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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...

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退化森林生态系统中林分碳储量的驱动因素—以内蒙古大兴安岭为例
何潇, 李海奎, 曹磊, 徐胜林, 刘晓彤
当前状态:  doi: 10.13275/j.cnki.lykxyj.2020.02.009
[摘要](0) [HTML全文](0) [PDF 640KB](0)
摘要:
目的 确定退化森林生态系统中林分碳储量的驱动因素,为其碳汇功能的恢复提供参考。 方法 基于调查数据,使用逐步回归的方差分析法和结构方程模型(SEM)法,考虑林分因子和非生物环境因子(地形、气候),探究林分碳储量的驱动因素。 结果 2种方法得到的结果基本一致:方差分析法的确定系数为0.890,林分因子中的平均胸径和株数密度,非生物环境中的月平均最高温和月平均最低温以及干扰类型对林分碳储量有显著影响;SEM中林分碳储量部分的模型确定系数为0.757,林分因子中的平均胸径和株数密度对林分碳储量的影响最大,其中株数密度既有正向的直接作用,也有负向的间接作用,而非生物环境中,月平均最高温对林分碳储量有间接的负向影响,各变量对林分碳储量的影响大小排序为平均胸径(0.94)>月平均最高温(−0.52)>株数密度(0.12)。 结论 综合2种方法得到的结果,在退化森林生态系统中,林分因子和气候因子均对林分碳储量有影响,而地形因子却对其无显著影响。研究结果可为大兴安岭森林碳库探究提供数据参考和借鉴。
翠竹开花生物学特性研究
傅华君, 范婷婷, 杨蒙, 万雅雯, 丁雨龙, 林树燕
当前状态:  doi: 10.13275/j.cnki.lykxyj.2020.02.007
[摘要](68) [HTML全文](52) [PDF 829KB](0)
摘要:
目的 研究翠竹(Pleioblastus pygmaeus)花期生物学特性、花粉形态等,完善竹子开花生物学相关研究及其理论体系。 方法 在开花翠竹林中选取样方进行连续观察记录,结合形态观察及扫描电镜等方法,探究翠竹花序生长规律,对花粉进行解剖观察,综合评估翠竹开花不同时期的群体与个体变化。 结果 翠竹属于成片开花类型,开花后部分竹秆死亡,在开花翠竹中,从笋芽到老竹均有可能开花,花芽在10月下旬开始分化,盛花期为次年3月下旬至4月初,一天之中上午时间段开花最多,开花顺序为一个小穗内由基向顶依次开花;小花为颖花,雌雄同熟,内、外稃各1,雄蕊3,浆片3,雌蕊1,果实为颖果;翠竹花粉粒外形近球形,外壁纹饰大多为细颗粒状,单个萌发孔。 结论 翠竹作为混生地被竹种,具有明显的成片开花特性,成花转变前期发育速度较慢,次年温度回暖后开花过程加快,成片开花后竹林趋于衰败,可结实且种子可育,具有一定的自然复壮能力。
毛竹肉桂酰辅酶A还原酶基因PeCCR功能初步研究
徐浩, 杨克彬, 朱成磊, 李英, 高志民
当前状态:  doi: 10.13275/j.cnki.lykxyj.2020.02.010
[摘要](113) [HTML全文](87) [PDF 1126KB](7)
摘要:
目的 为研究肉桂酰辅酶A还原酶(CCR)基因表达对竹子木质素生物合成的影响,对毛竹(Phyllostachys edulis (Carrière) J. Houz.)中PeCCR基因的表达情况进行分析,并对PeCCR基因功能进行研究,以期为利用CCR基因在竹子中开展基因工程育种提供参考依据。 方法 采用实时定量PCR(qRT-PCR)方法对PeCCR基因在毛竹不同组织以及不同高度笋中的表达进行了分析,采用RT-PCR方法克隆了PeCCR基因的编码区,构建了基因过量表达载体,采用蘸花法转化拟南芥(Arabidopsis thaliana L.),采用溴乙酰法测定转基因植株茎木质素的含量。 结果 qRT-PCR结果表明:在毛竹实生苗根中PeCCR的表达量最高,其次是笋中,而未展开叶中最低;在野外随着笋高度的增加,木质化程度加强,PeCCR基因的表达量呈上升趋势,在6.7 m笋中达到最高。克隆获得PeCCR编码区长度为1 026 bp,编码一个341 aa的蛋白,具有家族蛋白特有的保守结构域“NWYCYGK”。与野生型拟南芥相比,转PeCCR基因植株叶片明显增大,且抽苔时间提前3~4 d。茎横切的组织化学染色观察发现:转基因植株茎的木质部和束间纤维组织染色面积均大于野生型;木质素含量测定表明,2个过表达PeCCR1转基因株系中的木质素含量均明显高于野生型,分别为野生型对照的123.1%和116.7%。 结论 PeCCR基因在毛竹不同组织的表达存在差异,在笋中随高度增加其表达量上调。过量表达PeCCR促进了转基因拟南芥植株的生长发育,提高了木质素含量。
林下植被不同管理措施培育杉木大径材林分土壤酶活性差异及质量评价
曹光球, 费裕翀, 路锦, 黄樱, 郑宏, 林开敏, 季春杉, 曹世江
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[摘要](33) [HTML全文](28) [PDF 676KB](0)
摘要:
目的 探讨林下植被不同管理措施对培育杉木大径材林分土壤酶活性及土壤质量的影响。 方法 本研究以培育杉木大径材林分为研究对象,分析了林下植被保留(UP)、林下植被去除(UR)和林下套种(IP)3种林下植被管理措施培育杉木大径材林分土壤酶活性差异,并以土壤酶作为土壤生物活性指标,结合土壤物理和化学性质,利用主成分分析法对土壤质量进行综合定量评价。 结果 显示:IP处理提高了0~20 cm土层蔗糖酶活性,而20~40、40~60 cm土层3种林下植被管理措施间土壤蔗糖酶活性差异较小;相比于UR和IP处理,UP处理提高了土壤过氧化氢酶活性,脲酶活性则相反,UR和IP处理间土壤脲酶和过氧化氢酶活性差异较小;3种林下植被管理措施下,土壤酸性磷酸酶活性高低排序为IP>UR>UP,多酚氧化酶活性高低排序为UP>IP>UR;林下植被不同管理措施间土壤脲酶、蔗糖酶和多酚氧化酶活性差异较大,其中,多酚氧化酶对于林下植被管理措施的响应更灵敏,且能反映于较深土层;除酸性磷酸酶活性外,其余土壤酶活性均具明显表聚性,且随土层加深而递减。有机质和水解性氮含量与各种土壤酶活性具有极显著或显著正相关;有效磷含量与蔗糖酶、脲酶和酸性磷酸酶活性呈极显著正相关;速效钾含量与蔗糖酶、过氧化氢酶和多酚氧化酶活性呈极显著正相关;土壤物理性质与土壤酶活性相关性较弱。将土壤酶活性作为土壤质量指标之一,结合土壤物理性质和化学性质,通过主成分分析提取出3个主成分,反映了原信息量的75.31%,林下植被不同管理措施的土壤质量指数排序均为:IP>UP>UR。 结论 培育杉木大径材林分中林下套种楠木的林下植被管理措施对于保持和提升土壤质量的效果最佳,其次为林下植被保留措施,林下植被去除措施的效果较差。
氮素施肥对西南桦无性系早期生长的影响
陈琳, 曾冀, 庞圣江, 赵志刚, 贾宏炎
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[摘要](40) [HTML全文](32) [PDF 505KB](2)
摘要:
