• 中国中文核心期刊
  • 中国科学引文数据库(CSCD)核心库来源期刊
  • 中国科技论文统计源期刊(CJCR)
  • 第二届国家期刊奖提名奖

留言板

尊敬的读者、作者、审稿人, 关于本刊的投稿、审稿、编辑和出版的任何问题, 您可以本页添加留言。我们将尽快给您答复。谢谢您的支持!

姓名
邮箱
手机号码
标题
留言内容
验证码

期刊简介

《林业科学研究》是由中国林业科学研究院主办的营林科学综合性学术刊物。主要任务是及时反映以中国林科院为主的营林科学最新研究成果、学术论文和研究报告、科技动态和信息等,促进国内外学术交流,开展学术讨论,繁荣林业科学,更好地为我国林业建设服务。主要内容有:林木种子、育苗造林、森林植物、林木遗传育种、树木生理生化、森林昆虫、资源昆虫、森林病理、林木微生物、森林鸟兽、森林土壤、森林生态、森林经营、森林经理、林业遥感、林业生物技术及其它新技术、新方法,并增加林业发展战略、学科发展趋势、技术政策和策略等,适于林业及相关学科的科技人员、院校师生、领导和管理人员、基层林业职工等阅读。

《林业科学研究》2002年荣获第二届国家期刊奖提名奖和国家林业局首届林业科技期刊优秀一等奖。连续被列为中国自然科学核心期刊,入选了中国科学技术期刊文摘CSTA数据库(英文版),入编了清华大学...

