一种快速握取植物总DNA的良好材料与方法

本文介绍以种子植物幼嫩胚乳为材料,用改良的氯仿－异戊醇快速提取方法提取植物总ＤＮＡ。这种材料和方法,细胞磨碎容易,ＤＮＡ收取量大,操作简便,适用于遗传操作及教学实验等方面的ＤＮＡ快速制备。     

科尔沁草甸草地放牧和割草条件下土壤种子库研究

研究了科尔沁沙地草甸草地在放牧、割草两种利用方式下的土壤种子库的大小、组成及其与地上植被的关系．结果表明,在自由放牧下,土壤种子库密度为6158±1647粒·m^-2,在割草利用下,土壤种子库密度为8312±2540粒·m^-2．放牧干扰下,种子库组成以矮小、短命的一年生植物为主,其中一二年生植物占81．66％,占比例最大的前4种植物分别为虎尾草(38．55％)、灰绿藜(15．42％)、毛马唐(14．95％)和狗尾草(9．83％),多年生植物种子密度仅为1129±302粒·m^-2;割草干扰下,一二年生植物占68．08％,其中狗尾草占52．7％;而割草地多年生植物种子密度为2653±811粒·m^-2．放牧地土壤种子库密度与地上植物相关不显著;割草地土壤种子库密度与地上植物多度显著相关(r=0．76,P<0．01)．放牧地种子库的Shannon—Wiener指数、丰富度指数分别为2．96和2．98,明显小于割草地的3．10和5．09,表明自由放牧更易使物种多样性下降．     

神农架地区川金丝猴栖息地四种树生地衣的氮敏感性

为了解氮沉降对神农架地区川金丝猴栖息地地衣多样性的潜在影响,本文以最大光合效率Fv/Fm、地衣细胞膜完整性(RE)和叶绿素OD435/OD415为指标,以神农架地区生物量较大、可能被川金丝猴取食的4种树生地衣(长松萝Usnea longissima、桦树松萝Usnea betulina、杯树花日本变种Ramalina calicaris var.japonica和裸缘衣Parmotrema hypoleucinum)为对象,以去离子水和不同浓度的KNO3、NH4NO3和(NH4)2SO4的溶液浸泡处理,采用MiniPAM荧光仪在氮处理前和处理后的0、24、48和72 h分别测定地衣的Fv/Fm值,在72 h后测定地衣浸出液电导率RE和叶绿素OD435/OD415值,研究4种地衣的氮敏感性。结果表明,4种地衣对72 h的高氮处理均表现出敏感性,但敏感的氮素类型和指示指标存在种间差异。其中,(1)以Fv/Fm为指标,长松萝和桦树松萝对KNO3最敏感,杯树花日本变种和裸缘衣则对(NH4)2SO4较为敏感;(2)以RE为指标时,长松萝和桦树松萝对(NH4)2SO4最敏感,而杯树花日本变种在KNO3、NH4NO3和(NH4)2SO4间无差异,裸缘衣则对(NH4)2SO4较为敏感;(3)以OD435/OD415为指标时,长松萝和裸缘衣对(NH4)2SO4较为敏感,桦树松萝对KNO3和(NH4)2SO4均敏感,杯树花日本变种则对KNO3、NH4NO3和(NH4)2SO4均敏感。上述研究结果不仅证明川金丝猴栖息地树生地衣面临氮沉降的现实威胁,还说明其氮敏感性具有种特异性和及其作用机制的复杂性。因此,进一步开展川金丝猴栖息地氮沉降特征及其对川金丝猴主食地衣影响的研究,对川金丝猴保育具有重要的意义。     

基于ITS序列的新疆野苹果系统发育分析

利用PCR和DNA测序技术,获取3个居群新疆野苹果的ITS序列,并结合GenBank里已有的中亚地区的新疆野苹果、欧洲苹果、栽培苹果和东方苹果的ITS序列进行比对分析,利用MEGA5.0软件选择＂ Krima2-Paramenter＂核酸距离模式获得遗传距离矩阵,用邻接法（neighbor-joining,NJ ）进行独立的系统发育分析,结果显示,所有供试材料的ITS1的长度为209~224 bp,GC含量为66.1%~66.9%,ITS2的长度为201~290 bp,GC含量为65%~71.5%,遗传距离为0~0.21,进化树分为三支.新疆野苹果的遗传多样性与地理分布有正相关关系,不同居群之间存在基因交流.     