目的 选择若干已具推广规模的西南桦优良无性系,通过造林试验研究西南桦无性系早期生长对氮素施肥的响应,揭示西南桦幼林氮素需求规律及无性系间差异。 方法 以4个西南桦无性系作为试验材料,设置0、50、150、250、400、550、700 g·株−1等7个处理,开展氮素(尿素)施肥试验,调查保存率、生长(树高、胸径、枝下高和冠幅)、干形(径高比、树干通直度以及主干分叉情况)等性状,分析这些性状在施肥处理间、无性系间的差异以及两者的交互作用。 结果 造林后第5年,对于所有4个参试无性系而言,其保存率随施氮量的增加无明显变化规律,树高、胸径和冠幅整体上呈现“增加-稳定-减少”的变化趋势,径高比、树干通直度和主干分叉情况亦渐趋优良,然而各施肥处理间差异并未达到显著水平(P>0.05)。各无性系之间生长和干形均差异显著,以无性系C3的各性状总体上表现最优,其保存率、树高、胸径、枝下高、冠幅、主干分叉以及通直度比最差的无性系C2分别高34%、42%、32%、16%、25%、22% 和19%,氮肥和无性系的交互作用不显著。 结论 综上所述,施氮肥并不影响西南桦无性系造林后早期生长和干形质量,无性系C3的生长和干形表现最佳。
蒙古栎次生林林木竞争对不同抚育间伐方式的响应
胡雪凡, 段光爽, 张会儒, 卢军, 张晓红
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[摘要](41) [HTML全文](31) [PDF 1010KB](3)
摘要:
目的 以长白山林区蒙古栎次生林为研究对象,分析其内部竞争关系及对不同抚育间伐方式的响应,为了解此类群落的生态适应机理及制定合理的经营措施提供依据。 方法 2013年在吉林汪清设置12块样地,开展传统经营(T1)、目标树经营密度1和密度2(T2,T3)以及对照试验T0,2018年进行了复测。通过有序样本聚类的方法确定Hegyi指数竞争木数量并分析了蒙古栎次生林的竞争关系以及各林层、优势树种及目标树的竞争关系对不同抚育间伐方式的响应。 结果 (1)蒙古栎次生林样地的优势树种为:蒙古栎、红松和白桦,Hegyi指数最佳邻体竞争木个数为8。(2)样地内主要树种的总竞争排序为:蒙古栎>红松>色木槭>糠椴>白桦>大青杨>落叶松>水曲柳>黑桦;主要树种的平均种间竞争略高于平均种内竞争。(3)T2,T3上林层竞争明显降低;4种抚育间伐方式均降低了白桦和蒙古栎的竞争强度,其中T3下降的幅度最大(分别下降了48%和27%);红松的竞争强度仅在T0升高;T2,T3糠椴、色木槭的竞争强度增大,大青杨的竞争强度减小;T2和T3对目标树竞争的减缓作用明显优于T0和T1。 结论 基于目标树经营的抚育间伐能够有效降低蒙古栎次生林上林层及优势树种的竞争,从而可针对性培育目标树种,引导林分的正向演替,进一步验证了目标树经营的可行性和合理性。
笔竹开花生物学特性研究
赵婉琪, 吴正春, 肖姣, 国春策, 杨光耀, 于芬
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[摘要](42) [HTML全文](35) [PDF 821KB](3)
摘要:
目的 为探讨笔竹(Pseudosasa viridula)开花生物学特性。 方法 通过野外实地观测和光学解剖观察研究笔竹的开花林相、开花动态、花器官构造、结实情况等开花生物学特性。 结果 笔竹为连续开花型竹种,花期为1~5月,盛花期为3月初至4月中旬,开花类型复杂多样,主要分为老竹开花型、新竹开花型、不开花型3种类型;自然条件下结实率极低,仅为0.12%,花后竹林更新主要通过无性繁殖。花序由3~4枚小穗组成,每枚小穗上具小花8~10朵,小花含1枚外稃、1枚内稃、3枚浆片,雄蕊多数为3枚,极少数为6枚,1枚雌蕊,柱头3裂,羽毛状;整个花序的开花顺序为自上而下,各小穗上小花的开花顺序为自下而上,为混合花序;雌雄同熟,果实为颖果。 结论 本研究为竹类植物的杂交育种工作提供了参考。
松材线虫病变色松树遥感监测研究进展
陶欢, 李存军, 程成, 蒋丽雅, 胡海棠
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[摘要](192) [HTML全文](163) [PDF 832KB](7)
摘要:
目的 本文综合评述了松材线虫病变色松树遥感监测的数据和方法研究进展,并就星-机-地多源遥感数据协同监测变色松树提出展望。 方法 通过分析松材线虫病染病松树的生理生态特征和冠层光谱,综述遥感数据的获取、基于遥感数据的变色松树解译方法,讨论当前松材线虫病变色松树遥感监测存在的主要问题,并指出未来可能的研究方向。 结果 不同的遥感监测平台对于变色松树的识别各具其优势,地面调查具有高可靠性优势、卫星遥感具有多时相优势、无人机遥感具有高空间分辨率和高灵活性优势。其中以无人机遥感和高分卫星遥感为主的遥感技术的发展,伴随着遥感图像解译算法和计算机软硬件的改进,为松材线虫病疫区变色松树的快速定位和计数提供了新的手段。但新手段在变色松树监测过程中还存在着监测手段单一,定位位置偏差大、识别精度和识别效率低等问题。 结论 未来随着卫星数量的增多和无人机影像获取成本的减少,从多源遥感影像上采用人工智能算法快速定位出单株变色松树和疫区变色松树的计数将成为新的模式。
舞毒蛾标本DNA提取和COI基因扩增
徐瑶, 王鸿斌, 王梅, 李国宏
当前状态:
[摘要](83) [HTML全文](65) [PDF 1036KB](2)
摘要:
目的 探讨适合舞毒蛾标本的保存和DNA提取方法,分析舞毒蛾标本的保存时间和保存方式对基因序列扩增的影响。 方法 利用SDS法、磁珠法以及E.Z.N.A.™昆虫DNA提取试剂盒3种方法对舞毒蛾新鲜样本、干燥成虫标本和福尔马幼虫林标本进行DNA提取,并对3种方法提取DNA的浓度和纯度进行分析比较。利用1956年至1996年收集的舞毒蛾干燥成虫标本和福尔马林幼虫标本分析并比较保存时间和保存方式对15对COI基因(cytochrome oxidase subunit I)引物(目的片段长度为216 bp~977 bp)扩增成功率的影响。 结果 表明与SDS法和磁珠法相比,E.Z.N.A.™昆虫DNA提取试剂盒对舞毒蛾3种标本的DNA提取效果最好,提取过程中未对标本DNA产生额外损伤。标本保存时间越久扩增长序列目的片段的成功率越低,福尔马林幼虫标本总体扩增成功率比干燥成虫标本的略高。 结论 E.Z.N.A.™昆虫DNA提取试剂盒更适合舞毒蛾新鲜样本、干燥成虫标本和福尔马林幼虫标本的DNA提取。舞毒蛾标本的保存时间和保存方式均会对基因序列扩增产生影响。
枣实蝇对枣果挥发物的选择行为
梁萌, 阿不都瓦哈·艾再孜, 阿地力·沙塔尔
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[摘要](88) [HTML全文](75) [PDF 602KB](4)
摘要:
目的 探究对枣实蝇有引诱作用的挥发性物质,研发基于行为调节的防治技术。 方法 采用Y型嗅觉仪测定了枣实蝇成虫对6种枣果挥发物的选择行为反应,并在室内试验的基础上进行田间引诱试验。 结果 室内试验结果显示,枣实蝇成虫对6种枣果挥发物具有显著正趋性。枣实蝇雌虫对棕榈酸乙酯、月桂酸乙酯、肉豆蔻酸的选择率较强,选择率均为30%以上;雄虫对亚油酸乙酯、油酸乙酯的选择率较强,选择率均为25%以上,从不同浓度梯度(原液、10%溶液、1%溶液)的选择率和选择系数来看,随浓度的递减,其选择率和选择系数也在递减,原液的选择率分别为10%溶液及1%溶液的2.5倍及5倍以上。田间试验发现:肉豆蔻酸对枣实蝇雌虫的诱集效果较强,2 d最多诱捕数量为15头·只−1,平均诱捕数量为11.4头·只−1,十四酸乙酯次之。在6种不同挥发物中油酸乙酯和亚油酸乙酯对枣实蝇雄虫的引诱效果较强。经单因素方差分析发现,在6种挥发性物质及混合物中,月桂酸乙酯及十四酸乙酯对枣实蝇雌雄虫的引诱效果之间存在显著性差异。其他挥发物之间无显著差异。 结论 枣果挥发物中棕榈酸乙酯、月桂酸乙酯、肉豆蔻酸与枣实蝇偏爱选择密切相关。在田间试验中:枣实蝇成虫对肉豆蔻酸的选择率较强,为研发枣实蝇引诱剂提供了理论依据。
江苏里下河不同湿地植被地下水水位动态及影响因素
何冬梅, 王磊, 万欣, 徐庆, 高德强, 左海军
当前状态:  doi: 10.13275/j.cnki.lykxyj.
