種屬概述
巴東木蓮中文名：巴東木蓮
學名：ManglietiapatungensisHu
中文科名：木蘭科Magnoliaceae
瀕危等級：屬國家二級保護樹種，是珍稀瀕危植物
分布省縣：湖南桑植天平山，大庸張家界；湖北巴東縣思陽橋，利川縣毛壩；四川南川金佛山
分布描述：湖北西部，西南部；湖南西北部；四川東南部
花期：5-6月
果期：10月
形態特徵
巴東木蓮群落結構
巴東木蓮染色體分析
巴東木蓮染色體分析木蘭科植物體細胞染色體數目和形態的研究已有大量的報導，但減數分裂過程中染色體的結構和行為特徵研究甚少。在對紅花木蓮和香木蓮M.aromaticaDandy的胚胎學研究中，發現雖然在小孢子發生過程中有部分造孢細胞、小孢子母細胞和二分體有敗育現象，但未見染色體行為異常的報導；小孢子發生過程正常，而且能產生大量發育正常的小孢子。在近期對木蘭科部分植物減數分裂細胞學研究中，中們已發現一些種類，如紫玉蘭的小孢子母細胞有染色體次級結構變異和四分體中有微核出現等異常現象。
巴東木蓮形態分析詳圖巴東木蓮自發的染色體斷裂與上面提到的同臂內倒位雜合子的形成可能有一定關係。巴東木蓮和乳源木蓮減數分裂後期I和後期II出現的遲滯染色體等染色體行為異常現象發生頻率明顯不同，以後期II為例，乳源木蓮減數分裂相中有遲滯染色體的占8.8%，遲滯染色體數不超過2個；巴東木蓮分裂相中除遲滯染色體數可在1-11個外，遲滯染色體和斷片發生頻率高達29.3%。已有的研究結果表明，具微核的細胞最早在四分體時期就死亡。巴東木蓮減數分裂過程中染色體組表現出遲滯染色體與染色體的斷裂頻率很高的異常現象在一定程度上可能影響了花粉(雄配子體)的發育。
生長習性
巴東木蓮RAPD擴增反應體系以巴東木蓮葉片為材料。通過對反應體系中Mg^2＋、dNTP、Taq酶、模板、引物濃度等影響因素的最佳化，確定了一套適於巴東木蓮RAPD分析的穩定反應體系，即25μl的總反應體系中：模板DNA100ng。Mg^2＋2.1mM，引物0.7μM，dNTP0.20mM.TaqDNA聚合酶3U。
分布範圍
巴東木蓮中國特有物種國家二級保護植物巴東木蓮(Manglietiapatungensis)的瀕危機制，對巴東木蓮的分布現狀、生境進行了野外調查。原生巴東木蓮的空間分布範圍是北緯28°47′10″-30°51′53″，東經107°9′-110°38′9″；垂直分布為海拔374-1029m。湖北鹹豐縣尖山鄉和湖南桑植五道水鄉楊家坪村為巴東木蓮的新分布點。從整體來看，巴東木蓮的分布是不連續的、零星的，而且範圍很狹窄；分布區的環境條件差異大。人類對巴東木蓮的不合理利用及生境片斷化是造成其野生資源迅速減少和許多現有種群不能自然更新的主要原因。還對巴東木蓮的分布現狀提出了相關的保護措施。只有採取保護優先、合理開發的措施，才可獲得資源的可持續性利用。
花粉細胞分裂觀察
巴東木蓮巴東木蓮(ManglietiapatungensisHu)的花發育以及胚胎髮育過程進行了系統研究。巴東木蓮花頂生，花器官頭年年底開始分化到第二年三月分化出花被、雌雄蕊群直至6月發育成熟。雌蕊成熟時胚珠倒生，雙珠被，厚珠心，大孢子四分體線形排列，合點端發育成功能大孢子，珠孔端的三個退化，大孢子為單孢子發生型，胚囊發育方式屬蓼型；雄蕊花葯外側壁玫瑰紅色，內側有四個白色花粉囊，絨氈層有1層多核細胞，小孢子四分體排列方式多為左右對稱形和交叉形，四面體形，偶為T字形和線形，成熟花粉粒為二細胞型。在巴東木蓮花發育和大、小孢子發生以及雌、雄配子體形成過程中未見異常現象，因此筆者認為該物種的花器官發育以及雌、雄配子體發育並不構成導致該物種瀕危的因素。
