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关键词： 尖喙牻牛儿苗   春萌植株   秋萌植株   种子萌发   生态适应  

摘要： 古尔班通古特沙漠是我国面积最大的固定与半固定沙漠，该区域广泛存在着短命植物，它能利用有限的降水来完成自己的生活史。尖喙牻牛儿苗(Erodium oxyrrhynchum ***)是短命植物中的优势物种，其植被更新成功的关键在于种子能顺利出土萌发。这一过程受到许多因素的影响，种子自身休眠、温度和土壤水分为主要影响因素。本研究自2018年10月至2020年4月，以中国科学院新疆生态与地理研究所（干旱区生物地理与生物资源实验室）为实验平台，以古尔班通古特沙漠短命植物尖喙牻牛儿苗的春萌和秋萌植株的种子为研究对象。通过室内模拟与野外降水、沙埋的控制实验相结合，系统研究了在不同散布时间下尖喙牻牛儿苗春萌和秋萌植株种子的百粒重、吸水率、不同实验处理下的萌发率;探究了不同温度条件和野外沙埋对尖喙牻牛儿苗春萌和秋萌植株种子萌发的影响;解析了降水对尖喙牻牛儿苗春萌和秋萌植株种子萌发的影响，研究结果将更加全面的揭示尖喙牻牛儿苗在干旱区气候变化下的生态适应策略。主要研究结果如下:　　(1)新收获的不同散布时间内的尖喙牻牛儿苗春萌和秋萌植株种子百粒重，吸水率和萌发相关实验表明，秋萌植株种子散布时间比春萌植株种子早一周左右且两者种子在不同散布时间下的百粒重存在显著性差异。春萌和秋萌植株种子在三个散布时间下均存在休眠现象，并且秋萌休眠程度存在显著差异而春萌无差异。尖喙牻牛儿苗春萌和秋萌植株种子休眠类型均为物理休眠，未划破种皮前，种子的萌发率均小于20％，而划破种皮后，萌发率均超过90％，光照对于春萌和秋萌植株种子萌发影响不显著。　　(2)温度和沙埋对尖喙牻牛儿苗春萌和秋萌植株种子萌发的结果显示:尖喙牻牛儿苗春萌和秋萌植株的种子的温度范围较为广泛，一定程度上与古尔班通古特沙漠春季和秋季的温度相对应。尖喙牻牛儿苗春萌和秋萌植株的种子的最适温度为25/10℃，在此温度下能获得最高的萌发率和萌发速率。尖喙牻牛儿苗土壤种子库中的种子在不同月份间会有休眠和不休眠循环，这有利于调节种子萌发和幼苗建成，确保植物在不同的月份间的水热条件变化中找到合适时机完成建苗。　　(3)不同降水条件下尖喙牻牛儿苗春萌和秋萌种子萌发试验结果显示:随着降水逐渐增加，尖喙牻牛儿苗种子春萌和秋萌种子的萌发率先增高后降低且各降水处理萌发率均很低（小于8％）。在尖喙牻牛儿苗种子扩散后的当年秋季和第二年春季，种子的萌发率均很低（小于10％），表明大部分种子形成持久种子库。隔雨和非隔雨对尖喙牻牛儿苗春萌和秋萌种子萌发率无显著影响。

