- 李东亚;梁爽;席阿利;安丽君;郁飞;
在发掘和鉴定调控植物表皮毛发育的新因子过程中,获得了一个表皮毛发育异常的拟南芥隐性突变体abt3-1(aberrantly branched trichome 3-1)。与野生型拟南芥(Col-0)相比,其表皮毛分支数目明显增加。另外,abt3-1还表现出植株小、叶形宽、叶色发灰、主根短等发育缺陷。利用图位克隆技术将该突变基因ABT3定位在1号染色体上,分子标记在F28G11#3与F4N21#1之间,物理距离为134kb。该研究将为进一步克隆ABT3基因及研究其在调控植物生长发育过程中的作用奠定基础。
2017年05期 7-12页 [查看摘要][在线阅读][下载 351K] - 周茜萍;王梦瑶;冯丽;祝建波;孙黎;
脂肪酸脱氢酶2(fatty acid desaturase,FAD2)催化油酸生成亚油酸,是植物体内生成多不饱和脂肪酸的关键酶。根据已报道的向日葵(Helianthus annuus L.)FAD2基因序列,设计引物进行RT-PCR,克隆得到油葵FAD2-2基因全长cDNA,命名为HaFAD2-2。该基因开放阅读框为1 152bp,编码383个氨基酸,相对分子质量43.96kD,等电点为8.56。对基因组进行内含子调查发现,该基因在编码区内没有内含子。多序列比对和系统进化分析发现,FAD2-2基因编码蛋白与金盏菊(Calendula officinalis)、斑鸠菊(Vernonia galamensis)等菊科植物具有较近的亲缘关系。qRT-PCR分析表明,HaFAD2-2基因在根、茎、叶、花、子叶和未成熟种子中均有表达,且以叶中的表达量最高,未成熟种子中的表达量最低;低温(5℃、15℃)胁迫处理能显著促进该基因在根中的表达,抑制其在叶中的表达;盐胁迫(300 mmol/L NaCl)处理对其表达也具有抑制作用。该研究结果可为进一步探讨HaFAD2-2基因的功能奠定基础。
2017年05期 13-18页 [查看摘要][在线阅读][下载 366K] - 王怡;郑凯;于月华;陈全家;曲延英;倪志勇;
该研究根据前期海岛棉的转录组数据,通过PCR技术从海岛棉‘新海21’中克隆1个TCP基因,命名为GbTCP5,其开放阅读框945bp,编码314个氨基酸,预测分子量约34.95kD,等电点8.41;多序列比对结果表明,GbTCP5蛋白含有特征性的TCP保守结构域;进化树分析表明,GbTCP5基因与GhTCP17基因在同一分支。qPCR实验结果表明,GbTCP5基因在35d纤维中表达量较高,暗示其可能参与棉花纤维的次生壁合成。酵母单杂交实验表明,GbTCP5在SD-Trp-His-Ade缺陷培养基上生长并且X-gal检验显蓝色,说明该基因在酵母体内具有转录激活功能。
2017年05期 19-24页 [查看摘要][在线阅读][下载 576K] - 张安红;王志安;肖娟丽;罗晓丽;
AREBs转录因子家族基因主要参与干旱、高盐、低温等胁迫应答反应,在植物抵御各种逆境胁迫中起着非常重要的作用。该研究经序列电子拼接克隆了陆地棉GhAREB4基因,该基因全长1 784bp,其开放阅读框为1 227bp,编码408个氨基酸,预测分子量为44.3kD,等电点为8.88。蛋白结构预测发现,该蛋白二级结构中含有bZIP基因家族的保守结构域。系统进化树分析表明,GhAREB4与可可的AREB转录因子同源性最高。绿色荧光蛋白亚细胞定位分析表明,GhAREB4蛋白分布在细胞核内。qRT-PCR分析表明,GhAREB4基因在花中的表达量最高;且GhAREB4基因表达受到干旱、高盐、低温、脱落酸(ABA)等处理的诱导,其可能调控棉花对非生物逆境的耐性响应。研究结果为进一步研究该基因对棉花耐逆调控机制奠定了基础。
2017年05期 25-31页 [查看摘要][在线阅读][下载 541K] - 杨博文;向珣朝;许顺菊;许亮;王茜;
