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2017年  30卷  第6期

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2017, 30(6): 0-0.
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2017, 30(6): 0-0.
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论文
长白山系榛子灌木林根系对优先流的影响
王赵男, 辛颖, 赵雨森
2017, 30(6): 887-894. doi: 10.13275/j.cnki.lykxyj.2017.06.001
摘要:
目的 通过调查分析榛子灌木林下不同土层深度内不同根系径级对土壤优先流现象发生程度的影响,了解该区域内土壤水分的运动规律,查看森林系统生态恢复情况。 方法 选取长白山系张广才岭余脉丘陵区内榛子灌木林为研究对象,采用野外示踪法示踪优先流路径分布特征,分析其与不同土层深度下不同径级的根长密度、根生物量的关系。 结果 表明:灌木林内优先流以大孔隙流,漏斗流和环绕流为主,发生迅速,伴有环绕特征。随土壤深度的增加,根长密度逐渐减小,根系径级d<1 mm,1<d<3 mm,3<d<5 mm,5<d<10 mm的根长密度对优先流贡献率分别为67.9%,64.9%、55.2%、59.3%,以d<1 mm根系的优先流贡献率最大,且均值在58.5%以上。根长密度在不同土层深度及不同径级下变幅为2.59%~31.2%和1.16%~11.07%。研究点内优先流区根生物量大于基质流区,整体仅高出约1.1%,根生物量对优先流路径的发生不起决定性作用。 结论 不同土层内的不同根系径级的根长密度对榛子灌木林下的土壤优先流影响极为明显,d<1 mm影响效果最大,根系生物量对其优先流的产生不起决定性作用。
BCI 50 hm2森林大样地2010年活立木空间结构分析
彭辉, 周红敏, 王宏翔, 赵中华, 惠刚盈
2017, 30(6): 895-901. doi: 10.13275/j.cnki.lykxyj.2017.06.002
摘要:
目的 以BCI 50 hm2大样地为研究对象,利用空间结构参数一元分布和二元分布,量化评价BCI 50 hm2大样地活立木整体、冠层和下层的空间结构特征。 方法 以巴拿马BCI 50 hm2森林大样地(2010年第7次调查)中所有胸径(DBH)≥ 1 cm的活立木数据为材料,采用基于相邻木关系的空间结构参数方法对其整体、冠层和下层活立木的空间结构进行分析。 结果 表明:BCI大样地第7次调查整体活立木的平均角尺度(W)为0.504,样地大部分林木处于极强度混交状态(Mi=1),比例为74.7%。样地的冠层和下层的状态与整体林分的状态相同,均处于随机分布、强度混交和中庸偏劣势的状态。冠层中几乎没有林木个体处于零度混交(Mi=0)状态。下层的大部分林木处于中高度大小比数和中高度混交度等级的组合上。样地中大部分活立木为小径级个体(1 cm≤DBH<20 cm),使得样地中大部分林木处于劣势状态。无论在整体、冠层和下层,活立木的混交度(Mi)都处于极高水平,在参照树周围的最近4株相邻木中同种个体的比例(Mi=0.00,Mi=0.25)极低。 结论 BCI大样地整体、冠层和下层活立木空间结构呈随机分布,林木的混交度极高,样地中同种个体在最近4株邻体这样的小尺度上呈现聚集分布的情况几乎不存在。
沙棘果肉发育期油脂合成积累的源汇基因协同表达
丁健, 阮成江, 关莹, 管文柯, 单金友, 吴雨蹊, 吴天忠
2017, 30(6): 902-907. doi: 10.13275/j.cnki.lykxyj.2017.06.003
摘要:
目的 探讨沙棘果肉油脂合成积累与源汇基因表达的关系。 方法 以8个不同发育时期的近缘高油品系‘TF2-36’和低油品系‘杂56’果肉为材料,利用氯仿甲醇法测定含油率,采用qRT-PCR技术分析油脂合成源基因(GPD1)和汇基因(DGAT1DGAT2)在近缘高低油果肉间的表达差异及其对油脂合成积累的影响。 结果 研究表明:(1)沙棘果肉含油率呈先上升后稳定趋势,‘TF2-36’的果肉含油率一直高于‘杂56’;(2)GPD1DGAT1DGAT2基因在‘TF2-36’果肉发育期间中均有明显高于‘杂56’的表达量峰值,但GPD1表达量峰值出现在油脂快速合成期,DGAT1DGAT2表达量峰值出现在油脂稳定积累期。GPD1在发育前期高表达,促进合成更多的TAG前体G3P,而DGAT1DGAT2在发育后期高表达,则促进了TAG的高积累。 结论 沙棘果肉高油脂积累源于源基因"GPD1"和汇基因"DGAT1DGAT2"的协同高表达,研究结果为理解沙棘非种子组织(果肉)油脂合成机理提供了理论依据。
青海云杉休眠前后非结构性碳水化合物含量随海拔变化
