光梗蒺藜草表型可塑性的适应性研究——评《内蒙古主要针茅属植物生态适应性研究》

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贺俊英

Online:2020-03-01
作者简介 About authors
贺俊英(1976-),女,内蒙古乌兰察布人,内蒙古师范大学生命科学与技术学院,博士,副教授,研究方向:外来入侵植物。

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贺俊英. 光梗蒺藜草表型可塑性的适应性研究——评《内蒙古主要针茅属植物生态适应性研究》. 植物学报, 2020, 55(2): 256-256 doi:

光梗蒺藜草是禾本科蒺藜草属的一年生草本植物。其须根较为短粗, 茎先横向匍匐后直立生长, 茎节处稍有膝曲且近地面数节具根, 基部分蘖呈丛状, 秆高10-40 cm; 叶鞘具脊, 上半部松弛且近边缘处有细长柔毛; 叶舌短小且具一圈短绒毛; 叶片条形或狭长披针形; 花序为穗状花序, 每1节都有具约13枚小穗的刺苞。光梗蒺藜草主要分布在亚热带地区, 多生于砂质土壤且对土壤地质条件的包容性强, 加上极易成片集中繁殖与分布, 因此极易抑制原地区植被的生长发育, 对整个生态系统造成破坏, 是一种恶性杂草。近年来, 外来入侵物种光梗蒺藜草进入内蒙古地区, 对内蒙古地区原有的生态系统造成了严重危害。科学地认识并掌握光梗蒺藜草的特性, 是有效开展预警和清除等工作的先决条件。

表型可塑性是生物对环境的一种适应, 即基因型受不同环境的影响而产生不同表型的现象, 是表型变异的来源之一。表型可塑性主要包括生理、形态、行为、生长以及生活史等方面的改变。植物依据环境的变化调整自身的表型特征, 向有利于物种生长发育的适合度无限靠近。植物表型可塑性不仅会受到外部多种积极或消极环境因素的影响, 还受到其自身在抵御、调控、平衡及适应过程中内部因素的综合影响, 研究光梗蒺藜草表型可塑性的适应性有重要意义。由韩冰和田青松共同编写, 中国农业科学技术出版社2016年5月出版的《内蒙古主要针茅属植物生态适应性研究》一书, 对内蒙古地区针茅属植物的生态生物学相关特征与地理分布情况进行了概述, 为光梗蒺藜草表型可塑性的适应性研究提供了思路。

《内蒙古主要针茅属植物生态适应性研究》一书共6章。第一章围绕针茅属植物展开, 概述了针茅属植物的生态生物学特性、分布、内蒙古针茅草原分布、重要性及生态适应性等。第二章为内蒙古主要针茅植物水分适应性分子生物学基础, 介绍了植物的水分利用与水孔蛋白, 针茅属植物水孔蛋白基因型和水孔蛋白PIP1基因DNA序列3方面内容。第三章为大针茅植物PIPs亚家族基因的cDNA克隆及表达, 详细介绍了大针茅植物PIPs亚家族基因的cDNA克隆、干旱胁迫下最适内参基因及水通道蛋白基因的表达。第四章以大针茅植物与放牧适应性为主线, 对放牧条件下的草地生态系统、大针茅植物对放牧的形态适应性、在放牧条件下的遗传分化以及羊啃食后的转录组学分析进行了概述。第五章为克氏针茅植物与放牧适应性, 包括克氏针茅植物的放牧表型适应性与放牧条件下克氏针茅植物的遗传分化2方面内容。第六章介绍了典型草原区大针茅植物根系内生真菌, 内容包括内生真菌的含义及其生物学特征、放牧对大针茅植物不同AM菌根结构及侵染率的影响、大针茅植物根系内生真菌以及根系内生真菌对大针茅植物的促生作用。该书呈现以下特点:

逻辑清晰, 框架完整。首先, 前2个章节对针茅属植物的理论知识展开详细论述, 奠定了必要的理论基础, 为下文的引入作铺垫。其次, 第三章到第五章介绍了以大针茅植物和克氏针茅植物为代表的针茅属植物相关放牧适应性和遗传学研究, 便于读者联系上文, 加深对理论知识的理解。最后, 在第六章以草原地区为典型案例, 具体分析了大针茅植物的生物学理论。该书每一章节都设置了小结和参考文献, 对本章节知识重点和难点进行了系统阐述, 同时为读者补充并拓展了相关知识。全书知识理论框架完整, 逻辑性较强, 使读者能够抓住线索, 层层深入学习相关理论知识。

语言精练, 图文并茂。一方面该书并未使用过多华丽的词语进行修饰, 而是使用简洁、精炼的语句将理论知识进行客观陈述, 便于读者理解针茅属植物生态适应性的理论, 突出专业性。另一方面, 该书通过多样化的配图, 形象生动地将研究数据呈现出来, 便于读者理解抽象的概念与内容。例如, 书中插入的图表以及最后的针茅属植物和其它禾本科物种AQP基因核苷酸序列变异位点附图。在对光梗蒺藜草表型可塑性的适应性研究时也可以参考附图。

理论与实际相结合。该书的主要内容是以内蒙古的大针茅和克氏针茅为例的种群遗传分化、放牧啃食下基因的差异与变异以及干旱适应等方面的系统分析与研究, 体现了植物学理论与内蒙古针茅属植物的生长实际相联系。例如, 书中第六章以根系内生真菌作为适应性研究对象, 为内蒙古光梗蒺藜草等植物的生态适应性研究提供了具体案例。