主办单位: 共青团中央   中国科协   教育部   中国社会科学院   全国学联  

承办单位: 四川大学     

基本信息

项目名称:
伊犁苦豆子地上生物量及生殖分配特性研究
小类:
生命科学
简介:
深入研究植物生殖构件的表型可塑性与分株物质生产和分配的内在联系及其变化规律。苦豆子种群生殖分株同时具有同速和异速2种不同增减过程的表型可塑性调节。本研究结果将对有效控制草原和农田生态系统中伊犁苦豆子的生态危害提供理论基础,同时也为苦豆子资源的合理开发和利用提供了一定的理论依据。
详细介绍:
在伊犁河谷地区的农田及山地草原生态系统中,由于垦殖、草原退化等诸多原因,苦豆子在伊犁河谷地区快速在农牧区散布,给农牧业生态安全造成了一定威胁,尤其是对草原生态系统的威胁最大。申请人及其合作者定量分析了苦豆子种群生殖构件表型可塑性及变化规律及生殖分配,在国内外有关苦豆子的研究中首次从种群生态的构件理论对苦豆子开展深层分析,具有一定的研究创新性。研究结果将为深入研究苦豆子过度泛滥与有效控制、合理开发与利用提供理论基础,同时也为伊犁河谷草原生态系统的健康安全及可持续发展提供一定的理论依据。

作品图片

  • 伊犁苦豆子地上生物量及生殖分配特性研究
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作品专业信息

撰写目的和基本思路

新疆伊犁河谷,具有丰富的苦豆子资源,本研究根据对伊犁河谷湿地生境野生苦豆子生殖分株的大样本取样,定量分析了籽实成熟期苦豆子种群分株生殖构件表型可塑性及变化规律,为植物种群物质和能量分配策略的深入研究和苦豆子资源的开发与利用以及有效控制提供理论基础。

科学性、先进性及独特之处

植物生活史中,繁殖对于物种延续最具生物学意义。有关苦豆子的研究在药用方面具有广泛的报道,但对于生殖构件及分株生产与分配的表型可塑性相关研究未见报道。深入研究植物生殖构件的表型可塑性与分株物质生产和分配的内在联系及其变化规律。

应用价值和现实意义

苦豆子是北方地区的饲用植物资源和药用植物资源,同时也是我国西北荒漠地区广泛分布的一种重要的防风固沙和改良盐碱地的优良野生植物,种群的扩展性很强,在局部地区极易形成单优群落,尤其是山地草原,给草原生态系统带来了极大威胁。研究结果将为深入研究苦豆子过度泛滥与有效控制、合理开发与利用提供理论

学术论文摘要

摘要:深入研究植物生殖构件的表型可塑性与分株物质生产和分配的内在联系及其变化规律。本研究采用大样本取样,对伊犁河谷湿地苦豆子种群生殖构件进行系统性分析。在籽实完熟期,苦豆子种群单个生殖分株的生物量为31.78±17.23,豆荚生物量和豆荚数分别为4.37±2.55和47.30±24.49个;种子生物量和种子分别为3.08±2.13和121.30±92.83粒;生殖分配1和生殖分配2分别为14.87%±6.34%和10.23%±5.04%。各生殖构件表型观测数据最大值比最小值高6.1-12.9倍。苦豆子种群生殖分株同时具有同速和异速2种不同增减过程的表型可塑性调节。本研究结果将对有效控制草原和农田生态系统中伊犁苦豆子的生态危害提供理论基础,同时也为苦豆子资源的合理开发和利用提供了一定的理论依据。

获奖情况

《伊犁苦豆子地上生物量及生殖分配特性研究》2011年4月14日已被《新疆农业科学》审稿通过,并同意刊出。

鉴定结果

经新疆农业科学有关专家鉴定具有创新性,目前尚无人有过系统研究报道。初步摸清了苦豆子种群在完熟期的个体生殖构件的规律,得出了苦豆子种群生殖分株同时具有同速和异速2种不同增减过程的表型可塑性调节。

参考文献

参考文献检索目录:(近几年关于苦豆子方面研究文献) 2011年有关苦豆子研究论文共8篇 1) 尚博扬,马玲,冷晓红,王英华. 宁夏产苦豆子不同器官HPLC指纹图谱的分析研究[J]. 宁夏医学杂志, 2011,(02) . …………2011主要研究苦豆子种子生物碱化学成分的研究,体现在医学上的应用。 2010年有关苦豆子研究论文共35篇 1)顾沛雯. 苦豆子(Sophora alopecuroides)内生颉颃细菌的筛选及鉴定[J]. 农业科学研究, 2010,(01) . 牛彩琴,买文丽,张团笑. 苦豆子总碱对家兔离体肺动脉血管作用机制的研究[J]. 时珍国医国药, 2010,(11) . ………………主要涉及苦豆子组织培养、生物碱的提取分离等。 2009年有关苦豆子研究论文共30篇 1)胡小文,武艳培,王彦荣. 苦豆子种子休眠的形成及其解剖结构变化[J]. 西北植物学报, 2009,(01) . 2)顾沛雯. 苦豆子内生放线菌的分离鉴定及其拮抗菌筛选[J]. 北方园艺, 2009,(06) . …………………………主要涉及苦豆子DNA提取及药理研究等。 2008年有关苦豆子研究论文共35篇 1)杨舒淳. 旋覆花苦豆子合剂应用于急性免疫性肝损伤的实验研究[D]. 新疆医科大学, 2008 . 2)李莉,李新慧,张顺利. 苦豆子对小鼠免疫功能的影响研究[J]. 安徽农业科学, 2008,(10) . …………………………主要涉及苦豆子发育解剖学、资源开发利用及药学研究等。 2007年有关苦豆子研究论文共31篇 1)史伟,陈志国. 苦豆子的开发与利用[J]. 草业与畜牧, 2007,(01) . 2)宋玉琴,魏玉辉,武新安. RP-HPLC法测定苦豆子总碱注射液中槐定碱、苦参碱和槐果碱的含量[J]. 兰州大学学报(医学版), 2007,(04) . …………………………主要涉及苦豆子萌发和幼苗生长、发芽特性、提取工艺及药学研究等。

同类课题研究水平概述

苦豆子(Sophora alopecuroidesL.)是豆科槐属的多年生草本植物。广布于我国河北、河南、山西、内蒙古、新疆和西藏等地,国外分布于蒙古、哈萨克斯坦、中亚、高加索及欧洲部分,也见于亚洲西南部。是我国西北荒漠地区广泛分布的一种重要防风固沙和改良盐碱地的野生植物。我国对其药用记载较多。随着现代药理药效学研究的不断深入,苦豆子的药用价值被医药界所公认。目前, 国内外已从苦豆子中提取出二十多种单体生物碱, 其他还有多种黄酮类、有机酸、氨基酸和多糖类成分,并发现其具有抗炎、免疫调节、抗肿瘤、治疗乙型肝炎的药理活性,有的已用于新药生产。 随着进一步的研究, 苦豆子资源的综合开发利用已从医药扩展到农药、饲料、绿肥等领域。据调查,苦豆子分布广且资源丰富。因此,大力开发苦豆子资源, 充分利用它的价值,不仅对保障人类健康有重要作用,而且还有着重大的社会、经济和环境效益。 目前,对苦豆子的研究主要集中在苦参总碱等药用物质的提取、分离及多方面药理活性研究和临床功能的试验与观察方面,利用苦豆子提取的生理活性物质配置生物农药、生物化肥等具有广泛的报道,但对于生殖构件及分株生产与分配的表型可塑性等相关的生态学与生物学的研究则一直未见报道。
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