查看全部

显示方式:
金银花黑斑病病原菌番茄匍柄霉的分离与鉴定
刘端冲, 杨金库, 林若竹, 姚艳霞, 淮稳霞, 赵文霞
当前状态:  doi: 10.12403/j.1001-1498.20230079
[摘要](0) [HTML全文](0) [PDF 2615KB](0)
摘要:
目的 分离并鉴定引起金银花黑斑病的病原菌,为该病害的有效防控提供理论依据。 方法 采用常规组织分离法对发病金银花叶片进行分离,结合形态学、多基因序列分析(ITS、gpd和EF-1α序列)和致病性测定进行病原物种鉴定。 结果 在形态学上,分离获得的菌株YP4在PDA培养基上的菌落呈灰白或黄白色棉毛状,与番茄匍柄霉的菌落特征相符;在基于ITS、 gpd和EF-1α序列联合构建的3种系统发育树中,供试菌株YP4均以较高支持率与番茄匍柄霉(Stemphylium lycopersici)聚在同一分支上;致病性接种实验结果表明,菌株YP4接种至金银花叶片上和番茄叶片上均可产生病斑,并可再分离获得其纯菌株;因此,结合形态学、分子系统发育学以及致病性测定,该病原真菌被鉴定为番茄匍柄霉。 结论 本研究明确了引起河北省金银花黑斑病的病原菌为番茄匍柄霉,这是该病菌在我国危害金银花的首次报道。
红火蚁次适宜区本地蚂蚁群落研究——以昆明为例
高舒桐, 王思铭, 张翔, 沈丹, 卢志兴, 陈又清
当前状态:  doi: 10.12403/j.1001-1498.20230039
[摘要](0) [HTML全文](0) [PDF 1190KB](0)
摘要:
目的 红火蚁入侵导致了严重的生态问题。温度是制约红火蚁入侵并发展的关键因素。本研究在云南省昆明市不同生境调查蚂蚁群落,旨在揭示红火蚁在次适宜区对本地蚂蚁群落的影响。 方法 于2021年6月和8月,选择云南省昆明市虹桥路和沙朗乡区域5种生境作为研究样地,采用陷阱法调查了不同样地蚂蚁群落,分析不同生境蚂蚁群落多样性、群落结构相似性以及本地蚂蚁群落与红火蚁发生情况关系。 结果 5种生境基于蚂蚁个体数的物种稀疏和预测曲线较平缓,抽样充分;5种生境中共采集蚂蚁2 748头,隶属于4亚科19属34种,其中红火蚁1 920头;桉树林中采集到红火蚁个体数最多(99.2%),其次为荒地(高红火蚁蚁巢密度HW 94.2%,低红火蚁蚁巢密度LW 90.7%),云南松次生林与荒地交错区最少(44.7%);云南松次生林中未采集到红火蚁;桉树林中仅采集到1种本地蚂蚁,荒地中分别采集到3种(HW)和7种(LW),交错区中采集到15种,云南松次生林中采集到18种;云南松次生林和交错区蚂蚁物种丰富度和Chao-1估计值显著高于桉树林,而二者优势度指数则显著低于桉树林;5种生境的蚂蚁群落结构相似性有显著差异,有红火蚁发生的生境的蚂蚁群落结构与云南松次生林不相似;红火蚁蚁巢密度与红火蚁工蚁多度、本地蚂蚁多度、物种丰富度无显著关联;随着红火蚁工蚁多度的增加,本地蚂蚁物种丰富度和多度均呈显著线性下降。 结论 在昆明红火蚁次适宜区,红火蚁多发生于受干扰的开阔生境,特别是稀疏的桉树林,而很少入侵郁闭度高的生境;红火蚁入侵后导致本地蚂蚁群落多样性水平显著降低,改变蚂蚁群落结构;红火蚁入侵后,需要种群发展至较大规模才表现出种群数量优势,进而对本地蚂蚁产生显著影响;减少红火蚁适宜生境,对适宜生境加强巡查,及时对中大型蚁巢开展药剂治理将有利于降低红火蚁发生发展。
核桃果实外果皮对苹果蠹蛾为害的防御响应
曹小艳, 叶晓琴, 阿地力·沙塔尔
当前状态:  doi: 10.12403/j.1001-1498.20230012
[摘要](0) [HTML全文](0) [PDF 832KB](0)
摘要:
目的 研究苹果蠹蛾为害后诱导核桃果实外果皮产生的防御应答响应。 方法 采用紫外分光光度法与酶标仪微量法分析核桃果实外果皮营养物质、次生代谢物质的含量,防御酶的活性以及苹果蠹蛾与核桃的互作关系。 结果 核桃果实外果皮被苹果蠹蛾蛀食后可溶性糖与可溶性蛋白的含量随着时间推移逐渐降低,在为害24 h时可溶性蛋白含量与对照相比差异显著(P>0.05);在为害48 h时可溶性糖与对照相比差异显著(P>0.05)。次生代谢物质胡桃醌、单宁的含量随时间的推移呈先上升后下降的趋势,其中胡桃醌在为害48 h时含量达到最高,为976.68 µg·g−1 FW,是对照的1.44倍;单宁含量在24 h时达到高峰,为4.11 mg·g−1,是对照的1.33倍;类黄酮的含量呈逐渐上升趋势,在24 h时与对照相比差异显著(P>0.05)。在为害12 h时,CAT活性与对照相比差异显著(P>0.05),在72 h时CAT活性达峰值,为55.97 U·min−1·g−1,是对照的1.45倍;POD活性呈先下降后上升的趋势,在72 h时达最高值,是对照的1.62倍;SOD活性呈先上升后下降的趋势,在24 h时达到峰值,为623.69 U·g−1,是对照的1.98倍。 结论 核桃果实外果皮主要通过调节体内的营养物质、次生代谢物质以及防御酶活性的变化,对苹果蠹蛾的为害产生应激反应,进而发挥防御作用。
中国盘腹蚁属十九种蚂蚁的形态测量学研究
段加焕, 徐正会, 张新民
当前状态:  doi: 10.12403/j.1001-1498.20230060
[摘要](0) [HTML全文](0) [PDF 877KB](0)
摘要:
目的 探究形态测量学方法在蚁科昆虫分类中的应用价值。 方法 采用因子分析、主成分分析和系统聚类的统计分析方法进行中国盘腹蚁属19种蚂蚁的形态测量学研究。 结果 4个主成分胸长(MSL)、头宽(HW)、腹柄长宽比(LPI)和腹柄宽(DPW)有较高的载荷值,可综合反映其他14个变量,其主成分得分散点图能够明显区分该属19种蚂蚁;聚类分析可将19种盘腹蚁聚成4分支,第一支与第二亲缘关系最近,与第四支最远,其结果与主成分得分散点图的聚类情况以及形态特征分类结果基本一致。 结论 形态测量学方法对蚁科昆虫的分类学研究具有很好的应用价值,具有重要应用前景,可为物种分类鉴定提供新的方法。
中国栓皮栎上瘿蜂虫瘿内寄生蜂种类调查
谭林晏, 任典挺, 龙承鹏, 张惠超, 王义平
当前状态:  doi: 10.12403/j.1001-1498.20230081
[摘要](0) [HTML全文](0) [PDF 2470KB](0)
摘要:
目的 为探明中国栓皮栎上瘿蜂虫瘿内寄生蜂昆虫种类,2019至2022年调查了我国栓皮栎上不同形态瘿蜂虫瘿中寄生蜂分布,为生物防治瘿蜂昆虫奠定基础。 方法 通过野外调查采集栓皮栎上的瘿蜂虫瘿,进行室内寄生蜂饲养,对我国栓皮栎上不同类型瘿蜂虫瘿内的寄生蜂昆虫种类进行分类与鉴定。 结果 调查了我国栓皮栎上12种形态瘿蜂虫瘿内的寄生蜂共计有9科17属26种,其中包括5个中国新记录种,并介绍其分布情况。 结论 本文记录了栓皮栎上瘿蜂虫瘿内的26种寄生蜂及其分布情况,以及其对应的虫瘿形态,并获得了虫瘿与寄生蜂的彩色照片。
黄杨斑蛾田猎姬蜂(膜翅目:姬蜂科)个体发育与生殖行为
王于, 田良恒, 李欣, 张锐敏, 尹新明, 白素芬
当前状态:  doi: 10.12403/j.1001-1498.20230037
[摘要](21) [HTML全文](28) [PDF 3060KB](0)
摘要:
目的 黄杨斑蛾田猎姬蜂是园林主要害虫大叶黄杨斑蛾预蛹和蛹期的专性外寄生蜂,寄生率高,控害效果突出。为充分发挥该蜂的生物防治潜能,填补国内外有关该蜂个体发育特征及生殖特性的研究空白。 方法 本研究以河南新纪录种黄杨斑蛾田猎姬蜂为对象,通过野外采集,结合室内恒温饲养和室温观察,对其个体发育过程、生殖系统构造及生殖行为进行系统研究。 结果 该蜂完成胚胎发育需48~50 h,幼虫有4个虫龄,预蛹和蛹期经历形态剧烈变化和色素的沉积,成虫具明显的性二型现象,一个世代历经23~27 d。雌蜂卵巢管9~11根,属多滋式,雄蜂1对精巢融合,输精管细长。雄蜂通过扇翅和触角拍打进行求偶,由雄蜂主导交配行为,雄蜂可交配多次,而雌蜂一生只交配1次,该蜂日产卵量可达7粒,一生可产20粒卵,存在过寄生行为。 结论 黄杨斑蛾田猎姬蜂为大卵型、卵育型外寄生蜂,寄生能力较强,具有保护和利用价值。这些基本生物学特性研究可为更好地保护和发挥黄杨斑蛾田猎姬蜂对大叶黄杨斑蛾的控害潜能奠定基础。
曲古抑菌素A对沙棘扦插苗响应干旱和复水及相关基因表达的影响
李佳益, 魏继华, 宋娅婷, 陈宁, 张国昀, 罗红梅, 刘湘杰, 何彩云
当前状态:  doi: 10.12403/j.1001-1498.20230077
[摘要](1139) [HTML全文](402) [PDF 1583KB](5)
摘要:
目的 研究组蛋白去乙酰化酶抑制剂曲古抑菌素A(Trichostatin A, TSA)在20%聚乙二醇模拟干旱和干旱后复水条件下,对沙棘扦插苗叶片形态、光合指标、脯氨酸、丙二醛和脱落酸含量等生理特性和组蛋白去乙酰化酶、合成脱落酸和类黄酮相关基因表达的影响。 方法 测定沙棘扦插苗干旱相关生理指标,实时定量PCR检测基因表达量。 结果 1 μmol·L−1TSA预处理的沙棘在同等干旱胁迫下耐旱性增强。(1)与干旱处理相比,叶片下垂和萎蔫程度降低,植株鲜质量下降程度更小,复水后植株恢复程度更大。(2)净光合速率、蒸腾速率、气孔导度、PSII最大光化学效率Fv/Fm值、PSII有效光化学量子产量Y(Ⅱ)值和叶绿素相对含量(SPAD)值均显著上调,复水后均下调。(3)脯氨酸和类黄酮含量显著上调,丙二醛和脱落酸含量显著下调,复水后趋势相同。(4)组蛋白去乙酰化酶基因HrHDA6HrHDA19、脱落酸合成相关基因ABF1NAC2表达均显著下调,类黄酮合成相关基因C4H2CHS4表达均显著上调,复水后趋势相同。 结论 TSA通过调控沙棘扦插苗生理和基因表达参与对干旱胁迫的响应,可以提高沙棘的抗旱性,该研究为深入解析组蛋白乙酰化影响沙棘抗旱的调控机制奠定重要基础。
杜仲梦尼夜蛾CD36家族同源基因克隆与组织分布研究
黄星瑞, 杨洁, 邹洁, 文玺, 胡传豪, 张佑祥, 黄兴龙
当前状态:  doi: 10.12403/j.1001-1498.20220608
[摘要](955) [HTML全文](449) [PDF 2310KB](10)
摘要:
目的 揭示杜仲梦尼夜蛾CD36家族同源基因神经元膜蛋白(SNMPs)和b族清道夫受体(SRb)的序列特征和组织分布情况。 方法 设计特异性引物克隆杜仲梦尼夜蛾SNMPs和SRb基因,对这些基因编码的蛋白进行同源建模;通过荧光定量PCR分析这些基因在不同组织的表达情况。 结果 在杜仲梦尼夜蛾中鉴定得到3个CD36家族同源基因(OsonSNMP1OsonSNMP2OsonSRb1);这些基因编码的蛋白具有2个跨膜区域和1个细胞外结构域。空间结构预测发现,这些蛋白的胞外结构域包含1个主要由反向平行β-折叠构成的桶状核心和1个富含疏水性氨基酸残基的α-螺旋;荧光定量PCR结果表明,OsonSNMP1OsonSNMP2OsonSRb1均在触角中大量表达;OsonSNMP1在雄虫触角中的表达水平显著高于雌虫触角,OsonSNMP2在雌虫触角的表达水平显著高于其他组织,OsonSRb1在雄虫触角中大量表达外,还在雌雄虫的口器中大量表达。 结论 本研究发现OsonSNMP1OsonSNMP2OsonSRb1编码的蛋白具有与脊椎动物CD36家族受体类似的空间结构,与嗅觉器官高度关联的表达模式表明这些基因可能在杜仲梦尼夜蛾嗅觉系统中发挥了功能,以上结果为探究杜仲梦尼夜蛾CD36家族同源基因的嗅觉功能提供了数据。
铝胁迫下马尾松二代家系苗生长规律与筛选
李鹏, 谭健晖, 杨章旗, 罗群凤, 凌金燕, 陈虎, 陈钊铭, 贾婕
当前状态:  doi: 10.12403/j.1001-1498.20220560
[摘要](842) [HTML全文](360) [PDF 1094KB](9)
摘要:
目的 铝胁迫是限制植物生长的重要非生物胁迫因子,严重制约我国南方酸性土壤森林生产力水平。为探明酸铝环境下马尾松幼苗生长变异规律,筛选出适应酸性环境耐铝毒家系和敏感性家系,为马尾松耐铝胁迫遗传改良提供依据。 方法 以55个马尾松二代优良家系(201~255)幼苗为材料,采用沙培方式研究酸性环境(pH=4.0)不同铝浓度(0、0.1、0.3、0.6、1.2、2.4 mmol·L−1)马尾松苗生长和根系形态变化规律,并通过主成分分析和聚类分析对马尾松耐铝特性进行分等定级,筛选和鉴定马尾松幼苗耐铝优良家系。 结果 苗高、地径、高径比、生物量(地上生物量、根生物量、总生物量、根冠比)、根系形态(总根长、根表面积、根体积)在家系间和铝浓度处理间均存在显著差异(p <0.05)。随铝浓度增加马尾松幼苗地径、苗高、生物量和根系形态指标均呈现先升后降趋势,在0.6 mmol·L−1铝浓度下最大,显著高于0、2.4 mmol·L−1处理,而与0.3 mmol·L−1处理无显著差异,其中根生物量、总根长、根表面积和根体积的变异系数较大,平均为30.79%,属中等变异,根系可作为马尾松幼苗适应酸铝环境敏感性器官。用上述10个指标计算家系间耐铝特性综合评价值(CEV)和系统聚类,筛选出强度耐铝型家系3个(占5.45%),中度耐铝型家系11个(占20%),一般耐铝型家系37个(占67.28%),铝敏感型家系4个(占7.27%)。 结论 适宜铝浓度能够促进马尾松生长,尤其是0.3~0.6 mmol·L−1铝浓度下促进效果佳,筛选得到耐铝型和敏感型家系对马尾松耐铝性状改良具有重要意义。
紫梗籽银桂种子发育过程中内源激素含量的动态变化研究
朱永莉, 沈永宝
当前状态:  doi: 10.12403/j.1001-1498.20230164
[摘要](141) [HTML全文](94) [PDF 957KB](3)
摘要:
目的 通过分别测定紫梗籽银桂种子发育过程中胚和胚乳的4种内源激素含量的变化,探讨该过程中内源激素的变化规律。 方法 以紫梗籽银桂种子为研究材料,分别测定其种子发育过程不同时期胚和胚乳内源激素生长素(IAA)、赤霉素(GA)、玉米素核苷(ZR)、脱落酸(ABA)含量的变化。 结果 紫梗籽银桂种子发育过程中胚的GA3含量整体呈下降趋势,ABA含量呈不断上升的趋势,IAA、ZR含量均呈先上升后下降再上升的趋势;GA3/ABA比值不断下降,IAA/ABA、ZR/ABA的比值先下降后上升,胚中GA3/ABA比值的变化幅度大于IAA/ABA、ZR/ABA的比值变化;胚乳中GA3、IAA、ZR含量总体呈下降的趋势,ABA含量呈先下降、后上升并保持平稳的趋势;GA3/ABA、IAA/ABA、ZR/ABA三个比值总体均呈现下降趋势,胚乳中GA3/ABA比值的变化幅度大于IAA/ABA、ZR/ABA的比值变化。 结论 紫梗籽银桂种子发育过程中胚和胚乳的4种内源激素含量的动态变化呈现一定的规律性,胚及胚乳中GA3/ABA比值均呈下降趋势,变化幅度均大于IAA/ABA、ZR/ABA的比值变化,GA3/ABA水平的高低可能是影响种子发育的关键因素。
杨树杂交群体苗期生长性状的全基因组选择研究