[摘要](44) [HTML全文](27) [PDF 961KB](0)
摘要:
目的 了解水资源丰富的里下河平原典型淡水湿地植被地下水水位的动态变化特征及主要影响因素,为该区淡水湿地植被的恢复和保护提供参考依据。 方法 以江苏省里下河平原两种典型淡水湿地植被(池杉针叶林和杨树阔叶林)为研究对象,分别布设2个地下水水位观测井,并对井中地下水水位动态进行长期观测,分析其月际和季节动态变化特征;同时采集2016年9月至2017年8月1个水文年的降水量和气温数据,分析地下水水位动态变化与气温和降水量变化的相关性。 结果 表明:两种典型淡水湿地植被地下水水位的动态变化存在显著的差异,池杉林几乎全年淹水,其月均地下水水位大于杨树林,而杨树林月际间地下水水位变化幅度相对较大,表现出季节差异;从季节动态看,池杉林和杨树林夏季的地下水平均水位相对于其他季节均明显要低。两种淡水湿地森林地下水水位的变化受降水量影响程度不同,杨树林地下水水位月动态表现出滞后于降水量变化约1个月,而这种滞后性未体现在池杉林中。杨树林和池杉林地下水的月均水位与月均气温间均呈现出极显著的负相关关系。 结论 不同淡水湿地森林的地下水水位动态具有不同特征,受环境因素的影响程度也有差异。在水资源丰富的里下河平原,降水量大小并不是影响该区淡水湿地植被地下水水位动态变化的关键因子,而气温则是主要影响因素。
花楸树(Sorbus pohuashanensis)营养物质与药用成分探究
徐嫚嫚, 于雪丹, 郑勇奇, 张涛, 夏新合, 付其迪, 张川红
当前状态:
[摘要](101) [HTML全文](89) [PDF 602KB](3)
摘要:
目的 本研究以花楸树为研究对象,探究不同部位物质成分组成和含量差异以及不同生境条件对物质含量的影响。 方法 采用有机溶剂浸提及液相色谱法测定了花楸树不同部位(嫩枝、嫩叶、成熟叶、鲜果和干果)营养和药用物质。 结果 结果表明:花楸树不同部位含有丰富的营养和药用物质,其中成熟叶片中维生素C、类胡萝卜素和黄酮类物质含量较高,干果中蛋白质、可溶性糖、总酚、花色苷和单宁含量较高;与北京花楸相比,花楸树不同部位蛋白质、花色苷、黄酮类物质和总酚含量均较高,其中果实中花色苷和类胡萝卜素含量分别约为北京花楸的3倍和5倍,成熟叶片中的黄酮类物质和总酚含量约为2倍;花楸树新鲜果实中黄酮类和酚类物质种类丰富,其中槲皮素和表儿茶素的含量最高,且分别约为北京花楸的1.5倍和3倍。 结论 与北京花楸相比,花楸树的营养物质和药用成分的含量更高,值得加强其果实和叶片中黄酮和果实酚类物质资源的开发利用。
基于高光谱特征和光合参数监测松小蠹不同危害时期的相关分析
刘梦盈, 石雷, 马云强, 张忠和, 刘雪莲, 姚俊, 杜婷
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[摘要](86) [HTML全文](68) [PDF 1060KB](1)
摘要:
目的 测定云南松枝梢针叶高光谱数据及光合数据,建立松小蠹危害时期监测模型及光合参数模拟方程,有效、快速地预测松小蠹危害时期,诊断云南松健康状况,为大面积应用高光谱遥感技术实现森林病虫害监测提供依据。 方法 调查松小蠹危害情况,获取不同危害时期针叶高光谱及光合数据,选取与松小蠹危害时期显著相关的参数,建立危害时期监测模型;对针叶光合与高光谱特征参数进行相关分析,建立光合参数的相关方程。 结果 危害时间越久,在740~1 036 nm,云南松枝梢针叶光谱反射率逐渐降低;光谱一阶微分曲线在660~740 nm,出现“红边”“蓝移”现象,且峰值逐渐降低;基于光谱特征建立的松小蠹危害时期多元线性回归模型拟合效果最优;松小蠹危害时期与净光合速率Photo密切相关,其三次函数模型拟合效果较好;建立光谱指数和光合参数之间的联系,得到光合参数最优拟合方程。 结论 根据云南松光谱指数和光合参数分别建立的模型可有效监测松小蠹危害时期;云南松光谱指数与光合参数存在显著相关性,可建立相关模型预估云南松生长健康状况。
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杨树油菜素内酯合成基因DET2的克隆与功能分析
李泽华, 杜娟, 贺学娇, 赵树堂, 刘颖丽, 卢孟柱
当前状态:  doi: 10.13275/j.cnki.lykxyj.2020.02.011
[摘要](64) [HTML全文](57) [PDF 1185KB](10)
摘要:
目的 DET2基因编码一个5α-还原酶,是油菜素内酯(BRs)合成过程中的关键限速基因。研究DET2基因在杨树生长发育中的作用,对于进一步研究油菜素内酯在木本植物中的调控机制有重要意义。 方法 从银腺杨84K(Populus alba × P. glandulosa,‘84K’)克隆得到拟南芥AtDET2同源基因PagDET2,利用生物信息学对其进行序列比对、生化特征分析、构建系统发育进化树。通过RT-PCR分析其在杨树中的表达模式。构建由CaMV 35S强启动子驱动的过表达载体,通过农杆菌介导的叶盘转化法转化84K杨,得到PagDET2-OE转基因植株。分析过表达DET2基因对于转基因植株内源BRs含量、植株生长和抗逆的影响。 结果 克隆了包含全长编码区PagDET2基因全长,可编码一个长度为257个氨基酸的蛋白质。其蛋白序列与毛果杨、拟南芥、水稻、棉花、大豆、番茄DET2蛋白同源性较高,说明该基因在进化过程中相对保守。PagDET2在84K杨不同组织中均检测到表达,其在茎中的表达较高。通过ELISA检测植物 BRs含量发现,过量表达DET2可以显著提高杨树内源BRs含量。过量表达DET2基因,可以导致转基因植株的高生长,但对盐胁迫更加敏感。 结论 DET2基因作为BRs合成的关键基因,在杨树中过量表达可以显著提高内源BRs含量,促进植株增高。DET2转基因植株的获得为进一步分析BR参与木本植物生长发育的调控机制奠定了基础。
杨树叶片蛋白质双向电泳图谱的建立
索慧英, 郑密, 卢晗, 曲冠证, 李莹
当前状态:  doi: 10.13275/j.cnki.lykxyj.2020.02.
[摘要](33) [HTML全文](19) [PDF 2338KB](5)
摘要:
目的 探究适用于杨树叶片蛋白质组学研究的双向电泳体系,建立杨树叶片蛋白质的双向电泳图谱。 方法 本研究以小黑杨(Populus simonii×P. nigra)叶片为材料,对小黑杨叶片双向电泳体系的2D裂解液、蛋白的纯化、IPG胶条的pH范围、蛋白上样量、等电聚焦时间和SDS(Sodium Dodecyl sulfate)平衡时间进行优化。利用优化后的双向电泳体系分别对小黑杨、大青杨和84 K杨叶片蛋白质进行双向电泳实验。 结果 采用2D裂解液Ⅱ对小黑杨叶片蛋白质进行溶解,可显著提高蛋白的溶解性,双向电泳图谱中可分辨出326个蛋白质,比采用2D裂解液Ⅰ溶解的蛋白样品多209个蛋白质。通过蛋白裂解液提取小黑杨叶片蛋白质,利用2D clean-up 试剂盒法对蛋白样品进行纯化,所得的双向电泳图谱背景清晰、蛋白质的分离效果较好。小黑杨叶片蛋白质主要集中在pH 4~7内,选用24 cm、pH 4~7的线性IPG胶条进行双向电泳,可获得分离效果较好的393个蛋白质。蛋白上样量提高至1 mg时,可分辨的蛋白质的个数明显增加,由326个增加至454个。10 000 V的等电聚焦时间为13 h,SDS平衡时间为40 min时可得到背景清晰、蛋白质个数多、分辨率较高的双向电泳图谱;采用优化后的双向电泳体系对小黑杨、大青杨(Populus ussuriensis Kom.)和84 K杨(Populus alba×P. glandulosa)叶片蛋白质进行双向电泳实验,分别可检测到531、828、525个蛋白质,且蛋白质分离效果好、图谱分辨率高。 结论 优化后的双向电泳体系提高了小黑杨叶片蛋白质双向电泳图谱的分辨率和重复性,采用优化后的双向电泳体系成功的建立了小黑杨、大青杨和84 K杨叶片蛋白质的双向电泳图谱,该体系适用于小黑杨、大青杨和84 K杨叶片蛋白质组学的分析,为杨树叶片蛋白质组学的研究奠定了基础。
