不同林龄杉木人工林碳储量及其分配格局

基于广西北部杉木主产区45块1000 m²样地的调查,研究幼龄林、中龄林、近熟林、成熟林、过熟林5种林龄杉木植被与土壤碳储量的分配格局.结果表明: 杉木人工林生态系统总碳储量表现为过熟林(345.59 t·hm^-2)>成熟林(331.14 t·hm^-2)>近熟林(299.11 t·hm^-2)>幼龄林(187.60 t·hm^-2)>中龄林(182.81 t·hm^-2).不同林龄碳储量分布格局均为土壤层>植被层>凋落物层,地下部分>地上部分.其中,植被层为34.80～134.55 t·hm^-2,占总碳储量的18.6%～38.9%,随林龄的增加而增加;凋落物层为1.26～2.07 t·hm^-2,占总碳储量的0.4%～1.1%;土壤层为149.24～206.02 t·hm^-2,占总碳储量的61.9%～80.0%.植被层碳储量以乔木层(33.51～133.7 t·hm^-2)最大,占92.8%～98.9%.其中,乔木层各器官碳储量以树干(20.98～95.68 t·hm^-2)最大,占乔木层碳储量的62.6%～72.6%,随林龄的增加而增加;枝、叶碳储量分别占4.8%～11.0%和11.1%～14.2%,随林龄的增加而减小,在过熟林阶段有所上升;根的碳储量占11.3%～12.3%,波动较小,比较稳定.     

内蒙古西伯利亚杏群体遗传多样性和遗传结构分析

利用27对SSR分子标记对内蒙古地区13个西伯利亚杏群体的遗传多样性和遗传结构进行分析,评价其遗传多样性水平和分化程度,为内蒙古西伯利亚杏资源的合理保护与利用提供理论依据。结果显示:(1)27对SSR引物共检测到512个等位基因(Na),各位点平均等位基因数(Na)和多态性信息含量(PIC)分别为19和0.84;物种水平上Shannons信息指数(I)和期望杂合度(He)分别为2.25和0.73。(2)群体水平上的等位基因(Na)、有效等位基因(Ne)、Shannons信息指数(I)、期望杂合度(He)和观察杂合度(Ho)分别为6.95、4.48、1.60、0.76和0.56;其中科左后旗群体遗传多样性最丰富,克什克腾旗群体遗传多样性最低。(3)基于F统计量分析的遗传分化系数(Fst)为0.12,基因流(Nm)为1.86;分子方差分析显示内蒙古西伯利亚杏群体大部分遗传变异来自群体内(92%),群体间的遗传变异仅占8%。(4)内蒙古西伯利亚杏群体遗传距离为0.04~0.67,遗传相似度为0.33~0.83;遗传相似度的聚类分析、遗传距离的主坐标分析和遗传结构分析(Structure)均将供试13个群体划分为4组。Mantel检测显示,内蒙古西伯利亚杏群体遗传距离与地理距离呈显著相关关系(r=0.453,P0.01)。研究表明,内蒙古西伯利亚杏资源具有丰富的遗传多样性,这一特性与其群体的大小、悠久的演化历史以及自身生物学特性相关;内蒙古西伯利亚杏群体间存在中等程度的遗传分化,这可能源于自然地理隔离以及近期人类活动引起的生境片段化。     

林下层植被对上层乔木的影响研究综述

植物间交互作用在植物群落和生态系统的组成、结构、功能等方面发挥着重要作用.在过去的森林生态系统研究中,更多地关注上层乔木之间的相互作用或乔木层对下层植被的影响,较少研究林下层植被对上层乔木生理生态和生长的影响.本文综述了去除林下层植被对土壤理化性质、土壤动物区系、凋落物分解及上层乔木生理生态和生长的影响,讨论了外界干扰对林下植被-乔木层竞争关系的影响,提出林下植被对上层乔木影响的生理生态学机理概念模型.研究区域、乔木林龄、地力条件、林下植物种类是影响林下层植被-乔木层竞争关系的重要因素.     