为了探究蜡质基因(Wx)与可溶性淀粉合成酶Ⅲ-2基因(SSⅢ-2)等位变异对稻米品质的影响,以籼型高直链淀粉恢复系CG133R和糯性‘爪哇稻22’为亲本杂交,在其F3群体选择仅在Wx和SSⅢ-2基因位点存在多态性的单株为材料,分析各基因型材料的理化指标和粘度速测仪谱特征值。结果表明:(1)SSⅢ-2基因为I型时,Wx基因第一内含子多态性对表观直链淀粉含量有极显著影响。SSⅢ-2基因为Ⅱ型时,Wx基因第一内含子多态性对表观直链淀粉含量和成糊温度有极显著影响。(2)Wxa背景下,SSⅢ-2基因对稻米品质无显著影响;Wxb背景下,SSⅢ-2基因对糊化温度和粘度速测仪谱中最高粘度、崩解值、成糊温度有极显著影响。(3)Wx和SSⅢ-2基因共同作用极显著影响水稻表观直链淀粉含量、糊化温度、最高粘度、崩解值和成糊温度,说明Wx和SSⅢ-2基因之间存在互作,且Wx基因对SSⅢ-2基因具有显性上位性,Wx基因大量表达会遮盖SSⅢ-2基因对稻米品质的效应。
2017年05期 47-52页 [查看摘要][在线阅读][下载 186K] - 魏宏宇;向建英;刘婧宏;刘保东;
以人工培养的国家一级保护植物东方水韭(Isoetes orientalis)为材料,采用切片技术对雌配子体和胚胎的发育进程进行解剖学观察研究,探讨其有性生殖过程及濒危机制。结果表明:(1)东方水韭大孢子3~5d萌发,成熟雌配子体呈球形,无假根,三裂缝处发育出多个颈卵器,成熟颈卵器只有颈壁细胞与颈沟细胞,无腹沟细胞。(2)多数雌配子体只发育出一个胚胎,偶见多胚共存现象;胚胎发育时期,第一叶原基相比第二、三叶原基发育迅速。(3)颈卵器部分组织常出现分化紊乱,导致雌配子体败育。该研究结果支持"根叶理论",并讨论了腹沟细胞的退化以及双胚共存机制,认为东方水韭雌配子体常停留在游离核阶段、颈卵器形态或位置不规则、卵细胞排列紊乱等可能是其败育的原因。
2017年05期 63-69页 [查看摘要][在线阅读][下载 673K] - 秦红艳;张宝香;艾军;范书田;杨义明;王振兴;宋惠芳;
猕猴桃为雌雄异株植物,但在丹东宽甸地区栽培的软枣猕猴桃‘龙成2号’和‘桓优1号’在不配置授粉雄株的情况下,仍能正常结果,且种子发育正常。该研究通过花粉活力测定、花粉扫描电镜观察、花粉管行为的荧光显微镜观察以及不同套袋授粉技术等,研究其授粉坐果特性,以明确‘龙成2号’和‘桓优1号’的生殖特性,为软枣猕猴桃栽培生产提供理论依据。结果表明:(1)‘龙成2号’和‘桓优1号’的花粉均没有活力。(2)‘龙成2号’和‘桓优1号’花粉粒空瘪,与正常雄性花粉存在很大差异,果园中的蜜蜂携粉足携带花粉中可见少量雄性花粉。(3)自花授粉的柱头未见花粉萌发,人工正常授粉(绿王花粉)的花粉萌发率显著高于自然授粉。(4)人工套硫酸纸袋或防虫网不授粉的结实率均为0,人工正常授粉的坐果率、单果重和果实纵横径略高于自然授粉,而果实侧径和单果种子数显著高于自然授粉。(5)该栽培地区周边山上约1km处可见野生软枣猕猴桃分布。研究认为,‘龙成2号’和‘桓优1号’为雌性品种,其在丹东宽甸地区不需配置授粉树即可结果的原因是周边有野生软枣猕猴桃分布,授粉昆虫为蜜蜂。充分授粉有助于提高其坐果率及果实大小,因此在正常栽培生产中应配置授粉雄株。
2017年05期 77-82页 [查看摘要][在线阅读][下载 404K] - 李向男;蔡宇良;