不同种源白栎果实形态特征和营养成分含量变异分析
熊仕发, 吴立文, 陈益存, 高暝, 周新华, 汪阳东
当前状态:
[摘要](67) [HTML全文](55) [PDF 744KB](1)
摘要:
目的 研究不同种源白栎果实形态特征和营养成分变异规律,为白栎品种选育和种质资源开发利用提供科学依据。 方法 收集白栎自然分布区14个天然种源368个单株果实,分别测定4个形态特征指标和6个营养成分含量指标,并进行统计学分析、主成分分析和聚类分析。 结果 (1)白栎4个形态特征在种源间和种源内均差异极显著,6个营养成分含量在种源间均差异极显著。白栎果实形态特征的Shannon-Wiener指数(H)均值为1.839,其中,果实宽度(1.886)>果实长度(1.837)>长宽比(1.832)>百粒质量(1.801);(2)白栎果实10个特征参数间大多存在显著或极显著相关性,其与地理气候因子间仅个别存在显著相关性;(3)对10个特征参数进行Q型聚类分析,可将14个白栎种源划分为3大类群:湖北利川、四川邻水、四川阆中、贵州黄平、湖南新晃、江西宜黄和广西全州种源为第一类;重庆万州、重庆江津、湖南龙山、福建武夷山、浙江武义、浙江西湖种源为第二类;浙江遂昌种源单独归为一类。 结论 白栎果实形态特征在种源内和种源间均差异极显著,种源内的变异高于种源间的变异,营养成分含量在种源间均差异极显著,说明其存在着丰富的遗传变异;果实特征参数与地理气候因子间存在一定的相关性。综合聚类分析和营养成分含量分析结果,可以看出浙江遂昌种源果实综合品质最好。
弗吉尼亚栎不定芽增殖及试管苗再生影响因子研究
孙海菁, 施翔, 陈益泰, 王树凤, 徐琴娣
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[摘要](105) [HTML全文](69) [PDF 1253KB](0)
摘要:
目的 探析弗吉尼亚栎组织培养中不定芽增殖和生根的关键影响因子,建立弗吉尼亚栎试管苗再生体系,为弗吉尼亚栎无性系选育提供技术支撑。 方法 以弗吉尼亚栎带芽茎段为外植体,采用不定芽增殖途径,研究弗吉尼亚栎组织培养过程中外植体选择、褐化控制以及培养基选择、激素配比对不定芽增殖和生根的影响。 结果 表明:向培养基中添加抗坏血酸、硫代硫酸钠和活性炭均显著降低外植体的褐化半径(p<0.05),其中,外植体在含有3.00、5.00 g·L−1活性碳的培养基中褐化半径最小。基本培养基筛选试验表明:以1/4MS或WPM为基本培养基时,平均芽长和芽数明显优于MS培养基。不定芽增殖最佳培养基为1/4MS+1.20 mg·L−1 6-BA,培养周期40 d,增殖倍数可达6.6。最佳生根培养基为1/4MS+0.50 mg·L−1 IBA+0.50 mg·L−1NAA,生根率达53.33%,且根粗壮,木质化程度较高。组培苗移植到灭菌河沙中,平均成活率达57.78%。 结论 培养基成分和激素配比是影响弗吉尼亚栎不定芽增殖和试管苗再生的主要因子,低盐培养基(1/4MS或WPM)不仅可以促进不定芽增殖,且能够减轻外植体褐化;还发现野外取材的外植体极易褐化,而来源于无菌苗的外植体,褐化程度明显低于野外取材的外植体。
不同种源杉木树轮α纤维素δ13C对年气候因子的响应
刘小英, 段爱国, 张建国, 张雄清, 朱安明
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[摘要](102) [HTML全文](84) [PDF 879KB](3)
摘要:
目的 通过对不同地理种源杉木α纤维素中的稳定碳同位素(δ13C)与气候因子的相关性分析,筛选出影响杉木树轮δ13C的主导气候因子,解释不同种源差异性响应,为种源层面上区域杉木的培育提供理论参考。 方法 以广西柳州的杉木试验林场的30个种源为研究材料,提取并测量α纤维素中δ13C,利用相关分析和逐步回归分析方法,对杉木树轮δ13C与当年、前1年、前2年的降水、平均温度、最低气温、最高气温、平均相对湿度、最小相对湿度、日照时数及湿润度指数进行分析。 结果 不同种源杉木(1987—2013)树轮δ13C值的变幅为−20.997‰~−25.910‰,表现出较强的一阶自相关,相关系数为0.181~0.866。大部分种源杉木树轮的δ13C与平均温度、最高气温、最低气温呈显著正相关(p<0.05),与日照时数呈不显著正相关,与平均相对湿度、最小相对湿度呈极显著负相关(p<0.01),而与降水及湿润度指数的相关性不统一。逐步回归分析结果发现,30个杉木种源中有26个种源与当年最小相对湿度呈线性关系。 结论 最小相对湿度是影响不同种源杉木树轮α纤维素中δ13C的主导气候因子,而对降水的依赖性很小。杉木不同种源树轮δ13C对气候因子的响应存在明显的滞后效应。研究有效的填补了种源层面上树轮稳定碳同位素对气候响应研究的不足,也为杉木培育及经营管理提供了参考。
基于模拟退火算法的林分多目标经营动态可视化模拟
沈康, 杨廷栋, 张怀清, 张鸿, 朱念福, 刘华
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[摘要](110) [HTML全文](94) [PDF 1173KB](4)
摘要:
目的 基于模拟退火算法,研究一种考虑林分结构健康状况和目标平均胸径的多目标森林经营方法,同时结合单木生长方程,基于Unity3D可视化引擎实现林分经营动态可视化模拟。 方法 以湖南省攸县黄丰桥国有林场5块杉木人工纯林2012—2017年样地连年调查数据为数据源,考虑林分分布状况、竞争程度、营养空间,以平均角尺度、平均大小比、林分拥挤度3个结构参数建立空间结构函数。在此基础上,以健康林分结构和平均胸径为经营目标,以竞争指数为参考初步筛选出的间伐木组合排列的结果作为经营方案的集合,通过模拟退火算法进行最优间伐经营方案解的选择。最后,通过建立考虑Hegyi竞争指数的可变生长率的单木生长方程,以结构分析-经营-生长三者不断迭代的方式并基于Unity3D渲染引擎实现林分经营动态可视化模拟。 结果 通过对5号样地(初始林分230株,年龄16 a,平均胸径20.21 cm)以健康林分结构和30 cm林分平均胸径为经营目标进行经营动态可视化模拟,结果表明林分年龄在21、26、31 a分别进行过间伐模拟,当林分年龄31 a间伐后,林分平均胸径达到30.10 cm,林分平均角尺度为0.64,林分拥挤度为0.74,林分结构接近健康水平。 结论 本研究提出的基于模拟退火算法的林分多目标经营动态可视化模拟方法能够模拟在多目标经营需求下的林分动态,并且形象直观,可以进一步为林业科研和生产提供支持。
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2020, 33(1): 1-1.  