種子休眠與萌發
種子休眠與萌發特性內源激素ABA和IAA在巴東木蓮種子休眠與萌發過程中起著重要作用，ABA是引起休眠的關鍵因素，IAA有助於種子的萌發，IAA/ABA相對含量的變化對種子的休眠和萌發產生重要影響。巴東木蓮種子的休眠是由種子本身的形態和生理特點引起的綜合休眠，在4℃低溫保濕條件下才能完成其形態和生理後熟過程，而自然條件下，巴東木蓮種子成熟時正值秋季少雨，很容易失水而不能完成其後熟過程而失去生活力，這可能是導致該物種自然更新困難的重要原因。
木蓮屬ManglietiaBl。是現存木蘭科Magnoliaceae植物中最原始的類群，其現代分布中心位於亞洲熱帶和亞熱帶地區。該屬有30種，中國有21種，主要分布在長江以南的南部和西南部地區。巴東木蓮M.patungensisHu是一個瀕危物種，分布於中國湖北(利川、巴東和鹹豐)、湖南(永順、桑植和大庸)和重慶(南川)一帶海拔700-1000m的常綠闊葉林中，其分布區位於木蓮屬植物分布區的北緣。
遺傳多樣性
巴東木蓮遺傳變異
巴東木蓮巴東木蓮生境片斷化的桑植居群則是相反的結果，遺傳變異存在明顯的空間結構，遺傳變異空間分布為斑塊狀。造成這種差別的原因可能是桑植居群片斷化和地理隔離造成的基因流的限制。上述結果為進一步制定有效的巴東木蓮的保育措施提供科學的理論依據。
栽培方法
巴東木蓮一、嫁接繁殖技術
1.材料與方法
砧木：採用湖北民族學院林學系苗圃內1-5年生的玉蘭（Magnoliadenudata）、厚朴（Magnoliaofficinalis）、武當玉蘭（Magnoliasprengeri）等3種實生苗作砧木。
接穗：選取湖北省星斗山自然保護區內20年生巴東木蓮母樹中上部生長健壯、無病蟲害的一年生枝條。由於接穗與砧木相距96公里，試驗當天早上6：00左右剪取接穗後用苔蘚保濕運輸。
方法：採用切接、腹接2種嫁接方法。在接穗與砧木的結合處用塑膠條將接口綁緊，並在接穗外套上塑膠薄膜以減少水分蒸發。
巴東木蓮嫁接後每20天檢查一次成活情況，以60天時的成活率作為統計分析依據。從試驗結果可以看出：
巴東木蓮以木蘭屬植物為砧木進行屬間嫁接可以成活，春季嫁接平均成活率為29.1%，嫁接是加快巴東木蓮繁殖的有效途徑。但成活率較低（已有的報導木蓮屬嫁接成活率在15%~90%之間），原因可能是巴東木蓮自身的原始性，或者所選砧木與之親和力較低。同時接穗取自海拔1200米的湖北省利川市星斗山自然保護區，砧木位於海拔400米的湖北省恩施市湖北民族學院苗圃，二者物候狀況存在明顯差異，影響了嫁接成活率。此外巴東木蓮接穗萌動後嫩枝較大，易被碰落也是成活率低的原因之一。嫁接時間對嫁接成活率有很大影響。巴東木蓮的嫁接時間選在2、3月比較合適，此時正是接穗萌動期而砧木則處於韌皮部較易剝離木質部時期，且此時接穗和砧木有充足的營養物質供給接口癒合，使砧木和接穗的輸導組織在接穗所能忍受的期限內溝通癒合。5月份嫁接，巴東木蓮正處於旺盛生長期，新梢比較細嫩，儲存的營養物質少，而此時生理活動旺盛，接穗一旦剪離母體，不能在很短的時間內與砧木溝通輸導組織，接穗因缺少水分和養料而枯萎至死。9月份巴東木蓮的新梢已基本成熟，儲存的營養物質較多，可供接穗與砧木間輸導組織溝通前用。但此時期光照很強烈，雖然注意了保濕遮陰，嫁接成活率仍低於春季。
