高级检索+

2021年  第39卷  第6期

栏目
生态与生物地理
摘要:
利用丹参(Salvia miltiorrhiza Bunge)的地理分布数据和28个环境变量,基于Biomod2平台利用9个物种分布模型,模拟丹参在我国的空间分布,统计其适生区面积,并确定影响丹参分布的环境变量。结果显示:我国中部、东部的大部分地区适宜丹参生长,其中山东、湖北、陕西、安徽等地为丹参最适宜分布区;丹参在我国的总适生区面积为2.44×107 km2,其中湖南省的适生区面积最高,其次是四川省和湖北省;在当前环境条件下,温度与潜在蒸散量等是影响丹参分布的主导环境因子;推进式回归树模型GBM和随机森林模型RF在9个模型中表现最好。研究结果表明湖北省北部、河南省南部和安徽省的中南部最适宜种植丹参。
摘要:
本研究以牛皮杜鹃(Rhododendron aureum Georgi)凋落物、小叶章(Deyeuxia angustifolia (Kom.)Y. L. Chang)凋落物及两者的混合物作为长白山3种苔原类型的代表性凋落物,在人工气候箱中研究不同氮沉降量增加对凋落物早期分解的影响。结果显示:(1)小叶章凋落物质量高,易分解;牛皮杜鹃凋落物质量低,难分解;牛皮杜鹃-小叶章混合凋落物分解程度居中,且存在非加和效应的协同促进作用;(2)氮沉降增加对牛皮杜鹃和小叶章凋落物的分解均有显著促进作用,但对牛皮杜鹃-小叶章混合凋落物的分解影响不明显;(3)早期分解过程中,3种凋落物的总碳和总磷呈释放状态,木质素呈现富集状态;牛皮杜鹃总氮和纤维素呈富集状态,而小叶章和混合凋落物总氮和纤维素呈释放状态;(4)中氮处理对牛皮杜鹃凋落物总磷释放具有显著抑制作用;而高氮处理对小叶章和混合凋落物总磷释放具有显著促进作用。研究结果表明,氮沉降增加了凋落物的分解速度。
摘要:
乌江流域近年来建成一系列梯级水电站,本文以乌江(有坝)、赤水河(无坝)为例,基于Modis-NDVI时间序列数据,采用Sen趋势分析、Hurst指数等方法,研究筑坝对植被覆盖过去变化趋势以及未来变化的可持续性影响,及其影响的尺度范围。结果显示:乌江、赤水河流域NDVI均呈波动上升趋势,主要变化类型均为显著增加;在空间尺度上,乌江流域梯级水库密集建设的中下游地区植被覆盖当前变化为减少趋势。乌江流域与赤水河流域植被覆盖未来变化趋势存在差异,乌江流域平均Hurst指数 < 0.5,植被覆盖变化反向持续性较强,反持续类型区域主要分布于流域中下游;赤水河流域Hurst指数 > 0.5,植被覆盖变化正向持续性较强。筑坝活动对河流周边过去的植被覆盖造成了影响,且对未来植被覆盖变化的影响具有持续性。
摘要:
本研究分析了洛阳白云山国家森林公园1 hm2样地内腐木、岩石、树干和土壤等4种不同生长基质上苔藓植物的谱系多样性,探讨了地形与光照对不同基质苔藓植物谱系多样性的影响,以及不同生境苔藓植物谱系多样性变化的原因。结果显示:样地内土壤生苔藓植物的谱系多样性最高,而树附生苔藓植物的谱系多样性最低;腐木生苔藓植物谱系多样性与坡度、冠层覆盖度和平均叶倾角显著相关;土壤生苔藓植物谱系多样性与总透光比、冠层下散射辐射以及冠层下的总直接辐射相关性显著;岩石生苔藓植物谱系多样性仅与凹凸度显著相关;而树附生苔藓植物的谱系多样性与地形和光照均无显著相关性。同时,光照与地形通过复杂的互作共同影响苔藓植物的谱系多样性。
遗传与育种
摘要:
槭属(Acer)植物种类多,分布广,集药用、观赏等经济价值于一体。为探析槭属种子的表型分化程度和遗传变异规律,本文对槭属6个树种的种子进行了测定分析。结果显示:槭属种子性状在种间和种内均存在显著差异(P < 0.05),各性状的种间变异系数为9.72% ~ 42.30%,各性状遗传力均值为0.56 ~ 0.97;除翅宽与空壳率外,其他表型性状之间均呈极显著正相关;通过UPGMA聚类分析,可将6个槭属树种划分为3类;主成分分析结果表明,两个主成分的累计贡献率达75.981%。通过多性状综合评价法,以10%的入选率筛选出6个优良家系,其千粒重性状的遗传增益均超过10%,筛选出的优良材料可为东北地区槭属种质资源的保护及开发利用奠定基础。
摘要:
为深入了解湖北省通山县境内野生猕猴桃(Actinidia)分布现状,发掘具有育种价值的优异种质资源,对该地猕猴桃野生种质资源进行了实地调查与遗传多样性分析。结果显示:通山县境内野生猕猴桃种质资源丰富,发现了7个种(含变种),以中华猕猴桃(Actinidia chinensis Planch.)群体居多;共记录152份野生猕猴桃种质资源,海拔跨度为210~1429 m,染色体倍性鉴定为二倍体或四倍体;收集中华猕猴桃果实44份,基于15个表型性状进行差异分析,不同性状的变异系数为24.66%~75.76%, 遗传多样性指数H'值介于0.35~2.02;依据11个数量性状对22份中华猕猴桃种质的果实进行主成分分析和综合品质评价,发现前4个主成分累计贡献率达到83.42%,‘GY07’、‘GY08’和‘HJ05’等3个种质具有较高的综合品质;基于聚类分析可将资源分为3大类。本文最后提出了加强猕猴桃野生资源开发、利用和遗传保护的建议及策略。
摘要:
基于转录组测序技术对杉叶藻(Hippuris vulgaris L.)、云南黄芪(Astragalus yunnanensis Franch.)、甘肃马先蒿(Pedicularis kansuensis Maxim.)、马先蒿(P. ikomai Sasaki.)以及穗花马先蒿(P. spicata Pall.)5种麦地卡湿地常见植物的转录组数据进行分析,比较筛选影响麦地卡湿地植物光合作用的通路及基因,探讨高原植物在光合作用方面的适应性机制。结果显示,通过搜索GO和KEGG基因数据库,发现大多数基因被注释到细胞过程,且主要在代谢过程。在基因的GO富集分析结果中发现,较多基因富集在光系统Ⅰ、天线系统、光系统Ⅱ和光合作用;而KEGG富集分析结果表明,5种植物中大多数基因均显著富集在光合作用、光合作用-天线蛋白、卟啉和叶绿素代谢以及氧化磷酸化通路。推测麦地卡湿地植物可能通过卟啉和叶绿素代谢、氧化磷酸化等生物途径来抵御强光对自身照射的伤害,维持正常的生理活动。证明在高原极端环境条件影响下,麦地卡湿地生存的植物在光合作用中产生了适应性策略。
资源与植物化学
摘要:
以不同产地附子及根际土壤为研究对象,采用高通量测序技术及高效液相色谱法对附子内生菌、土壤微生物、附子生物碱含量及土壤元素因子的变化规律进行了研究。结果显示,苯甲酰新乌头原碱、苯甲酰乌头原碱、单酯型生物碱含量与不动杆菌属(Acinetobacter)丰度、土壤pH值、Al3+含量与正相关,与曲霉属(Aspergillus)丰度负相关。次乌头碱含量与慢生根瘤菌属(Bradyrhizobium)丰度正相关,与苯甲酰次乌头原碱、次乌头碱含量与阿太菌属(Athelia)、镰刀菌属(Fusarium)的丰度负相关。研究结果表明,在田间管理中,增加土壤慢生根瘤菌属(Bradyrhizobium)、不动杆菌属(Acinetobacter)的比例,减少阿太菌属(Athelia)、镰刀菌属(Fusarium)、曲霉属(Aspergillus)的比例,并增加土壤pH值和Al3+含量可能提高附子中苯甲酰新乌头原碱、苯甲酰乌头原碱、苯甲酰次乌头原碱、次乌头碱和单酯型生物碱的含量。