关键词： 心智模型   初中生物学   模型转变   绿色开花植物生活方式   建模教学  

摘要： 心智模型是个体基于自身生活经验对外部世界的一种内在表征,从1943年提出,随后得到科学研究者的广泛关注,如今已成为教育研究领域的研究热点。《初中生物课程标准（2011版）》（简称《课标》）提出在初中阶段的生物学学习中,教师应将生物学基本事实、概念等相关基础知识及应用作为教学目的。初中生物学科的学习过程中强调“概念转变”,学生在学习生物学概念时,必定会在特定的环境下产生个体的心智模型,因此“概念转变”实质上是学生心智模型的转变。故而对学生由已有经验产生的心智模型的建构情况进行研究,有利于教师了解学生的认知缺陷和学习困难,帮助学生将个体心智模型向科学模型转变,也为教师进行课堂教学的改进提供理论基础。然而,笔者通过文献研究发现,目前教育领域关于心智模型的研究主要是在化学学科展开,而心智模型在生物学科的研究较少。为此,本课题从初中生物学“绿色开花植物的生活方式”相关知识点的心智模型展开研究,以期为教师优化初中生物《绿色开花植物的生活方式》这一章节的教学提供一些事实依据。本研究由绪论、理论综述、研究内容与结果和研究结论与展望四个章节组成。具体研究过程为:在绪论部分,主要是对研究背景与研究设计进行梳理;在理论综述部分,通过查阅文献,结合前人的研究成果对心智模型的特征、形成机制、常见分类和影响因素等概念进行界定,并对相关概念进行辨析;在研究内容与结果部分,主要是对《绿色开花植物的生活方式》进行文本研究、对心智模型的探查及心智模型的转变进行实践研究。在《绿色开花植物的生活方式》的文本研究部分,结合初中生物课程标准、教材及温江区期末考试双向细目表确定本研究的研究范围,并构建出研究内容的知识体系及涉及重要概念的科学模型。在心智模型的探查部分,首先利用概念知识体系、教学目标及初中学生的认知特点,编制心智模型的探查工具,通过个案研究和问卷调查,探查学生在《绿色开花植物的生活方式》这一章节涉及知识的相关心智模型及其成因,然后利用SPSS modeler18.0对数据进行进一步处理,探查心智模型之间存在的关联性。在心智模型的转变部分,结合教材与问卷调查结果,选择“建模教学”这一教学策略对《绿色开花植物的生活方式》进行教学设计与教学实践,并通过SPSS20.0对前后测成绩进行处理,探查“建模教学”对心智模型转变的效果。通过研究,本论文的研究结论主要包括理论部分和实践部分。理论部分:1.心智模型个体基于自身已有经验形成的对外部世界的内部表征,是动态发展,其具有描述、解释、判断、应用和预测等功能。2.心智模型的特征有:不完整性、波动性、隐匿性和功能性。3.心智模型的形成机制是一个动态发展的过程,主要包括删减选择、建立模型、模型解释、模型废除或修正重建等过程。4.心智模型多以认知顺序、表达形式、主体及正确程度等方式进行表征,本论文中主要采用的是以正确程度为标准的分类,主要包括错误模型、迷思模型、类科学模型和科学模型。5.心智模型的影响因素主要有内在的影响因素和外在的影响因素之分。实践部分:1.通过个案研究探查发现,初中生在“绿色开花植物的生活方式”这一章节形成的心智模型较多,共39个相关心智模型。然后依据问卷调查结果,最终归纳出7个与“光合作用”有关的心智模型,5个与“呼吸作用”有关的心智模型,5个与“吸收作用”有关的心智模型,4个与“蒸腾作用”有关的心智模型,3个与“运输作用”有关的心智模型,及3个与“五大作用之间关系”相关的心智模型。2.用SPSS Modeler 18.0对本研究所探查出的心智模型之间的关联性进行分析,发现心智模型之间往往存在关联性,即心智模型之间可以相互影响,且心智模型越多,之间的影响越大。3.利用概念图对学生的心智模型进行结构化分析发现,部分初中生关于“绿色开花植物的生活方式”的认知结构比较紊乱。对于相应的心智模型来说,其结构化程度还有待提高,通过教学实践发现,学生的结构化程度有所提高。4.学生在构建心智模型的过程中受到教师与教材的影响最大,其次是自我对相应知识的认识和日常经验。5.“建模教学”这一教学策略有助于学生心智模型的转变,该教学策略可以让学生自己在建模的过程中,获得新的知识,修正自己构建出的心智模型,不断的进行模型重建,从而构建出科学模型,提高自身心智模型的结构程度。