[摘要](138) [HTML全文](132) [PDF 164KB](7)
摘要:
盐胁迫下比拉底白刺差异表达基因的转录组分析
田林, 尹丹丹, 成铁龙, 夏新莉, 尹伟伦
2020, 33(1): 1-10.   doi: 10.13275/j.cnki.lykxyj.2020.01.001
[摘要](328) [HTML全文](176) [PDF 930KB](32)
摘要:
目的 为了挖掘比拉底白刺耐盐相关基因,对其盐胁迫下差异表达基因进行筛选分析。 方法 以比拉底白刺幼苗为材料,用 200 mmol·L-1 NaCl 对幼苗处理7 d,并对胁迫处理和对照植株叶片进行转录组测序及生物信息学分析。 结果 有效序列组装共得到应答盐胁迫的168 463条 unigenes 和196个差异表达基因。通过差异基因 GO 和 KEGG 功能聚类,分别获得64个 GO 功能小类和25条 KEGG 通路。进一步基因相互作用网络分析发现,转录调控、氧化还原以及抗逆相关基因在比拉底白刺应答盐胁迫中发挥重要作用,其中,筛选到3个重要的节点基因,分别是热激同源蛋白基因、L 型凝集素类受体激酶基因和 Win 类蛋白基因。 结论 本研究获得了盐胁迫下比拉底白刺的差异表达基因及功能注释信息,有助于理解其耐盐的分子机制,为后续开发耐盐分子标记及通过基因编辑改良植物耐盐特性提供了科学依据。
高分辨率多光谱遥感影像森林类型分类深度U-net优化方法
王雅慧, 陈尔学, 郭颖, 李增元, 金玉栋, 赵俊鹏, 周瑶
2020, 33(1): 11-18.   doi: 10.13275/j.cnki.lykxyj.2020.01.002
[摘要](256) [HTML全文](114) [PDF 1231KB](22)
摘要:
目的 使用深度学习全卷积神经网络U-net的自动特征提取,有效地改善遥感目标识别及地物分类的效果。 方法 以内蒙古自治区赤峰市旺业甸林场为研究区,主要数据源包括GF-2多光谱数据、ZY-3 DOM数据、ZY-3 DEM数据、小班数据以及外业实地调查数据等。借鉴前人对FCN-8s模型的优化思路,基于U-net网络模型,在模型训练过程中通过在原始波段的基础上加入标准归一化植被指数(NDVI)构建网络,并增加条件随机场后处理过程,得到最终的分类结果。 结果 表明:(1)优化后的U-net模型的总体分类精度达84.89%,Kappa系数为0.82,分别高于未加入标准归一化植被指数特征的U-net模型以及未使用条件随机场进行后处理的U-net模型的分类精度;(2)优化后的U-net模型与使用相同策略的FCN-8s,支持向量机和随机森林的分类结果相比,提高了8.04%~12.54%,分类精度大幅度提高。 结论 通过少量调整相关的遥感特征以及使用条件随机场后处理方法可改善U-net模型的分类效果,适用于基于U-net的森林类型高分辨率多光谱遥感影像分类。
林火干扰对广东省2种典型针叶林森林生物碳密度的影响
胡海清, 罗斯生, 罗碧珍, 魏书精, 李小川, 王振师, 吴泽鹏, 周宇飞, 刘菲
2020, 33(1): 19-27.   doi: 10.13275/j.cnki.lykxyj.2020.01.003
[摘要](294) [HTML全文](133) [PDF 3850KB](35)
摘要:
目的 定量研究不同林火干扰对森林生物碳库的变化规律,揭示林火干扰对森林生物碳密度的影响机制,为林火干扰后森林生态系统碳汇管理提供参考依据。 方法 以广东省亚热带2种典型针叶林为研究对象,采用相邻样地比较法,以野外调查采样与室内试验分析为主要手段,定量测定不同林火干扰强度对森林生物碳库(植被碳库和凋落物碳库)碳密度与碳分配格局的影响。 结果 林火干扰对亚热带2种典型针叶林的植被和凋落物碳密度有影响,均表现为对照>轻度林火干扰>中度林火干扰>重度林火干扰。轻度林火干扰对植被碳密度的影响差异不显著(P>0.05),而中度和重度林火干扰则显著降低了植被碳密度(P<0.05)。相同林火干扰强度下,植被各组分碳密度的变化均表现为乔木最大。乔木碳密度在不同林火干扰强度下均呈现为对照>轻度林火干扰>中度林火干扰>重度林火干扰,而草本碳密度则呈现与乔木碳密度相反的变化趋势。林火干扰显著影响乔木和草本碳密度,亦对灌木碳密度产生了影响。不同林火干扰强度对凋落物碳密度的影响有所差异,但不同林火干扰强度均显著减少了凋落物碳密度(P<0.05),并随林火干扰强度的增加其减少幅度增大。 结论 林火干扰减少了植被和凋落物碳密度,进而对森林生态系统的碳密度产生重要影响。
硬头黄竹花的形态与结构研究
李娟, 王一方, 初彩华, 詹卉, 张月高, 王曙光
2020, 33(1): 28-34.   doi: 10.13275/j.cnki.lykxyj.2020.01.004
[摘要](258) [HTML全文](113) [PDF 1086KB](14)
摘要:
目的 研究硬头黄竹花(Bambusa rigida)的基本形态结构及胚胎发育规律,为其胚胎学积累原始资料,为育种工作打下基础。 方法 通过解剖与形态观察的方法,对硬头黄竹生殖器官、孢子发生及雌雄配子体的发育过程进行解剖观察。 结果 硬头黄竹小穗为假小穗,簇生,基部具潜伏芽,平均长度为3.75 cm,有3~7朵小花。小花内外稃各1片,浆片3枚,雌蕊1枚,雄蕊6枚。雌蕊为三分枝羽毛状柱头。子房长卵圆形,具明显纵向三棱。子房单室,侧膜胎座、倒生胚珠。正常发育的花粉粒为二细胞花粉,花药壁造孢细胞时期为四层药壁,花药成熟时只剩两层药壁。绒毡层为分泌型,花药成熟时,绒毡层完全退化。花药易见发育异常现象,形成不同的败育类型。 结论 硬头黄竹小穗基本结构发育正常,但花药发育后期会大量出现异常现象,这是导致硬头黄竹结实率低的主要原因。
南亚热带杉木人工林材种结构长期立地与密度效应
郭光智, 段爱国, 张建国, 廖树寿
2020, 33(1): 35-43.   doi: 10.13275/j.cnki.lykxyj.2020.01.005
[摘要](112) [HTML全文](82) [PDF 1419KB](12)
摘要:
目的 揭示南亚热带杉木人工林材种发育的长期立地和密度动态效应规律。 方法 以广西大青山A(1 667株·hm−2)、B(3 333株·hm−2)、C(5 000株·hm−2)、D(6 667株·hm−2)、E(10 000株·hm−2)5种初植密度、36 a生杉木(Cunninghamia lanceolata)密度试验林为研究对象,分析密度和立地影响下材种株数与材种材积分布的动态变化规律。 结果 杉木林分小径材株数和材积比率在初期随林龄增长而递增,达峰值后随林龄增长而减少,初植密度越小、立地指数级越高,减少速度越快;中、大径材株数和材积比率随林龄增长而增加,初植密度越小、立地指数级越高,增速越快。18立地指数级D及以下密度林分28 a生前中径材材积比例约50%;36 a生时A密度林分大径材材积比例约50%。16立地指数级中低初植密度林分中径材材积比例均超过45%,且以C密度林分最高、约48%;36 a生时A密度林分大径材材积比例超过26%。14立地指数级,A密度林分中径材材积比例24 a生时达44%,A、B、D密度林分小径材材积分别于12、18、24 a生时达83%、76%、69%。10立地指数级C、E密度林分36 a生时小径材材积比例分别达71%、61%。 结论 杉木林材种形成与立地、密度和林龄关系密切,立地质量具决定性作用,而培育高规格材种时初植密度亦可成为关键限制因素。初植密度越低、立地指数越高,越利于中、大径材形成。在杉木南带产区,10指数级立地短周期经营时只适宜培育小径材及小条木。14指数级立地适宜培育中、小径材,若以中径材为第一培育材种时初植密度宜低。16指数级立地适宜培育中径材,长周期经营时也可培育大径材,但初植密度不宜超1 667株·hm−2。18指数级立地中径材生产潜力很大,但更宜培育大径材,且初植密度宜控制在A密度,轮伐期不宜低于36 a。
辽西北风沙区不同人工林土壤真菌群落结构及功能特征
邓娇娇, 朱文旭, 张岩, 殷有, 周永斌
2020, 33(1): 44-54.   doi: 10.13275/j.cnki.lykxyj.2020.01.006
[摘要](113) [HTML全文](74) [PDF 1228KB](8)
摘要:
目的 为了揭示土壤真菌群落结构及功能对不同人工林的响应特征和响应机制,评估不同人工林对地下生态系统的影响。 方法 以辽西北风沙区樟子松人工林、油松人工林和杨树人工林为研究对象,对每个样地采用“S”型布点采样,采集0~10 cm表层土壤并进行混合,采用Illumina Miseq高通量测序技术和FUNGuild软件,获取并分析辽西北风沙区不同人工林土壤真菌群落组成与功能特征,并对土壤真菌群落多样性与土壤环境因子进行相关性分析。 结果 表明:杨树人工林能显著增加土壤pH值、土壤可溶性有机碳和速效磷的含量,降低土壤的C/N。该区人工林土壤优势真菌门类群是子囊菌门和担子菌门,优势真菌属类群为Guehomyces、被孢霉属及青霉菌属。NMDS和heatmap分析结果表明,不同人工林土壤真菌群落结构和功能特征差异显著,都可划分为两个聚类,其中,樟子松人工林和油松人工林土壤真菌群落结构和功能的相似性较大,而杨树人工林土壤真菌群落与针叶林土壤真菌群落结构和功能的差异较大。土壤pH、速效磷、DOC和C/N是影响土壤真菌多样性和土壤真菌群落功能的主要因子。 结论 不同人工林对土壤特性及土壤真菌群落的结构和功能特征具有不同的影响,杨树人工林显著提高土壤养分有效性,增加土壤真菌多样性。因此,在辽西北风沙区种植杨树较针叶树能更好地改善土壤。
不同氮磷钾施肥量对平欧杂种榛光合性能及产量品质的影响
王灵哲, 宋锋惠, 史彦江, 罗达, 凌锦霞, 左琛
2020, 33(1): 55-61.   doi: 10.13275/j.cnki.lykxyj.2020.01.007
[摘要](100) [HTML全文](66) [PDF 714KB](10)
摘要:
目的 以新疆9年生的平欧杂种榛为研究对象,探讨氮、磷、钾不同施肥量对平欧杂种榛光合特性、产量和品质的影响,为新疆榛子产业发展提供合理施肥依据。 方法 采用“3414”田间肥料效应试验,测定氮、磷、钾不同施肥配比条件下对果仁膨大期榛子叶片的叶绿素含量和叶绿素最大光能转化效率的日变化及对产量和品质的响应。 结果 表明:平欧杂种榛的叶绿素相对含量(SPAD)随着N肥的增加而增加;T5(N2P1K2)对FoFvFm有显著调控作用;T9(N2P2K1)榛果的纵径、横径、侧径、单果质量、果仁质量及出仁率比T1(N0P0K0)分别平均增加9.96%、9.77%、11.99%、31.94%、10.13%和5.56%,粗脂肪和粗蛋白比T1分别平均增加11.56%和16.67%。 结论 在新疆土壤养分中等条件下,N、P2O5、K2O施肥量纯量分别为1 205.6、485.00、329.3 kg·hm-2时,榛果达到了优质高产,有利于提高新疆平欧杂种榛的经济效益。
翠亨湿地无瓣海桑人工林土壤有机碳分布特征及与土壤理化指标相关性
徐耀文, 姜仲茂, 武锋, 杨倩梨, 廖宝文
2020, 33(1): 62-68.   doi: 10.13275/j.cnki.lykxyj.2020.01.008
[摘要](102) [HTML全文](69) [PDF 1071KB](9)
摘要:
目的 通过对比不同潮位带无瓣海桑人工林土壤有机碳的含量和分布规律,探讨与无瓣海桑人工林土壤有机碳分布有关的主要土壤理化性质指标的相关关系。 方法 以中山翠亨国家湿地公园无瓣海桑人工林为例,选择高潮带和中潮带无瓣海桑人工林以及低潮带光滩区域,测定土壤有机碳含量及主要土壤理化指标,并计算土壤有机碳密度,再进一步分析其与土壤理化指标的相关性。 结果 研究表明:在垂直方向上,土壤有机碳平均含量和平均密度均表现出显著差异,从大到小依次为:高潮带>中潮带>低潮带;其中,在高潮带,土壤有机碳含量最大值出现在0~20 cm土层,有机碳密度最大值出现在20~40 cm土层。土壤有机碳含量与含盐量显著负相关,与土壤全氮、全磷极显著正相关,与土壤pH值极显著负相关。 结论 高潮带无瓣海桑人工林土壤有机碳的密度和含量均高于中潮带和低潮带;土壤全氮、全磷含量、pH值与土壤有机碳含量关系最密切,这些指标可以用来预测无瓣海桑人工林的土壤有机碳分布。
地被竹鞭段繁育容器苗生长的基质配比效应
谷瑞, 章超, 陈双林, 郭子武
2020, 33(1): 69-75.   doi: 10.13275/j.cnki.lykxyj.2020.01.009
[摘要](99) [HTML全文](62) [PDF 522KB](7)
摘要:
目的 探索不同基质配比对美丽箬竹、菲黄竹鞭段繁育容器苗生长的影响,为地被竹鞭段容器育苗的轻基质筛选提供参考。 方法 以林地覆盖后的废砻糠、泥炭和黄心土为基质材料,进行3种体积比(A-3:5:2、B-3:4:3、C-10:0:0)的基质配比试验,测定分析美丽箬竹、菲黄竹鞭段繁育容器苗的生长和生物量分配指标。 结果 表明:基质配比处理对美丽箬竹、菲黄竹的侧芽萌发和成活率没有明显的影响,对立竹数量、苗高、和地径等有明显的影响,表现为美丽箬竹处理A和处理B的苗高、立竹数量高于处理C,但地径的差异不大,而菲黄竹容器苗生长对基质配比的反应更敏感,菲黄竹处理A的苗高显著高于处理B和处理C,立竹数量则相反,处理A和处理B的地径显著高于处理C。基质配比处理显著影响美丽箬竹、菲黄竹容器苗的总生物量,同时,基质配比处理对美丽箬竹容器苗叶、鞭、地上生物量和地下生物量分配比例有明显影响,对秆、根生物量分配比例影响不大,对菲黄竹容器苗的器官生物量分配比例均影响不明显,体现出种间差异。主成分分析表明,处理B育苗效果最好,其次为处理A,处理C育苗效果较差。 结论 基质配比对美丽箬竹、菲黄竹的生长、生物量及其分配均有明显的影响,两竹种均以处理A和处理B的容器苗生长较好、生物量较高。地被竹鞭段容器育苗宜选择处理A或处理B的轻基质配比。
浑善达克沙地3种典型灌丛固沙能力的比较研究
董雪, 郝玉光, 辛智鸣, 段瑞兵, 张冉浩, 马媛, 刘芳
2020, 33(1): 76-83.   doi: 10.13275/j.cnki.lykxyj.2020.01.010
[摘要](91) [HTML全文](59) [PDF 799KB](5)
摘要:
目的 研究荒漠草原区出现灌丛化现象后,灌丛沙堆在退化生态系统中发挥的保育功能和防风固沙作用。 方法 该研究以浑善达克沙地3种典型荒漠草原灌丛长柄扁桃(Amygdalus pedunculata)、小叶锦鸡儿(Caragana microphylla)和狭叶锦鸡儿(Caragana stenophylla)为研究对象,通过测定分析3种灌丛形态参数、沙堆形态参数和灌丛下土壤颗粒分形维数,探讨其沙堆形态发育和土壤颗粒组成特征,以及与植物灌丛形态特性和固沙能力的关系。 结果 表明:3种典型灌丛沙堆均为圆锥状,其沙堆高度随沙堆半径的增加呈对数曲线增加,即在沙堆形态较小时,随着沙堆半径的增大,沙堆高度增加较快,而随着沙堆底面积不断增大,沙堆高度变化就会趋于稳定且增加速度降低,整个沙堆在水平方向的延伸速度大于垂直方向;沙堆形态参数之间以及与灌丛形态参数间表现出显著相关性,随着灌丛地上生物量的增加,沙堆高度、半径、底面积和体积均呈显著增加(P<0.05),3种灌丛沙堆体积和固沙率差异性显著(P<0.05),表现为:小叶锦鸡儿>狭叶锦鸡儿>长柄扁桃;灌丛使降尘等细粒物质拦截或聚集在灌丛下,土壤颗粒分形维数与粒径(<0.1 mm)颗粒含量呈显著的线性正相关关系;不同物种灌丛下土壤分形维数差异性显著(P<0.05),表现为:小叶锦鸡儿(2.346)>狭叶锦鸡儿(2.259)>长柄扁桃(2.149)>裸沙地(2.057)。 结论 灌丛越大,沙堆体积越大,灌丛下沉积细物质越多,土壤分形维数越大,植物固沙能力越强。
双条杉天牛不同虫期体壁碳氢化合物变化规律分析
张时雨, 张苏芳, 刘福, 马深成, 贾春燕, 申卫星, 张真, 孔祥波
2020, 33(1): 84-91.   doi: 10.13275/j.cnki.lykxyj.2020.01.011
[摘要](95) [HTML全文](61) [PDF 651KB](5)
摘要:
目的 研究双条杉天牛幼虫期和成虫期体壁碳氢化合物的变化规律,对不同虫期体壁碳氢化合物成分、含量和比例进行分析,期望在此基础上探索体壁碳氢化合物在其生殖行为中的功能。 方法 采用固相微萃取和溶剂浸提两种采样方法收集双条杉天牛不同虫期的体壁碳氢化合物成分,进一步采用气相色谱-质谱联用仪(GC-MS)对提取物进行分析,比较不同成分在不同虫期的含量和比例。 结果 双条杉天牛体壁碳氢化合物成分主要包括C15~C31之间的正烷烃、烯烃、单甲基支链烷烃和二甲基支链烷烃。幼虫体壁碳氢化合物以C15~C31正烷烃为主,含量占64.67%,其中n-C27含量最高(21.57%);烯烃仅检测到角鲨烯,含量占19.4%;甲基支链烷烃仅检测到3Me-C25和11,15diMe-C27,含量占15.93%。在刚羽化的雌成虫中正烷烃占60.42%,甲基支链烷烃占39.58%;雄成虫中正烷烃占74.15%,甲基支链烷烃占25.85%。扬飞期雌成虫中正烷烃占53.13%,甲基支链烷烃占46.87%;雄成虫中正烷烃占45.99%,甲基支链烷烃占54.01%;雌雄成虫中均是n-C25含量最高。随着虫体的发育,正烷烃含量呈下降趋势,而甲基支链烷烃呈上升趋势。溶剂浸提法和固相微萃取法提取的体壁碳氢化合物有相似的变化趋势。 结论 双条杉天牛不同虫期体壁碳氢化合物各种成分含量的变化与其发育的性成熟度有关。幼虫体壁中未检测到11Me-C26、11Me-C27和3Me-C27,这3种成分在雌雄成虫中含量差异显著,推测其可能在成虫生殖行为中扮演重要角色,这为进一步研究双条杉天牛接触性识别信息素奠定良好基础。
杨树微管功能研究植物表达载体构建及验证
罗莹, 张建国, 刘晓霞, 饶国栋, 陆海
2020, 33(1): 92-98.   doi: 10.13275/j.cnki.lykxyj.2020.01.012
[摘要](101) [HTML全文](64) [PDF 750KB](11)
摘要:
目的 分别构建84K杨的微管蛋白TUA5和TUB16与红色荧光蛋白mCherry融合的植物过表达载体,瞬时表达验证载体在植物体内表达后的荧光信号,为研究杨树微管功能奠定基础。 方法 以毛果杨微管蛋白TUA5和TUB16的基因序列为模板,设计84K杨的TUA5TUB16基因的引物,提取野生型84K杨的RNA并反转录成cDNA,同源克隆得到84KTUA584KTUB16基因,分别连接在pCAMBIA 1300载体mCherry荧光标签的N’端和C’端,转化到大肠杆菌TOP10感受态细胞中,通过菌落PCR和测序鉴定获得阳性单克隆,并通过电击法将重组质粒转化到农杆菌GV3101中,瞬时转化烟草后进行荧光观察。 结果 克隆得到了84KTUA584KTUB16基因,成功与pCAMBIA 1300-mCherry载体连接,烟草瞬时表达荧光观察结果显示:仅目的基因与mCherry标签C’端相连的融合蛋白能够成功表达,且荧光明显。 结论 成功构建了84K杨TUA5TUB16基因与pCAMBIA 1300-mCherry的融合表达载体,为进一步研究杨树微管功能提供了背景材料。
馥郁滇丁香LgFKF1基因的克隆及节律表达分析
万友名, 马宏, 刘雄芳, 张序, 安静, 刘秀贤, 李正红
2020, 33(1): 99-106.   doi: 10.13275/j.cnki.lykxyj.2020.01.013
[摘要](93) [HTML全文](63) [PDF 1303KB](6)
摘要:
目的 研究馥郁滇丁香LgFKF1基因的结构特点及其在特异组织中的节律表达特征,探索其在成花调控过程中的作用。 方法 采用RACE技术克隆获得馥郁滇丁香LgFKF1基因的cDNA全长序列,利用生物信息学方法对获得的基因核苷酸序列及编码蛋白质序列进行分析,利用qRT-PCR技术对特异组织的节律表达模式进行分析。 结果 序列分析表明:LgFKF1基因cDNA全长为2 271 bp,开放阅读框为1 917 bp,编码一个638个氨基酸的蛋白质;推导的氨基酸序列与扁果树、软枝黄蝉、纳塔尔倒吊笔、马利筋的FKF1蛋白具有较高同源性,达92.59%;预测LgFKF1蛋白属于不稳定的亲水性蛋白,定位在细胞核,无信号肽和跨膜区;结构主要由无规则卷曲结构、α螺旋结构、扩展长链和β-转角构成;遗传进化关系与扁果树最亲近。qRT-PCR分析表明:LgFKF1在诱导光周期下处理7 d时较非诱导光周期下的表达量高,而诱导光周期下处理10 d后其表达量则低于非诱导光周期的表达。一天中,LgFKF1在各组织中均有表达,且以叶片中的相对表达量较高。LgFKF1因组织不同在不同的时间呈现出单峰和双峰表达,其中,根、芽及花蕾中均在夜间23:00出现单峰表达;茎、叶及开放的花朵中在不同时间出现双峰表达,茎在晚上20:00和凌晨5:00,叶在凌晨2:00和早上8:00,开放花朵在夜间23:00和凌晨5:00。 结论 从馥郁滇丁香中克隆获得了LgFKF1基因,其编码的蛋白序列与其它植物的FKF1具有较高的同源性。LgFKF1基因的表达受光周期影响,在诱导光周期下,不同的组织呈现出不同的表达模式,其中,仅叶片中的1个表达峰值出现在白昼,其余组织中的表达峰值均出现在夜间。在各组织中,叶片中的表达量较高。LgFKF1基因的特异组织节律表达有助于为其生物学功能的进一步研究提供参考依据。
温湿度对昆嵛山腮扁叶蜂的影响
胡瑞瑞, 张英军, 梁军, 张星耀
2020, 33(1): 107-112.   doi: 10.13275/j.cnki.lykxyj.2020.01.014
[摘要](87) [HTML全文](68) [PDF 782KB](5)
摘要:
目的 通过研究温度、降水量、温湿度系数与昆嵛山腮扁叶蜂种群动态变化的关系,探索气象因子对昆嵛山腮扁叶蜂发生的影响。 方法 在昆嵛山区选取7块标准样地,调查昆嵛山腮扁叶蜂发育期内的温度、降水量和相对湿度以及越冬蛹数量,然后统计分析温度、降水量、温湿度系数与昆嵛山腮扁叶蜂种群动态变化的关系。 结果 昆嵛山腮扁叶蜂在生活史的不同阶段所需的温度不同。6、7月份较高的降水量有助于昆嵛山腮扁叶蜂产卵和孵化,较低的降水量有利于其下树入土。同一样地的昆嵛山腮扁叶蜂越冬蛹的数量在不同年份中差异极显著(P<0.001);且所有样地的越冬蛹总量和虫口密度也均达到极显著水平(P<0.001)。昆嵛山腮扁叶蜂的虫口密度与发育期降水量和温湿度系数的年份变化趋势一致,但与温度的年份变化趋势不一致。2011年较低的温度、较高的降水量和温湿度系数造成了昆嵛山腮扁叶蜂的越冬蛹数量增多。 结论 低温高湿环境适合昆嵛山腮扁叶峰越冬蛹的生活。气象因子在调控昆嵛山腮扁叶蜂的发生方面起着重要的作用,其为森林有害生物生态调控机制的重要组成部分。
苹小吉丁对不同单色光及波长的趋性研究
卡德艳·卡德尔, 彭彬, 马志龙, 阿地力·沙塔尔, 赵文霞
2020, 33(1): 113-122.   doi: 10.13275/j.cnki.lykxyj.2020.01.015
[摘要](80) [HTML全文](47) [PDF 675KB](7)
摘要:

目的 为有效地监测苹小吉丁林间发生动态,寻找无公害防治的新途径。 方法 本研究首先在室内利用5种波长单色光对苹小吉丁进行了敏感波长的选择性试验,然后在野外苹果园内悬挂9种波长粘虫板对苹小吉丁进行了诱集对比试验。 结果 室内试验结果表明,苹小吉丁对5种波长单色光具有不同程度的趋性,依次为:530 nm>590 nm>450 nm>380 nm>650 nm,雌虫的趋光反应率显著高于雄虫。从光强度试验结果来看,苹小吉丁对5种单色光的趋性随着光强的增强而增高。从林间诱集试验结果来看,9种波长粘虫板对苹小吉丁诱集效果有一定的差异,其中绿色(550 nm)和蛋黄色(580 nm)粘虫板对苹小吉丁的诱集效果最好,3 d最大诱捕量分别达到7头·张−1、6头·张−1,单位时间平均诱捕数量分别为2.86头·张−1、2.70头·张−1;对紫色和红色粘虫板趋性最弱。 结论 苹小吉丁对530~590 nm范围内的波长比较敏感。波长为550~590 nm粘虫板可作为苹小吉丁林间种群动态观测十分有效的手段。

不同光强对6个欧美杨无性系苗期生长及光合特性的影响
王明援, 刘宁, 李波, 刘成功, 丁昌俊, 黄秦军
2020, 33(1): 123-130.   doi: 10.13275/j.cnki.lykxyj.2020.01.016
[摘要](89) [HTML全文](59) [PDF 1036KB](4)
摘要:
目的 研究6个欧美杨无性系生长及光合特性对不同光强的响应差异,为欧美杨苗期快速选育高光效优良品种提供一定的理论依据。 方法 在大田用遮阴网设置CK(100%自然光强)、L1(55%自然光强)和L2(20%自然光强),测定欧美杨的苗高增长量、叶片形态、光合速率、叶绿素荧光特性、叶绿素含量及矿质元素含量。 结果 除11-26-9外,无性系的苗高总生长量随着光强的降低呈下降趋势;随着光强的降低,不同无性系的叶片形态变化趋势不一致,3个光强下无性系间的单叶面积、叶形指数和比叶面积存在差异;无性系在L2处理下的净光合速率(Pn)最低,胞间CO2浓度(Ci)最高;3个处理下,11-26-8的气孔导度均最大;在L1与L2下,11-26-9的Fv/F0值均最大;无性系的叶绿素b含量与叶绿素总含量呈现相同的变化趋势;11-26-4、11-26-8和11-36-26的钾、钙、镁元素含量随着光强的降低而增加。 结论 不同无性系对光强变化的适应策略不同,部分无性系的高生长和净光合速率随着光强的降低而减小,降低光强没有破坏无性系的PSⅡ结构。多数无性系的总叶绿素含量、矿质元素含量随着光强的降低而升高。11-36-26无性系的生长势及抗弱光能力较弱。
