中国苔类植物新记录种——尖齿鞭羽苔

报道1种中国新记录苔类植物——尖齿鞭羽苔Chiastocaulon fimbriatum S. D. F. Patzak et al.。凭证标本存放于中国科学院昆明植物研究所标本馆(KUN)。     

山茶属五种植物叶片解剖特征及与光合生理相关性研究

利用扫描电子显微镜观察山茶属（ＣａｍｅｌｌｉａＬｉｎｎ．）五种植物叶片解剖特征,并与光合生理相关性进行分析。实验选择的五种植物均为Ｃ３植物,其中小黄花茶（ＣａｍｅｌｌｉａｌｕｔｅｏｆｌｏｒａＹ．Ｋ．Ｌｉ）和四球茶（Ｃ．ｔａｃｈａｎｇｅｎｓｉｓＦ．Ｃ．Ｚｈａｎｇ）为阴性植物．叶绿素含量较高;咸宁短柱茶（Ｃ．ｓａｌｕｅｎｅｎｓｉｓＳｔａｐｆ．ｅｘＢｅａｎ．）为偏阴性植物,叶绿素含量较低;美丽红山茶（Ｃ．ｄｅｌｉｃａｔａＹ．Ｋ．Ｌｉ）和狭叶瘤果茶（Ｃ．ｎｅｒｉｉｆｏｌｉａＣｈａｎｇ）则属于半阴性植物。它们的光合生理指标值差异取决于叶片解剖特征的差异;与光补偿点,光饱和点,净光合速率（Ｐｎ）,光呼吸速率（Ｐｒ）,暗呼吸速率（Ｄｒ）相关性最密切的解剖指标是栅栏组织厚度、栅栏组织中的细胞层数、栅栏细胞内的叶绿体数,栅栏组织厚与叶厚的比值、与栅栏细胞粗度的比值、与海绵组织厚度的比值．叶片上表皮厚、上表皮角质层厚及下表皮气孔密度亦与上述光合生理指标呈弱正相关,叶片大小、气孔器大小及气孔口长则与上述光合生理指标呈弱负相关;下表皮厚、海绵组织厚度及栅栏细胞内叶绿体大小与各项光合生理指标几乎无关。该五种植物的叶片解剖和光合生理特     

不同种源马尾松ISSR遗传结构及影响因素分析

应用ISSR分子标记技术,对来自广西、贵州3个种源的马尾松开展遗传多样性、遗传结构及遗传距离等研究。结果表明：从100条引物中筛选出12条引物,共扩增出92个条带,86条具有多态性。 POPGENE分析显示：马尾松群体水平上的Nei’ s基因多样性指数的变化范围为0.1824~0.2065,Shannon遗传多样性指数的变化范围为0.2818~0.3178,3个群体的多态性水平差异不大;物种水平上的多态性百分率为93.48％, Nei’ s基因多样性指数为0.2842,Shannon信息指数为0.4381;表明马尾松在物种水平上具有较高水平的遗传多样性。遗传结构分析显示：马尾松的基因分化系数( Gst)为0.3153,表明遗传变异主要来源于群体内;基因流Nm为1.0853,表明不同群体间存在一定的基因流动。 AMOVA分析显示：马尾松的遗传分化指数( Fst)为0.246( P＝0.001),表明群体间已出现明显的遗传分化。 UPGMA聚类和Mantel检测结果显示：每个群体内的个体均能很好地首先聚集为一个分支,群体间的遗传距离与地理距离之间存在显著相关性( r＝0.972, P＝0.001)。这说明马尾松在裸子植物界中具有较高水平的遗传多样性,遗传变异主要分布于群体内,群体间已出现了明显的遗传分化,这种分化并非由遗传漂变引起,可能与地理生境的差异有关。     