施征, 白登忠, 张维诚, 肖文发
2017, 30(6): 908-915. doi: 10.13275/j.cnki.lykxyj.2017.06.004
摘要:
目的 冬季低温是决定高山林线树种能否生存的重要生态因素。休眠前后树木体内碳水化合物的变化能够反映出其安全越冬的策略。但目前高山林线树种休眠前后体内碳水化合物的变化及机理尚不清楚。为了探讨林线树种越冬期间的生存策略, 方法 本文以祁连山林线青海云杉为对象,研究了不同海拔(2 900、3 000、3 100、3 200、3 300 m)成年树枝、叶休眠前后非结构性碳水化合物含量变化,包括可溶性糖(葡萄糖和果糖)、淀粉以及糖/淀粉比值的变化。 结果 表明:(1)休眠前青海云杉当年及1年生叶在高海拔处NSC含量高于中、低海拔处NSC含量,而在枝条中高、中、低海拔间没有显著差异。(2)休眠后叶中NSC含量最高值在中海拔3 100 m处,显著高于高海拔;不同组织中NSC含量高于休眠前,叶片中尤为明显。(3)与休眠前相比,休眠后可溶性糖及淀粉含量增加,淀粉含量增加幅度显著,引起可溶性糖/淀粉比值降低。 结论 青海云杉休眠前贮存足够的碳水化合物保证越冬期间的细胞渗透调节及能量代谢,并且休眠后气温升高时叶片和枝条的NSC能够得到迅速补充,为新枝条萌发提供充足的碳源,反映了青海云杉在越冬期间的生存策略。
引进种源印度黄檀优株选择及优良无性系选择与评价
廖怀建, 邓疆, 杜婷, 石雷, 周成理
2017, 30(6): 916-920. doi: 10.13275/j.cnki.lykxyj.2017.06.005
摘要:
目的 印度黄檀Dalbergia sissoo(Roxb.)是一种经济价值比较高的用材树种,对印度黄檀优株选择及优良无性系筛选,可以为印度黄檀优良品种选育提供理论指导和支持。 方法 本研究测定4种国外引进种源(N0、N2、I4和H6)印度黄檀母株株高和胸径,选择出20棵优株;并通过嫁接进行无性系苗木繁殖,测定2年生无性系苗木胸径和株高,比较分析了20个无性系株高和胸径,筛选出优良无性系用于印度黄檀优良品种选育。 结果 4个种源的印度黄檀母株株高和胸径变异系数较大,选择的20棵优株株高和胸径约等于或大于母株平均株高和胸径的130%;9和10号无性系株高和胸径均明显大于其它无性系,且变异系数远远小于母株;其次为12、18、19和20号无性系;9和10号优株,树干较直,胸径较大,超过母株平均值的170%;9和10号无性系株高和胸径均超过对照的130%,可作为优良无性系。 结论 本研究选择了20棵印度黄檀优株,并繁殖出20个无性系,筛选出9和10号作为优良无性系,用于之后的印度黄檀优良品种的选育。
印楝无性系当代种子农药品质性状的遗传变异及农药型印楝优株评价
彭兴民, 吴疆翀, 郑益兴, 罗彰, 赵保荣, 赵培仙, 张燕平
2017, 30(6): 921-928. doi: 10.13275/j.cnki.lykxyj.2017.06.006
摘要:
目的 建立一套适合印楝药用优树无性系测定的分析评价方法,并进行农药型印楝优株评价。 方法 以印楝药用优树和平均木无性系为试验材料,通过不完全谱系设计建立无性系品比试验,采用重复力估算法在表型水平上对无性系当代种子农药品质性状进行遗传变异分析,提出"农药型印楝"的概念和标准,根据该标准进行农药型印楝优株评价。 结果 无性系种子印楝素组分含量随优树种子印楝素组分含量的变化而变化,但在无性系内和无性系间都存在不同程度变异:同一无性系各分株间的印楝素B变异(5.26%~37.55%)较印楝素A变异(6.06%~15.80%)和印楝素AB变异(2.95%~16.14%)大,印楝素B和印楝素AB几乎呈退化和/或趋中遗传倾向,而印楝素A则既有退化和/或趋中遗传倾向又有超母遗传倾向;无性系间种子印楝素组分含量性状具有异质性(P<0.01)。无性系印楝素A重复力(0.78)、印楝素B重复力(0.81)和印楝素AB重复力(0.83)均较高,表明无性系间印楝素组分含量的差异主要是由遗传效应和一般环境效应造成的,受特殊环境效应影响较小。按农药型印楝标准,评定LD0505、WW0401、AT0515三个无性系为"农药型印楝品种",LD0505和WW0421是"农药型印楝亲本"。 结论 重复力估算法适用于印楝药用优树无性系测定的分析评价,优树种子农药品质性状的遗传传递力强,无性系能保持优树农药品质的优良特性;评定LD0505、WW0401、AT0515为农药型印楝品种,LD0505和WW0421还可作为农药型印楝亲本,其余优树无性系不宜选择。
思茅松自由授粉家系遗传参数与早期选择分析
李帅锋, 苏建荣, 郎学东, 黄小波, 缪迎春, 杨利华
2017, 30(6): 929-935. doi: 10.13275/j.cnki.lykxyj.2017.06.007
摘要:
目的 通过对思茅松自由授粉子代测试林的生长与形质性状遗传参数的估计,进行优良家系选择,为建立思茅松高世代种子园及培育优良无性系苗木提供种质资源。 方法 采用随机区组试验设计,在214个思茅松自由授粉家系子代测试林中选择胸径、地径、树高、枝下高、冠幅、通直度、树干圆满度、树冠圆满度、材积及地上生物量等生长与形质性状,利用线性混合模型进行遗传参数的估计,进行优良家系筛选。 结果 思茅松自由授粉子代测试林生长与形质性状的遗传参数在家系间差异极显著。各性状的家系遗传力较高,其中,地径的家系遗传力最大(1.105)。材积的预期遗传增益高于地上生物量,利用家系/家系内选择方法进行优良家系的筛选,材积的预期遗传增益为60.75%,入选家系为60个;地上生物量的预期遗传增益为44.22%,入选家系为66个。轮盘数、通直度和树干圆满度对材积和地上生物量都有显著影响。 结论 在早期选择中,形质性状的遗传变异对思茅松自由授粉优良家系的选择有重要参考作用,4年生思茅松自由授粉家系子代测试林中各性状存在着丰富的遗传变异,在早期选择中可以筛选出适合不同培育目标的优良家系,最大限度挖掘其遗传潜力。
柳树6个无性系在铜尾矿砂中的生长及耐受性差异
张莹, 张玲, 刘泓, 施翔, 王树凤
2017, 30(6): 936-945. doi: 10.13275/j.cnki.lykxyj.2017.06.008
摘要:
目的 研究Cd、Zn、Cu 3种重金属复合污染条件下6个柳树无性系的生长、光合作用以及叶绿素含量变化等生理生化响应,为评价不同柳树品种在重金属污染区植被恢复中的应用潜力提供依据。 方法 采用盆栽试验方法,以旱柳和杞柳6个无性系扦插苗为试验材料,按无性系与介质两因素裂区设计试验,对6个无性系的生长、根系形态学参数以及光合参数和叶绿素、类胡萝卜素含量等指标进行测定。 结果 表明:6个无性系在铜尾矿砂中均能生长,但株高、地径以及光合作用、叶绿素含量等相关参数均受到不同程度的抑制,其中,杞柳‘一枝笔’在铜尾矿砂中的株高、生物量以及总叶绿素含量在6个无性系中降幅最小,而净光合速率降幅最小的是旱柳16无性系。在尾矿砂中生长的柳树叶片均出现不同程度的黄化,色素含量出现不同程度的下降,杞柳‘一枝笔’无论是叶绿素a、叶绿素b还是总叶绿素含量下降幅度最小,其总叶绿素含量与对照相比仅下降4%。各项指标主成份分析结果表明:在重金属复合污染条件下,生长性状因子起的作用最大,其中,根体积、茎干质量、叶干质量、总生物量4个性状是决定铜尾矿砂中柳树生长状况的关键因子。 结论 6个柳树无性系在铜尾矿砂中的生长和生物量积累具有明显的基因型差异。根据对生物量、耐性指数以及光合作用等生理生化相关指标的综合分析,杞柳无性系中杞柳‘一枝笔’耐性优于杞柳‘大红头’,而旱柳无性系中旱柳470耐性最好,旱柳16耐性最差。杞柳在铜尾矿砂中的耐性高于旱柳,光合色素的合成受影响较小,而且也具有较好的生物量积累能力。杞柳可望用于矿山废弃地的植被恢复。
滴灌栽培杨树人工林细根空间分布特征
秘洪雷, 兰再平, 孙尚伟, 傅建平, 彭晶晶, 马鑫
2017, 30(6): 946-953. doi: 10.13275/j.cnki.lykxyj.2017.06.009
摘要:
目的 为探究滴灌条件下杨树人工林细根的空间分布特征,对大兴区林场滴灌栽培的5年生欧美107杨的细根分布进行研究。 方法 采用根钻法分别在株间、对角和行间方向距树干0.2、0.5、1.0、1.5 m处取样,取样深度为60 cm,每10 cm为1个土层。 结果 滴灌条件下,在不同方向的不同树干距离和土层深度,杨树人工林的细根生物量和根长表现出相似的分布特征,其分布受树干距离、土层及其交互作用的影响显著(P<0.05)。滴灌条件下,株间方向的细根总长为12.7 cm,分别是对角和行间方向细根长的1.82倍和2.32倍,上述3个方向取样位点细根总长为25.2 cm,其中的86.4%在滴灌形成的湿润带范围内;0~40 cm土层的细根长占0~60 cm土层细根总长的84.5%。各方向的细根水平分布特征不同,株间方向细根长在距树干0.5 m处最大,为4.2 cm,占该方向细根总长的33.1%,且与其他树干距离处差异显著(P<0.05);对角和行间方向细根长在距树干0.2 m处最大,分别为2.7、2.3 cm,占各自方向细根总长的38.1%和41.8%。各方向的细根垂直分布特征不同,株间方向细根长在0~10 cm土层最大,为3.7 cm,占该方向细根总长的29.1%,且与其他土层差异显著(P<0.05);对角和行间方向细根长均在10~20 cm土层最大,分别为2.0、1.7 cm,占各自方向细根总长的27.9%和31.0%,与其他土层细根长差异显著(P<0.05)。 结论 滴灌条件下,杨树人工林细根的空间分布特征可以采用细根生物量或细根长任一指标来表述。滴灌后形成的连续湿润带导致土壤水分条件的差异使细根在不同方向的水平分布和垂直分布特征不同,细根分布表现为株间>对角>行间,细根主要分布在湿润带范围内且在0~40 cm土层相对集中分布。依据滴灌栽培杨树人工林细根的水平和垂直分布规律,每次滴灌后应保证水分侧渗到距离树干至少50 cm的范围,下渗的深度至少达到40 cm深,以满足杨树人工林正常生长对水分的需求。本研究结果和结论为确定精准的单次有效灌溉量提供理论依据,从而实现既节水又确保林木正常生长的双重目标。