该研究利用MSAP技术,对25株矮化马哈利樱桃和25株半矮化马哈利樱桃进行甲基化水平和模式分析,以探讨其矮化的表观性状与其基因组甲基化修饰的关系。结果表明:(1)从64对引物中筛选出15对引物,在半矮化组中共扩增4 577个条带,其中半甲基化336个,全甲基化1 274个;在矮化组中共扩增4 444个条带,其中半甲基化349个,全甲基化1 383个;t检验和方差分析表明,矮化组与半矮化组在总甲基化水平和全甲基化水平上差异极显著,在半甲基化水平上差异显著,矮化组甲基化水平高于半矮化组。(2)半矮化组单态性位点23个,多态性位点136个;矮化组单态性位点17个,多态性位点142个,表明矮化组多态性高于半矮化组。(3)多态性类型分析表明,矮化组出现A4类型的频率较半矮化组高,A2类型的频率较半矮化组低,即矮化组中发生超甲基化的位点多于半矮化组,且‘马哈利’基因组甲基化多态性位点主要发生在双链内侧甲基化位点以及超甲基化位点上。研究认为,马哈利樱桃矮化和半矮化的基因组甲基化水平及模式存在差异,马哈利砧木的矮化性状与其基因组甲基化修饰有关。
2017年05期 v.37 864-871页 [查看摘要][在线阅读][下载 375K] - 李会霞;祝令成;张钊;马锋旺;李明军;
磷酸蔗糖合酶(sucrose phosphate synthase,SPS)是植物中蔗糖合成的主要限速酶,影响植物的生长发育和果实中蔗糖的含量。为探明苹果中SPS基因家族特性及其在蔗糖合成中的作用,该研究从苹果基因组中分离了MdSPS家族基因,分析了它们的进化关系以及mRNA表达特性与酶活性和蔗糖含量的关系。结果显示:(1)在苹果基因组中有8个SPS家族基因表达,它们分别属于双子叶植物的3个SPS亚家族。(2)荧光定量PCR分析显示,苹果C类的MdSPS6基因和A类的MdSPS1a/b基因是苹果中表达丰度最高的SPS基因成员,其中MdSPS6在苹果成熟果中表达丰度最高,其次是成熟叶片,而MdSPS1a/b在不积累蔗糖的幼果中表达丰度最高。(3)在果实发育过程中,除MdSPS1a/b之外,其它5个苹果MdSPS家族基因均随果实的生长表达丰度增加,与SPS活性和蔗糖含量明显呈正相关关系。研究表明,C类家族MdSPS6是苹果果实发育后期和叶片中蔗糖合成的主要SPS基因。
2017年05期 v.37 872-878页 [查看摘要][在线阅读][下载 236K] - 罗乐;张启翔;于超;潘会堂;
采用扫描电镜技术对蔷薇属25个种及4个月季品种的花粉形态进行观察分析,探讨单叶亚属及蔷薇亚属中的芹叶组、合柱组、桂味组、月季组及月季品种之间的亲缘关系。研究表明:(1)所有被测样品的花粉都为具三孔沟的N3P4C5型单粒花粉,形状包括近球形、长球形及超长球形,其中大部分都为极轴较长的超长球形,以小檗叶蔷薇(P/E=2.29)最长。(2)在疏花蔷薇、托木尔蔷薇以及重瓣黄刺玫中发现有花粉二型现象。(3)被测样品外壁纹饰主要包括条纹、孔穴-条纹及近孔网纹3类,条纹类型主要出现在芹叶组中,而孔穴-条纹类型则为蔷薇属植物较普遍的纹饰。(4)聚类分析表明,小檗叶蔷薇与其它种亲缘较远,被测月季品种与月季组关系较近,芹叶组与合柱组关系较近,桂味组中的弯刺蔷薇与其他蔷薇的纹饰有明显区别,被单独分开。
2017年05期 v.37 885-894页 [查看摘要][在线阅读][下载 820K] - 莫日根高娃;王欣;贾蕙宁;檀龙云;刘保东;
以鳞毛蕨科的华北鳞毛蕨为材料,在模拟自然条件下人工培养配子体世代,用石蜡切片详细观察记录了胚胎发育全过程,以建立更详细的薄囊蕨胚胎发育模式,为探讨薄囊蕨与其它类群的系统演化关系及生殖生物学提供依据。结果表明:(1)华北鳞毛蕨的胚胎发育垂直于配子体平面和背腹轴,符合俯卧型发育模式,合子第一次分裂平行于颈卵器的长轴方向;胚胎在16细胞时期才能够确定器官发生的原始细胞,且第一叶原基的产生先于第一根原基;海马胚时期第一叶原基和第一根原基突破帽状体形成具有明显维管束结构的第一叶和第一根;胚胎发育过程中有游离核的存在。(2)该文绘制了从合子到第一叶和第一根成熟的发育过程,包括胚胎早期细胞的分裂方式、细胞核及其核仁的特征、器官的发生顺序及其相互关系等14个点线图,总结出薄囊蕨胚胎发育的详细模式;该模式支持Nayar的"根叶学说",并主张薄囊蕨和种子植物的茎在本质上是不同的,二者是平行发展的两个类群。