除虫菊TcALDH和TcGLIP基因启动子克隆及功能分析

天然除虫菊酯是从除虫菊(Tanacetum cinerariifolium)中提取的绿色植物源生物杀虫剂。醛脱氢酶(TcALDH)和GDSL脂肪酶(TcGLIP)是除虫菊酯生物合成途径中的关键限速酶。为探究TcALDH和TcGLIP基因的功能,该研究从除虫菊无性系‘W99''中克隆得到TcALDH和TcGLIP基因的启动子,并通过生物信息学分析、组织化学染色(GUS染色)、荧光素酶报告实验和外源植物激素处理实验对其启动子的调控元件、启动子活性、激素诱导特异性和组织特异性进行分析。结果表明:(1)克隆得到的TcALDH和TcGLIP启动子序列分别为2 848、1 343 bp,均含有多个与逆境应答和激素信号相关的顺式作用元件。(2)分别构建了启动子和荧光素酶融合的植物表达载体,在烟草叶片中观察荧光成像发现,TcALDH启动子具有茉莉酸甲酯(MeJA)和脱落酸(ABA)激素诱导特异性。(3)用MeJA和ABA处理除虫菊‘W99''组培苗发现,TcALDH的表达量在12 h内受ABA诱导时上调,受MeJA诱导时先升高后降低,TcGLIP的表达量受ABA和MeJA诱导下调。(4)分别构建了TcALDH和TcGLIP启动子与GUS基因融合的植物表达载体,转化烟草并对其转基因叶片进行GUS活性染色发现,TcALDH启动子在烟草叶片腺体、腺毛头部及叶肉细胞中表达,而TcGLIP启动子仅在烟草叶肉细胞中表达。综上认为,TcALDH和TcGLIP的启动子具有组织特异性,TcALDH启动子具有MeJA和ABA激素诱导特性。该研究结果为除虫菊TcALDH和TcGLIP基因参与除虫菊酯合成的调控机制提供了新见解。     

西南喀斯特地区石漠化时空演变过程分析

喀斯特地区石漠化对当地社会经济的可持续发展有严重的阻碍作用，因此，研究喀斯特石漠化时空特征及演变规律，对石漠化治理有着重要的意义。以西南八省为研究区，利用归一化差分植被指数（Normalized Difference Vegetation，NDVI）、净初级生产力（Net Primary Productivity，NPP）、地表反照率（Surface Albedo）和坡度（Slope）数据，借助ArcGIS等软件平台，分析石漠化在不同的坡度、土地利用和生态保护区内的变化。结果显示：（1）轻度和中度石漠化是西南主要的石漠化类型。从空间分布来看，石漠化发生分布面积最广的是贵州，其次为云南和广西。（2）从不同土地利用来看，2000-2015年间无石漠化面积最多，潜在石漠化次之。石漠化主要发生在耕地和林地两种土地类型上，其他用地上石漠化发生面积最少，但是极重度石漠化在其他用地上的发生比例很大，平均在11%左右。（3）从不同坡度来看，石漠化严重程度不随坡度的增加而加剧，在坡度6°-25°之间石漠化发生面积最大。（4）从生态保护区来看，2000和2015年西南喀斯特生态保护区是石漠化面积分布最多的区域，分别为27481.86 km²和21738.65 km²。最少的是大别山山地生态功能保护区，从变化量来看，增加最多的是三峡库区，增加1641.22 km²，减少最多的是西南喀斯特生态功能保护区，减少5743.22 km²。（5）利用NPP、NDVI、地表反照率和坡度能较精准的反演石漠化，其反演权重依次为0.33、0.42、0.15和0.1。研究时段内，西南生态环境逐渐得到改善。     

丢糟和磷矿粉高温堆肥中耐高温解磷菌的筛选及性能分析

为了解决高温极端环境下的磷素溶出问题,从高温堆肥中分离出具有耐高温能力的解磷微生物。该研究利用无机磷选择培养基,从添加磷矿粉和丢糟的高温堆肥样品中,分离筛选出5株耐高温解磷菌(细菌为GDB1-2;真菌为GDF1-3),并对这5株菌株进行形态学和分子生物学鉴定及解磷能力分析。研究结果表明,筛选获得的解磷菌株分别为枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)、地衣芽孢杆菌(Bacillus licheniformis)、多枝横梗霉(Lichtheimia ramosa)、烟曲霉(Aspergillus fumigatus)及构巢曲霉(Aspergillus nidulans)。该5株菌具有较好的耐高温和耐pH性能,各菌株耐高温范围为40-60℃,在50℃条件下其解磷能力均达到最大值,当初始pH 在5-9范围时各菌株均能保持一定的解磷能力。此外,通过解磷曲线发现各菌株的最高解磷量范围在136.85-174.33 μg/mL。该研究结果为后续开发高温环境微生物资源提供了素材,具有良好的应用推广前景。     