不同林龄马尾松人工林土壤碳氮磷生态化学计量特征
雷丽群, 卢立华, 农友, 明安刚, 刘士玲, 何远
2017, 30(6): 954-960. doi: 10.13275/j.cnki.lykxyj.2017.06.010
摘要:
目的 研究了马尾松从幼龄林至成熟林生长序列中的土壤有机C、全N、全P含量及其生态化学计量特征,以丰富该区域马尾松生态系统生态化学计量学领域的基础研究。 方法 以广西凭祥4个林龄(6、16、23、35 a)马尾松人工林为研究对象,每个林龄选取3块林分,每个林分内设置一个400 m2的调查样地,按照0~20、20~40、40~60 cm三层土层取样,采用不同林分土壤化学计量的对比实验测定土壤CNP,采用单因素方差分析的LSD法进行显著性检验。 结果 表明:4个林龄马尾松人工林0~20 cm土壤有机C、全N、全P含量分别为5.73~15.56、0.69~1.23、0.17~0.23 g·kg-1,是20~40 cm土层的1.51、1.31、1.06倍,40~60 cm土层的1.97、1.58、1.06倍。土壤有机C含量、全N含量均随林龄的递增先降低后增加,随土层加深持续降低;土壤全P含量在林龄和土层间均无显著性变化;林龄对土壤C:N、N:P有极显著的影响(P=0.001,P=0.000),土层对土壤C:P、N:P有显著性影响(P=0.000,P=0.014)。 结论 土壤有机C、全N含量从成熟林阶段开始回升;N在不同林龄间和不同土层间的变化是土壤N:P变化的主要原因;土壤C:N、C:P主要受有机C的影响。
内蒙古西伯利亚杏核仁表型变异及优株选择
尹明宇, 刘慧敏, 包文泉, 赵罕, 乌云塔娜
2017, 30(6): 961-968. doi: 10.13275/j.cnki.lykxyj.2017.06.011
摘要:
目的 以西伯利亚杏优良单株为选择目标,结合地理生态因子对核仁表型和成分性状的变异规律进行研究,明确内蒙古西伯利亚杏核仁形态及成分的变异特点和地理变异规律,并在此基础上进行不同类型优良单株的选择。 方法 结合单株产量高、生长势好等指标,对来自内蒙古地区的10个西伯利亚杏种源中筛选出的217个单株的核纵径、核横径、核侧径、核壳厚、核形指数、核干质量、仁纵径、仁横径、仁侧径、仁形指数、仁干质量、出仁率、产仁量、粗脂肪、粗蛋白、苦杏仁苷等16个形态及成分性状进行方差分析、多重比较、相关分析、聚类分析、主成分分析,筛选不同类型的优良单株。 结果 表明:(1)西伯利亚杏各性状存在较大变异,变异范围为8.94%~68.27%,核形态的变异系数(16.87%)大于仁成分(14.61%)和仁形态(14.14%),质量和成分性状的变异程度高于大小和形状指数。(2)产仁量、仁干质量、出仁率、粗脂肪、粗蛋白、苦杏仁苷等主要经济性状在种源间差异极显著,将种源分为5类,第Ⅰ类群产仁量高、仁大;第Ⅱ类群出仁率高,粗蛋白含量高;第Ⅲ类群粗脂肪和苦杏仁苷含量高;第Ⅳ类群各项指标都较低;第Ⅴ类群产仁量高、粗脂肪和苦杏仁苷含量高。(3)核、仁性状之间存在广泛的相关性,且产仁量、苦杏仁苷、粗脂肪分别与纬度、经度、年平均气温密切相关。(4)前6个主成分贡献率达到80.716%,按5%入选率分别筛选出9种类型的优良单株各11株,各类型优株主成分得分值的现实增益为146.12%~199.22%,具有显著的优异性。 结论 内蒙古西伯利亚杏在广泛且多样的地理环境中形成了丰富的核仁表型和成分的变异,且不同种源以及不同个体间存在极显著差异;利用主要经济性状对种源进行了聚类分析,得到5个具有不同经济特征的育种类群;主要经济性状与表型以及地理环境因素密切相关。
南方低山丘陵区泡桐无性系主要性状的综合选择
冯延芝, 乔杰, 王保平, 赵阳, 周海江, 段伟, 李芳东
2017, 30(6): 969-976. doi: 10.13275/j.cnki.lykxyj.2017.06.012
摘要:
目的 为了选育出适宜南方低山丘陵区栽植的白花泡桐优良无性系。 方法 以湖北省赤壁市5年生的18个泡桐无性系为研究对象,对其4个生长性状(胸径、主干高、总材积、接干高)和2个干形性状(主干削度、形数)进行变异分析、遗传参数估算、性状间的相关性分析以及多性状综合评价。 结果 结果表明:各性状在无性系间的差异均达到极显著水平。胸径、主干高、总材积、接干高和形数的重复力较大,均在0.785 8以上,主干削度的重复力较小(0.516 3)。胸径、主干高、总材积和接干高之间均呈极显著的表型和遗传正相关关系;除与主干高、接干高分别呈不显著和显著的表型负相关外,主干削度与其它性状间的表型和遗传负相关关系均达极显著水平;除与主干高呈不显著的表型正相关外,形数与其它性状间的表型和遗传相关关系均达极显著水平;通过多性状选择指数方程选择出的3个优良无性系与CK相比,其胸径、主干高、总材积、接干高、主干削度和形数的遗传增益分别为13.33%、6.59%、28.68%、40.08%、12.99%和8.89%,实际增益分别为13.82%、7.55%、32.04%、43.31%、25.16%和11.31%。 结论 依据建立的多性状指数方程,选择出适宜在南方低山丘陵区栽植的白花泡桐优良无性系3个,分别为01-23、01-22和1-58,入选率17%。