杜常健, 张敏, 周星鲁, 张磊, 胡建军
当前状态:  doi: 10.12403/j.1001-1498.20230083
[摘要](153) [HTML全文](89) [PDF 1556KB](6)
摘要:
目的 对杨树生长表型性状进行全基因组选择研究并且实现早期选择具有重要的意义。 方法 以母本丹红杨(美洲黑杨)和父本通辽1号杨(小叶杨)及其杂交F1代为材料,在田间进行施肥和不施肥处理,测定了生长表型性状(地径、株高、茎生物量)。利用3个全基因组选择模型gBLUP,sBLUP,cBLUP和364基因型的表型观测值对502个基因型进行预测育种值。 结果 丹红杨的茎生物量在高氮和低氮条件下分别比通辽1号杨提高了20倍和32倍。gBLUP对生长表型性状预测结果准确性接近于1,sBLUP预测结果的准确性范围是0.5~0.8,cBLUP预测结果的准确性小于0.2。研究结果表明gBLUP模型预测的结果最准确,cBLUP预测的结果最差。利用gBLUP模型计算的茎生物量的育种值把杂交群体划分为双高效型、双低效型、低氮高效型、高氮高效型共4个类型。筛选出优良的基因型16-1-16、16-1-194、13-116、13-73、13-481、13-268、13-286、13-566、13-173、13-578、16-1-65、13-242、16-1-189、13-40、13-608、16-1-170、16-1-22、13-237、13-272、13-335。 结论 丹红杨和通辽1号杨的生长表型性状差异显著。全基因组选择研究结果帮助我们完成了杨树育种工作的早期选择,减少了表型测定成本,提高了育种效率。
华北土石山区荆条潜在蒸散量及作物系数分析
蒋丽娅, 张家兴, 程向芬, 高峻, 桑玉强, 张劲松
当前状态:  doi: 10.12403/j.1001-1498.20220501
[摘要](745) [HTML全文](326) [PDF 968KB](7)
摘要:
目的 研究荆条灌丛的潜在蒸散量及作物系数变化趋势,为半干旱区水资源管理及植被建设提供依据。 方法 利用河南黄河小浪底地球关键带国家野外观测站2021年5—10月份的蒸渗仪数据、逐日气象数据、荆条叶面积指数(LAI)及新梢生长量数据,利用Penman-Monteith公式计算参考作物蒸散量(ET0),分析生长状况基本一致、水分充足条件下的荆条不同生育期的潜在蒸散量、作物系数的变化趋势及其与生长指标的关系。 结果 (1)在荆条生育期内,ET0值整体呈下降趋势,5、6月份较高,7月份后开始下降,ET0总值为630.86 mm,日均值为3.43 mm·d−1。(2)荆条生育期内荆条灌丛的潜在蒸散量呈抛物线式变化,表现为开花期最大,总值为336.26 ± 18.19 mm,日均值为5.51 ± 0.30 mm·d−1;结果期和展叶期次之,落叶期最小,总值为41.57 ± 3.61 mm,日均值为1.98 ± 0.17 mm·d−1;整个生育期的总值为716.47 ± 40.21 mm,日均值为3.89 ± 0.22 mm·d−1。(3)荆条灌丛LAI和新梢生长量在5、6月增长较快,之后变缓。其中LAI在8月达到最大值(2.93 ± 0.07),之后开始下降,10月降为最小值(1.63 ± 0.08)。新梢在5月增长量最大,为6.85 ± 0.25 cm,10月基本停止生长。(4)荆条作物系数在生育期内呈先增后降的变化趋势,结果期最大(1.45 ± 0.22),开花期次之(1.25 ± 0.13),展叶期(0.98 ± 0.05)和落叶期(0.95 ± 0.14)最小,整个生育期平均为1.28 ± 0.16。作物系数与叶面积指数呈极显著正相关(p<0.01),决定系数R2为0.736,与新梢生长量相关性不显著(p>0.05)。
胡杨PeERF1基因提高转基因银腺杨84K耐旱性研究
葛晓兰, 杜久军, 张磊, 曲冠证, 胡建军
当前状态:  doi: 10.12403/j.1001-1498.20220604
[摘要](1238) [HTML全文](519) [PDF 1226KB](20)
摘要:
目的 分析PeERF1基因在胡杨干旱胁迫下的作用和PeERF1转基因植株抗旱的生理适应机制,为进一步研究该基因在木本植物中的抗旱调控机制奠定基础。 方法 以胡杨为材料进行20% PEG6000模拟干旱(0、12和24 h)处理,对胡杨PeERF1基因进行时空表达模式分析。以非转基因(WT)、过表达35S::PeERF1转基因植株(PE)、显性抑制35S::PeERF1-SRDX转基因植株(SE)为试验材料,采用不同浓度PEG6000(对照组,20%)处理WT、PE和SE模拟干旱胁迫,并对其进行表达模式、生长性状和生理指标分析。 结果 研究结果表明PeERF1基因在胡杨叶中的表达水平最高,其次是茎和根。在正常状态下,转基因植株和WT生长性状、叶绿素含量、过氧化氢酶(CAT)、丙二醛(MDA)和过氧化物酶(POD)含量变化不大。在20%PEG6000处理后,PE转基因植株比WT表现出更好的生长状态,PE转基因植株的叶绿素含量、CAT和POD含量高于WT,PE转基因植株MDA含量低于WT。而SE转基因植株则表现出相反的性状。 结论 本研究结果初步显示干旱胁迫下,PeERF1基因转基因植株生长状态、叶绿素含量、过氧化氢酶、丙二醛和过氧化物酶等相关生理指标均发现显著变化。PeERF1对转基因杨树响应干旱起到了正向调控的作用。
生物炭施用下亚热带红壤铁还原及磷形态转化关系研究
高倩倩, 黄彩凤, 潘芳莹, 杜菁, 周垂帆
当前状态:  doi: 10.12403/j.1001-1498.20220543
[摘要](1668) [HTML全文](722) [PDF 1207KB](20)
摘要:
目的 研究降雨丰沛,土壤水分长期饱和条件下生物炭对杉木人工林土壤铁还原的影响,分析土壤铁还原菌、解磷菌群落结构变化规律,最终明确生物炭对土壤铁还原的影响及与磷形态转化的关系。 方法 以杉木人工林红壤为供试土壤,收集林下杉木叶烧制成300℃和500℃生物炭,以0、1%、3%占比添加生物炭进行40 d的室内培养。测定土壤基本化学养分,采用修正后的Hedley方法测定土壤中不同磷素形态含量,利用高通量测序技术分析土壤解磷菌与铁还原菌群落结构。 结果 淹水处理后土壤活性磷含量增多,并且随生物炭添加量的增加而增加,其中水溶态有机磷和碳酸氢钠态无机磷占比较大;残渣态磷含量随生物炭添加量的增加而减少。淹水处理组的铁还原菌基因拷贝数高于非淹水处理组,且同一水分条件下随生物炭烧制温度的增加而增加,淹水处理组的亚铁离子含量远高于非淹水处理,且随生物炭添加量的增加而降低,淹水处理组的土壤化学性质例如pH、全碳、全磷含量高于非淹水处理组,且随生物炭添加量的增加而上升。在淹水处理中土壤解磷菌群落丰富度随烧制温度的升高而增加,并且解磷菌群落结构和多样性增强。 结论 厌氧条件促进Fe(III)还原,生物炭的添加改变了土壤化学性质,影响土壤解磷菌群落结构和多样性、铁还原菌的生长微环境,在微生物与Fe(III)还原的双重作用下,促进残渣态磷与氢氧化钠态磷向水溶态磷和碳酸氢钠态有机磷转化,增强了土壤磷素有效性。因此,在南方降雨充沛地区,杉木人工林施加生物炭能够改善土壤养分状况,为杉木生长提供足够磷素。
毛乌素沙地杨树人工林林下植物群落特征
胡尔查, 王晓江, 王铮, 李梓豪, 洪光宇, 李卓凡, 杨海峰, 高孝威, 赵学军
当前状态:  doi: 10.12403/j.1001-1498.20230134
[摘要](1132) [HTML全文](436) [PDF 1326KB](8)
摘要:
目的 研究人工林林下植物群落特征及其与林分因子的关系,对沙地植被恢复成效的评价和人工林管理具有重要意义。 方法 本研究以毛乌素沙地杨树人工林群落为研究对象,调查研究林下植物群落特征,并重点探讨了林分郁闭度、密度等林分因子对林下植被的影响。 结果 研究区杨树人工林林下共发现植物32种,隶属于12科28属,其中豆科、禾本科、菊科植物最多,占总植物种的62.51%;林下草本植物生活型以多年生草本植物为主,占总物种的78.13%,植物水分生态类型以旱生、中旱生植物为主,占总物种数的75.00%,其次为旱中生和中生植物;林下草本层Margalef丰富度指数变化范围为1.20~3.17,Simpson优势度指数变化范围为0.48~0.88,Shannon-Wiener多样性指数变化范围为0.95~2.34,Pielou均匀度指数变化范围为0.16~0.48,林龄32年生时林下物种多样性最高;结构方程模型结果显示林分郁闭度和密度与林下灌木层盖度之间存在负效应关系,人工林郁闭度较高时,林下无灌木层形成。林分郁闭度的增加有利于草本层的发育,而林分密度与草本层盖度、地上生物量、物种丰富度和Shannon-Wiener多样性指数之间存在负效应关系,灌木层对草本层的影响与乔木层相似。 结论 毛乌素沙地杨树人工林林下草本植物多样性较高,灌木种类较少,其大小受郁闭度和密度等林分因子的影响较明显。适当调控林分密度和结构,将有利于毛乌素沙地杨树人工林林下物种多样性的维持和近自然改造。
中国山杨群体CDS遗传多样性格局与谱系地理分析
赵丹丹, 张建国, 惠楠, 陈为涛, 王兆山
当前状态:  doi: 10.12403/j.1001-1498.20230050
[摘要](1139) [HTML全文](407) [PDF 2021KB](8)
摘要:
目的 基于REF6BRR2a基因,探讨中国山杨不同群体遗传多样性分布格局、迁移路线,以及群体遗传变异与环境变化的关系。 方法 获取REF6BRR2a基因的CDS序列,计算不同CDS序列的分子多样性指数,构建单倍型网络图以及系统发育树。 结果 在西南群体中,REF6基因和BRR2a基因三种中性检验的平均值均为负值,核苷酸多态性均低于北方和中部群体。中国山杨群体系统发育树与单倍型网络图结果显示外类群首先与中国山杨北方群体聚集在一起,西南群体往往聚集在末端,且两种基因的单倍型在北方与中部多样性较为丰富,西南群体中单倍型种类相对单一。 结论 中国山杨从北方迁移到南方,为了适应云贵高原独特的气候环境,位于西南地区的群体经历了强烈的自然选择,发生了局部适应。
PagHK3a基因敲除对银腺杨抗旱性的影响
武舒, 王洲, 张明艳, 钟姗辰, 王黎, 苏晓华, 张冰玉
当前状态:  doi: 10.12403/j.1001-1498.20230069
[摘要](1142) [HTML全文](480) [PDF 945KB](10)
摘要:
目的 :对银腺杨(Populus alba × P. glandulosa‘84k’)组氨酸激酶PagHK3a基因敲除株系的抗旱性进行评价,同时探究PagHK3a基因在杨树响应干旱胁迫过程中的分子调节机制。 方法 :利用5%PEG模拟干旱胁迫处理继代25 d的野生型银腺杨(WT)及其PagHK3a基因敲除株系(C1和C2)组培苗,处理3 h后采用实时定量PCR(Quantitative real-time PCR)方法测定各株系叶片PagHK3a基因、PagHK3a下游基因、干旱胁迫响应基因及抗氧化基因的表达水平;利用称重控水法对各株系盆栽苗进行3个梯度的温室干旱胁迫处理,包括正常浇水(土壤相对含水量:70%~75%)、中度干旱(40%~45%)以及重度干旱(25%~30%),干旱胁迫4周后测定WT及C1、C2株系的瞬时光合参数、过氧化氢(H2O2)及丙二醛(MDA)含量、过氧化物酶(POD)及超氧化物歧化酶(SOD)酶活性、株高和地径等生理生化及生长指标。 结果 :在温室中度干旱条件下,C1和C2株系株高生长量均显著高于WT,而在重度干旱条件下,这两个株系的株高生长量与WT相比均无显著差异。分析光合参数发现,在中度干旱条件下,基因敲除株系C1和C2气孔导度及胞间CO2浓度均显著高于WT,但在重度干旱胁迫条件下只有C2株系胞间CO2浓度显著高于WT;在中度干旱胁迫条件下C1株系瞬时净光合速率显著高于WT,在重度干旱胁迫条件下,C2株系瞬时净光合速率显著高于WT。同时生化指标测定结果显示,在中度干旱条件下基因敲除株系C1和C2中MDA及H2O2含量显著低于WT,而在重度干旱胁迫时,仅C2株系显著低于WT;对比分析各株系抗氧化酶活性发现,正常供水条件下,C1株系叶片POD酶活性以及C2株系SOD酶活性显著高于WT,在中度干旱胁迫条件下,C1株系这两种保护酶活性均显著高于WT,而C2株系仅在重度干旱胁迫下显著高于WT。另外,在PEG模拟干旱胁迫处理下,基因敲除株系C1和C2叶片组氨酸激酶基因PagHK3a及其下游响应调节蛋白PagRR2PagRR15基因表达量与WT相比均显著下调;而干旱胁迫响应基因PagNAC3以及过氧化物酶合成基因POD1的表达则显著上调,超氧化物歧化酶合成基因SOD4的表达与WT相比无显著差异。 结论 :在PagHK3a基因敲除株系中,PagHK3a基因及细胞分裂素信号传导途径中响应调节因子基因PagRR2PagRR15表达均较WT显著降低,而胁迫响应基因PagNAC3及POD合成基因POD1表达显著升高;同时,在中度干旱条件下PagHK3a基因敲除株系的气体交换能力更强,MDA以及H2O2含量更低,株高生长量更大,从而具有更强的抗旱能力。
间伐套种对杉木人工林生长、干形形质和材种结构的影响
王书韧, 郭利娜, 白彦锋, 臧毅明, 朱亚军, 姜春前
当前状态:  doi: 10.12403/j.1001-1498.20230147
[摘要](1412) [HTML全文](439) [PDF 1043KB](13)
摘要:
目的 分析间伐套种措施对杉木林木生长形质性状、空间利用能力和林分产量的影响,明确林分经营方向,为杉木人工纯林改造提供科学依据。 方法 对安徽省青阳县23 a林龄的杉木人工林设置3种间伐强度(Ⅰ:47%;Ⅱ:56%;Ⅲ:65%),林下套种2种阔叶树浙江楠(Phoebe chekiangensis)和檫木(Sassafras tzumu),并以未间伐套种的杉木人工纯林为对照(CK:0%间伐,保留密度1 740株·hm−2),探究不同间伐与阔叶树套种处理对杉木人工林的影响,并通过主成分分析法综合评价间伐与阔叶树套种对杉木生长的影响。 结果 (1)间伐与阔叶树套种促进了杉木生长,Ⅲ处理的胸径、树高、单木材积、用材出材率均为最大,分别比CK增加了32.07%、21.60%、83.33%、6.77%(P<0.05);但高径比和胸高形数、小条木、小径材、薪材和废材的出材率均低于CK,分别降低了8.64%、3.70%、90.88%、41.47%、54.50%、5.71%。(2)间伐与阔叶树套种改变了杉木的空间利用能力,冠幅、冠长、冠长率、冠形率、树冠表面积和树冠体积均显著高于CK(P<0.05),分别提高了12.16%~31.00%、55.58%~61.24%、30.00%~40.00%、16.11%~44.94%、67.17%~95.86%、84.74%~146.63%。(3)间伐套种处理可以有效改善杉木人工林的生长特征,各处理的综合得分由高到低依次为Ⅲ(1.186)>Ⅱ(1.092)>Ⅰ(0.671)>CK(−0.709)。 结论 杉木人工林经营若以快速提升杉木人工林生长特征为目的,本研究中Ⅲ处理(65%间伐 + 套种阔叶树)是最佳处理措施。