关键词： 认知发展   核心素养   生物学活动课  

摘要： 活动课的基本指导思想是“以活动促发展”。生物学活动课以生物学知识为背景,以活动为载体,通过丰富多元的活动内容和活动形式,激发学生的学习兴趣,培养学生的综合能力,是发展学生核心素养的重要途径。在提倡核心素养的今天,如何通过生物学活动课促进学生核心素养的发展呢?将我国基础教育阶段学生年龄划分与让·皮亚杰（以下简称“皮亚杰”）儿童认知发展四阶段年龄划分对比后可发现,二者在年龄分段上基本吻合。皮亚杰的认知发展理论指出,儿童的认知是一个连续发展的过程,不同年龄段的儿童认知发展特点又各不相同。因此,在不同的学习阶段应当选择与学生认知发展相符合的活动内容,建立各个学习阶段活动之间的有机联系,构建螺旋进阶的培养体系,以更好的促进学生核心素养的发展。本研究首先参考了相关学者在活动课设计模式方面的研究成果,总结出生物学活动课设计的一般流程:活动设计前的分析（包括活动对象分析、活动内容分析）→活动目标确定→活动策略制定→活动实施→活动评价反思。接着,以皮亚杰的认知发展理论为指导,对我国基础教育各阶段学生的认知发展特点进行分析。结合此分析,以“走近绿色植物”为专题,选择适合幼儿园、小学、初中、高中（以下简称幼、小、初、高）阶段学生的活动内容,并制定相应的活动主题,进行活动方案设计,具体如下:（1）幼儿园阶段的活动主题为“树叶‘印刷机’”,旨在通过该活动让幼儿学会拓印,初步认识树叶的形状;培养幼儿勇于探究的科学精神,实现对幼儿审美情趣的启蒙。（2）小学阶段的活动主题为“‘敲敲’留下叶的美”。此活动是建立在原来拓印活动的基础上,通过该活动让学生学会植物敲拓染工艺,进一步认识树叶的形状,了解到植物叶片中含有色素。鼓励学生在活动中大胆尝试,学会总结经验,积极寻求解决问题的方法,从而培养勇于探究和勤于反思的科学精神,以及审美情趣。（3）初中阶段的活动主题为“‘绿叶’牌氧气车间的秘密”。通过幼儿园和小学阶段的活动课,学生对叶片的叶形、叶色已经有了认识。初中阶段的活动课旨在让学生了解叶片的功能,通过自主设计实验,验证绿色植物通过叶片的光合作用制造氧气,从而进一步增强学生勇于探究的科学态度、热爱并尊重自然的社会责任,培养学生的问题解决能力和理性思维。（4）高中阶段的活动主题为“解锁树叶的‘指纹’密码”。通过上述三个阶段的活动课,学生对叶片的结构和功能已经有了一定的认识。高中阶段的活动课,难度提升,内容更加丰富,可让学生进一步深入了解叶片的结构和功能。通过自主设计实验,探究分离叶肉组织和叶脉的最佳方法,并制作叶脉书签。在发展已有素养的基础上,让学生学会利用网络获取有效的学习资源,培养学生的信息意识;在筛选最佳实验方案的过程中培养学生批判质疑的能力。基于皮亚杰的认知发展理论,立足对学生核心素养的培育,针对幼、小、初、高四个学习阶段进行上述生物学活动课的设计,并针对活动设计方案进行具体的分析,以探讨符合学生认知发展的生物学活动课如何促进学生核心素养的发展。最后,笔者选择了小学阶段的活动设计方案进行实践,并分别对教师和学生进行访谈了解他们对活动的感受。通过分析和实践发现,基于皮亚杰认知发展理论的生物学活动课在学生核心素养的培育上具有促进意义,可归纳为以下几点:（1）以活动促发展,促进学生学习方式的转变;（2）基于认知发展,促进因材施教的核心素养培育;（3）建立有机联系,促进各个学习阶段核心素养的生长。希望通过这样的生物学活动课,促进学生学习方式的转变,让学生在每一个学习阶段都学有所得,从而促进核心素养的发展。在提倡核心素养培养的今天,希望本研究能为今后的生物学活动课设计提供一些思路,为一线教师改革教学方式提供一些参考。

关键词： 校园植物   生物学核心素养   实践活动  

摘要： 在高中阶段的学习中,学生往往会对跟自己生活联系紧密的知识给予更多关注。植物在学生的校园和校外生活中都十分常见,本文就如何利用校园植物资源提出了一些实践方案,希望可以帮助培养学生的生物学核心素养和对生物学课程的兴趣。