元宝枫优质叶用品系选育方式的探讨
任红剑, 丰震, 安凯, 乔谦, 司芬芬, 叶美静, 孙忠奎
2017, 30(6): 977-984. doi: 10.13275/j.cnki.lykxyj.2017.06.013
摘要:
目的 通过对不同系号元宝枫叶片形态特点和叶片中6种药用成分含量的分析,为黄酮类、酚类化合物的定性定量检测、元宝枫叶茶的开发利用及优良无性系的筛选提供参考。 方法 采用常规方法测定叶片形态指标、超声提取和HPLC法检测叶片药用成分。 结果 叶片形态的变异情况为叶柄长>裂宽>裂长>叶长>叶宽>叶基角,叶片裂宽大都在2~3 cm左右,叶基角除6-1外,都小于180°。叶片中槲皮素、山奈酚、异鼠李素、儿茶素、绿原酸、咖啡酸平均含量分别为2 979.65、1 474.92、268.12、1 380.18、218.28、8.13 μg·g-1。元宝枫的叶柄长与绿原酸含量的相关系数是-0.735*;鲁红1号母树与其无性繁殖幼树叶片药用成分的相关系数达到0.914*。6号系列黄酮类物质含量较高,而1号系列酚类物质含量较高。不同家系、同一家系的不同无性系叶片药用成分也有显著差异。 结论 叶用元宝枫无性系的选育可尝试采用间接选择的育种方式,例如可以通过选择叶柄长来改良绿原酸含量;叶片药用成分含量的幼成相关关系表明元宝枫叶片药用成分含量的早期选择也是可行的;家系内不同无性系叶片药用成分的显著差异揭示了元宝枫家系内选择的必要性;鲁红1号的叶较大、各药用成分含量较高,且秋季叶色变红,可以作为药与赏兼用的优质品系资源。
盐胁迫下沙枣生物固氮能力及氮素分配研究
魏琦, 武海雯, 刘正祥, 李焕勇, 杨秀艳, 张华新
2017, 30(6): 985-992. doi: 10.13275/j.cnki.lykxyj.2017.06.014
摘要:
目的 应用15N自然丰度法研究盐胁迫条件下沙枣的生物固氮能力,并探讨几个耐盐树种的氮素分配情况。 方法 通过耐盐树种的室内砂培试验,确定盐渍生境条件下以空气氮为唯一氮源的沙枣15N相对丰度B值及其适宜的参比植物;估测室内和野外盐渍生境中沙枣的生物固氮能力;并通过测定碳、氮、磷元素含量探讨了几种耐盐树种的氮素分配情况。 结果 室内盐胁迫砂培试验条件下,沙枣的B值为-1.41‰;柽柳和白蜡可作为沙枣的参比植物;沙枣的生物固氮百分率为55.03%。野外中度盐渍环境中,沙枣生物固氮百分率为69.69%。试验条件下,沙枣、柽柳和白蜡3个耐盐树种中,沙枣植株及其叶、茎、根含氮量最高,且与其它树种差异显著(P < 0.05);沙枣植株氮/碳含量比以及氮/磷含量比最高;沙枣叶、茎和根的氮/磷含量比最高。野外中度盐渍环境中,沙枣叶的氮/碳含量比以及氮/磷含量比均为最高。 结论 15N自然丰度法可用于研究盐胁迫条件下沙枣的生物固氮能力,柽柳和白蜡可作为参比植物;沙枣在盐胁迫下的固氮能力较强,是可应用于盐渍土生物改良的优良树种。本文为盐胁迫条件下利用15N自然丰度法研究生物固氮作用提供方法参考,对于盐碱地生物治理中植物材料的选择和耐盐树种资源的综合开发利用具有重要意义。
思茅松毛虫3个地理种群性信息素成分差异分析
孙付存, 孔祥波, 张苏芳, 王鸿斌, 张真, 刘福
2017, 30(6): 993-998. doi: 10.13275/j.cnki.lykxyj.2017.06.015
摘要:
目的 分析思茅松毛虫雌成虫不同地理种群间性信息素成分、含量和比例差异,比较雄成虫触角敏感性和不同配比诱芯诱捕效果差异,开发不同地域有针对性的思茅松毛虫种群监测方法和诱捕防控技术。 方法 运用气相色谱(GC)分析思茅松毛虫湖南、云南和江西地理种群雌虫性信息素腺体提取物,利用触角电位仪(EAG)测定思茅松毛虫各地理种群雄蛾触角对性信息素标准品及其不同配比组分的电生理敏感性,然后进行林间生物测定,比较不同配比的性信息素成分诱蛾效果。 结果 思茅松毛虫性信息素腺体中含有顺5,反7-十二碳二烯乙酸酯(Z5,E7-12:OAc)、顺5,反7-十二碳二烯醇(Z5,E7-12:OH)和顺5-十二碳烯乙酸酯(Z5-12:OAc)3种成分,3个地理种群间这3种腺体成分含量和比例存在微小差异。3种成分以100:10:25或者100:10:10的比例配比,不同地理种群间均具有很好的触角电位活性和林间诱蛾活性。 结论 思茅松毛虫性信息素组分还没有发生明显的种下分化现象,3个地理种群间性信息素含量和比例的细微差异暗示着与地域差异、寄主植物差异和人为化学防控干扰等因素相关。