南亚热带乡土阔叶林与马尾松林土壤细菌群落多样性和结构
滕金倩, 肖指柔, 明安刚, 朱豪, 席守鸿, 何江, 朱茂锋, 陶怡, 覃林
当前状态:  doi: 10.12403/j.1001-1498.20230214
[摘要](706) [HTML全文](345) [PDF 1740KB](10)
摘要:
目的 探究针叶林转换成阔叶林后土壤细菌群落多样性和结构的变化特征。 方法 以我国南亚热带地区针叶马尾松林及乡土阔叶红锥林、米老排林和火力楠林为对象,将收集于2017年2月各林分土壤表层(0~20 cm)、中层(20~40 cm)和底层(40~60 cm)的样品进行细菌16S rRNA基因高通量测序,基于该数据分析将马尾松林转换成乡土阔叶林后土壤细菌群落分类与系统发育的多样性和结构的变化特征。 结果 表明:(1)马尾松林改造成米老排林和火力楠林后,显著增加了土壤表层细菌群落分类与系统发育多样性,这主要由土壤含水量(SWC)所致。(2)红锥林、米老排林和火力楠林取代马尾松林后,表层土壤细菌群落分类结构发生了明显变化,而在中层只有红锥林有显著改变,受限于土壤SWC、总磷(TP)、总氮(TN)和碳氮比(C/N)。(3)马尾松林改建为乡土阔叶林后,不同土层的细菌群落系统发育结构仍为聚集,环境过滤始终是调控群落构建的主要因素。(4)在土壤表层和中层,马尾松林转换为红锥林的分类及系统发育转换率高于转换为米老排林和火力楠林,表明红锥林土壤细菌群落稳定性较差。 结论 综上,考虑土壤细菌群落分类和系统发育多样性及转换率,该地将马尾松林改建成米老排林或火力楠林后的土壤细菌群落稳定性高于改建成红锥林后的土壤细菌群落稳定性。
杨树灰斑病菌(Coryneum populinum Bres.)对5种杀菌剂的敏感性
唐秀丽, 杨建敏, 孟志龙, 石瑛
当前状态:  doi: 10.12403/j.1001-1498.20230126
[摘要](774) [HTML全文](387) [PDF 1558KB](7)
摘要:
目的 在测定杨树灰斑病菌(Coryneum populinum Bres.)最适生长温度的基础上,开展病菌对5种杀菌剂的敏感性试验,为进一步筛选出可用于杨树灰斑病防治的有效药剂和明确杀菌剂对病菌的作用机制提供理论参考。 方法 采用菌丝生长速率法和分生孢子萌发法测定5种供试杀菌剂对C. populinum菌丝生长和分生孢子萌发的抑菌效果,构建毒力回归方程并计算EC50值;同时,利用光学显微镜观察杀菌剂对菌丝生长和分生孢子萌发的影响。 结果 C. populinum的最适生长温度为20 ℃,20 ℃条件下,第25 d菌落直径为4.25 cm,12 h分生孢子萌发率为79.00%;30 ℃条件下,病菌菌丝生长和分生孢子萌发均受到抑制。室内试验发现5种供试杀菌剂对C. populinum菌丝生长的抑制作用效果表现为恶醚唑>戊唑醇>多菌灵>咪鲜胺>甲基托布津,平均EC50值分别为0.0048、0.024、0.047、0.25和0.49 μg·mL−1;对分生孢子萌发率的抑制作用效果表现为恶醚唑>咪鲜胺>甲基托布津>多菌灵>戊唑醇,平均EC50值分别为85.07、101.23、123.28、254.80和327.78 μg·mL−1。恶醚唑作用后病菌菌丝表面粗糙、分支处膨大,不产孢;分生孢子形态异常,出现芽管分支、膨大或不伸长等畸形特征。 结论 恶醚唑对杨树灰斑病菌具有较高的抑菌活性,是田间防治杨树灰斑病的有效候选药剂。
锥栗杂交F1代果实表型性状变异分析及单株综合选择
方周, 江锡兵, 龚榜初, 赖俊声, 吴剑, 李煜
当前状态:  doi: 10.12403/j.1001-1498.20230024
[摘要](1719) [HTML全文](715) [PDF 644KB](10)
摘要:
目的 为明确锥栗杂交子代果实性状变异规律,并进行综合评价和优良单株选择。 方法 以锥栗杂交F1代143个单株为材料,对其果实表型7个外形特征性状和12个数量性状分别进行遗传多样性与变异分析,并采用主成分分析与灰色关联度分析方法对所有单株进行综合评价。 结果 杂交F1代坚果形状等6个外形特征性状多样性指数大于0.8,具有丰富的遗传多样性;12个数量性状中,变异幅度较大的为栗苞总质量、坚果总质量与单果质量,变异幅度最小为出仁率,单株间果实表型各性状差异极显著(P < 0.01),具有较大的选择潜力;12个果实数量性状间共存在42组极显著相关(P < 0.01)与6组显著相关(P < 0.05)关系,可开展联合选择;主成分分析与灰色关联度分析中单株综合得分最高均为G-98,2种方法综合评选出G-98等10个优良单株。 结论 锥栗杂交F1代果实表型性状存在丰富的变异与相关性,综合选优结果重合度较高,研究结果为锥栗新种质创制和优良新品种选育奠定了基础。
郭岩山自然保护区丝栗栲天然林分土壤微生物群落沿海拔梯度变化
汪运祥, 吴航湦, 何冬梅, 苏仪, 王子扬, 潘龙, 廖晓丽, 靳少非, 郑德祥
当前状态:  doi: 10.12403/j.1001-1498.20230194
[摘要](596) [HTML全文](321) [PDF 1851KB](4)
摘要:
目的 沿着海拔梯度探究郭岩山丝栗栲天然林分土壤微生物多样性和群落组成变化及其与土壤性质的相关关系,揭示气候变化对中国中亚热带中低海拔小跨度梯度下丝栗栲土壤微生物多样性和群落组成变化规律及其影响因素。 方法 选取郭岩山自然保护区海拔500~900 m梯度下丝栗栲天然林分的表层土壤,测定其理化性质,并进行Illumina高通量测序,采用相关性分析和冗余分析等方法研究土壤微生物多样性和群落组成特征及其影响因素。 结果 土壤细菌α多样性并没有呈现明显的海拔分布格局,而真菌的α多样性沿海拔梯度先下降后上升,这与大跨度海拔梯度的研究存在差异;酸杆菌门(Acidobacteria)、放线菌门(Actinobacteria)和变形菌门(Proteobacteria)是细菌群落的三个主要菌门,norank_f_norank_o_subgroup_2、norank_f_xanthobacteraceae是细菌群落的两个主要菌属;担子菌门(Basidiomycota)、子囊菌门(Ascomycota)是真菌群落的两个主要菌门,Russula、Lactifluus是真菌群落的两个主要菌属,说明了小跨度的海拔梯度不会显著影响优势微生物菌门和属的变化;优势细菌门及属相对丰度及群落组成与土壤pH值、全磷和碱解氮密切相关,而土壤全磷和速效钾是影响真菌群落组成和优势门及属相对丰度的最重要因素,土壤性质可以很好地预测土壤微生物群落的变化,即使在小跨度海拔梯度上亦是如此。 结论 土壤性质和海拔高度共同影响了郭岩山自然保护区土壤微生物的生态地理学分布。本研究将为南方亚热带常绿阔叶林小跨度海拔梯度土壤微生物多样性研究和群落组成保护提供科学依据。
不同培养基、生长调节剂浓度对4个尾巨桉无性系组培生根的影响
黄安瀛, 陈铭秋, 林彦, 卢万鸿, 王楚彪, 燕青, 罗建中
当前状态:  doi: 10.12403/j.1001-1498.20230061
[摘要](604) [HTML全文](313) [PDF 745KB](0)
摘要:
目的 通过不同种类培养基及不同浓度生长调节剂对4个尾巨桉无性系幼苗进行处理,以了解各因素对其生根的影响,为尾巨桉的离体快繁及栽培提供理论依据和技术支持。 方法 以来自尾巨桉同一杂交组合,亲本相同但生根能力不同的4个无性系(EC262、EC264、EC269和EC272)为试验材料,设4因素4水平16个处理的正交试验,培养30 d时对其生根率、生根量、平均根长、最长根长等生长指标进行测量,并评估其生根性状,最后利用极差分析对这些数据进行进一步评价。 结果 方差分析结果表明:植物生长调节剂种类和浓度、培养基类型及无性系均对植株生根的效果具有极显著影响。4个无性系在不同处理下均可生根,生根率在7.5%~55%之间,平均根数介于1~3.27之间,平均根长在1.95~5.02 cm之间,最长根长在2.18~7.03 cm之间, 生根性状评分介于27.78~75.75%之间。极差分析表明:代表生根前期的根系发生能力的生根率及生根根数,主要受无性系的影响;而代表后续根系质量的平均根长、最长根长及生根性状评价,培养基的作用超过了无性系起了更重要的作用。 结论 在尾巨桉4个无性系生根初始阶段,遗传因素是其生根差异的主导因素,而在根系发育的后续阶段,环境因素的影响更大。本研究的结果可为桉树及其它树种的组培扩繁技术体系优化提供理论支持与技术参考。
基于SSR标记构建江西杉木核心种质及其分子身份证
娄永峰, 朱柯帆, 宋晓琛, 冷春晖, 陈兴彬, 肖复明
当前状态:  doi: 10.12403/j.1001-1498.20230163
[摘要](585) [HTML全文](365) [PDF 754KB](11)
摘要:
目的 分析江西杉木种质资源的遗传多样性,构建其核心种质;在此基础上,构建核心种质分子身份证,为江西杉木种质的进一步研究与利用提供理论依据和核心材料。 方法 以江西地区的杉木种质为材料,利用SSR标记开展遗传多样性分析,并基于等位基因数最大化原则(M策略)构建核心种质,通过遗传多样性参数及其保留比例进行核心种质评价,结合遗传多样性参数的t检验和主坐标分析(PCoA)验证和确认核心种质的代表性。基于最少标记鉴定最多种质的原则,选择高效SSR标记,构建江西杉木核心种质的SSR分子指纹图谱和分子身份证。 结果 20个SSR标记在495份种质中共检测到122个等位基因数(Na),平均Shannon’s信息指数(I)、平均Nei’s遗传多样性指数(H)、平均观测杂合度(Ho)和平均期望杂合度(He)分别为0.762、0.400、0.394和0.400,表明江西杉木种质的遗传多样性较丰富。采用M策略构建了含有52份材料的江西杉木核心种质,10.5%的核心种质保留了原种质100.0%的Na、107.4%的有效等位基因数(Ne)、115.1%的I、109.0%的H、104.1%的Ho、110.0%的He和111.2%的PICt检验表明以上遗传多样性参数与原种质均没有显著差异,主坐标分析(PCoA)显示核心种质在原种质的主坐标图分布均匀,说明构建的核心种质具有代表性。按多态性信息含量(PIC)值高低顺序,依次增加标记数量,结合UPGMA聚类,发现4个SSR分子标记,H97与H286、CLSSR9和CLSSR37相结合,可将52份江西杉木核心种质鉴别,据此构建了52份核心种质的SSR分子指纹图谱、分子身份证条形码和二维码。 结论 江西杉木种质资源的遗传多样性较丰富,构建的江西52份杉木核心种质具有代表性,选择上诉4个高效SSR标记可有效鉴别核心种质,并成功绘制了江西杉木核心种质的分子身份证。
不同强度修枝对杉木生长和无节材形成的影响
王娇, 关欣, 黄苛, 植可翔, 陈波翰, 段萱, 杨佳敏, 张伟东, 陈龙池, 杨庆朋
当前状态:  doi: 10.12403/j.1001-1498.20230133
[摘要](1142) [HTML全文](490) [PDF 2094KB](21)
摘要:
目的 针对杉木人工林生产力和木材质量降低的问题,开展修枝试验,分析修枝强度对林分生长和无节材形成的影响,以期为杉木无节材培育提供理论依据。 方法 以8年生杉木人工林为研究对象,进行轻度修枝(保留冠长的75%,LP)、重度修枝(保留冠长的50%,HP)和对照(未修枝,CK)3种强度修枝处理, 10年后比较不同强度修枝下杉木胸径、树高、材积、木材物理性质的差异,利用旋切法测量节子数量与大小,探讨修枝对林分生长和无节材形成的影响。 结果 不同强度修枝对杉木胸径、树高、材积和饱满度均没有显著影响,也未影响杉木活枝的枝下高和活枝数量。修枝节的直径、长度和体积均显著低于自疏节,修枝处理也显著降低自疏节的数量。轻度修枝和重度修枝分别使单株节子总直径显著降低27.6%和40.8%,使单株节子总长度显著降低26.4%和32.6%,使单株节子总体积显著降低27.8%和45.0%。与有节部分相比,无节木材的密度显著降低,抗压强度和抗弯强度显著增加。 结论 对杉木人工林宜采用修枝措施,在保持林分生长和材积不降低的前提下,减少节子的数量和体积,以提升杉木外观等级并促进杉木无节材的形成。
不同种源树木径向生长对气候变化响应研究进展
王红, 段爱国, 张建国
当前状态:  doi: 10.12403/j.1001-1498.20220565
[摘要](622) [HTML全文](432) [PDF 492KB](10)
摘要:
树种群体的地理变异是林木选择育种的基础,研究不同种源径向生长的气候敏感性,对于种子调拨及优良种源的选择具有重要意义。本文综述了不同种源径向生长对气候变化的长期和短期响应,指出同一树种不同种源对气候变化具有不同的响应特征。利用不同种源径向生长对气候变化的响应,可指导未来气候下的种源选择。然而,国内有关同一树种不同种源对气候变化的响应研究仍十分缺乏,树木种源生长对气候变化的响应研究亟待进一步深入开展。采用树轮气候学方法探讨不同树木种源径向生长对气候变化的响应,可有效促进我国森林培育管理,指导选择生产力高、适应性强的种源用于更新造林。
干旱区降雨梯度对沙冬青根-茎-叶生态化学计量特征的影响
董雪, 海鹭, 韩春霞, 庞嘉诚, 李帅, 王丹阳, 黄雅茹, 卢琦
当前状态:  doi: 10.12403/j.1001-1498.20220545
[摘要](849) [HTML全文](455) [PDF 1946KB](7)
摘要:
目的 水分是限制干旱区植物生长与生存的重要因素,为探明降水变化对荒漠植物化学计量特征的影响, 以及C、N、P和K元素在植物各器官中的分配规律。 方法 以国家二级重点保护的珍稀濒危植物且是荒漠区唯一常绿阔叶灌木沙冬青(Ammopiptanthus mongolicus)为研究对象,分析沿自然降雨梯度下,沙冬青根-茎-叶的元素含量及其化学计量比的变化特征,了解其生长的适应机制和生存策略。 结果 沙冬青各器官C含量表现为叶>茎>根,而N、P、K营养元素含量均表现为叶>根>茎,N、P、K三大营养元素在叶片中的富集,可以提高沙冬青光合速率,为植物的生长与繁殖提供充分的物质保障,反映了资源分配模式和植物生长策略。沿自然降雨梯度,沙冬青的根、茎、叶之间主要表现为协同关系且存在着同时投资的生态策略,N和P含量在各器官中均随着降雨量的增加呈上升趋势,而K均呈下降趋势,沙冬青通过提高各器官K含量和降低N、P含量来应对干旱胁迫的环境。器官间的养分协同性远高于器官内部,各器官中的N:P在不同降雨梯度间相对比较稳定,说明沙冬青以保守的养分利用方式抵消元素含量随环境的变化,且N:P比值均大于16则生长主要受P限制。 结论 各器官N、P、K 化学计量特征沿降雨梯度具有相同趋势,但在不同器官间呈现显著差异,而化学计量的灵活性是实现植物自我调节的重要方式,有助于植物在不同环境条件影响下维持自身正常的生命活动。