砧木種類的選擇對巴東木蓮嫁接成活率的影響明顯。以玉蘭、厚朴和武當玉蘭作砧木嫁接巴東木蓮，雖然由於時間、方法等因素導致成活率變化起伏，但嫁接在玉蘭和武當玉蘭上的成活率明顯高於厚朴。
嫁接方法對嫁接成活率的影響不明顯。在以玉蘭、武當玉蘭作砧木時切接成活率略高。以厚朴作砧木時腹接成活率略高。這種成活率高低的交錯，說明嫁接方法對其成活率沒有明顯影響。出現這種交錯，可能與嫁接的時間、技術以及砧木和接穗的質量等因素有關。
巴東木蓮1、實驗材料和方法
插穗來源以巴東木蓮3.、4、7、20年生樹為實驗母樹，每年7月上旬至8月中旬剪取8-12厘米長的新生半木質化嫩枝。
插床與扦插方法
插床設計插床為長方形，長2.5米，寬1米，邊緣砌以紅磚。底部以本地耕作過的黃棕壤為基礎，上撒一層呋喃丹以防止地下病蟲害的上侵，然後鋪上約18厘米厚的未耕作的細紅砂做插壤。
扦插方法將插穗剪成長約8-10厘米，用嫁接刀或單面刀快速斜切插穗基部，經各種處理後插入插壤，插穗基部用手按緊。
扦插後的管理
溫、濕度的控制在每插床上方扣上塑膠小拱棚，在整個扦插苗圃上用遮陽網搭蓋約2米的遮陽棚。根據天氣情況適時向小拱棚內噴霧澆水，一般12時、14時各噴1次，氣溫達30度或更高時必須在11時、13時、15時、各噴1次。白天控制地溫在18-30度。氣溫18-32度，相對濕度在80%以上。夜間揭開小拱棚兩端透氣。
消毒扦插後隨即用2%-5%的高錳酸鉀溶液噴霧消毒，在隨後的20天中每5天再噴1次。扦插苗移栽及管理水性強的土壤做苗圃。初期進行人工澆水，約20天后進行常規管理。
2、結果與分析
生根劑對生根的影響
生根劑的選擇生根劑對生根有促進作用，在許多樹種的嫩枝扦插中已得到證實。從表中可以看出：經生根劑處理後和對照相比，巴東木蓮這種難生根的樹種，用適宜的生根劑處理後可使生根率顯著提高。
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巴東木蓮1997年，選用4年生母樹的嫩枝做插穗，並用4中生根劑進行處理，分別用100*10-6mg/ml、200*10-6mg/ml、400*10-6mg/ml、600*10-6mg/ml、1000*10-6mg/ml5個濃度重複進行隨機區組試驗，結果表明：不同濃度間促生根效果差異顯著，一般以200*10mg/ml浸泡2h或1000*10mg/ml速沾對生根促進效果更好，說明巴東木蓮枝條對生根劑的反應較靈敏，因此，試驗中一定要掌握好適當的濃度和處理的時間。
扦插時間的選擇
枝條的半木質化狀態在一定的程度上影響生根率的高低。因此選擇最佳扦插時間對提高生根率有重要的作用。1995、1996、1997連續3年對此進行了隨機區組試驗，從每年的7月1日至30日，每隔5天扦插1次。結果表明：每年7月10日左右扦插的生根率最高。說明枝條半木質化中期對生根最為有利。這可能與插穗內部生理狀態對生根的影響有關。
4.采穗母樹年齡對生根的影響
母樹的年齡對生根有極大的影響，3年生的生根率為83.3%，20年生僅為4.35%，年齡差異極顯著，且隨著母樹年齡的增加，生根類型也有皮部生根向愈傷組織生根轉變，說明大齡母樹生根率低的根本原因在於枝條形成不定根的能力下降，這可能與該樹種內部結構的原始性有關。