2017年05期 v.37 902-908页 [查看摘要][在线阅读][下载 536K] - 王兆;胡祥东;魏可心;钟霞飞;张超;谢程程;孙凌霞;
选择自然状态下生长在岩石边坡上的岩生植物雅安紫云菜为研究材料,通过人工控制土壤含水量的盆栽试验模拟自然界中的干湿交替现象,对雅安紫云菜中与其抗旱相关的叶绿素含量、膜质过氧化、渗透调节物质及抗氧化酶活性等11个生理生化指标进行了测定和分析,探讨雅安紫云菜对干旱胁迫的适应性及其生理机制。结果显示:(1)在干旱胁迫条件下,雅安紫云菜叶片具有较强的水分保持能力,叶绿素含量减少幅度较小,且复水后叶片相对含水量和叶绿素含量均能迅速恢复。(2)干旱胁迫9d后,叶片中超氧阴离子含量、过氧化氢含量以及丙二醛含量持续增加,同时抗氧化酶SOD和POD活性显著升高,而其叶片电解质外渗率、渗透调节物质可溶性糖含量和脯氨酸含量在干旱胁迫12d后开始大幅增加,复水后这些指标都恢复到接近对照水平。(3)在持续21d的干旱胁迫后,土壤含水量降低到4.26%,雅安紫云菜植株叶片呈现严重萎蔫,植株倒伏,但是复水后植株仍能较快恢复正常生长。研究表明,雅安紫云菜具有较强的渗透调节能力、酶促抗氧化活力以及叶片保水能力,从而表现出较强抗干旱能力,并且在恢复水分供应后能迅速恢复植物生长势,可以作为西南地区岩石边坡绿化的潜力景观植物。
2017年05期 v.37 915-922页 [查看摘要][在线阅读][下载 302K] - 姬江莉;种培芳;李毅;单立山;刘晟彤;曾继娟;
该研究以2年生红砂为试验材料,利用开顶式CO_2控制气候室,研究了不同降水条件(+30%、+15%、0、-15%、-30%)和CO_2浓度(350μmol·mol~(-1)、550μmol·mol~(-1)、700μmol·mol~(-1))协同作用下,红砂的抗氧化酶活性、渗透调节物质及生物量的变化规律。结果表明:(1)CO_2浓度升高及降水变化在6月和8月对红砂抗氧化酶活性,可溶性糖(SS)和脯氨酸(Pro)及生物量均有显著影响,但在8月份并不影响可溶性蛋白(SP)。(2)随着CO_2浓度升高,红砂体内抗氧化酶活性,渗透调节物质、根生物量和地上生物量呈增加趋势,且随着时间延长(8月份)对气候变化逐渐适应,丙二醛(MDA)和根冠比则呈下降趋势。(3)随着降水减少,红砂的抗氧化酶活性和丙二醛呈增加的趋势,地上生物量呈下降趋势,而渗透调节物质、根生物量和根冠比无论降水增加或减少都会增加。(4)高浓度CO_2和降水减少时,红砂通过调整自身生长和生物量分配,加大根冠比,提高吸水和保水能力;且有利于红砂渗透调节物质的积累,而且能促进其抗氧化酶活性的表达,使膜脂过氧化程度降低,丙二醛含量减少,对植物的氧化损伤有一定的保护作用。研究认为,CO_2浓度升高在一定程度上可以提高干旱半干旱地区红砂的抗旱能力,增强红砂对未来气候变化的适应。
2017年05期 v.37 923-932页 [查看摘要][在线阅读][下载 520K] - 邓冬梅;李绍才;孙海龙;
该试验以绿化卷材为基质材料,对沙场、渣场和混凝土屋面3种立地条件下生长的黄荆进行不同浓度(0、100、200、300、400mg·L~(-1))多效唑处理,研究根施多效唑对黄荆生长和生理特征的影响以及不同立地环境的应用差异。结果显示:(1)随多效唑浓度升高,3种立地类型黄荆株高和生物量呈降低趋势,冠幅、基径、叶面积、根幅、主根长和主根径呈减小趋势,叶片长宽比和根冠比表现出增大的趋势;多效唑处理使黄荆叶片相对含水量、叶绿素含量、可溶性糖和可溶性蛋白含量增加,使丙二醛含量下降。(2)不同立地条件下黄荆对多效唑处理的表现具有一定差异,隶属函数法综合评价显示,对沙场、渣场和屋面3种立地类型的黄荆生长调控效果最佳的多效唑浓度分别为400mg·L~(-1)、300mg·L~(-1)、100mg·L~(-1)。(3)当多效唑浓度在渣场和屋面分别为400、300mg·L~(-1)时,黄荆叶片开始受到伤害,对多效唑的耐受阈值表现为沙场>渣场>屋面。研究认为,多效唑可有效调控黄荆的形态和生物量分配,增强细胞渗透调节和抗氧化损伤能力,从而提高黄荆的抗逆性和环境适应性,但在应用时应考虑不同立地背景的差异,因地制宜地选择使用浓度和用量,使其更好地应用于人工植被恢复与建设。