北美栅锈菌和松杨栅锈菌可视化检测体系建立
蓝燕, 农花萍, 彭子嘉, 陆颖, 李坤蓬, 徐勇, 余仲东
当前状态:  doi: 10.12403/j.1001-1498.20220420
[摘要](714) [HTML全文](370) [PDF 1231KB](3)
摘要:
目的 为实现北美栅锈菌(Melampsora medusae Thümen.)和松杨栅锈菌(M. larici-populina kleb.)快速有效的鉴别及鉴定。 方法 本研究根据两种锈菌的28SrDNA基因序列设计若干组LAMP引物。经筛选得到的引物以北美栅锈菌(M. medusae)、松杨栅锈菌(M. larici-populina)、图拉斯叉钩丝壳菌(Sawadaia tulasnei (Fuck.) Homma)、芍药白粉菌(Erysiphe paeoniae Zheng&Cheng)、梨胶锈菌(Gymnosporangium asiaticum Miyabe ex G. Yamada)、羊肚菌(Morchella esculenta (L.) Pers.)、金针菇(Flammulina velutiper (Fr.) Sing)的基因组DNA为模板进行LAMP反应并完成特异性检测;首先建立初始LAMP反应体系,再进一步优化LAMP反应体系的组分和反应条件,加入羟基萘酚蓝实现可视化检测;最后确定检测体系灵敏度。 结果 结果表明,筛选出的引物具有特异性;25 μL北美栅锈菌LAMP检测体系最佳Mg2+浓度为6 mmol·L−1,最佳内外引物比例为8:1,最佳dNTPs浓度为1.2 mmol·L−1;同样地,25 μL松杨栅锈菌LAMP检测体系最佳Mg2+浓度为4 mmol·L−1,最佳内外引物比例为6:1,最佳dNTPs浓度为1 mmol·L−1。加入160 μM羟基萘酚蓝(HNB)可清晰地指示反应结果,两种检测体系在61 ℃条件下,分别反应30 min和40 min可实现目视判断结果,且灵敏度分别可达34 fg/μL和60 fg/μL。 结论 通过建立两种锈菌的可视化LAMP-HNB检测体系可实现对北美栅锈菌和松杨栅锈菌进行区分及鉴定,为快速鉴定和区分重要杨树锈病提供了技术支撑和实践参考。
三峡库区香溪河库湾水体磷含量对消落带土壤铅和镉迁移转化的影响
刘琪, 席颖, 罗玉红, 袁喜, 张久红, 张军, 黄应平, 刘慧刚
当前状态:  doi: 10.12403/j.1001-1498.20220541
[摘要](823) [HTML全文](337) [PDF 1573KB](1)
摘要:
目的 明晰磷对干湿交替消落带土壤重金属的形态与释放的影响,对三峡库区土壤重金属防治具有很大的意义。 方法 本文选取三峡库区香溪河库湾内6个采样点,采集水体和消落带及上缘土壤样品,对水体磷和土壤重金属铅(Pb)和镉(Cd)含量进行为期4个季度(2020年6月—2021年3月)的采样监测。依据香溪河水体磷浓度范围,在水体不同外加磷浓度添加下,进行室内干湿交替模拟试验。 结果 香溪河水体总磷含量与土壤的Pb含量呈显著正相关(P<0.05),土壤有效态Pb与有效态Cd含量呈极显著正相关(P<0.01)。干湿交替试验结果显示,随干湿交替次数增加,水体总磷含量也显著增加(P<0.05);在第2次淹水落干期间,水体外加磷浓度≤ 0.2 mg·L−1时,淹水期土壤总磷含量高于落干期;土壤中的Pb和Cd呈现由迁移性强的可交换态向迁移性弱的残渣态的转变趋势;水体外加低浓度磷(0.05 mg·L−1)时,土壤Pb含量均明显降低(P<0.05),土壤Cd含量随水体磷浓度的增加而升高(P <0.05),尤其是Cd的形态变化更加显著且与水体磷含量相关。 结论 干湿交替过程中,磷在水与土壤之间存在迁移转化,水体磷促进土壤Pb向水体迁移,而抑制土壤Cd向水体的迁移。
硼对黑木相思幼苗生长发育的影响
陈朝黎, 白晓刚, 李湘阳, 曾炳山, 胡冰
当前状态:  doi: 10.12403/j.1001-1498.20230175
[摘要](926) [HTML全文](442) [PDF 1625KB](2)
摘要:
目的 研究不同供硼量培养条件下,黑木相思生长指标、生理生化特性和营养元素含量的变化,揭示黑木相思对硼胁迫环境的响应模式。 方法 以1月龄黑木相思无性系SR17幼苗为材料,利用含0、0.1、1、2 mmol·L−1硼酸的营养液培养2个月后,测定黑木相思的生长指标、叶绿素含量、生理活性物质含量、氧化还原酶活性和营养元素含量等生理生化指标的变化,基于主成分与隶属函数分析,综合评价各指标对黑木相思响应不同供硼量的贡献率,比较黑木相思幼苗对不同供硼量的适应性。 结果 试验结果表明,0、1和2 mmol·L−1供硼量抑制了黑木相思幼苗株高和根长的增加,降低了地上部分叶绿素的含量,引起叶片失绿、黄化甚至脱落的表型。0 mmol·L−1供硼量使黑木相思的主根和侧根呈白色且增粗,1 、2 mmol·L−1供硼量使根系褐化。0、1、2 mmol·L−1供硼量降低了黑木相思体内抗坏血酸(AsA)的含量,引起了氧化反应;增加了丙二醛(MDA)和脯氨酸(Pro)含量,引起体内脂质氧化水平升高和渗透胁迫;增加了体内超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)、脂氧合酶(LOX)和苯丙氨酸解氨酶(PAL)的活性,引发了氧自由基和过氧化氢(H2O2)的积累与清除以及次生代谢物的合成。黑木相思体内硼元素含量增加,磷和钾元素的含量也随之增加,而钙元素含量在 0.1 mmol·L−1供硼量下最高。通过主成分和隶属函数分析,钾元素含量、叶片数增长量、株高增长量、LOX活性、AsA含量、钙元素含量、硼元素含量、POD活性、Pro含量、SOD活性、根长增长量、蛋白浓度、PAL活性及叶绿素b含量等14个指标可作为黑木相思生长发育响应硼胁迫的主要指标。 结论 黑木相思幼苗在0.1mmol·L−1供硼量下生长势较好,其生长指标、生理生化特性和营养元素含量在不同供硼量条件下差异显著,黑木相思通过调控植株表型、生理活性物质含量、氧化还原酶活性和营养元素含量响应硼胁迫。
香樟叶斑病病原菌的鉴定、菌丝生长速率及防治药剂筛选研究
马万里, 刘露, 汤子萱, 刘卓, 钟继芝, 尹福强, 刘铭
当前状态:  doi: 10.12403/j.1001-1498.20220585
[摘要](829) [HTML全文](352) [PDF 1784KB](13)
摘要:
目的 鉴定引起万州区香樟叶斑病的病原菌,明确病原菌菌丝生长特性,筛选出有效抑制叶斑病病原菌的杀菌剂,为该病的防治提供理论基础。 方法 采用组织分离法分离和纯化病原菌,用柯赫氏法则进行致病性测定,通过形态特征及ITS、tub2GAPDHApMat多基因联合分析鉴定其病原菌种类;用菌丝生长速率法研究其菌丝生长特性,并进行杀菌剂的筛选。 结果 分离菌株在 PDA 培养基上培养3 d呈现灰褐色,边缘灰白色,后期有橘红色孢子堆出现,分生孢子呈长椭圆形、两端钝圆、透明无色、为独立的单胞,测量其孢子大小为(9.8~18.6) μm × (4.2~6.0) μm;用两种方法对优势菌株ZT-1进行致病性检验,均能引起香樟叶片发病;代表菌株ZT-1和ZT-5与胶孢炭疽菌(Colletotrichum gloeosporioides)聚在一支,支持率达100%;菌落的最适生长温度为28 ℃,最适pH值为6.0,马铃薯葡萄糖琼脂培养基利于菌丝生长,最适碳源和氮源分别为葡萄糖、甘氨酸,最适的光照条件是全黑暗;5种化学和生物杀菌剂中,15%三唑酮可湿性粉剂、1%蛇床子素水乳剂的室内毒力较强,对C. gloeosporioides的抑制效果明显,其EC50值均小于10 μg·mL−1 结论 C. gloeosporioides是万州区香樟炭疽病的病原菌,15%三唑酮可湿性粉剂可作为防治的杀菌剂。
大别山山核桃林地土壤养分特征及肥力评价
姚熠涵, 代英超, 王卫国, 朱先富, 陈涛梅, 周鑫洋, 夏国华
当前状态:  doi: 10.12403/j.1001-1498.20230122
[摘要](1160) [HTML全文](347) [PDF 883KB](5)
摘要:
目的 探明大别山山核桃主产区林地土壤肥力状况,为大别山山核桃林地土壤管理和科学施肥提供依据。 方法 在金寨县、霍山县、罗田县大别山山核桃主产区采集土壤样本88个,以pH、有机质、全氮、全磷、全钾、碱解氮、有效磷、速效钾为评价指标,应用模糊综合评判法对土壤肥力进行评价,分析其含量及变异情况。 结果 大别山山核桃林区土壤pH平均值为5.19;土壤有机质、全磷、碱解氮、有效磷含量整体丰富,均值分别为53.11 g·kg−1、0.99 g·kg−1、179.41 mg·kg−1和21.30 mg·kg−1,全氮平均值为1.02 g·kg−1,含量中等,全钾和速效钾含量相对缺乏,均值为8.24 g·kg−1和71.52 mg·kg−1。大别山山核桃林地土壤肥力综合指标值(IFI)均值为0.61,Ⅱ和Ⅲ级土壤均占50.00%。主成分分析表明,有机质、碱解氮、全磷、有效磷、pH和全钾是影响土壤综合肥力的最主要因素。 结论 大别山山核桃林地土壤综合肥力总体较高,有机质、碱解氮、磷素含量丰富,pH值呈酸性,钾素缺乏,土壤管理上应改良土壤提高pH值,增施钾肥、保持磷肥和减少氮肥使用。
不同密度下小陇山蒙古栎次生混交林树冠结构与密集度的关系
蒋孟多, 马映栋, 蒋睿, 李平英, 包永平
当前状态:  doi: 10.12403/j.1001-1498.20230140
[摘要](1213) [HTML全文](508) [PDF 1756KB](8)
摘要:
目的 林木树冠结构与密集度具有一定关联性。密度效应一直是森林经营关注的问题,本研究通过探究蒙古栎次生林林分密度与树冠结构、密集度的关系,以期深入掌握蒙古栎次生林结构特征,为蒙古栎林可持续经营提供充分的科学依据。 方法 于2020年8月在小陇山蒙古栎次生混交林中选取立地条件均一、不同密度的典型样地进行调查,采用最小显著性差异法、Pearson相关系数和最优结构方程模型,分析不同密度下树冠结构与密集度的关系。 结果 不同密度蒙古栎林中树冠体积的变异最强,其次为冠长与树冠面积,冠幅、冠长率和冠形率的变异最弱,树冠结构特征的变化趋势随林分密度的改变呈单峰型分布。随着林分密度递减,冠幅、树冠面积、树冠体积分别与胸径的相关性趋势近似于“L”型,而冠长和胸径的相关性趋势与林分密度的变化保持了一致,林分密度对冠长率、冠形率与胸径相关性的影响不大。蒙古栎林密集度处于中等密集至很密集状态,但不同密度林分内林木树冠的挤压与重叠程度有差异,其中优势树种蒙古栎、白桦、华山松和椴树起了决定性作用。蒙古栎林中林分密度对树冠结构与密集度关系的影响包含两种路径:林木竞争—树冠结构共同介导的间接影响;林木竞争—胸径—树冠结构共同介导的间接影响。 结论 不同密度蒙古栎林树冠结构有差异,树冠结构特征与林木胸径有关,林分密度影响了蒙古栎林树冠结构与密集度的关系。要实现蒙古栎林的可持续经营,不仅要考虑林木胸径大小,更要关注林木树冠结构特征,通过调整林分密度可优化树冠结构,改善林冠层挤压状况,以促进森林更新与增加物种多样性。
毛竹PheMYB2R-4的克隆与功能分析
秦子璐, 何威, 王雨芳, 吴敏
当前状态:  doi: 10.12403/j.1001-1498.20230026
[摘要](1400) [HTML全文](623) [PDF 2663KB](5)
摘要:
目的 研究 MYB 转录因子家族在毛竹干旱胁迫反应中的重要作用,为毛竹的抗逆改良和分子育种提供基因资源。 方法 从毛竹的基因组数据库中获得PheMYB2R-4的基因序列,利用亚细胞定位和转录活性实验分析基因的分子特性、通过实时荧光定量 PCR技术、转基因拟南芥表型分析和逆境相关生理生化指标的测定来确定PheMYB2R-4基因的功能。 结果 毛竹中PheMYB2R-4编码 1 个 305个氨基酸的蛋白PheMYB2R-4,其N端区域有一个保守的R2R3区域,属于R2R3-MYB 亚家族。PheMYB2R-4 基因的表达受到干旱和盐的显著诱导。PheMYB2R-4 是一个核定位蛋白,具转录自激活活性。PheMYB2R-4 的过表达提高了干旱胁迫下拟南芥的叶片相对含水量,降低了相对电导率并减少了丙二醛的积累,说明过表达 PheMYB2R-4 通过提高拟南芥的保水能力和减少氧化损伤来增强转基因拟南芥的耐旱性;同时干旱胁迫下, AtRD22AtRD29AAtDREB2AAtLEA基因的表达量均上调。 结论 MYB 转录因子家族中PheMYB2R-4在干旱胁迫应答反应中具有正调控作用,可以提高植物的耐旱性,增强干旱响应基因的表达量。
欧美杨细菌性溃疡病菌的寄主范围调查及其寄主抗性物质的初步分析
李永, 常聚普, 郭利民, 孙尚, 杨旭琦, 朴春根
当前状态:
[摘要](6357) [HTML全文](3575) [PDF 1005KB](21)
摘要:
目的 为明确欧美杨细菌性溃疡病菌的寄主范围、欧美杨抗性品种及其可能的抗性活性物质。 方法 本研究通过田间接种方法开展欧美杨细菌性溃疡病菌的寄主范围、杨树品系抗性调查,并利用高效液相色谱分析杨树抗感品种树皮中活性物质含量及其染病前后含量变化情况,同时利用抑菌实验验证潜在抗性物质的活性。 结果 研究发现欧美杨细菌性溃疡病主要危害黑杨派美洲黑杨、欧美杂交杨的品系以及旱柳,而欧洲黑杨品系具有高度抗菌能力;本研究的30个美洲黑杨和欧美杂交杨品系中,中林46杨、2025杨、2001杨、313杨、中荷1号杨和16-09杨是高感病品系;16-10杨、豫抗1号杨为高抗病品系,而131杨、03-59杨、02-212杨和03-34杨为抗病杨树品种;杂交柳和垂柳抗病,金丝柳轻微感病;栎属和青杨派的种类和品系具有高度抗性。高效液相色谱分析显示,抗病和高感病品系树皮中的邻苯二酚、苯甲酸、绿原酸、儿茶素的含量较高,其中邻苯二酚和儿茶素在病菌侵染时含量明显增加。 结论 明确了欧美杨细菌性溃疡病的主要危害对象和寄主范围,明确了具有抗性、感病的杨树品系,证明了邻苯二酚和儿茶素与杨树抗病性密切相关,该研究结果为欧美杨的栽培和病害防治提供技术支持和防治建议,该研究结果对我国欧美速生杨的细菌性溃疡病的防治具有重要意义。
格氏栲天然林凋落物对马尾松种子萌发的影响
贾梅花, 王哲, 刘金福, 晋梦然, 何中声, 邢聪, 施友文, 沈彩霞
当前状态:
[摘要](7903) [HTML全文](4401) [PDF 935KB](58)
摘要:
目的 为了解格氏栲天然林凋落物对主要伴生种马尾松更新的影响。 方法 通过不同分解程度及浓度天然林凋落物浸提液探究马尾松种子萌发和胚根生长的化感效应。 结果 表明:(1)影响马尾松种子发芽的主要因素是凋落物分解程度,与空白对照相比,未、全分解层凋落物对马尾松种子萌发无显著作用;半分解层抑制发芽率和发芽指数,促进发芽势。(2)影响胚根生长的主要因素是浸提液浓度和作用时间,并受分解程度-浓度-时间综合作用,未分解层对马尾松种子整个胚根生长期除极低浓度外,随浓度降低促进作用增强,1∶100浓度时促进作用最强;半分解层呈低浓度和高浓度促进,中间浓度抑制作用;全分解层总体呈促进作用,且随浓度降低促进作用减弱。(3)对应分析表明不同分解程度-浓度对马尾松种子萌发影响不显著,对胚根生长存在显著相关性。 结论 不同分解程度凋落物浸提液对马尾松种子萌发作用较弱,对胚根生长在低浓度下呈促进作用,保证林内马尾松幼苗数量,种间竞争加剧,进而导致格氏栲自然更新受抑。
优先发表栏目展示本刊经同行评议确定正式录用的文章,这些文章目前处在编校过程,尚未确定卷期及页码,但可以根据DOI进行引用。
显示方式:
采伐方式对森林土壤氮初级转化速率和净氮转化速率的影响
郎漫, 聂浩, 李平
当前状态:  doi: 10.12403/j.1001-1498.20220542
[摘要](775) [HTML全文](328) [PDF 836KB](3)
摘要:
目的 为探明不同采伐方式下森林土壤氮素的释放和保存能力,揭示采伐对森林土壤氮素循环的影响。 方法 本研究通过室内培养试验,采用15N同位素成对标记技术和FLUAZ数值优化模型研究了择伐和皆伐方式下寒温带阔叶混交林土壤氮初级转化速率和净氮转化速率特征。 结果 保留带处理土壤氮初级矿化速率、净氮矿化速率、氮初级固定速率、初级硝化速率和净硝化速率分别为4.16、1.86、2.32、0.368和0.343 mg∙kg−1∙d−1。与保留带处理相比,择伐和皆伐处理土壤氮初级矿化速率分别显著降低了32.2%和61.8%,净氮矿化速率分别显著降低了43.1%和61.5%,氮初级固定速率分别显著降低了23.3%和63.4%。择伐对土壤初级硝化速率和净硝化速率没有显著影响,但皆伐处理土壤初级硝化速率和净硝化速率分别显著降低了23.6%和33.3%。相关分析结果表明,土壤有机碳和水溶性有机碳含量的变化是影响氮初级矿化速率和初级固定速率的主要因素,pH是影响硝化速率的主要因素。 结论 皆伐后土壤铵态氮固定速率的下降程度大于初级硝化速率,导致gn/ia和NO3/NH4+值显著提高,增加了硝态氮淋溶风险。而择伐处理的gn/ia和NO3/NH4+值与保留带处理没有显著差异,是一种相对可取的森林采伐方式。
西南桦节间茎段植株再生体系的建立
王欢, 郭俊杰, 王春胜, 尹海锋, 曾杰
当前状态:  doi: 10.12403/j.1001-1498.20230159
[摘要](929) [HTML全文](319) [PDF 1145KB](13)
摘要:
目的 探究西南桦间接器官发生过程的愈伤组织诱导、不定芽分化、生根诱导等各阶段的适宜培养基配方,建立西南桦高频再生体系,为其遗传转化和良种繁育提供理论依据和技术支持。 方法 以西南桦TC2号无性系的节间茎段为外植体开展愈伤组织诱导、不定芽分化以及生根培养基筛选试验,并优化了预培养条件,揭示了愈伤组织诱导阶段基本培养基、激素浓度、暗培养时间,愈伤组织分化阶段激素组合,以及预培养条件等因素对不定芽分化的影响。 结果 (1) 预培养的适宜条件为:弱光培养 (1 000 lx) 15 d后转至暗培养7 d,再正常光照 (2 000 lx) 培养8 d,该条件下可获得适度黄化的植株,其平均株高和节间长度分别为6.6 cm和3.1 cm; (2) 适合西南桦节间茎段愈伤组织诱导的培养基为WPB5 + 1.0 mg·L−1 TDZ + 0.2 mg·L−1 NAA + 20 g·L−1蔗糖 + 5.8 g·L−1琼脂 (pH5.8),适宜暗培养时间为15 d;(3) 适合愈伤组织分化的培养基为WPM + 0.8 mg·L−1 6-BA + 0.5 mg·L−1 GA3 + 30 g·L−1蔗糖 + 5.8 g·L−1琼脂 (pH5.8);(4) 采用上述最优方案,其茎段诱导的愈伤组织分化率和净增殖系数为88.9%和6.2以上,平均每个预培养植株可产生56.8个不定芽;(5) 适宜生根培养基为WPM + 0.1 mg·L−1 NAA + 20 g·L−1蔗糖 + 5.8 g·L−1琼脂 (pH5.8),培养30 d后生根率可达100%。 结论 本研究完整构建了高效稳定、重复性好的西南桦节间茎段高频再生体系,该体系不仅愈伤组织分化率和增殖系数较高,还可提升节间茎段取材的效率,为今后开展西南桦组培快繁以及利用基因工程进行其遗传性状改良奠定了基础。
东北针阔混交林生物量动态过程及稳定性研究
贾勃, 王新杰
当前状态:  doi: 10.12403/j.1001-1498.20230072
[摘要](1965) [HTML全文](785) [PDF 1002KB](20)
摘要:
目的 探讨东北地区混交林地上生物量动态过程驱动因子,以准确理解森林服务和功能。 方法 基于东北金沟岭林场的110块固定样地,描述了1987—2017年的森林动态变化过程。利用分段结构方程模型来评估森林结构、气候、地形和多样性对地上生物量的森林动态过程(生长、进界和死亡)的影响,并进一步探究生物量动态过程对稳定性的作用。 结果 表明,生物量生长量受到林分断面积(β=0.562)、海拔(β=0.853)和年均温(β=0.820)的正向影响,与胸径基尼系数呈负相关(β=-0.274)。生物量进界增长量随海拔(β=0.913)、年均温(β=0.944)的增加而增加,与胸径变异系数呈显著负相关(β=-0.233)。生物量死亡损失量只与林分断面积(β=0.467)呈显著正相关。另外,本研究还发现,死亡是影响森林生物量稳定性的最重要因素。 结论 总体来看,海拔和年均温是林分生物量变化的重要驱动因素,以后要更加关注死亡树木的情况,从而更好地进行森林经营。
基于随机森林和蒙特卡洛的高山松地上碳储量估测及不确定性分析
曹军, 张加龙, 肖庆琳, 王飞平, 韩雪莲, 黄屹杰
当前状态:  doi: 10.12403/j.1001-1498.20220603
[摘要](1977) [HTML全文](1234) [PDF 1425KB](57)
摘要:
目的 为了解决碳储量的不确定性受单一类型变量的影响,而忽略了残差变异导致模型不确定性的问题,研究不同类型变量对碳储量估测模型的不确定性。 方法 以香格里拉市高山松为研究对象,采用随机森林联立蒙特卡洛(RF-MC),基于不同变量组合建立回归模型,判断各模型的不确定性。 结果 表明:(1)光谱和样地数据直接参与RF-MC模型的估测精度及不确定性最差。(2)在上一步的基础上引入纹理特征的模型预测结果优于引入DEM。(3)同时引入DEM和纹理特征的RF-MC模型效果最优(R2=0.892,RMSE=5.539 t·hm−2MAE = 4.319 t·hm−2, rRMSE=18.7%)。模型拟合度提高了0.343,模型的不确定性降低了19.43%。 结论 基于多特征的RF-MC方法在碳储量估测中效果较好,不同类型的变量对碳储量估测精度及不确定性有一定的影响。
干化对粗枝云杉体胚解剖结构及细胞壁重塑基因表达的影响
凌娟娟, 胡继文, 王军辉, 安三平, 王丽芳, 许娜, 朱天擎
当前状态:  doi: 10.12403/j.1001-1498.20230157
[摘要](1274) [HTML全文](446) [PDF 3242KB](24)
摘要:
目的 探究干化对云杉体胚解剖结构的影响,挖掘导致解剖结构改变的关键基因,初步明确干化促进体胚萌发的原因。 方法 以高胚性粗枝云杉细胞系为研究材料诱导体胚发生,干化处理不同时间后进行体胚表型观察及萌发率的测定。利用超景深显微镜、扫描电镜和透射电镜从不同层次观察干化体胚与未干化体胚的组织和细胞结构差异,并结合转录组测序分析干化前后体胚的基因表达变化。 结果 干化显著改变了粗枝云杉体胚形态,干化后体胚胚根呈红色,子叶呈绿色。显微观察发现干化后体胚的细胞呈现皱缩且分布不规则的状态,高倍视野下细胞壁不再具有刚性,表现出松弛扭曲状。转录组分析发现参与细胞壁重塑和影响细胞壁机械性能的多个XTHsEXPAsPMEs转录本在干化和未干化体胚中差异表达,且多上调表达,与显微观察发现干化体胚细胞壁形态变化的结果相符,这几类基因可能协同调控该过程,影响体胚萌发。 结论 干化过程中细胞壁重塑基因差异表达导致体胚细胞壁松弛,刚性结构消失,解除细胞分化和生长的限制,是干化促进体胚萌发的潜在原因。
栏目
显示方式:
封面
2023 年 4 期封面
2023, 36(4).  
[摘要](529) [HTML全文](285) [PDF 40608KB](21)
摘要:
目录
2023 年 4 期目录
2023, 36(4): 1-2.  
[摘要](433) [HTML全文](298) [PDF 280KB](16)
摘要:
砧木及抗性马尾松松脂组分对松材线虫的响应
李文华, 刘青华, 周志春, 高凯, 骆定会
2023, 36(4): 1-11.   doi: 10.12403/j.1001-1498.20220419
[摘要](1603) [HTML全文](434) [PDF 3420KB](47)
摘要:
目的 通过对马尾松接种松材线虫,分析接种前后松脂化学组分的变化,为马尾松抗松材线虫病的研究提供理论基础。 方法 以浙江省临海市5年生马尾松无性系为研究对象,提取接种前和接种松材线虫1、7、15 d的不同砧木(马尾松砧木和湿地松砧木)、不同抗性(高抗和易感)马尾松的松脂组分,分析各松脂组分含量及动态变化;利用松脂内所得有效萜类对松材线虫实施外源处理,测定松材线虫存活率。 结果 从不同砧木(马尾松砧木和湿地松砧木)、不同抗性(高抗和易感)马尾松中检出19种主要化学组分,其中,α-蒎烯、β-蒎烯、水芹烯、海松酸、山达海松酸、长叶松酸/左旋海松酸、去氢枞酸、枞酸和新枞酸含量较高。接种松材线虫1 d时马尾松砧木中β-月桂烯含量显著高于湿地松砧木(p<0.05);接种松材线虫7 d与15 d时上述组分含量在不同砧木间无显著差异。不同抗性马尾松中α-蒎烯、β-蒎烯、β-月桂烯、柠檬烯、龙脑、长叶烯、α-石竹烯、反式-β-金合欢烯和新枞酸含量在接种松材线虫后变化规律不同,接种松材线虫1 d时高抗马尾松中α-蒎烯和β-蒎烯含量显著高于易感马尾松;接种松材线虫7 d时高抗马尾松中α-蒎烯、β-蒎烯、柠檬烯和长叶烯含量显著高于易感马尾松(p<0.05);接种松材线虫15 d时高抗马尾松中α-蒎烯、β-蒎烯、柠檬烯和长叶烯含量显著高于易感马尾松(p<0.05)。对上述萜类组分进行梯度浓度松材线虫外源试验:以150 mg·g−1浓度α-蒎烯溶液处理0.5 h时,松材线虫存活率达20%;不同浓度β-蒎烯溶液对松材线虫抑制作用相同,1.20 mg·g−1浓度处理0.5 h时松材线虫存活率达50%左右;以10 mg·g−1浓度柠檬烯溶液处理0.5 h时,松材线虫存活率趋于零;以10 mg·g−1浓度长叶烯溶液处理0.5 h时,松材线虫存活率达18%。 结论 不同砧木对马尾松抗性无明显作用;接种松材线虫后,α-蒎烯、β-蒎烯、柠檬烯和长叶烯含量存在显著差异,且均为高抗马尾松显著高于易感马尾松。α-蒎烯、β-蒎烯、柠檬烯和长叶烯低浓度下抑制松材线虫活性,与马尾松抗性有关。
beta-tubulin基因为选择标记的淡紫紫孢菌遗传转化
王曦茁, 汪来发, 曹业凡, 胡坚, 汪祥, 覃艳, 王永春
2023, 36(4): 12-19.   doi: 10.12403/j.1001-1498.20230056
[摘要](1554) [HTML全文](392) [PDF 1307KB](33)
摘要:
目的 建立稳定的食线虫真菌淡紫紫孢菌遗传转化体系,并获得插入突变体。 方法 介导的方法,以淡紫紫孢菌20-7的分生孢子为受体,将新构建的携带beta tubulin基因的质粒转化进入淡紫紫孢菌的细胞中,通过优化诱导乙酰丁香酮(AS)的浓度、诱导培养时间、农杆菌终浓度 OD660值、共培养 AS 的浓度、共培养时间和共培养温度等因子,建立高效遗传转化体系,获得致病力不同的突变体。 结果 共培养过程中使用萌发孢子是成功建立淡紫紫孢菌遗传转化体系的必要条件;淡紫紫孢菌萌发的孢子与农杆菌EHA105在25 ℃共振荡培养48 h时,且在共培养阶段当乙酰丁香酮浓度为 200 µg·mL−1(pH5.5)时转化效率最高,转化效率为1 200~3 200个转化子/106分生孢子, 阳性抗性转化子比率为96%;转化子PCR表明,T-DNA已整合到淡紫紫孢菌的基因组中;Southern 杂交验证表明,83.3% 的转化子为T-DNA 单拷贝插入;成功建立了可靠的淡紫紫孢菌的遗传转化体系,并从20个转化子中筛选到16个致病力变异的突变体。 结论 本研究成功构建了农杆菌介导的、以beta-tubulin基因为选择标记的淡紫紫孢菌高效遗传转化体系,并获得致病力变异的插入突变体,为淡紫紫孢菌的基因功能、致病机制研究及优良菌株选育奠定了基础。
六盘山半湿润区华北落叶松林内降雨的空间异质性及合理取样数
晁阳, 于松平, 刘泽彬, 马鑫, 郭建斌, 王彦辉
2023, 36(4): 20-30.   doi: 10.12403/j.1001-1498.20220402
[摘要](2109) [HTML全文](742) [PDF 1994KB](55)
摘要:
目的 林内降雨的空间变异对林地土壤水分、林下植被生长有重要影响,准确刻画其空间变异特征,并确定其收集器的合理布设数量,有助于准确理解森林对水文的影响。 方法 于2021年6—10月,在六盘山半湿润区香水河小流域的华北落叶松(Larix gmelinii var. principis-rupprechtii (Mayr) Pilg.)纯林样地,利用样地内布设的40个林内降雨收集器收集每场降雨事件的林内降雨量,分析展叶和落叶期林内降雨的空间变异特征,并量化雨量收集器的合理布设数量。 结果 (1)整个生长季,林内总降雨量440.0 mm,占同期林外降雨量的77.5%,林内降雨空间变异系数28.23%;展叶和落叶期,林内总降雨量分别为153.8 和290.2 mm,占同期林外降雨量的73.0%和80.2%,林内降雨空间变异系数分别为36.0%和18.5%。总体上,林内降雨空间变异随次降雨量、雨强和降雨历时的增加先快速下降后逐渐趋于稳定。(2)整个生长季及展叶和落叶期林内降雨的块基比分别为0.042、0.012和0.275,变程分别为4.8、4.0和6.5 m。(3)在95%置信区间内,若将误差控制在5%内,至少需在展叶和落叶期分别布设17和14个截面积为235.58 cm2的雨量收集器。 结论 受降雨量和冠层结构差异影响,华北落叶松林内降雨空间变异在展叶和落叶期存在差异,不同时期雨量收集器合理布设数与林内降雨空间变异密切相关,要确保整个生长季林内降雨评估的准确性,应重视不同时期雨量收集合理布设数差异的影响。
3年生赤皮青冈家系生长和形质性状变异与选择