Mn2+和Co2+胁迫对舞毒蛾幼虫营养和抗氧化力的影响
国嘉兴, 曾健勇, 石疆红, 石中斌, 张国财, 张杰
2020, 33(1): 131-135.   doi: 10.13275/j.cnki.lykxyj.2020.01.017
[摘要](91) [HTML全文](51) [PDF 818KB](3)
摘要:
目的 为了明确舞毒蛾幼虫对Mn2+和Co2+胁迫的响应机制。 方法 采用0.40 mmol·g−1 Mn2+和0.83 mmol·g−1 Co2+的两种混合饲料分别喂食舞毒蛾4龄幼虫,测定了Mn2+和Co2+(LC30)对舞毒蛾4龄幼虫体质量、营养取食情况、营养成分含量及总抗氧化力。 结果 与对照组相比较,其取食量、虫粪量、体质量增长量均显著降低;Mn2+处理组可溶性蛋白含量降低33.76%,碳水化合物含量降低57.56%,海藻糖含量降低64.05%,脂质含量降低27.77%;Co2+处理组可溶性蛋白含量降低47.46%,碳水化合物含量降低59.45%,海藻糖含量降低59.16%,脂质含量降低33.71%;Mn2+处理组总抗氧化力增加28.25%,Co2+处理组总抗氧化力增加82.54%。表明Mn2+和Co2+对舞毒蛾幼虫取食量、虫粪量、体质量增长量、可溶性蛋白含量、碳水化合物含量、海藻糖含量、脂质含量均有显著的抑制作用,对其总抗氧化力有显著的促进作用。 结论 舞毒蛾幼虫是主要通过提高自身抗氧化力来应对重金属的胁迫,从而提高自身对重金属的抗性。
研究简报
5年生南方红豆杉生长和分枝性状家系变异与选择
罗芊芊, 楚秀丽, 李峰卿, 余明, 徐红兵, 邓宗付, 周志春
2020, 33(1): 136-143.   doi: 10.13275/j.cnki.lykxyj.2020.01.018
[摘要](89) [HTML全文](60) [PDF 656KB](9)
摘要:
目的 对5年生南方红豆杉优树家系进行全林测定,以揭示其生长和分枝性状家系遗传变异规律,为不同区域和立地筛选出速生优质和遗传稳定的家系。 方法 利用2014年设置在浙江淳安、江西分宜和福建明溪3个地点的5年生南方红豆杉优树家系测定林,分析其家系遗传变异规律及家系与地点的互作,初选出一批速生优质家系。浙江淳安、江西分宜和福建明溪3个地点参试的家系数分别为55、39和32个,浙江淳安和江西分宜、浙江淳安和福建明溪及江西分宜和福建明溪的共有家系数分别为38、14和12个,3个试验点的共有家系为11个。 结果 5年生南方红豆杉生长和分枝性状在家系间的差异均达到极显著水平,树高和一级分枝数这2个性状的家系×地点互作效应明显,其它性状的家系与立地互作效应则较小。南方红豆杉家系各生长性状间,以及生长性状与一级分枝数和最大分枝粗等均呈极显著的正相关。5年生南方红豆杉家系遗传力估算值总体较高,与家系遗传力比较,其单株遗传力估算值稍低。以树高为选择标准并兼顾分枝性状,在3个试验点共初选出10个优良家系。 结论 5年生南方红豆杉家系间,各生长与分枝性状具有丰富的遗传差异,南方红豆杉家系遗传力普遍较高,受较强遗传控制。树高和地径生长突出的家系,分枝多且粗、枝叶茂密、冠幅宽。树高和一级分枝数是两个对立地条件较敏感的性状,其家系×地点互作效应极显著,立地对其影响较大,其中,SY10家系在多个地点皆表现较好且稳定。
西伯利亚白刺基因组信息初探
朱礼明, 黎梦娟, 张景波, 杨秀艳, 成铁龙
2020, 33(1): 144-151.   doi: 10.13275/j.cnki.lykxyj.2020.01.019
[摘要](89) [HTML全文](54) [PDF 916KB](4)
摘要:
目的 为了解西伯利亚白刺(Nitraria sibirica Pall)基本基因组信息,如基因组大小、复杂程度等特征。 方法 (1)以西伯利亚白刺的幼苗嫩叶为材料,以番茄为标定,用解离液mG解离叶片后,经流式细胞仪检测细胞悬液,收集细胞并计算西伯利亚白刺的C值。(2)通过构建小片段文库,进行Illumina HiSeq测序并分析测序结果,预估其基因组大小、GC含量、杂合率、重复序列比例等,使用MISA脚本对过滤后数据进行SSR位点分析。 结果 西伯利亚白刺预估全基因组大小为526.30 Mbp,基因组GC含量为36.78%,基因组杂合率为0.90%,重复序列比例为55.39%。对测序数据进行SSR位点标记,共得到521 125个SSR位点,其中,单核苷酸重复为342 883个,占总SSR位点的65.80%。 结论 由各项分析指标推测西伯利亚白刺为复杂基因组,可以采用二代Illumina与三代PacBio测序辅以Hi-C技术联合分析,有利于西伯利亚白刺基因组的组装及基因图谱的获取。
大别山山核桃果实与叶片性状的表型多样性研究
张深梅, 奚建伟, 洪俊彦, 夏国华, 李岩, 黄兴召, 朱先富, 黄坚钦
2020, 33(1): 152-161.   doi: 10.13275/j.cnki.lykxyj.2020.01.020
[摘要](85) [HTML全文](59) [PDF 757KB](10)
摘要:
目的 探讨大别山山核桃天然种群的表型多样性,为种质资源收集、优选、改良提供理论支持,为大别山山核桃的开发利用奠定基础。 方法 从19个大别山山核桃天然种群中选取198个单株,测定其果实和叶片的表型性状共16个,采用巢式方差分析,单因素方差分析,相关性分析,非加权配对算数平均法(UPGMA)等方法揭示大别山山核桃表型性状与地理分布的关系及其变异规律。 结果 (1)大别山山核桃的16个表型性状在种群间和种群内均存在极显著差异(P <0.01),表明大别山山核桃的表型多样性非常丰富;(2)各表型性状的变异范围为1.64%~26.59%,平均变异系数为9.63%;果实表型与叶片表型的种群内平均变异系数分别为6.16%和15.42%,果实表型平均变异系数较小,性状相对稳定;(3)表型性状间的相关性分析表明,性状间达极显著相关的有60对,达显著相关的11对;(4)种群间和种群内的平均方差分量百分比分别为49.28%和17.53%,平均表型分化系数为66.25%,表明大别山山核桃表型变异主要来自种群间;(5)当距离系数为 0.04时,19个种群被分为4类,聚类情况基本与经度的变化一致。
外源GA3对油茶花器官内源激素与坐果率的影响
葛晓宁, 钟秋平, 罗帅, 曹林青, 郭红艳, 袁婷婷, 周幼成
2020, 33(1): 162-170.   doi: 10.13275/j.cnki.lykxyj.2020.01.021
[摘要](88) [HTML全文](54) [PDF 1264KB](14)
摘要:
目的 研究不同浓度外源GA3对油茶开花过程中花器官内源激素及坐果率的影响,分析油茶花器官内源激素与坐果率的相关性,探究促进油茶坐果的最佳外源GA3浓度,为油茶高产栽培和科学管理提供技术依据。 方法 以9年生‘长林4号’油茶为试验材料,采用单因素试验设计,对植株叶面分别喷施100、200、300、400、500 mg·L−1外源GA3,以喷施清水为对照(CK),分析不同浓度外源GA3对油茶花器官内源激素及坐果率的影响。 结果 研究表明:在试验水平范围内,喷施低浓度外源GA3有利于提高油茶坐果率,最佳喷施浓度为66.69 mg·L−1。喷施低浓度的外源GA3使油茶雌蕊内源ABA含量降低,雄蕊ABA含量先升高后降低;雌雄蕊ZR、GA3含量升高,雌雄蕊IAA含量先降低后升高;初萎时期雌蕊ABA与坐果率呈显著负相关(P<0.05)。 结论 在试验水平范围内,提高油茶坐果率的外源GA3最佳喷施浓度为66.69 mg·L−1,喷施低浓度外源GA3可能通过调节油茶花器官内源ZR、IAA、ABA、GA3含量来影响其ABA含量,进而影响油茶坐果率。

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

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