间作不同作物对栀子根际土壤微生态的影响

【背景】栀子为多年生常绿灌木,经过连续多年种植会导致土壤微生态环境恶化、病虫害加剧、品质降低等问题。研究发现间作可以改善土壤微生物区系、土壤养分及酶活性,是生产中常用的有效栽培措施。【目的】通过对不同间作模式下栀子根际土壤微生物区系、酶活性及养分的动态变化进行研究,为揭示栽培措施改良土壤生态环境及提升栀子产量的土壤微生态学机理提供理论依据。【方法】为了解不同间作模式对栀子根际微生态的影响,本试验选择3年生栀子进行了大田试验,采用随机区组设计,设置栀子单作及栀子/白及、栀子/金钱草、栀子/射干3种间作处理,以栀子根际土壤为研究对象进行全生育期取样。采用Illumina高通量测序技术测定细菌16S rRNA基因V3-V4区序列及真菌rDNAITS1-ITS2区序列,并测定各时期土壤的理化性质,以明确栀子间作不同作物对其根际微生物群落及土壤理化性质随栀子生育期的动态变化。【结果】在栀子整个生育过程中,根际细菌群落中变形菌门和酸杆菌门的相对丰度分别为39%和18%,为细菌优势菌门。真菌群落中子囊菌门、担子菌门和被孢霉门相对丰度所占比例依次为51%、22%和19%,为主要真菌类群。在果实膨大期,与单作栀子相比,栀子/射干和栀子/白及可以显著增加土壤细菌群落Shannon指数,增幅分别为6.55%和3.45%(P0.05),其他时期差异不显著。盛花期,栀子/射干间作不会显著降低根际真菌的多样性,而与金钱草或白及间作则显著降低其多样性;果实膨大期,栀子/射干和栀子/白及间作均可以显著提高根际土壤真菌群落的Shannon指数,增幅分别为29.19%和9.12%。土壤养分方面,不同间作模式下根际土壤理化性质存在一定差异。单作栀子根际土壤仅有机质、全氮、速效磷的含量较高,而碱解氮、速效钾含量均低于3种间作处理。土壤酶方面,单作栀子除酸性蛋白酶外,其余几项土壤酶活性均处偏下水平。土壤理化性质与根际微生物多样性的相关性分析显示,细菌多样性指数Shannon与根际土壤有机质、速效磷含量呈显著正相关,与pH值呈极显著正相关(P0.01);真菌多样性指数Shannon与根际土壤全钾、脲酶、过氧化氢酶呈极显著负相关,与速效钾、蔗糖酶、酸性磷酸酶、酸性蛋白酶活性呈极显著正相关。【结论】合理间作可以改善根际微生物群落结构,同时提高土壤综合肥力。     

木薯Mlo基因家族成员的鉴定及其序列特征分析

M／o基因家族是植物重要的抗病基因。本文通过系统分析木薯基因组数据库,从中共鉴定出21个M／o成员,其中20个具有完整序列,1个只有部分序列。对其中20个具有完整序列的基因与其他物种的Mlo基因进行聚类关系分析,结果显示,可将木薯Mlo基因家族分为6类（I～VI）,其中4类都包括有来自拟南芥的Mlo基因,第vI类只包括2个木薯Mlo基因,可能是木薯中特有的一类Mlo;6个木薯Mlo与已知的抗病Mlo基因分别聚在第1V和第V类,这6个基因可能是木薯基因组中具有抗病功能的Mlo。对所有的木薯Mlo蛋白进行结构分析发现,除了MeMl020外,其他蛋白均具有6～8个跨膜结构,其中3个蛋白具有N端信号肽。     