杨孟晴, 邵慰忠, 徐永宏, 姚甲宝, 欧阳天林, 代丽华, 周志春, 王斌
2023, 36(4): 31-40.   doi: 10.12403/j.1001-1498.20220563
[摘要](2329) [HTML全文](840) [PDF 816KB](56)
摘要:
目的 研究3年生赤皮青冈不同家系幼林生长和形质性状遗传变异规律,初选适宜不同区域和立地条件的速生优质和遗传稳定的家系。 方法 对2019年在浙江建德、江西分宜和安远采用42个赤皮青冈优树家系营建的遗传测定林进行全林调查,采用SAS软件分析家系性状、遗传力和遗传相关差异及家系与地点的互作,利用主成分分析方法和BLUP方法开展优良家系初选。 结果 3年生赤皮青冈平均树高和地径分别为2.04 m和3.15 cm,不同家系间生长和形质性状差异均达到极显著水平,树高、地径、冠幅和最长侧枝长度等性状家系遗传力较高(0.393~0.753),单株遗传力相对较低。不同家系各性状间相关性较高,树高和地径表现优异的家系,林木较通直,分叉干少但分枝多、枝长且粗。赤皮青冈家系 × 地点互作效应明显,立地对其生长影响较大。3个试验点以建德点生长表现最好,其次为安远和分宜,以生长和形质性状进行综合排序,HNCB8和 HNHT5在3个试验点排序均靠前,整体表现较好。以树高和地径BLUP值排名前20%进行选择,3个试验点共初选出10个优良家系,HNCB8为3个试验点均入选家系。 结论 3年生赤皮青冈家系生长与形质性状遗传差异丰富,家系遗传力普遍较高,受较强遗传控制。种植生境的改变对赤皮青冈家系影响较大,以HNCB8和HNHT5在3个试验点的综合表现较好,具有推广潜力。
侧柏古树组织培养体系的建立
常二梅, 江泽平, 刘建锋, 贾子瑞, 李香, 张健强, 赵秀莲
2023, 36(4): 41-49.   doi: 10.12403/j.1001-1498.20220498
[摘要](2354) [HTML全文](922) [PDF 2171KB](44)
摘要:
目的 攻克侧柏古树在组织培养中外植体消毒不彻底、褐化严重、分生能力弱等技术难点,建立侧柏古树的组织培养体系。 方法 以树龄约3 000年侧柏古树当年生的新梢为外植体,经过消毒灭菌处理获得无菌外植体。通过筛选适宜的培养基和激素,建立侧柏古树组织培养体系。 结果 外植体用0.3% HgCl2消毒10 min的灭菌效果最好,污染率为25.81%,成活率为54.82%。侧柏古树组织培养基的糖源用3%蔗糖的效果比3%葡萄糖更佳。抗氧化剂与吸附剂试验结果表明,在外植体启动培养基中加入3.00 g·L−1活性碳,外植体褐化率最低。侧柏古树组织培养的最佳初代培养基为:1/2MS + NAA 0.2 mg·L−1 + 6-BA 0.1 mg·L−1,不定芽诱导率为32.05%,芽生长快,嫩绿且粗壮。最佳的增殖培养基为:1/2MS + 6-BA 0.05 mg·L−1 + NAA 0.2 mg·L−1 + KT 0.1 mg·L−1,增殖系数为1.93,绿色芽生长快且粗壮。最佳的生根培养基为:WPM + NAA 0.5 mg·L−1 + IBA 0.5 mg·L−1,生根率达到9.12%,每株平均生根数为2.67,平均根长为1.23 cm。总共获得24株生根苗,2个月后2株有红根出现,嫩芽继续生长,成功获得侧柏古树组织培养生根苗。 结论 侧柏古树培养基的选择、生长素与细胞分裂素的比例是侧柏古树增殖培养和不定根形成的重要因素,此实验为其他柏科树木组织培养提供了参考。
内蒙古罕山华北落叶松径向生长特征及水热环境响应
陈佳佳, 周梅, 赵鹏武, 许重阳, 石亮, 宝虎, 刘艳军, 曹光明
2023, 36(4): 50-58.   doi: 10.12403/j.1001-1498.20220467
[摘要](1078) [HTML全文](387) [PDF 1137KB](40)
摘要:
目的 以内蒙古罕山保护区为例,系统探讨我国北方半干旱区华北落叶松树干径向生长的变化规律及与环境因素(温度、降水等)的关系,为进一步认识半干旱区树木生长对气候变化的响应提供理论基础。 方法 在通辽市扎鲁特旗罕山国家级自然保护区,运用点触式树木径向生长测量仪对4株样树的径向生长开展了高分辨率的连续监测,并同步监测温度、降雨、土壤水分等环境因子,分析树木径向生长动态特征及影响因素。 结果 研究表明:华北落叶松径向生长具有白天收缩、夜间膨胀的日变化特征。在5—6月的树干收缩膨胀现象较7—9月更明显,且夜间膨胀量大于日间收缩量;在整个生长季尺度,华北落叶松的径向生长始终受到土壤温度的显著影响,但在不同生长阶段,土壤含水量是影响树干径向生长的重要因子。在极端丰水年(2021年)的生长季中的降雨高峰期之前(5月初—6月中),径向生长已达全年生长量的45%以上,说明土壤水分对径向生长的影响更直接,夏季降水量的直接影响较小,而冬季积雪在春季融化后的土壤水分供应则是决定径向生长的关键因子。 结论 在内蒙古半干旱地区,当年降水量对华北落叶松径向生长的直接贡献相对较小,主要是通过转化成土壤水的形式间接影响树木生长;土壤温度和土壤水分是影响径向生长的重要因子,在土壤水分未得到降雨有效补充的生长季初期,树木径向生长主要依靠土壤水的前期存量。
外源谷氨酸对杨树耐旱性的影响
刘钰, 曲美桥, 郑瑞杰, 俞金健, 耿娅, 安轶, 韩潇, 黄李超, 曾为
2023, 36(4): 59-71.   doi: 10.12403/j.1001-1498.20220572
[摘要](2084) [HTML全文](811) [PDF 2189KB](43)
摘要:
目的 谷氨酸(Glu)是植物体内普遍存在的氨基酸,在氨基酸代谢过程中发挥着重要的作用。本研究以银腺杨84K(Populus alba × P. glandulosa ‘84K’)为材料,分析外源施加谷氨酸对杨树干旱胁迫下的影响,探讨其在林木响应干旱中的作用,为揭示谷氨酸在林木抗逆性中的作用机制提供参考。 方法 以生长2个月的84K杨为供试材料,分别进行谷氨酸处理后干旱试验和干旱复水试验,观察植株表型,并对叶片含水量、电解质渗透率、谷氨酸含量、渗透调节物质、活性氧含量及活性氧清除酶(CAT、POD和SOD)活性等指标进行分析。 结果 干旱试验表明:谷氨酸处理植株与正常植株相比,显著提高了植物的耐旱能力。经谷氨酸处理的叶片相对含水量增加30.3%、电解质渗透率降低54.0%、谷氨酸含量增加了1.85倍;脯氨酸含量增加33.1%、脯氨酸合成相关基因P5CSP5CRP5CDH表达显著升高,分别是对照的2.47倍、2.57倍和8.89倍,而脯氨酸降解基因PDH表达量降低了48.8%。另外,处理后的植株能维持较高的CAT、POD和SOD酶活水平,分别是正常植株的1.67倍、1.35倍、1.17倍,导致过氧化氢含量减少了19.3%。干旱复水试验表明,谷氨酸显著增强了干旱植株的恢复能力。谷氨酸溶液处理植株的叶片相对含水量比未处理植株提高1.08倍,电解质渗透率减少12.1%,脯氨酸含量提高1.09倍,CAT活性和POD活性分别增加了19.0%和62.9%,过氧化氢含量降低31.2%。 结论 外源施加谷氨酸可以提高84K杨叶片谷氨酸含量、诱导脯氨酸合成积累、降低电解质渗透率,减轻干旱胁迫引起的氧化损伤,进而有效缓解植株叶片所受水分胁迫,降低植株对干旱的敏感性。因此,通过外源施加谷氨酸可提高抗氧化能力和渗透调节能力,以提高84K杨在干旱环境下的适应能力,这对揭示谷氨酸在非生物胁迫中的作用起到参考价值。
平原沙土区不同林分类型下土壤有机碳库特征及其影响因子
王磊, 刘晴廙, 关庆伟, 史经攀, 彭婷婷, 朱相丞, 杨樾, 刘静
2023, 36(4): 72-81.   doi: 10.12403/j.1001-1498.20220553
[摘要](1458) [HTML全文](589) [PDF 844KB](45)
摘要:
目的 明晰不同林分类型下土壤有机碳库特征,以期为平原沙土区土壤碳库的提高和生态恢复提供理论依据。 方法 以江苏省平原沙土区丰县16年生杨树纯林、柳树纯林、杨柳混交林3种林分类型及相邻的撂荒地(对照)为对象,测定0~20、20~40、40~60、60~80、80~100 cm等5个土壤层次有机碳及活性组分和土壤酶活性,计算土壤碳库管理指数,并对土壤有机碳库特征和环境因子进行相关性分析。 结果 (1)3种林分类型及对照各土层有机碳含量和储量范围分别为1.03~5.88 g·kg−1和3.53~17.55 t·hm−2。与对照相比,0~100 cm土层,3种林分类型土壤有机碳含量增加了45.2%~82.2%。杨树纯林0~100 cm土层有机碳储量分别是柳树纯林、杨柳混交林和对照的1.23、1.24、1.83倍。(2)与对照相比,0~100 cm土层,3种林分类型的土壤易氧化有机碳、可溶性有机碳和微生物生物量碳含量分别提高了28.6%~48.0%、6.8%~9.7%和21.6%~33.4%。3种林分类型土壤碳库管理指数显著高于100%(P<0.05)。(3)林分类型显著影响土壤蔗糖酶和多酚氧化酶活性(P<0.05),杨柳混交林0~100 cm土层多酚氧化酶活性显著高于杨树纯林和对照(P<0.05)。(4)相关性分析表明,土壤有机碳库特征受多酚氧化酶和β-葡萄糖苷酶活性显著影响,有机碳含量和储量、易氧化有机碳含量及碳库管理指数受蔗糖酶、过氧化物酶活性显著影响,微生物生物量碳受蔗糖酶活性显著影响。冗余分析表明,土壤碳氮比和细根生物量是土壤有机碳库特征的主要影响因素。 结论 平原沙土区营造人工林提高了土壤有机碳及活性组分和有机碳库稳定性,杨树纯林提高土壤有机碳储量效果最好。
不同花色类型蜡梅花被片靶向类黄酮代谢组学分析
沈植国, 程建明, 武方方, 丁鑫
2023, 36(4): 82-89.   doi: 10.12403/j.1001-1498.20220537
[摘要](1864) [HTML全文](796) [PDF 1111KB](46)
摘要:
目的 以初花期的红花蜡梅、红心蜡梅、素心蜡梅的中、内花被片为材料,开展靶向类黄酮代谢组检测与分析,为进一步解析不同花色类型蜡梅花被片的呈色物质及类黄酮代谢途径提供参考。 方法 对蜡梅3个品种的中、内花被片进行UPLC-MS/MS检测,并进行代谢物定性定量分析、样本质控分析、PCA分析、HCA分析、OPLS-DA分析及差异代谢物KEGG功能注释与富集分析,探究不同花色类型花被片间类黄酮代谢物差异。 结果 在蜡梅花被片中共检测到82种代谢物,包括查耳酮、二氢黄酮、黄酮、异黄酮、二氢黄酮醇、黄酮醇、花青苷、黄烷醇等化合物;蜡梅红色花被片类黄酮物质除花青苷类外,还包括黄酮醇类化合物,其在红、黄花被片中未显示出规律性变化;花青素代谢通路富集程度在蜡梅红、黄花被片5个比较组中均表现为最大且最显著。 结论 蜡梅花被片类黄酮生物合成途径中除主要的黄酮醇支路和花青素支路外,还可能包括黄酮支路、异黄酮支路和黄烷醇支路;在蜡梅花被片类黄酮生物合成途径中,花青素支路和黄酮醇支路可能不是对共同底物的竞争关系;矢车菊苷是蜡梅花被片呈红色的特征代谢物,包括矢车菊素-3-O-葡萄糖苷、矢车菊素-3-O-芸香糖苷和矢车菊素-3-O-半乳糖苷。
遮光对茶秆竹笋外观形态及不同部位间营养成分含量的影响
郭杨, 余学军
2023, 36(4): 90-98.   doi: 10.12403/j.1001-1498.20220611
[摘要](1253) [HTML全文](516) [PDF 619KB](22)
摘要:
目的 探究不同光照强度对茶秆竹笋的外观形态和各部位间营养成分含量的影响,为茶秆竹笋品质调控和科学培育提供指导。 方法 用套袋的方式对竹笋遮光,设置CK(自然光照)、L1(50%自然光照)和L2(完全遮光)3种光照处理,采样后测定分析竹笋外观形态指标和各部位间营养成分含量的变化。 结果 遮光后茶秆竹笋的基径、长度和笋个体质量下降,中度遮光下可食率降低,完全遮光后可食率升高;笋箨与笋肉的L*值、a*值和b*值均上升,笋箨叶绿素含量减少,花青素含量增加,色素含量与色泽指标间存在显著相关性。随着光照强度减弱,笋尖部的蛋白质和脂肪含量增加,笋中部的氨基酸总量与必需氨基酸比例先升高后降低,笋基部的甜味、苦味和芳香类氨基酸比例先下降后上升,各部位的灰分含量先增多后减少,可溶性糖含量先降低后升高,维生素C、纤维素和酚类物质的含量减少。 结论 遮光后茶秆竹笋的外观品质更佳,苦味物质含量减少,口感明显提升,不同光照强度下各部位营养成分含量的变化存在差异。
不同板栗品种坚果表型差异分析及稳定性指标筛选
李彤彤, 郭素娟, 江锡兵
2023, 36(4): 99-108.   doi: 10.12403/j.1001-1498.20220614
[摘要](1409) [HTML全文](547) [PDF 903KB](28)
摘要:
目的 通过比较分析不同品种板栗表型性状,筛选出表型差异较大且不易受环境影响的指标,以期为生产实践中板栗品种鉴别及实现精准应用提供参考。 方法 以来自我国不同板栗产区的80个品种,共3 200个坚果为试验材料,对其21个表型性状进行差异性、多样性分析;对表型与环境因子相关性进行分析,筛选出变异系数较小的稳定性指标;利用多地栽培的3个品种进行稳定性验证。 结果 (1)不同地区板栗表型指标存在显著差异,湖北、江苏、安徽地区品种坚果、底座大小均显著高于其它地区。(2)21个表型指标变异范围为4.05%~42.28%,除去在群体内及群体间存在显著差异的指标,筛选出9个在品种间存在差异且变异系数较小的相对稳定指标,即果形指数、坚果圆度、底座圆度及相关比值指标。(3)相关性分析显示:坚果大小、底座大小相关指标与年平均温度、生长季平均温度、年降水量、生长季降水量均存在极显著正相关,与年日照时数、生长季日照时数均存在极显著负相关。(4)多地栽培的3个品种的9个坚果表型指标变异系数为1.13%~5.99%;方差分析结果显示,底座圆度在区域间差异显著,其余8个指标在区域间及个体间均差异不显著。 结论 不同板栗品种在21个坚果表型指标中具有丰富多样性及显著差异性,其中,果形指数、坚果圆度、底座长宽比、相对底座大小、底座弧长/坚果周长、底座面积/横切面积、底座长/横径、底座宽/厚度等8个坚果表型指标为稳定性指标,可应用于生产实践板栗品种鉴别。
无叶假木贼叶绿体基因组特征系统发育及密码子偏好性分析
江萍, 黄祥, Sulaiman Shah, 何梦瑶
2023, 36(4): 109-121.   doi: 10.12403/j.1001-1498.20220578
[摘要](2558) [HTML全文](1178) [PDF 5493KB](36)
摘要:
目的 分析无叶假木贼叶绿体基因组结构特征,阐明假木贼属在藜科中的分类地位,进一步探究其密码子偏好性和确定最优密码子。 方法 基于CTAB法从无叶假木贼幼嫩同化枝中提取总DNA;通过Illumina Genome Analyzer HiSeq 2000高通量测序平台进行测序;使用GetOrganelle和Plann对叶绿体基因组序列进行组装和注释;利用MISA对叶绿体基因组中简单重复序列(SSR)进行分析;使用MAFFT v. 7. 450和IQ-TREE v. 2. 1. 1软件进行多序列比对、构建最大似然法(Maximum likelihood,ML)系统进化树;使用DnaSP 6. 0软件计算核苷酸多态性值;通过CUSP和Codon W 1. 4. 2软件进行密码子偏好性研究。 结果 无叶假木贼叶绿体基因组全长为154 084 bp,包括1个大单拷贝区(LSC,85 124 bp)、1个小单拷贝区(SSC,18 934 bp)、1对反向重复序列(IRa和IRb,25 013 bp)。共注释到132个基因,包含83个蛋白编码基因,8个rRNA基因,37个tRNA基因和4个假基因。SSR位于基因间区的数量最多(70.4%),单碱基(A/T)重复类型SSR数量最多。系统发育树的最优构树模型为TVM + F + R3,藜科划分为4个聚类组,其中,无叶假木贼与梭梭属和猪毛菜属亲缘关系最近。trnS-trnG(exon1)、ndhF-rpl32rpl32-trnLrps16(exon1)-trnQycf1是高核苷酸多态性区域。共确定20个最优密码子(UUU、UAU、UGU、CAU、UCU、UCA、UUA、CUU、CCU、AGA、GAA、ACU、ACA、AAU、GAU、AAA、GUU、GCU、GGU、CAA),均以A/U结尾,密码子使用偏好性主要受自然选择影响,突变等影响因素对其影响较弱。 结论 无叶假木贼叶绿体基因组结构保守,呈典型的四分体结构。在藜科的系统发育中,无叶假木贼与梭梭属和猪毛菜属亲缘关系最近。鉴定的高变区和SSR位点可用于藜科属间物种的分子鉴定。无叶假木贼叶绿体基因组密码子偏好以A/U结尾,确定的20个最优密码子有助于其外源密码子的优化。研究结果可为无叶假木贼分子标记开发、系统进化及叶绿体基因工程研究提供参考。
光肩星天牛对沙枣和新疆杨的偏好性
邵鹏鹏, 杨兵军, 苏智, 孙佐翔, 王卓, 刘宇婷, 魏建荣
2023, 36(4): 122-128.   doi: 10.12403/j.1001-1498.20220595
[摘要](1323) [HTML全文](500) [PDF 747KB](41)
摘要:
目的 新疆杨是目前我国西北地区防护林建设的首选树种,长期单一化的种植模式使其受到了光肩星天牛的较大危害。沙枣对光肩星天牛有一定的诱杀效应,但是否可用于保护新疆杨尚不清楚。 方法 本研究通过测试光肩星天牛成虫对新疆杨和沙枣枝叶气味偏好性和树干产卵试验,以及树木挥发物的触角电位活性测定等,初步评估了沙枣作为保护树种的可行性。 结果 1)当新疆杨vs沙枣枝叶时,雌虫偏好沙枣枝叶气味,占作出选择成虫数的80.65%,雄虫对二者选择无显著差异;2)雌虫触角对新疆杨挥发物中的叶醇和乙酸叶醇酯以及沙枣挥发物中3-蒈烯、乙酸叶醇酯和叶醇表现出电生理活性,新疆杨和沙枣挥发物中叶醇含量之比为2.66:1,乙酸叶醇酯之比为1.19:1,因其含量不同所表现出来的电生理活性刺激强度也不同;3)室内试验新疆杨vs沙枣树干时,雌虫偏好在沙枣上产卵,每个供试树段上的刻槽数达18 ± 1.73个,但单选试验中在新疆杨上的有效产卵率高于沙枣,分别为75.00%和58.33%;4)在林间寄主树干上的套笼试验表明,雌虫在无选择条件下在二者上的刻槽数无显著差异,但幼虫在沙枣上均未成活。 结论 上述结果证实了沙枣对光肩星天牛成虫有一定引诱性,但沙枣在一定区域内是否会有效控制光肩天牛种群的增长,还需进一步的研究。
镉胁迫下构树qRT-PCR内参基因筛选及验证
李红英, 陈萌笛, 王政博, 郝自远, 刘龙昌, 赵西平, 倪建伟
2023, 36(4): 129-138.   doi: 10.12403/j.1001-1498.20220500
[摘要](2160) [HTML全文](807) [PDF 1241KB](28)
摘要:
目的 筛选出镉(Cd)胁迫下构树中稳定表达的内参基因,为后续开展构树耐Cd的分子机理研究奠定基础。 方法 以Cd胁迫下构树的根和叶组织为材料,通过实时荧光定量PCR(qRT-PCR)检测10个候选基因(BpUBE2、BpRPL8、BpActin、BpGAPDH、BpHSP、BpTUA、BpDOUB、Bpβ-TUB、BpHIS、BpNADH)的表达情况,利用geNorm、NormFinder、BestKeeper和RefFinder分析软件对候选内参基因的表达稳定性进行综合评估,并通过逆境胁迫响应基因BpDREB验证筛选出的内参基因的稳定性。 结果 BpDOUBBpNADH在Cd胁迫下构树中基因表达相对稳定,BpGAPDH表达稳定性最差。以BpDREB验证内参稳定性时发现,单独或组合使用BpDOUBBpNADH为内参基因时,BpDREB基因表达水平显示出相似的趋势,而稳定性较差的BpGAPDH基因未能对BpDREB的表达量进行准确校正。 结论 BpDOUB、BpNADH基因以及BpDOUB + BpNADH基因组合均可作为合适的内参基因,提高Cd胁迫下构树相关基因表达分析的可靠性。
短枝木麻黄根际放线菌及其抗细菌活性
单体江, 谢银燕, 叶大航, 杨玉婷, 李婉琳, 毛子翎
2023, 36(4): 139-148.   doi: 10.12403/j.1001-1498.20230002
[摘要](1259) [HTML全文](490) [PDF 1061KB](29)
摘要:
目的 分离并鉴定短枝木麻黄根际土壤中的放线菌,测定短枝木麻黄根际放线菌的抗细菌活性,并从中筛选出活性放线菌菌株。 方法 采用热击稀释法分离短枝木麻黄根际土壤中的放线菌,通过形态学观察和分子生物学相结合的方法对分离得到的放线菌菌株进行鉴定,采用薄层层析(TLC)-生物自显影法测定短枝木麻黄根际放线菌次生代谢产物对不同供试细菌的抑制活性,进一步采用高效液相色谱(HPLC)分析根际放线菌乙酸乙酯层提取物中次生代谢产物的情况。 结果 从短枝木麻黄根际土壤中共分离鉴定得到12株放线菌,均为链霉菌属(Streptomyces sp.)放线菌,最大相似度均在97%以上。活性测定的结果表明:菌株S. spinosus Ceaf-4和S. chattanoogensis Ceaf-12对木麻黄青枯病菌(Ralstonia solanacearum)表现出较强的抑制活性,抑菌斑的直径均在10 mm以上;菌株S. spinosus Ceaf-4对大肠杆菌(Escherichia coli)和溶血葡萄球菌(Staphylococcus haemolyticus)的抑菌斑直径也大于10 mm。高效液相色谱分析的结果表明,菌株S.spinosus Ceaf-4和S. chattanoogensis Ceaf-12均含有丰富的次生代谢产物,但次生代谢产物的类型和相对含量均存在明显差异。 结论 短枝木麻黄根际土壤中存在以链霉菌属为优势种群的放线菌,菌株S. spinosus Ceaf-4和S. chattanoogensis Ceaf-12对木麻黄青枯病菌表现出较强的抑制活性且含有丰富的次生代谢产物,可作为候选菌株进一步发掘其抗菌活性成分。
氮添加和封育对华北落叶松人工林生长和草本多样性的影响
黄晴晴, 张帅发, 徐国巧, 李校, 许中旗, 贾彦龙
2023, 36(4): 149-156.   doi: 10.12403/j.1001-1498.20220557
[摘要](1665) [HTML全文](636) [PDF 1410KB](37)
摘要:
目的 为揭示氮沉降背景下放牧对华北落叶松人工林及林下草本植物多样性的影响。 方法 本研究以河北省木兰围场常年受到放牧影响的华北落叶松人工林为研究对象,通过设置对照、封育、施肥、施肥 + 封育4种处理,测定样地内乔木胸径、树高、冠幅增长量和林下草本生物量及多样性等指标,探讨了2 a封育和施肥对华北落叶松人工林生长和草本多样性的影响。 结果 与对照样地相比,封育、施肥和施肥 + 封育处理均对乔木生长有促进作用,树高增长分别约31.7%、17.6%和47.5%,其中,施肥 + 封育处理与对照差异显著;封育、施肥和施肥 + 封育处理均促进了草本生物量的增长,草本地上生物量分别提高5.3、0.4、4.1倍,草本地下生物量分别提高4.9、0.1、4.3倍,总草本生物量分别提高5.1、0.2、4.2倍;封育和施肥处理下,草本多样性变化不大,但不同处理使物种优势度发生显著变化。 结论 本研究表明,短期氮添加和封育促进了华北落叶松林乔木和草本生长,但未对草本多样性产生影响,却显著改变了草本植物的组成。
山茶种质资源的花腐病抗性评价
刘莹, 耿显胜, 俞文仙, 李纪元
2023, 36(4): 157-164.   doi: 10.12403/j.1001-1498.20220382
[摘要](729) [HTML全文](362) [PDF 581KB](21)
摘要:
目的 建立山茶种质资源花腐病抗性评价技术,评价山茶种质资源对花腐病的抗性水平。 方法 采用3份抗性不同的种质资源设置时间梯度,分析接种山茶叶杯菌菌丝块后不同培养时间对抗性评价的影响;计算接菌后山茶种质资源病斑的相对面积和病情指数,制定花腐病病情严重度的分级标准和抗性评判标准,建立山茶种质资源花腐病抗性评价技术;利用该技术评价56份种质资源对花腐病的抗性。 结果 接种菌丝块于山茶种质资源的离体花瓣,并在接菌后72 h统计病斑的相对面积,能准确地对山茶种质资源进行抗病性评价。56份种质资源抗性评价结果表明,8份种质资源为免疫或高抗花腐病、24份种质资源为中抗、14份种质资源为中感、10份种质资源为高感。山茶属不同组间种质资源的抗性水平不同,同一组内不同种间以及同一亲本的不同杂交组合之间的抗性水平也有差异。 结论 本研究建立了山茶花腐病抗性评价技术,明确了56份山茶种质资源花腐病的抗性水平,筛选出了8份免疫或高抗花腐病的种质资源。
氮和生物炭添加对毛竹林AMF侵染率和孢子密度的影响
史雪荣, 黄宏亮, 季杭翔, 赵明水, 张华锋, 李全, 宋新章
2023, 36(4): 165-172.   doi: 10.12403/j.1001-1498.20220448
[摘要](1726) [HTML全文](553) [PDF 1044KB](30)
摘要:
目的 探讨氮沉降和生物炭添加对毛竹林丛枝菌根真菌特征的影响,为全球变化背景下毛竹林的可持续经营提供科学参考。 方法 以毛竹林为研究对象,探讨了不同梯度的氮沉降(0、30、60和90 kg·hm−2·yr−1)和生物炭添加(0、20和40 t ·hm−2)及其复合作用对毛竹林AMF侵染率和孢子密度以及土壤理化性质的影响。 结果 与对照(0 kg·hm−2·yr−1 N + 0 t·hm−2 BC)相比,氮添加显著降低了AMF侵染率(16.1%~51.7%)。高生物炭添加(40 t·hm−2)显著降低了AMF侵染率(46.0%),但提高了孢子密度(162.5%)。在氮添加处理下,生物炭添加提高了AMF侵染率,对孢子密度无显著影响。AMF侵染率与土壤pH呈显著正相关关系,与有效氮和有效磷呈显著负相关关系。AMF孢子密度与有效磷呈显著正相关关系。 结论 在氮添加处理下,生物炭添加提高了AMF侵染率,增强了毛竹与AMF的共生关系,表明在氮沉降背景下生物炭添加是实现毛竹林可持续经营的有效措施之一。
不同种植年限中间锦鸡儿叶片功能性状的差异性研究
李琴, 王磊, 张雪, 潘昱伶, 王玥, 余殿
2023, 36(4): 173-182.   doi: 10.12403/j.1001-1498.20230082
[摘要](1988) [HTML全文](688) [PDF 2220KB](35)
摘要:
目的 比较分析不同种植年限中间锦鸡儿叶片功能性状之间的差异性,为中间锦鸡儿响应干旱区环境变化的适应机制研究提供科学依据。 方法 以16、25、34和46 a 4个不同种植年限中间锦鸡儿为研究对象,比较分析不同种植年限中间锦鸡儿叶片功能性状之间的差异性。 结果 不同种植年限中间锦鸡儿叶片形态功能性状存在显著差异,46 a中间锦鸡儿叶片干物质含量(LDMC)显著高于16、25、34 a (P<0.05),比叶面积(SLA)显著高于16、34 a(P<0.05),叶长(LL)、叶宽(LW)、叶片鲜质量(LFW)、叶片干质量(LDW)、叶面积(LA)均呈现出先升高后降低的趋势,整体表现出25 a>34 a>16 a>46 a的生长趋势;中间锦鸡儿叶片形态功能性状变异系数为7.57%~46.98%,其中16 a中间锦鸡儿的LFW、LDW、LA和SLA变异系数最高。叶片结构功能性状中,46 a中间锦鸡儿叶片VB与USA显著低于34 a(P<0.05),与16、25 a之间不存在显著差异。表皮气孔密度的变异程度较大,UEH与LEH呈极显著正相关(P<0.01),其余功能性状较为稳定。 结论 中间锦鸡儿人工林随着种植年限的增加,形成了从生物量快速生产到养分有效保存策略的转变,这也是其通过各个叶片功能性状间相互调节与权衡以更好适应干旱区资源、环境贫瘠的结果。
植物病原细菌Ⅵ型分泌系统研究进展
夏雄飞, 薄淑文, 韩长志
2023, 36(4): 183-192.   doi: 10.12403/j.1001-1498.20220398
[摘要](1830) [HTML全文](769) [PDF 2031KB](39)
摘要:
目的 Ⅵ型分泌系统(T6SS)作为植物病原细菌发挥重要功能的调控系统之一,主要表现为通过效应子的释放对宿主植物的攻击性和自身在种间竞争过程中面对胁迫反应的防御性等方面,明确重要植物病原细菌的T6SS蛋白及功能差异,有助于推动预防和治疗植物病害的新型农药的开发和利用。 方法 通过对比分析5种重要植物病原细菌(丁香假单胞菌、青枯雷尔氏菌、根癌农杆菌、梨火疫病菌、稻生黄单胞菌)中138个T6SS蛋白的保守结构域以及遗传关系,同时,基于对国内外文献数据库中有关上述5种细菌的T6SS功能研究的文献开展分析。 结果 明确5种植物病原细菌中T6SS蛋白在种类和数量上存在差异性。根据蛋白序列同源性及结构域,上述蛋白分为3大类,其中,含有VgrG、HCP等结构域的T6SS蛋白具有很好的聚类区分度,而含有TssA、TssG等结构域的T6SS蛋白则可分散在不同类别中。 结论 明确5种植物病原细菌中T6SS蛋白及功能具有一定保守性和独特性特征。该研究为进一步开展不同植物病原细菌中T6SS蛋白的预测分析,以及不同T6SS蛋白之间的关系解析提供理论基础。

期刊信息

刊名:林业科学研究 Forest Research

主编:张守攻

主办:中国林业科学研究院

地址:北京万寿山后中国林科院

电话:010-62889680;62889702

E-mail:lykxyj@caf.ac.cn

网址:http://www.lykxyj.com

国际标准刊号:ISSN 1001-1498

国内统一刊号:CN 11-1221/S

邮发代号:80-717

友情链接

关注微信公众号