刺槐根瘤菌与纤维素分解菌对上海青和高粱的促生效应

通过盆栽试验,用刺槐根瘤菌(Rhizobium of Robinia pseudoacacia)与纤维素分解菌(Cellulose-decomposing Bacteria)对高粱和上海青进行单独接种和混合接种,采用针刺、浸种和涂叶3种接种方法,测量其各种生长指标。初步探究刺槐根瘤菌与纤维素分解菌联合对禾本科作物高粱和双子叶作物上海青两种非豆科植物的促生效应。结果表明,在非针刺条件下,两种菌混接组(B组)比单独接种根瘤菌组(D组)的促生效应更显著,上海青B组在灭菌条件下的根长促生率比D组高出48.97%,高粱B组在非灭菌条件下干重的促生率比D组高出30.76%;而且除了高粱的B组干重以外,盆栽试验条件下,B、D两组的其他生长指标在灭菌情况下的促生率比非灭菌条件下的促生率高,差别最大的为上海青B组鲜重,灭菌条件下比非灭菌条件下高出47.13%。根瘤菌与纤维素分解菌混合接种非针刺组,对高粱和上海青的各项生长指标促生效应明显,可为今后进一步开发非豆科作物菌肥提供试验依据。     

拟南芥信号肽AtRALF1的表达、纯化及活性分析

利用RT-PCR扩增获得拟南芥At RALF1基因的全长cDNA序列,将其构建入携带His标签的原核表达载体p ET28b中,获得重组表达载体p ET28b-At RALF1,并将其转入到大肠杆菌BL21(DE3)中。随后在不同的IPTG浓度、温度和诱导时间条件下,进行At RALF1蛋白的表达研究,建立了At RALF1融合蛋白的高效表达体系。结果表明,在30℃、1 mmol/L IPTG的条件下诱导4 h,At RALF1融合蛋白的表达量最大。进一步用获得的At RALF1融合蛋白处理苗龄5 d的野生型拟南芥(Col-0)植株,发现其根的生长受到了抑制,表明我们获得了具有活性的At RALF1小肽,为进一步研究该小肽奠定了基础。     

Chromosomal structural changes and microsatellite variations in newly synthesized hexaploid wheat mediated by unreduced gametes

Allohexaploid wheat was derived from interspecific hybridization, followed by spontaneous chromosome doubling. Newly synthesized hexaploid wheat by crossing Triticum turgidum and Aegilops tauschii provides a classical model to understand the mechanisms of allohexaploidization in wheat. However, immediate chromosome level variation and microsatellite level variation of newly synthesized hexaploid wheat have been rarely reported. Here, unreduced gametes were applied to develop synthesized hexaploid wheat, NA0928, population by crossing T. turgidum ssp. dicoccum MY3478 and Ae. tauschii SY41, and further S0–S3 generations of NA0928 were assayed by sequential cytological and microsatellite techniques. We demonstrated that plentiful chromosomal structural changes and microsatellite variations emerged in the early generations of newly synthesized hexaploid wheat population NA0928, including aneuploidy with whole-chromosome loss or gain, aneuploidy with telosome formation, chromosome-specific repeated sequence elimination (indicated by fluorescence in situ hybridization) and microsatellite sequence elimination (indicated by sequencing), and many kinds of variations have not been previously reported. Additionally, we reported a new germplasm, T. turgidum accession MY3478 with excellent unreduced gametes trait, and then succeeded to transfer powdery mildew resistance from Ae. tauschii SY41 to synthesized allohexaploid wheat population NA0928, which would be valuable resistance resources for wheat improvement.     