2017年05期 v.37 933-942页 [查看摘要][在线阅读][下载 265K] - 李春喜;张令令;马守臣;邵云;韩蕊;王温澎;李昊烊;崔景明;
以常规单施氮肥处理为对照(CK,270kg·hm-2),设置秸秆还田(J)、秸秆还田+牛粪(JF)、秸秆还田+沼渣(JZ)3种有机培肥措施,耦合N1(较CK减量10%)、N2(较CK减量20%)和N3(较CK减量30%)3个施氮水平,采用田间试验方法,探究有机培肥和减施氮肥对小麦光合特性、氮素吸收及产量的影响。结果表明:(1)与CK相比,有机肥配施氮肥明显促进了小麦生育期分蘖的发生和有效群体数的形成,提高叶绿素含量并维持旗叶较高光合速率水平,促进小麦地上部干物质积累、植株氮素吸收,增加穗粒数和千粒重,并显著提高小麦产量,产量增幅为4.21%~17.80%,并以JFN2(JF+N2)处理组合产量最高(6 853.43kg·hm-2)。(2)同一有机肥培肥处理中,N2(减施氮肥20%)处理效果最好,能显著促进小麦群体形成,提高小麦叶绿素含量、光合速率和产量;JFN2小麦群体数在成熟期分别比JFN1、JFN3增加5.16%、4.31%,JFN2叶绿素含量在花期分别较JFN1、JFN3增加2.29%、2.31%;JFN2处理产量分别比JFN1和JFN3显著增加11.41%和7.56%。(3)同一施氮水平下,成熟期干物质积累量表现为JZN1处理显著大于JFN1和JN1处理,分别增加8.93%和12.01%;花期JF处理氮素积累量在3种施氮水平下均分别显著高于其它2种有机培肥处理;JFN2处理籽粒产量显著高于JZN2和JN2处理,增幅分别为12.17%和6.09%。研究认为,有机肥耦合施氮量可促进小麦分蘖和有效群体数的形成,提高叶绿素含量和光合速率,增加植株干物质和氮素积累,从而增加小麦产量。
2017年05期 v.37 943-951页 [查看摘要][在线阅读][下载 429K] - 李汉钊;孙军利;赵宝龙;李芳芳;
以2年生酸枣幼苗为试验材料,探讨不同浓度NaCl(0、4、8、12g·kg-1)胁迫下喷施5-氨基乙酰丙酸(ALA,75、150mg·L~(-1))对酸枣光合特性的影响。结果显示:(1)不同浓度NaCl胁迫下,外源ALA对酸枣叶片的净光合速率(Pn)、胞间二氧化碳浓度(Ci)、气孔导度(Gs)、蒸腾速率(Tr)及叶绿素含量等具有明显促进作用。(2)在不同浓度NaCl胁迫下,喷施75mg·L~(-1)的ALA仅在NaCl浓度为4和8g·kg-1处理下对酸枣Tr值具有显著提高作用,而喷施150mg·L~(-1) ALA在各NaCl浓度胁迫下对其Pn、Ci和Tr均具有显著促进作用。(3)在重度NaCl胁迫(12g·kg-1)下,喷施150mg·L~(-1) ALA对酸枣叶片叶绿素含量具有显著提高作用,而喷施75mg·L~(-1)浓度ALA却无明显提高。研究表明,在NaCl胁迫条件下,外源ALA能有效改善酸枣叶片光合气体交换参数,提高叶绿素含量,从而缓解NaCl胁迫的伤害,提高其光合能力,并以喷施150mg·L~(-1) ALA的缓解效果更好。
2017年05期 v.37 952-958页 [查看摘要][在线阅读][下载 523K] - 邓辉茗;龙聪颖;蔡仕珍;苏明洁;王小梅;