关键词： 龙棕   种子萌发   保护遗传学   近交   保护策略   保护小区  

摘要： 龙棕(Trachycarpus nanus)是棕榈科棕榈属植物,雌雄异株,灌木状,无地上茎,主要通过种子繁殖,仅分布于我国云南西部至西北部的大理、楚雄等地。龙棕是国家Ⅱ级重点保护野生植物和极小种群野生植物,但目前对该物种保护生物学方面的研究仍然处于空白状态。鉴于此,本研究通过龙棕的种子生理生态学及保护遗传学方面的研究,探究其濒危原因,并在此基础上提出适合该物种的种群保护策略与方案。主要研究结果与结论如下:1龙棕的种子生理生态学研究对龙棕种子的生物学特征、最适萌发条件、脱水敏感性和低温贮藏的研究表明:龙棕种子由种皮、胚乳和胚三部分组成,种皮与果皮相连,难以分离。胚乳均匀,质地硬,为乳白色。胚为线性,侧生,偏向种脐。种子千粒重为254.34±5.31 g,初始含水量为41.91±0.46%。龙棕种子无休眠,最适萌发温度为25℃。在适宜条件下,种子萌发大约需要20天,萌发率可达76.5%。种子脱水敏感性研究表明,龙棕种子为中间型,能忍受一定程度的脱水,临界含水量约为7%。此外,不同的脱水速度对种子的伤害程度不同。脱水速度越快,种子受到的伤害越大。短期低温贮藏对种子活力没有明显影响,但会抑制种子萌发,延长种子萌发所需时间。2基于SSR的保护遗传学研究利用7对SSR微卫星引物对龙棕6个居群120个个体的遗传多样性水平、遗传结构与居群历史动态进行了研究,结果表明:7个SSR位点共检测到58个等位基因(N),平均每个位点有8.286个等位基因。龙棕物种水平上的遗传多样性水平较低(N=3.571,N=2.053,N=7.833,R=3.540,H=0.129,H=0.338),近交系数F较高(F=0.633),居群内存在较明显的近交现象。遗传变异主要存在于居群内(76.99%),居群间遗传分化明显(F=0.23,P<0.001)。PCoA分析和UPGMA聚类分析均将6个龙棕居群分为明显的两组,即居群DZS独立为一组,其他居群(HDZ、MDZ、YJA、LJS和JZS)为一组。当K=3时,Structure聚类显示最佳分组,龙棕居群被分为3组,即居群DZS和JZS为一组,居群JZS为一组,居群HDZ、MDZ和YJA为一组。Mantel test分析结果显示龙棕遗传距离与地理距离无明显相关性(P>0.05)。龙棕各居群间历史基因流和近代基因流都较低,各居群近期也均未经历瓶颈效应。3濒危机制与保护策略综上结果表明:龙棕种子传播距离有限导致的近交和地理隔离带来的有限的基因流和遗传漂变可能是龙棕遗传多样性水平低和遗传分化明显的原因。而低水平的遗传多样性可能是造成其濒危的主要原因之一。因此,本研究建议,对龙棕所有野外居群及其生境进行就地保护,建立保护小区。其中,应重点保护分布于大中山(DZS)和余金庵(YJA)的居群。其次,采种对龙棕进行人工辅助育苗,扩大其野外居群的规模和构建新居群。最后,对龙棕进行合理地开发利用,挖掘其园艺价值。