黄芩苷对阪崎克罗诺杆菌生物膜的抑制作用

【目的】分析黄芩苷对阪崎克罗诺杆菌生物膜的抑制作用。【方法】采用XTT法评价黄芩苷对阪崎克罗诺杆菌起始粘附性及生物膜内细菌细胞活性的影响,并且采用荧光实时定量PCR(Quantitative real-time PCR,q RT-PCR)检测了阪崎克罗诺杆菌生物膜相关基因glp Q、nlp D、gsi B、deo B、lux S、sdi A的表达水平。【结果】黄芩苷对阪崎克罗诺杆菌的抑制效果呈剂量依赖型。黄芩苷对阪崎克罗诺杆菌的MIC80值为1 024 mg/L,该浓度的黄芩苷对阪崎克罗诺杆菌BAA-894和IQCC10423菌株生物膜的抑制率分别为83.7%和53.2%。浓度为2 048 mg/L的黄芩苷能够通过降低阪崎克罗诺杆菌的粘附性来抑制新生物膜的形成。另外,实时定量PCR结果表明黄芩苷可能通过下调阪崎克罗诺杆菌生物膜相关基因的表达来抑制其生物膜的形成。【结论】黄芩苷有可能被作为抗菌剂以预防和灭活阪崎克罗诺杆菌生物膜。     

土壤纤毛虫群落对退耕还林生态恢复的响应——以侧柏林为例

为了了解土壤纤毛虫群落对退耕还林区生态恢复下土壤环境变化的响应及尝试利用土壤纤毛虫群落特征评价退耕还林生态恢复的效果,于2010年3月至9月采用"非淹没培养皿法"、活体观察法、蛋白银染色法和Foissner计数法对甘肃陇南武都退耕还林区5个不同恢复阶段的样点和1个荒草坡对照样点的土壤纤毛虫群落特征进行了研究,同时测定了p H值、温度、含水量及速效磷、有效钾、铵态氮、有机质和有机碳含量等土壤环境因子并分析了生态恢复条件下土壤纤毛虫群落特征与土壤环境因子的相关性。研究中共鉴定到71种纤毛虫,隶属于3纲、10目、22科、29属。研究发现,不同恢复年限的土样中土壤纤毛虫的物种分布存在明显差异,并随恢复时间的延长,样点间物种相似性减小,群落组成复杂化,物种数、种群密度和物种多样性指数总体均呈增长趋势。优势类群也发生了演替,由恢复初期的肾形目演替到后期的下毛目。相关性分析结果表明,在生态恢复条件下,土壤有机质和铵态氮含量是影响土壤纤毛虫群落结构稳定性的主要因素,不同纤毛虫类群对生态恢复的响应存在差异。冗余分析显示,土壤纤毛虫群落很好地响应了生态恢复过程中土壤环境条件的变化。     

桂西北喀斯特区原生林与次生林鲜叶和凋落叶化学计量特征

研究喀斯特生态脆弱区植物新鲜叶片与凋落叶的元素化学计量学性状,对该地区森林生态系统的恢复与重建具有重要指导意义。在桂西北喀斯特区分别选取了3个原生林群落与3个次生林群落,研究其建群种植物新鲜叶片和凋落叶的C、N、P元素含量及其生态化学计量特征。结果发现,6个群落建群种新鲜叶片C、N、P含量(其平均含量分别为404.3、22.5、1.75 mg/g)均大于凋落叶(平均含量分别为376.5、19.0、1.35 mg/g),鲜叶C:N、C:P、N:P比值(均值分别为17.8、244.9、13.8)均小于凋落叶(均值分别为19.3、315.3、16.3)。6种植物新鲜叶片N、P含量大于凋落叶,而N:P比小于凋落叶,表明喀斯特区植物对N的再吸收率大于P。3个原生林群落建群种鲜叶与凋落叶的平均C、N含量均大于次生林,而P含量则略小于次生林;原生林鲜叶与凋落叶的C:N比均小于次生林,C:P、N:P则大于次生林,推测次生林相对于原生林有更快的生长速率。原生林鲜叶N:P比为13—15之间,次生林鲜叶N:P比为11—12之间,次生林鲜叶与凋落叶的N:P比均小于原生林,说明原生林凋落物分解相对较慢,原生林能相对多的保留养分以供植物吸收,更能适应喀斯特石生环境。植物鲜叶和凋落叶的C:N与N:P比值均呈极显著正相关,说明叶片养分元素间具有共变的特性;叶片N、P含量呈正相关关系,表明植物N:P比具有相对的稳定性,这是高等陆生植物C-N-P元素计量的普遍规律,体现了植物群落对环境的适应。