生理与发育
摘要:
以吉林莫莫格湿地常见植物三江藨草(Scirpus nipponicus Makino)为材料,设置6个盐浓度梯度和6个水位梯度进行室内控制实验,对三江藨草叶片的叶绿素含量和荧光参数进行测定,以探讨该植物在光合过程中对水盐条件变化的响应机制。结果显示:随着水位升高,叶绿素荧光参数均呈先增加后降低的趋势;在低水位范围(-10 ~ 20 cm)处理下,Fv/FoFv/FmqN值较高,而Yield、ETR和qP在高水位环境(40 ~ 80 cm)中较高。随着盐度的升高,三江藨草叶绿素含量和荧光参数均呈先增加后降低的趋势,即当盐浓度升高至3000 mg/L时,各指标含量下降。研究结果表明,三江藨草适宜生长在40 ~ 80 cm水位较高的环境中,具有一定的耐盐性,且高水位能够缓解盐胁迫对光合结构造成的伤害,提高其对盐环境的耐受性。
摘要:
中国马褂木(Liriodendron chinense (Hemsl.)Sarg.)是优良的绿化树种和用材树种,本文以来自3个省份7个种源的中国马褂木实生幼苗为材料,采取水培法,研究10 mg/kg 镉胁迫0、5、10、15 d 后叶片生理生化指标的变化,以及根、茎、叶对镉的吸收累积特征,并对其耐镉能力进行综合评价。结果显示:随着镉胁迫时间延长,各种源幼苗生长均受到抑制,叶绿素含量显著下降,丙二醛(MDA)累积量持续上升,不同种源的变化幅度差异显著;超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化物酶(POD)活性均显著升高,不同种源酶活性随胁迫时间的变化趋势不一致。基于生理生化指标,利用隶属函数法评价不同种源马褂木镉耐受能力的强弱顺序为:贵州剑河 > 贵州松桃 > 浙江遂昌 > 云南河口 > 云南麻栗坡 > 贵州道真 > 云南金平。处理15 d后,中国马褂木植株镉累积量从高到低排序为根 > 茎 > 叶,贵州剑河、贵州松桃种源植株中的镉浓度相对较低,而云南河口和云南金平种源植株中的镉浓度显著高于其他种源,不同种源植株镉浓度与隶属函数分析得出的耐镉能力具有较强的相关性。本研究结果表明:各种源中国马褂木耐镉能力差异较大,耐性种源可能通过老叶脱离、激活抗氧化酶活性、根系限制镉离子的吸收转运等方式缓解镉胁迫的毒害,从而表现出较强的耐镉性。
摘要:
以广西农业科学院甘蔗(Saccharum officinarum L.)种质资源圃内收集自世界各蔗区的60份甘蔗育种材料为研究对象,对冬季低温时段凌晨光系统Ⅱ最大光化学效率(Fv/Fm)进行测定,并采集叶片作解剖结构、比叶面积、机械强度等性状的检测,以分析其结构特征与抗寒性之间的关联性。结果显示:冬季最冷时段,60份材料中,有55份表现出明显的寒害(Fv/Fm < 0.7),其中35份材料凌晨Fv/Fm值< 0.6,受寒害较重;凌晨Fv/Fm与来源地最冷月最低温、冷季均温呈极显著线性负相关;Fv/Fm与叶肉组织厚度和机械强度(Fp)呈极显著线性正相关。耐寒性较强的甘蔗育种材料,叶肉组织厚度、机械强度均较大,因此叶片机械强度可以作为甘蔗耐冷品种筛选的重要指标。
专题综述
摘要:
从第一个模式植物拟南芥被测序,植物基因组测序已经有21年的历史。随着科学技术的不断发展进步,测序成本大幅降低,基因组的组装质量显著提升。本文统计了2000 - 2020年间植物参考基因组从头测序的进展,分析了植物基因组测序数量变化与测序技术发展之间的联系,以及测序基因组大小与倍性及重复序列的关系,总结了历年来测序物种的主要分类及其在系统发生树的分布,最后讨论了未来植物基因组潜在的研究方向。
总目录
附录