关键词： 新型植物功能盐   中频熔炼   松盐   梅盐   理化性质   晶体结构   美白作用   降压活性  

摘要： 植物盐（plant-salt）通常是指从高盐环境生长的植物中提取得到的、钠含量低并同时含有其他多种常量和微量元素的生物质盐,其NaCl含量一般在20%左右。传统的竹盐（bamboo-salt）是将日晒海盐（即原盐）装入竹筒中在高温下烤制而成,尽管在烤制过程中原盐吸收了一定量的竹筒有效成分,但从严格意义上讲,竹盐并不属于植物盐的范畴。本课题组前期创造性地在竹盐制作新工艺中引入了中频熔炼技术,并采用国家批准的新食品原料——竹叶黄酮（一种竹叶提取物粉末）替代新鲜竹筒,将其与原盐混合均匀后在精准设定的熔炼温度下共融、冷却后重结晶,得到了品质更好、性能更为优良的新品竹盐,为竹盐的大规模制造提供了实现机械化、清洁化和标准化生产的可能性。本学位论文在课题组前期研究的基础上,将原盐与非竹系列植物提取物混合,并进一步优化熔炼工艺,创制出以松盐和梅盐为代表的新型植物功能盐（novel plan-salt,nPS）,NaCl含量在90～93%之间。在分析其元素组成、晶格结构、色泽和滋味等理化特性的同时,对nPS的美白功能进行了体外评价,并采用模式动物进行了高盐膳食诱导大鼠高血压的干预试验研究,均取得优良效果。主要研究内容和成果如下:（1）新型植物功能盐（nPS）的创制。将松、梅等植物提取物（粉末）按照一定质量比（1～40%,w/w）与原盐混合,放入中频熔炼炉内,在常压下升温至800～1400℃之间进行熔炼,一次或分次炼制,冷却后重结晶。通过优化植物提取物的种类及其添加比例、升温速率、熔炼温度、保温时间及其降温速率等工艺参数,得到了以松盐（pine-salt）和梅盐（plum-salt）为代表的不同色泽、性能稳定、品质优良、质量可标化、并具有特殊生物学功效的nPS。（2）nPS的理化性质及其晶格结构分析。以原盐为空白对照,以韩国仁山紫竹盐（传统竹盐）为参照,采用pH计、色差仪、电导仪、原子能谱仪、电子舌及电子鼻等手段分析nPS的理化性质,并采用X射线衍射、扫描电镜、透射电镜及电子显微镜观察其晶格结构。结果表明:通过不同工艺参数的组合可获得不同色系（粉/紫色、蓝/绿色等）的nPS,外观晶莹剔透,并伴有淡淡的硫味;nPS的晶胞尺寸较原盐更小,元素组成更为丰富。其中,钾含量提高约100倍、钙约7倍,其他有益元素（如镁、锌、磷等）也显著增加;铅含量显著下降,其他有害元素（如钡、铊、镉、锑等）未检出。（3）nPS美白功效的体外评价。以原盐和烤盐为对照,分别测试了松盐、竹盐和梅盐抑制酪氨酸酶（单酚酶及二酚酶）的活性,并采用小鼠B16黑素瘤细胞的体外模型进一步探究其对细胞增殖及胞内酪氨酸酶活性的影响。结果显示:松盐、竹盐、梅盐对体外酪氨酸酶活性的抑制表现出极显著的浓度依赖关系（P＜0.01）,当松、竹、梅盐3个nPS试样浓度为5%（w/v水溶液,下同）时,对酪氨酸酶单酚酶的抑制率分别为97.1%、94.8%、48.2%,对二酚酶的抑制率均高于92.0%。当作用于B16细胞时,与原盐相比,0.5%的nPS溶液对B16细胞的生长抑制不明显,但会抑制细胞的横向迁移;当浓度提高到0.75%时,对胞内酪氨酸酶活性的抑制效果优于同浓度的熊果苷,尤以梅盐的表现最为突出。表明nPS具有作为美白剂研究和开发的潜力。（4）nPS预防高血压的动物试验研究。将28只SD大鼠随机分为7组,每组4只,自由饮服纯净水。试验组别分为两类,一类为正常对照组,包括常规饲料组（摄食含盐量0.3%的大鼠日粮+纯水灌胃）和常规原盐组（无盐饲料+灌胃0.013 g/100g·bw的原盐溶液）;另一类即为高盐试验组,其中包括原盐组、3个nPS试验组（松、竹、梅盐）和阳性对照药物（非洛地平）组,该类实验大鼠在每天摄食无盐饲料的同时分别灌胃0.4 g/100 g·bw的不同试样溶液（相当于摄食含盐量8%的日粮）。试验进行至第20 d时,高盐模型组大鼠的收缩压明显上升（p＜0.01）,同时伴随极显著的肝功能、肾功能和心肌功能损伤（p＜0.01）;而3个nPS 口服干预试验组的大鼠收缩压均明显低于高盐剂量中的原盐对照组,尤以梅盐的降压效果最为显著。此外,竹盐组的排尿量明显高于其他组（与原盐组有极显著差异,p＜0.01）,表明其具有一定的利尿作用;松盐组大鼠的血清肌酸激酶水平显著低于原盐组（p＜0.05）,表明其有一定的心肌保护作用。综上所述,采用新技术创制的新型植物盐（nPS）具有超越传统植物盐和传统竹盐的理化特性和更为强大的生物学功能。nPS优良的美白活性在日用化学品（含个人护理用品）领域有着良好的应用前景,对高盐膳食诱导的大鼠血压的调节作用可能颠覆人们对传统食盐（table salt）的认知,有望在人类日益高发的高血压的膳食干预中起到积极作用。