巴東木蓮炭疽病巴東木蓮1年2次萌芽，春梢多為生殖枝，夏梢為長枝。試驗結果顯示：夏梢生根能力較春梢明顯要強。經環割後的萌芽枝條較普通枝也有明顯增加。二者說明：枝條的不同生理狀態對生根影響顯著。因此對插條的內源激素進行進一步研究是很有必要的。
巴東木蓮嫩枝扦插繁殖最高生根率可達83.3%，對大齡母樹嫩枝而言，只要採取一定的措施，如利用二次梢、環割粗萌條枝，並配合一定的生根劑處理，其生根率可達20%以上，說明採用扦插繁殖是完全可行的。對巴東木蓮而言，采枝母樹的年齡是生根的限制因素，隨著樹齡增大，枝條形成不定根的能力下降，而且根類型也由皮部生根轉向愈傷組織生根。用嫩枝扦插繁殖巴東木蓮的技術關鍵在於保持插穗的生活力，即防止插穗失水和感病。
綜合管理：
（1）增施有機肥，南方雨水多及時排水，防止濕氣滯留，適量增施磷鉀肥。
（2）及時修剪病枝葉和清除病殘體，集中深埋或燒毀。
（3）零星發生不防治，連片侵染髮病時，用29%石硫合劑100-200倍液，30%懸浮劑鹼式硫酸銅400-500倍液（發病前施藥），27%銅高尚500-800倍液，4%農抗120水劑600-800倍液，25%阿密西達懸浮劑100-200mg/L濃度藥液，20%噻菌銅500-800倍液噴霧。
植物價值
巴東木蓮巴東木蓮生長在700-1000米的高山地帶。銹褐色的高大樹幹一般都在10米以上，小枝粗壯。單葉互生，葉片薄而碩大。春末夏初開花，花直徑達8厘米左右，色白、芳香濃郁，綠葉相襯，顯得妖艷美麗，丰姿卓爍，是珍貴的風景綠化觀常樹種。
保護價值
巴東木蓮是木蓮屬分布最北的種類，對研究該屬的分類與分布有科學意義。生長較快，樹幹通直，材質經，易加工，是珍貴的造林樹種。其樹形優美，枝葉繁茂，花大，美麗芳香，可作產區的園林綠化樹種。
相關新聞
巴東木蓮荊楚網訊息(湖北日報)（記者李新龍、實習生呂晶晶）俗話說“強扭的瓜不甜”。中省科學家將巴東木蓮的雌、雄花蕊“強扭”在一起，挽救了這一中國特有的瀕危珍稀植物。21日，三峽大學的這項研究獲得2006年度省科技進步二等獎。
巴東木蓮在自然條件下結實率和種子發芽率很低，不到1%，因此種群數量極少。三峽大學經過多年研究，發現它的開花習性很特殊，雌、雄花蕊的成熟時間和空間不同，導致彼此隔離，如同分居在東西兩個半球的夫妻。研究人員通過人工處理，調整巴東木蓮的生物學特徵，使其雌、雄花蕊可以親密接觸，有效提高了它的繁殖率，其種子的結籽率超過99%，種子萌發率達98%以上。據此，該校建立了此物種的有性繁殖技術體系，為巴東木蓮及其近親的種群恢復奠定了基礎。
相關詩詞
木蓮古生巴峽山谷間，唐白居易曾有詩：“如折芙蓉載旱地，似拋芍藥在高枝，雲埋水隔無人識，惟有南賓太守知”。
相關詞條
參考文獻
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4李光尚；種子萌發需氧和光合作用放氧的聯合實驗[J]；生物學通報；1985年08期；45
中國珍稀瀕危植物3
| 在自然界中，凡是有生命的機體，均屬於生物。生物應分為幾個界，把行固著生活和自養的生物稱為植物界，簡稱植物。植物的特點是具有光合作用的能力——就是說它可以藉助光能及動物體內所不具備的葉綠素，利用水、礦物質和二氧化碳生產食物。釋放氧氣後，剩下葡萄糖——含有豐富能量的物質，作為植物細胞的組成部分。植物通常是不運動的，因為它們不需要尋找食物。我們一起來認識這些植物吧！ |