以大蓟幼苗为试验材料,采用梯度浓度的聚乙二醇(PEG-6000,浓度为5%、10%、15%、20%、25%、30%)模拟干旱胁迫24h、48h和72h,测定大蓟叶片相对含水量(RWC)、丙二醛(MDA)含量、渗透调节物质含量及保护酶活性随胁迫时间的变化,探讨大蓟的耐旱性和抗旱生理机制。结果表明:(1)随干旱胁迫时间的延长和PEG-6000浓度增加,叶片RWC均呈降低趋势,最大降幅为55.86%,MDA含量均大幅度增加,最大增幅为186.21%。(2)随干旱胁迫时间延长,叶片可溶性糖与游离脯氨酸含量在PEG-6000浓度≤10%时逐渐升高,在大于10%时呈先升高后降低的变化趋势;而随PEG浓度增加,可溶性糖与游离脯氨酸含量在各时间点均呈先上升后下降趋势,可溶性糖峰值在处理24h、48h和72h依次出现在PEG浓度为20%、20%和10%时,游离脯氨酸峰值则依次出现在PEG浓度为20%、15%和15%条件下,两指标的最大增幅均出现在胁迫处理48h时PEG浓度分别为20%和15%,且分别为CK的4.7和10.7倍。(3)随PEG浓度增加,叶片保护性酶(SOD、POD和CAT)活性除SOD在24h时呈逐渐升高趋势外,其余时间点下均呈先升高后下降趋势,3种酶最大增幅依次为370.14%、248.91%和118.78%,前二者均出现在胁迫72h、15%PEG浓度下,后者出现在胁迫48h、10%PEG浓度下。研究认为,长时间(72h)、15%PEG-6000浓度胁迫下,大蓟具有较强的渗透调节能力和较高的酶活性,表现出较强的耐旱能力;若超过此胁迫浓度,大蓟渗透调节能力降低,酶活性减弱,含水量持续降低,MDA持续增加,生理代谢受到明显抑制。
2017年05期 v.37 959-964页 [查看摘要][在线阅读][下载 198K] - 蒋成益;马明东;肖玖金;
以川西北不同沙化程度草地典型群落为研究对象,分析了不同沙化程度草地(未沙化草地、轻度沙化草地、中度沙化草地、重度沙化草地)植物功能性状之间的关系及其与地形和土壤因子的相关性,并对不同沙化程度草地植物功能性状进行了比较。结果发现:(1)从未沙化草地到重度沙化草地变化过程中,植物群落呈现出"湿生-中生-旱生"的演替格局,植物群落高度、盖度和物种丰富度随着沙化程度加剧而逐渐降低。(2)叶厚度(LT)、比叶面积(SLA)、叶组织密度(LD)、比根长(SRL)、根组织密度(RD)、叶氮含量(LN)、叶磷含量(LP)、根氮含量(RN)、根磷含量(RP)随着草地沙化程度的增加而降低。(3)未沙化地草本植物的植物功能性状最大,对资源的利用效率很高,其中SLA极差值最大(250.53),LT极差值最小(9.56),RD、SLA、RN、RP和LD具有较高的变异性,LT具有较低的变异系数,其保守性最高。(4)RN与所有的叶性状均有不同程度的相关性;SLA与LD呈极显著负相关关系,与RN呈显著正相关关系;SRL与LN呈极显著负相关关系,与RN呈显著负相关关系;LN与RN呈显著正相关关系。(5)逐步回归分析表明,功能性状与土壤因子间具有一定明显的相关性,可以通过土壤因子的定量分析来确定地上植物功能性状的变化趋势及可变范围。(6)灰色关联度分析发现,SLA、SRL、RD、LN、RP受海拔的影响较大,LT、LD、RN受坡向的影响最大,坡位对LP影响最大。研究表明,地形因子中海拔对植物功能性状影响较大,土壤因子中pH值对植物功能性状影响较大。
2017年05期 v.37 965-973页 [查看摘要][在线阅读][下载 304K] - 陶琪;吴思航;马凯阳;邓洪平;陶建平;龙云;