关键词： 菌生异养植物   基因组进化   全基因组测序  

摘要： 全基因组测序已成为进化生物学的常规分析技术，一个完整的基因组组装序列是对基因组中已知和可能存在的功能元件进行分析的必要前提。通过对某个类群中代表性物种进行测序，开展基因组序列的比较，进行进化生物学研究，推测该类群的基因组特征并在全基因组范围内建立性状和多态性之间的联系。　　菌类共生关系的起源和演化一直是进化生物学研究中的热点问题，而菌生异养(Mycoheterotrophy)是指不具有自养固定二氧化碳能力，而依靠共生真菌进行生活的一类异养方式。目前，对于菌生异养植物的研究主要集中在生态学、生理学的研究。　　为探究菌生异养植物基因组的特征和进化方式，本研究选取全异养的兰科天麻属植物勐海天麻（Gastrodia menghaiensis）为研究对象，以三代PacBio测序数据为主，并结合二代Illumina数据和10X基因组数据组装勐海天麻基因组，再用Hi-C数据构建染色体水平的scaffolds。通过比较基因组学分析菌生异养天麻属两种植物（天麻和勐海天麻）在基因组大小、结构、组成和进化等方面的特征，并比较它们同自养兰科植物以及非兰科自养植物在基因组上的异同，探究了菌生异养的天麻属植物基因组的进化方式，揭示了菌生异养植物基因组的特征。主要分析结果如下:　　1.获得高质量的勐海天麻基因组:组装得到862.84Mb的基因组序列，scaffold N50为6.8M，contig N50为2.3Mb，有97.66％的原始数据可以比对到该组装结果上;用Hi-C数据对组装结果进行分类和排序，得到的序列总长为862.86Mb，其中785.36Mb(91.02％)的基因组序列锚定到18条染色体上。　　2.勐海天麻基因组注释:注释得到17，948个蛋白编码基因，其基因数量比天麻少1002个。总基因集中有15，185(84.6％)个基因在蛋白质数据库中有同源序列，基因组中有超过一半(62.92％)的部分为重复序列，其中最多的是Long terminal repeat(LTR)(49.63％)。　　3.比较基因学研究:选取14种植物开展比较基因组学研究，包括5种兰科植物。通过14个物种基因家族聚类分析，发现两个天麻种特异基因家族较少，分别为379和576。扩张收缩结果显示天麻属基因家族表现出显著的收缩;5种兰科植物共有的基因家族为8139个，5个兰科植物中两个天麻特有的基因家族分别为238和286。通过物种分歧时间分析发现天麻和勐海天麻的分歧时间约在13.9个百万年。　　4.勐海天麻转录组分析:从根和根状茎差异表达分析结果中发现，有102个基因在根中上调表达，上调表达基因大部分富集到初级代谢过程、刺激响应和分子合成等生物过程中。从WGCNA结果中发现根中显著富集的基因功能为植物病原互作相关。