间伐对日本落叶松人工林林下更新木本植物组成和生长影响的时间效应

明确间伐对针叶人工林林下更新阔叶木本植物组成和生长影响的时间效应,可为促进人工纯林向针阔混交林转化、进而解决纯林生产与生态功能无法兼顾的问题提供参考。本研究以我国北方重要针叶人工林——日本落叶松人工林为例,比较间伐后短期(1～3年)、中期(4～9年)和长期(>9年)人工林林下更新木本植物组成的差异;并选择具有较高重要值且与落叶松互惠共生的3种更新树种蒙古栎、色木槭、糠椴,分析不同间伐时期人工林内光照(郁闭度)与更新木本植物生长的关系。结果表明: 在间伐样地内更新的阔叶木本植物达46种,不同间伐时期样地内共有且占据优势的乔木树种为色木槭,灌木树种为忍冬和卫矛。随间伐后时间的推移,更新物种数逐渐减少,但乔灌比呈增大的趋势;中性树种占据优势地位。间伐对更新树种生长影响的时间效应受树种耐荫性的影响,糠椴的基径和树高均高于蒙古栎和色木槭。随间伐后时间的延长,糠椴的基径、色木槭的树高对光照响应较敏感,分别倾向于采用“耐荫策略”和“避荫策略”以适应间伐后变化的环境。间伐对日本落叶松人工林林下更新阔叶木本植物组成和生长的影响具有明显的时间效应;在制定以促进人工林林下树种更新为目标的间伐措施时,应该考虑适当延长间伐间隔,从而保证糠椴和色木槭等阔叶树幼苗的生长,使其进入林冠层,促进形成针阔混交林,实现人工林的可持续发展。     

中国种子植物属的地理成分分布格局及其与气候和地理的关系

基于覆盖了全中国各地理区的204个地区植物区系研究资料和这些地区的841个气象站资料,我们对中国种子植物属的地理成分分布格局及其与气候、经纬度分布的关系进行了研究,并结合这些分布格局探讨了中国植被分带和植物区系分区。结果如下：（1）除世界分布、栽培和入侵成分外,大部分中国种子植物属的地理成分的分布与地理相关密切;（2）热带分布属（泛热带分布、热带亚洲至热带美洲间断分布、旧世界热带分布、热带亚洲至热带大洋洲分布、热带亚洲至热带非洲分布及热带亚洲分布合计）占各地方植物区系的0．84％到94．38％,其最低值出现在中国西北部的新疆和青海地区,最高值出现在中国云南南部和海南;（3）热带分布属在〈北纬30°的地区占优势,除热带亚洲至热带美洲间断分布外,其它热带成分随纬度增加迅速减少;（4）温带分布属（北温带分布、东亚和北美间断分布、旧世界温带分布、温带亚洲分布、地中海区、西亚到中亚分布、中亚分布和东亚分布合计）占各地方植物区系的5．1％至98．83％,其最高值出现在中国西北部的新疆地区,最低值出现在中国云南南部和海南;（5）除东亚和北美间断分布、东亚分布和中国特有分布外,其它温带成分随纬度增加迅速增加;（6）在温带成分中,东亚和北美间断分布及东亚分布属主要出现在中国亚热带到暖温带地区,北温带分布、旧世界温带分布和温带亚洲分布属在中国北部占优势,而地中海区、西亚到中亚分布和中亚分布属则在中国西北部占优势;（7）除世界分布、东亚和北美间断分布、东亚分布和中国特有分布外,所有其他成分都显示了与气候因素（主要是气温和降雨量）密切相关,其中,北温带分布属与年均温和年降雨量最为密切相关。中国种子植物属的地理成分的分布格局与现行的中国植被分带和植物区系分区密切匹配。支持现行的中国植被分带和植物区系分区方案。     

中国紫金牛属圆齿组花粉形态研究及其分类学意义

利用扫描电子显微镜对紫金牛属圆齿组20种1变种植物的花粉形态进行了研究,并比较分析了腋序组2种及锯齿组1种的花粉。经观察花粉为近球形或近扁球形,具3孔沟,除锯齿组的月月红外,其余种均形成合沟。外壁纹饰可分为四类:穴网状、细网状、皱波状及细颗粒状(带刺突)。结果显示,花粉形态特征可作为属下分组及组下分类处理的依据。