缙云黄芩(Scutellaria tsinyunensis C.Y.Wu et Chow)是重庆特有濒危植物,也为极小种群物种。该研究采用2×2列联表、应用方差分析、χ~2统计量、Ochiai指数、Dice指数、Jaccard指数等计算方法,分析了缙云黄芩9个群落中草本层18种伴生物种与缙云黄芩的种间关联度,结合与其伴生物种的频度分布分析,以明确缙云黄芩及其伴生物种的频度分布及种间关联度,探讨其群落中主要草本物种与缙云黄芩的相互作用,为地方特有珍贵物种的保护和利用提供理论依据。结果表明:(1)缙云黄芩与其伴生物种在频度分布上与边缘鳞盖蕨以及蝴蝶花呈协同作用,与多序楼梯草、淡竹叶、蓝叶藤呈拮抗作用,与红盖鳞毛蕨部分呈协同作用、部分呈拮抗作用。(2)缙云黄芩群落总体关联度表明,6个群落呈现正关联,3个群落呈现负关联。(3)在48个种对中,34个种对显示为正关联,占总关联对数70.8%;14个种对之间表现为负关联,占总关联对数29.2%,其中显著正联结或负联结的种对仅3对,约占总数6.3%,极显著负联结种对仅1对。研究认为,寻找和保护与缙云黄芩正关联性较强的物种来共同形成利于特定物种生存的环境,或在野外将缙云黄芩移植到分布正关联物种的群落中有利于缙云黄芩野外扩繁。
2017年05期 v.37 974-982页 [查看摘要][在线阅读][下载 218K] - 魏斌;陆妮;李佳琪;赵敏;于应文;
封育是天然草地管理的一种有效措施,利于草地生产力提高和退化草地恢复。该研究通过对青藏高原高寒草甸放牧和封育草地物种多样性、植被构成、植物种生态位特征、草地演替度等分析,解析高寒草甸植物种间关系及草地演替方向。结果表明:(1)封育显著降低了草地群落植物物种数以及α和β多样性指数,显著增加了草地1年生植物种数、地面芽植物种数和地上生物量。(2)放牧草地地上生物量以莎草科(59.7%)和禾本科(23.9%)为主,封育草地地上生物量以禾本科(85.0%)为主;放牧草地优势种为矮嵩草(Kobresia humilis)和线叶嵩草(K.capillifolia),封育草地优势种为垂穗披碱草(Elymus nutans)和早熟禾(Poasp.)。(3)放牧和封育草地的群落植物种重要值均与各自的生态位宽度变化规律一致。(4)草地植物种间竞争主要发生在不同科属植物种之间,封育增加了群落植物种整体生态位重叠值和植物种间竞争。(5)草地群落演替度为封育地>放牧地,封育群落处于较稳定状态。研究认为,封育促进了高寒草甸由莎草+杂类草群落向禾草+杂类草群落演替。
2017年05期 v.37 983-991页 [查看摘要][在线阅读][下载 227K] - 田平;程小琴;韩海荣;周文嵩;
该研究采用典型样地法,调查群落内物种分布并测量植物功能性状(叶面积和植株高度),对山西太岳山不同坡位华北落叶松-白桦混交林以及辽东栎次生林物种多样性及其功能多样性进行比较分析,探究环境因子对不同群落层次(乔木、灌木、草本)物种多样性及其功能多样性的影响机制,以及环境因子与群落构建之间的联系,为森林生态系统多样性研究以及经营管理提供理论依据。结果显示:(1)华北落叶松-白桦混交林的物种分布更加均匀,物种多样性和功能多样性(乔木层)均显著高于辽东栎次生林。(2)华北落叶松-白桦混交林乔木层功能均匀度与功能分散指数显著高于辽东栎次生林,但灌木草本层低于辽东栎次生林。(3)不同群落层次的物种多样性与功能多样性均呈正相关关系,影响物种分布和性状分布的环境因子存在差异,物种多样性受多种环境因子的综合影响,而单个环境因子对功能多样性影响较大,环境解释力与林分类型和群落层次相关。(4)乔木层物种多样性主要受土壤pH、冠层结构(MLA、林分开度)以及光照影响,灌木层物种多样性与土壤pH和MLA密切相关,林下总辐射、土壤养分(SOC、STN)、土壤相对含水率是影响草本层物种分布的主要环境因子;冠层结构(MLA、林分开度)是影响乔木层功能多样性最主要的环境因子,土壤pH和坡位分别是华北落叶松-白桦混交林和辽东栎次生林灌木层功能多样性的主要影响因子,影响草本层功能多样性的主要环境因子是土壤相对含水率与LAI。研究表明,在垂直分层的森林生态系统中,不同群落层次竞争的主要环境资源存在差异,乔木层通过改变冠层结构和林内环境限制林下物种分布和性状分布。
2017年05期 v.37 992-1003页 [查看摘要][在线阅读][下载 293K] - 吉颖;许强;张钦弟;姜晓燕;金鑫;毕润成;