关键词： 木霉真菌   群落组成   生物学特性   土壤因子   药用植物  

摘要： 河北安国是我国最大的种植地和中药材集散地之一,年均总产量2700万公斤,占河北省中药材总产量的75%左右。木霉属(Trichoderma)真菌普遍存在于土壤中,且具有多种生防功能,为提高药材的质量与产量,从种植药用植物土壤中分离木霉真菌,研究木霉真菌的多样性,目的是要明确药用植物根围土壤木霉真菌的组成与分布特点,同时筛选最佳培养条件为木霉真菌提供最适生长条件以便提供真菌菌株资源。本研究在河北省安国中药材种植基地选取麦冬Ophiopogon japonicus、半枝莲Scutellaria barbata、亚麻Linum usitatissimum等26种药用植物,于2017至2019年连续三年采集药用植物根围00 cm土层土样,采用形态特征结合rDNA ITS序列分析方法对木霉种类进行分类鉴定,探讨木霉属真菌物种多样性、群落组成、土壤因子的生态功能以及生物学特性,主要试验结果如下:1.共分离鉴定13种木霉,包括绿色木霉Trichoderma viride、深绿木霉Trichoderma atroviride、哈茨木霉Trichoderma harzianum、短密木霉Trichoderma brevicompactum、长枝木霉Trichoderma longibrachiatum、突里巴木霉Trichoderma turrialbense、贵州木霉Trichoderma guizhouense、猬木霉Trichoderma erinaceus、康宁木霉Trichoderma koningii、黄绿木霉Trichoderma aureoviride、特里克木霉Trichoderma trixiae、棘孢木霉Trichoderma asperellum和西蒙斯木霉Trichoderma simmonsii,其中,优势种为绿色木霉、深绿木霉、哈茨木霉和短密木霉。2.不同药用植物木霉群落组成差异显著,金银花Lonicera japonica根围木霉物种分离频率最高(9.3%),共分离6种:绿色木霉、深绿木霉、哈茨木霉、短密木霉、贵州木霉和康宁木霉,香农维纳指数最高(1.089),均匀度指数小(0.778);麦冬的次之(9%),5种:绿色木霉、深绿木霉、短密木霉、康宁木霉和猬木霉,香农维纳指数为0.743,均匀度指数为0.799。3.土壤磷酸酶、有机碳和速效氮是影响河北安国样地土壤理化性质的主要变量。相关性分析结果表明,木霉真菌群落与土壤因子、多样性指数、种丰度有显著相关性。磷酸酶与土壤有机碳、速效氮、脲酶有显著正相关,速效磷与脲酶、磷酸酶有显著正相关。方差分解表明木霉多样性主要受植物种类的影响。4.绿色木霉菌丝及产孢量的最适温度均为250℃,最适pH为4,在光照条件下菌丝生长最快且产孢量最大,以葡萄糖为碳源,铵氮为氮源条件下菌丝及产孢能力最强;深绿木霉的最适温度为205℃、最适pH为5,菌丝在光照条件下生长最好,且以葡萄糖为最佳碳源、以硝氮为最佳氮源;哈茨木霉的最适温度为255℃,最适pH为4,在光照条件下生长最快,产孢最多,利用葡萄糖、铵氮;短密木霉的最适温度为205℃,最适pH为5,最佳碳氮源是葡萄糖和铵氮,且光照会促进菌丝生长产孢。

关键词： 植物学   教学改革   中学生物教师   教学手段  

摘要： 目前,高校植物学教学模式存在着理论和实践比例不当和不同步性、实验环节创新性实验比例太低、教学效果评价体系单一化等系列问题,为适应中学生物课程植物教学需求,提高高校生物科学专业学生学习的积极性和主动性,同时为了适应中学生物课程学生的需求特点,通过科研和教学协同发展融入新的知识、采取新的教学手段、多元化的教学模式、多元化教学质量评价体系等来调整高校本科植物学理论教学和实验环节的最佳整合方案,从而提高本科教学的学习效果和教学质量,从而培养优质的中学生物教师。