落叶松体细胞胚萌发能力研究
李哲馨, 李万峰, 韩素英, 齐力旺
2017, 30(6): 999-1003. doi: 10.13275/j.cnki.lykxyj.2017.06.016
摘要:
目的 研究落叶松体细胞胚萌发能力,为落叶松在应用方面规模化繁殖提供理论依据。 方法 以落叶松体胚性细胞系S287的成熟体细胞胚为材料,区分了落叶松体细胞胚的不同子叶形态;进行树脂切片及显微观察后,对其萌发能力进行了统计;并利用外源施用激素的方法研究了影响落叶松体胚再生成苗的重要因子。 结果 成熟的落叶松体细胞胚主要以四种形态存在,分别是正常子叶胚(NC ≥ 4),裂生子叶胚(2<NC < 4),杯状胚(NC=1)以及畸形胚。纵切结构观察显示前三种体胚都能发育出完整的SAM和RAM,萌发率依次为17.2%,12.4%和5.7%,而畸形胚不具有完整的SAM和RAM,在萌发培养基上不能生根,并很快死亡。针对萌发率低的现状,进一步施用不同浓度的GA3和IAA发现,只有2 mg·L-1 IAA对落叶松体胚生根具有明显的促进作用,其萌发率达到了56%,且在后期存活率仍能保持较高水平。 结论 IAA在落叶松体细胞胚萌发中发挥重要的调控作用。
核桃褐斑病病原菌的分离鉴定和发病规律的调查
杨莉, 杨双昱, 麻文建, 周建华
2017, 30(6): 1004-1008. doi: 10.13275/j.cnki.lykxyj.2017.06.017
摘要:
目的 为了明确四川核桃褐斑病的病原菌及其发病规律。 方法 采用组织分离法,对四川中江核桃果园自然发病的核桃病原菌进行分离,并回接检测分离物的致病性;结合孢子形态学、ITS序列和gdp序列分析对病原菌进行鉴定;同时对核桃褐斑病的发病规律进行了调查。 结果 分离得到6种真菌,回接只有菌株ZJ5能使核桃发病;孢子形态和多序列比较分析将菌株ZJ5鉴定为链格孢菌;调查明确了核桃褐斑病的发病规律。 结论 本文首次报道了四川核桃褐斑病病原菌为链格孢菌,并揭示了该病原菌的发病规律。
越冬白蜡虫微生物多样性分析
孙涛, 王雪庆, 赵遵岭, 于淑慧, 杨璞
2017, 30(6): 1009-1014. doi: 10.13275/j.cnki.lykxyj.2017.06.018
摘要:
目的 了解白蜡虫越冬时体内微生物的多样性,比较昆明与长春越冬虫体内微生物种类和数量的差异,为了解白蜡虫低温适应机制提供有用信息。 方法 采用Miseq高通量测序方法对昆明越冬雌成虫(KM)和长春越冬雌成虫(CC)体内细菌16s rRNA及真菌ITS基因进行测序,利用Usearch软件进行细菌和真菌OTU(Operational Taxonomic Unit)划分,并利用Mothur软件对OTU进行分类学分析和多样性指数分析。 结果 细菌KM和CC样品中共得到344个OTU,真菌KM和CC样品中共得到230个OTU。细菌共鉴定到15门、137属,在KM中乳球菌属占主要比例(29.78%),而在CC中立克次氏体占主要比例(55.77%),真菌中共鉴定到6门、83属,在KM中仅鉴定到41个属,而CC中鉴定到75个属,其中线虫草科无法归类的属在2个样品中均为优势菌群,但CC中含量远低于KM。 结论 昆明与长春越冬虫体内细菌及真菌种类和数量均不相同,与昆明越冬虫不同,需要应对极端低温的长春越冬虫体内立克次氏体为优势菌群。
岭南槭不同种源家系种子形态和幼苗生长变异
吴培培, 孙冰, 罗水兴, 陈雷, 闫玮明
2017, 30(6): 1015-1021. doi: 10.13275/j.cnki.lykxyj.2017.06.019
摘要:
目的 探讨不同种源家系岭南槭种子形态、种子萌发与幼苗生长的特性,分析它们与种源地地理气候因子之间的关系。 方法 对广东省岭南槭天然分布区的3个种源18个家系的种子表型性状、发芽特征、幼苗生长性状和叶色表现进行方差分析和相关性分析。 结果 表明:肇庆黑石顶(HSD)种源的种子最厚、最宽,深圳七娘山(QNS)种源的种子最薄、最窄,惠州南昆山(NKS)种源的种子最长,种子千粒质量最高;翅长与翅宽呈极显著正相关(P < 0.01),种子千粒质量与发芽率显著正相关(P < 0.05);岭南槭1年生幼苗地径与苗高成正比,幼苗生长受种源地的地理气候因子影响;在色彩表现方面,QNS3、QNS13家系的明度L*值较大,QNS13色相b*值显著高于其他家系,NKS14家系幼苗的色相a*值最大。 结论 种子千粒质量越高,发芽率越高;幼苗的地径苗高生长受种源地的地理气候因子影响。NKS14家系幼苗红叶特征最明显,色彩表现较好。
短期NaCl胁迫对西伯利亚白刺幼苗Na+、K+分配和平衡的影响
唐晓倩, 李焕勇, 杨秀艳, 刘正祥, 张华新
2017, 30(6): 1022-1027. doi: 10.13275/j.cnki.lykxyj.2017.06.020
摘要:
目的 为探究西伯利亚白刺盐适应机制。 方法 以1年生西伯利亚白刺水培幼苗为材料,研究不同浓度NaCl(0、200、300 mmol·L-1)胁迫24 h后根系Na+、K+离子流的动态变化(利用扫描离子选择微电极技术,SIET)及植株各器官中Na+、K+含量的静态变化(利用电感耦合等离子体光谱仪,ICP-OES)。 结果 表明:(1)短期NaCl胁迫显著提高了西伯利亚白刺根、茎、叶中Na+含量,其中,叶中Na+含量是根中的3倍以上;西伯利亚白刺根、茎、叶中K+含量保持稳定或上升;(2)盐胁迫下,西伯利亚白刺根、茎、叶中K+/Na+呈下降趋势,其中,在200、300 mmol·L-1 NaCl胁迫下,根中K+/Na+差异不显著;(3)离子流结果显示,NaCl胁迫显著提高了西伯利亚白刺根系Na+的外流;对照和200 mmol·L-1 NaCl胁迫下,K+净流量分别为156、159 pmol·cm-2·s-1,差异不显著;300 mmol·L-1 NaCl胁迫显著提高了K+的内流,净流量为-370 pmol·cm-2·s-1 结论 综合分析认为,西伯利亚白刺通过叶片对Na+区隔,加强根系对Na+的外排和K+内流,进而维持植株根系K+/Na+的相对平衡,以此适应盐渍环境。
山桐子的地理分布及其潜在适宜栽培区区划
刘芙蓉, 罗建勋, 杨马进
2017, 30(6): 1028-1033. doi: 10.13275/j.cnki.lykxyj.2017.06.021
摘要:
目的 为探明山桐子的地理分布范围和潜在适宜栽培区划, 方法 本文基于气候、海拔和土壤因子数据集,结合野生山桐子地理分布数据,利用最大熵模型(Maxent)进行山桐子潜在适宜栽培区预测和区划。 结果 表明:山桐子的水平分布范围为23°10'~35°30'N,102°45'~121°40'E,垂直分布点位于海拔14~2 500 m。温度和降雨对山桐子分布的影响较大,而土壤条件次之,这与山桐子耐贫瘠的特性相一致。山桐子分布区的适宜年均气温为13~21℃,适宜年降水量为800~1 800 mm,适宜越冬的极端最低气温为-3~8℃,适宜越夏的极端最高气温为34℃。山桐子的潜在最适宜和较高适宜栽培区主要分布在四川盆周山区、大巴山、武陵山、苗岭、雪峰山、武功山、武夷山、九连山、戴云山、大别山、伏牛山、云贵高原以东、大瑶山和云开大山以北地区;四川盆中丘陵区、两湖平原和鄱阳湖平原地区为一般适宜区。 结论 本文阐明了山桐子在我国的地理分布范围和主要气候特征,并采用Maxent进行了山桐子潜在分布区预测和适宜栽培区区划,为我国山桐子的推广栽培提供指导依据。
红叶山茶品种花青素苷相关基因表达水平及代谢产物分析
应震, 李纪元, 殷恒福, 范正琪, 倪穗, 吴斌, 吕焘
2017, 30(6): 1034-1040. doi: 10.13275/j.cnki.lykxyj.2017.06.022
摘要:
目的 通过对花青素苷相关合成基因的表达水平和代谢产物的分析,系统地阐明‘金华美女’叶色变异与基因表达的关系。 方法 以‘金华美女’为材料,‘贝拉大玫瑰’、杜鹃红山茶和红山茶为参照组,使用NCBI Primer Designing Tool设计山茶DFRANSLARANRUFGT基因的荧光定量引物,使用实时荧光定量PCR仪测定这5个基因在叶片4个发育时期的表达量;采用高效液相色谱仪测定对应时期的多酚合成途径的主要次生代谢产物(儿茶素、表儿茶素),以及花青素苷合成途径的主要代谢产物矢车菊素-3-O-葡萄糖苷的含量。 结果 表明:(1)在4个时期中,红叶品种叶片中DFR基因表达量与对照组差异不显著,ANSLARANRUFGT基因在4个时期的表达量与对照组存在显著差异,这说明‘金华美女’类黄酮代谢途径相关基因在表达水平上发生了改变;(2)‘金华美女’叶片中多酚含量明显低于对照组,其中,表儿茶素含量仅为0.04~0.21 mg·g-1,这说明在生理水平上,‘金华美女’叶片中多酚合成途径可能受阻;(3)‘金华美女’叶片中矢车菊素-3-O-葡萄糖苷含量达1.2~1.4 mg·g-1,4个生长阶段均显著高于对照组,这说明‘金华美女’叶片具备持续合成花青素苷的能力。 结论 根据试验结果,推断‘金华美女’叶色变异的主要原因可能是由于花青素还原酶基因的表达水平受到了抑制,降低了矢车菊素催化成表儿茶素的效率,使叶片类黄酮代谢途径中以多酚为主的合成方向转向花青素苷合成方向。
毛竹笋呈味物质种类、含量与辛辣味强度的关系
崔逢欣, 丁兴萃, 李露双, 章志远, 蔡函江
2017, 30(6): 1041-1049. doi: 10.13275/j.cnki.lykxyj.2017.06.023
摘要:
目的 对3种类型毛竹笋进行品尝和分析,探索毛竹笋辛辣味的呈味物质,为提高毛竹笋食用品质和经济价值提供参考。 方法 试验运用感官评定、气质联用(GC-MS)、高效液相色谱(HPLC)等方法,对出土毛竹笋(AS)、未出土毛竹笋(US)和毛竹鞭笋(RS)3种新鲜竹笋及AS竹笋水煮后的笋渣、笋汤进行感官评定、成分分析,开展呈味物质含量与相应滋味强度的相关性分析。 结果 (1)经感官评定,AS和US 2种类型毛竹笋辛辣味均表现为从笋基部到笋尖依次增强的趋势,而AS竹笋从笋基部到笋尖辛辣味强度值为2.0~9.5,明显高于US的1~6,RS竹笋滋味则表现为微甜,笋基部到笋尖无明显变化。AS竹笋水煮后笋渣滋味为辛辣味,且辛辣味强度随水煮时间的延长而降低;笋汤滋味则表现为苦涩味,滋味强度随水煮时间的延长而增强。(2)通过GC-MS方法,共检测出毛竹鲜笋43种成分,其中,酯类9种、醇类6种、酸类5种、酚类3种、酮类2种、醛类3种、烃类4种和其它11种,其中,相对含量较高且与辛辣味有关的物质为草酸、单宁和麻黄碱。(3)相关性分析表明,与AS和US竹笋辛辣味显著相关的呈味物质为氰化物、氰苷、单宁和麻黄碱,与AS竹笋辛辣味强度的相关系数分别为0.812、0.850、0.939、0.818(P < 0.01);与US竹笋辛辣味强度的相关系数分别为0.905、0.857、0.939、0.937(P < 0.01)。AS水煮后笋渣中氰化物、氰苷和单宁与辛辣味强度显著相关,相关系数分别为0.859、0.861、0.933(P < 0.01),笋汤中与苦涩味强度显著相关的有氰化物、单宁和草酸,相关系数分别为0.982、0.954、0.976(P < 0.01)。综合表明:毛竹笋辛辣味的呈味物质是氰化物、氰苷和单宁。 结论 影响毛竹笋辛辣味的主要呈味物质为氰化物、氰苷和单宁,其辛辣味是三者相互作用的结果。
研究简报
山鸡椒LcGPPS表达模式及其与LcGGPPS蛋白互作分析
曹佩, 陈益存, 高暝, 郭浩波, 汪阳东
2017, 30(6): 1050-1058. doi: 10.13275/j.cnki.lykxyj.2017.06.024
摘要:
目的 鉴定与山鸡椒精油合成关键酶香叶基二磷酸合酶(LcGPPS)的互作蛋白,为揭示山鸡椒精油主要成分单萜物质的合成机理奠定基础。 方法 通过本地Blast搜索山鸡椒果实转录组数据库,采用RT-PCR克隆山鸡椒GPPS基因(编码异质GPPS小亚基的LcGPPS.SSU1)和山鸡椒GGPPS基因(LcGGPPS1LcGGPPS3);利用qRT-PCR分析其组织特异性表达模式,通过蛋白互作预测和酵母双杂实验验证LcGPPS.SSU1分别与LcGGPPS1LcGGPPS3的互作关系。 结果 克隆得到LcGPPS.SSU1LcGGPPS1LcGGPPS3 3条基因序列,基因表达模式分析表明,LcGPPS.SSU1特异性地在花和果实中高水平表达;蛋白结构互作预测结果显示,LcGPPS.SSU1可以分别与LcGGPPS1和LcGGPPS3互作形成异质二聚体;经过酵母双杂交实验验证发现,仅LcGGPPS3能与LcGPPS.SSU1发生互作。 结论 LcGPPS.SSU1通过与LcGGPPS3蛋白发生互作从而在山鸡椒萜类合成途径中发挥作用,为深入研究山鸡椒萜类合成机制提供参考。
间伐对杉木人工林土壤酶活性及微生物的影响
丁波, 丁贵杰, 赵熙州, 杨永彰
2017, 30(6): 1059-1065. doi: 10.13275/j.cnki.lykxyj.2017.06.025
摘要:
目的 研究间伐对杉木人工林土壤微生物数量、酶活性及关系的影响,试图了解不同间伐强度作用下土壤恢复的过程和机制,为人工林经营提供理论依据。 方法 以18年生杉木人工林为研究对象,采用随机区组试验设计,分析4种间伐强度TS0(未间伐(0.0%),1 800株·hm-2)、TS1(轻度(16.7%),1 500株·hm-2)、TS2(中度(33.3%),1 200株·hm-2)和TS3(重度(50.0%),900株·hm-2)下杉木人工林土壤微生物数量及土壤酶活性特点,探讨土壤微生物数量与酶活性的相关性。 结果 表明:间伐3年后,林下土壤层酶活性和微生物数量显著提高,不同土层间土壤微生物数量和酶活性均差异显著;间伐显著提高了土壤过氧化氢酶、碱性磷酸酶、脲酶和蔗糖酶的活性,除过氧化氢酶(15~30、30~45 cm)、碱性磷酸酶(0~15、30~45 cm)以及脲酶(30~45 cm)以TS3处理的酶活性最高外,其他酶活性在各土层和不同间伐强度下均以TS2处理的酶活性最高;土壤各层微生物以细菌数量最多,其次是放线菌,硝化细菌最少,且TS2处理的微生物数量最多。土壤过氧化氢酶和脲酶活性均与细菌、真菌和硝化细菌数量呈极显著正相关,与放线菌数量呈极显著负相关,氨化细菌数量与过氧化氢酶活性呈负相关,而与脲酶活性呈正相关;碱性磷酸酶活性与细菌、真菌和硝化细菌数量呈正相关,与氨化细菌数量呈极显著负相关,与放线菌数量呈负相关;蔗糖酶活性与细菌、真菌和氨化细菌数量呈极显著正相关,与硝化细菌数量呈正相关,与放线菌数量呈负相关。 结论 间伐改善了林分环境、光照、温度以及林下植被的发育,提高了林下土壤酶活性并增加了微生物数量。间伐3年后的综合表现表明,中度间伐最利于杉木人工中、近熟林阶段的经营,对于改善土壤性质较好。