为了探讨山西五鹿山自然保护区木贼麻黄群落的物种组成、群落结构和种间关联性,该研究基于2×2联列表,采用方差比率法、χ2检验、Pearson相关系数及Spearman秩相关系数检验等数量分析方法,对山西五鹿山自然保护区木贼麻黄群落中25个优势种、300个种对间进行了种间关联性分析。结果显示:(1)木贼麻黄群落优势种群间总体上呈正关联,表明该群落处于稳定的演替阶段。(2)χ2检验结果表明,正关联种对数有141对,负关联种对数有132对,正负关联比为1.07;Pearson相关系数检验中,正关联种对数有128对,负关联种对数有151对,正负关联比为0.85;Spearman秩相关系数检验中,正关联种对数有129对,负关联种对数有134对,正负关联比为0.96。(3)根据研究区25个优势种群对环境的适应方式和主导生态因素并结合PCA排序,可将25个优势种群划分为4个生态种组。研究表明,山西五鹿山自然保护区木贼麻黄群落物种组成相对稳定且群落结构处于发展阶段。
2017年05期 v.37 1004-1011页 [查看摘要][在线阅读][下载 314K] - 郝蕾;张国盛;穆喜云;韩胜利;王颖;宁瑞些;白玉荣;张磊;
该研究采用单因素方差分析、巢式方差分析、群落多样性指数分析等方法,以国家北沙柳种质资源库内13个居群的494个无性系为实验材料,通过表型性状(叶面积、叶周长、叶柄长、叶长、叶宽、长宽比、开枝角度、株高和地径)比较分析,探讨居群间和居群内表型分化程度、表型多样性和地理变异,为北沙柳种质资源遗传改良和生产提供理论依据。结果显示:(1)北沙柳表型性状变异丰富,变异系数范围为17.64%~28.79%,平均为22.53%。(2)在13个居群中,居群P2的Simpson、Shannon和Brilliouin平均多样性指数最高,居群P13最低;表型性状中分枝角度多样性指数最大,地径多样性指数最小。(3)表型性状分化系数为0.265 4,即北沙柳种质资源居群间表型变异为26.54%,居群内表型变异为73.46%。(4)主成分分析表明,叶面积、叶周长、叶长、叶柄长和叶宽对分组的贡献率较大;聚类分析将13个北沙柳居群可划分为四组;Mantel检验表明,地理距离与表型距离(欧氏距离)相关性不显著(r=0.192 3,P=0.082)。研究认为,居群内不同无性系的选育是北沙柳定向育种的主要研究方向;边缘居群的表型性状具有形成地理变异的趋势;遗传多样性高是北沙柳适应性强的物质基础。
2017年05期 v.37 1012-1021页 [查看摘要][在线阅读][下载 263K] - 麦合穆提江·达吾提;希尔艾力·奥布力;穆海热姆·艾则孜;维尼拉·吾甫尔;吾甫尔·米吉提;
采用十倍稀释法对新疆尉犁县周边干旱-荒漠土壤进行荒漠微藻的分离纯化,并以18SrDNA作为分子标记进行分子系统学鉴定,对其中5株微藻生物学特性进行观察及生化成分含量的测定,为极端环境微藻资源的开发应用以及进一步探讨塔克拉玛干干旱-荒漠地区地质和生态环境演变史提供参考。结果表明:(1)共分离选出23株微藻,且分别属于绿囊藻属、马尔瓦尼亚属、小球藻属、原生管藻属和衣藻属等5个属,其中属于绿囊藻属的藻种最多(14株),占总分离藻种的60.87%。(2)5株微藻(每个属选1株)的生长曲线均呈典型的"S"形,最适生长温度为25~35℃。(3)成分分析结果显示,除XLD-M-4以外,其他4株微藻(XLD-B-4、XLD-B-6、XLD-B-9和XLDM-5等)的总蛋白含量均高于对照组CC-127,即分别等于CC-127的1.57、2.13、1.07和1.21倍;脂肪酸含量基本以不饱和脂肪酸为主,其中18碳不饱和脂肪酸(亚油酸/异硬脂酸)含量最高达44.88%,其次是16碳饱和脂肪酸(13-甲基正十五烷酸),为37.88%。
2017年05期 v.37 1022-1030页 [查看摘要][在线阅读][下载 371K]