关键词： 蜘蛛抱蛋属   天门冬科   传粉生物学   传粉昆虫  

摘要： 蜘蛛抱蛋属(Aspidistra Ker-Gawl)隶属于天门冬科(Asparagaceae),世界已知分布204种,我国分布有118种,是全球蜘蛛抱蛋属种类分布最多的国家,其中广西分布73种。蜘蛛抱蛋属植物为多年生常绿草本,具有较高的观赏价值及药用价值,但该属植物花果常于植株基部贴近地表着生,且常被枯枝败叶覆盖。因其特殊的花部形态结构以及独特的生长环境,给野外观察研究造成了不小的困扰,也导致蜘蛛抱蛋属的传粉生物学资料极为稀少,如何更好地开发利用蜘蛛抱蛋属植物资源成了研究者们的关注重点。深入研究该属植物的传粉生物学,有助于全面了解其生存状况和生物学特征,为进一步保护该属植物资源提供资料参考。本文以长瓣蜘蛛抱蛋(Aspidistra longipetala)、伞柱蜘蛛抱蛋(***)、隆安蜘蛛抱蛋(***)、辐花蜘蛛抱蛋(***)、长药蜘蛛抱蛋(***)这五个代表种作为研究对象,通过开展大量野外观测实验,结合室内研究工作,对这五种蜘蛛抱蛋属植物的开花物候、传粉昆虫、繁育系统进行了初步研究,结合分子系统发育研究进一步明确传粉者。研究结果表明:这五种蜘蛛抱蛋属植物的传粉者各有不同,传粉活动和繁育系统与生境、气候、花部形态结构、传粉报酬等也各具特色。长瓣蜘蛛抱蛋花期为3月上旬至4月下旬。有效传粉昆虫为双翅目眼蕈蚊科迟眼蕈蚊属Bradysia cellarum,该植物花可为***提供食物以及幼虫发育和避难的场所。繁育系统研究结果表明:其自然结实率低,为17.14%;人工异交结实率为20%,自交不育,未发现存在无融合生殖。伞柱蜘蛛抱蛋的花期为11月中旬至12月下旬。有效传粉昆虫为某种棘跳虫科昆虫,另外根据分子证据和形态鉴定推测膜翅目姬蜂科姬蜂属Ichneumonidae sp.也可能是传粉昆虫之一。繁育系统研究结果表明:其自然结实率高为37%;人工自交结实率仅为0.5%,人工异交结实率为40%,未发现存在无融合生殖。隆安蜘蛛抱蛋的花期为4月下旬至5月中旬。有效传粉昆虫是某种瘿蚊科和匙胸瘿蜂亚科Eucoilinae sp.。繁育系统研究结果表明:隆安蜘蛛抱蛋山脚居群(海拔138m)的自然结实率为30.72%,山腰居群(海拔240m)的自然结实率为18.18%,山腰处传粉昆虫数量明显少于山脚处,表明海拔与隆安蜘蛛抱蛋传粉活动少导致结实率降低。辐花蜘蛛抱蛋的花期为11月中-12月底。传粉昆虫为果蝇科冠果蝇属Stegana apiciprocera。辐花蜘蛛抱蛋生长于海拔344.87m的野山上,访花昆虫出现频率极低。长药蜘蛛抱蛋的花期通常为3月下旬至4月中旬。传粉昆虫为果蝇科冠果蝇属Stegana apiciprocera。本研究表明长瓣蜘蛛抱蛋的传粉昆虫为眼蕈蚊科迟眼蕈蚊属Bradysia cellarum,辐花蜘蛛抱蛋和长药蜘蛛抱蛋的访花者同为Stegana apiciprocera。前人研究表明广西蜘蛛抱蛋的传粉昆虫为瘿蚊,越南分布的Aspidistra xuansonensis通过双翅目蚤蝇科的Megaselia传粉,日本鹿儿岛的***主要是由双翅目心菌蚊属昆虫Cordyla sixi和尖迟眼蕈蚊Brdysia sp.进行传粉,说明双翅目昆虫在蜘蛛抱蛋属植物的传粉者中较常见。伞柱蜘蛛抱蛋和隆安蜘蛛抱蛋生境两者相同但与其他蜘蛛抱蛋不同,传粉者均有膜翅目昆虫。此外,本研究围绕海拔高度、降雨等因素对蜘蛛抱蛋属植物传粉活动的影响也做了初步的讨论。