Seed Setting and Its Spatial Characteristics in Tartary Buckwheat (<i>Fagopyrum tataricum</i>)

A low seed-setting rate is the main limiting factor influencing Tartary buckwheat production under high-yield cultivation conditions. To investigate the seed setting and its spatial characteristics, two Tartary buckwheat cultivars (high seed-setting rate cultivar Qianku 3; low seed-setting rate cultivar Liuku 3) were compared by a two-year field trial in 2017 and 2018. The results showed that the Tartary buckwheat underwent simultaneous flowering and fruiting. Flowers, generated from branch, were still blooming during the mature stage of grains on stem, which resulting in a greater number of flowers and grains on the branch than those on the stem at the low part of plant. The seed-setting characteristics significantly differed between two cultivars. The high seed-setting rate of Qianku 3 was 26.6% and 33.2% higher than Liuku 3 in 2017 and 2018, respectively. Meanwhile, Qianku 3 showed a higher filled grain number (157.8%) and seed-setting rate (66.4%) on branch than Liuku 3. A network analysis showed that the whole-plant seed-setting rate was positively correlated with grain number, which was closely correlated with flower number at the same position of plant. The path-coefficient analysis revealed that grains number on branches was the most dominant component (Path coefficient (P) = 2.19) of the seed-setting rate, followed by grains number on stem (P = 0.60). The grains number on branches showed the greatest positive direct effect with significant correlation (r = 0.76 and P < 0.01) on the seed-setting rate. Overall, the present study indicated that the grain number of branches may play a vital role in improving the seed-setting rate in Tartary buckwheat.     

Back-and-forth shifts in habitat selection by giant pandas over the past two decades in the Daxiangling Mountains,southwestern China

Habitat selection is a complex process, and animals may change their habitat selection over time. However, we have a poor understanding of temporal variation in habitat selection of endangered giant pandas (Ailuropoda melanoleuca), which has limited the development of conservation strategies for them. This study examined giant panda habitat selection in three stages of the past two decades (2001–2002, 2011–2012, and 2019–2020) in the Daxiangling Mountains, southwestern China. We applied the resource selection function to estimate the probability of species occurrence with five limiting habitat factors, i.e., elevation, slope, aspect, tree diameter at breast height, and bamboo cover. We found that giant pandas consistently selected for south- and west-facing slopes with mid-elevations and large trees in the three stages. However, there were shifts back-and-forth in the choice between higher and lower elevations and between higher and lower bamboo cover across the three stages. We suggest that the giant panda habitat selection had important consequences for gaining the high availability of palatable bamboo and good shelters. The back-and-forth shifts might be the result of changes in the type, spatial distribution, and intensity of human disturbance. Our study provides insights for improving our understanding and approaches for quantifying temporal variation in habitat selection in giant pandas and other species, suggesting that adaptive conservation and management in response to changing environments is needed.     

贵州省石阡鸳鸯湖国家湿地公园越冬鸳鸯数量、分布及日行为初探

为了解贵州省石阡鸳鸯湖国家湿地公园越冬鸳鸯Aix galericulata的种群密度、日行为特征及人为干扰对其的影响,于2017年10月—2018年3月,采用直接计数法对鸳鸯数量、性比及人为干扰下的种群密度进行了22次调查。越冬中期,种群数量稳定在755只±17只,性比为1.14∶1,各条河沟的数量之间的差异具有高度统计学意义(X^2=84.041,df=5,P<0.01),即大河、小河与坝坎为鸳鸯分布及活动的主要区域;种群密度与人为干扰次数呈极显著负相关(R=-0.799,n=90,P<0.01),在人为干扰次数为1次±1次的区域,种群密度为42只/hm^2±3只/hm^2～53只/hm^2±14只/hm^2,当人为干扰次数达到7次±3次时,几乎没有鸳鸯活动。同时采用瞬时扫描法对鸳鸯的8种越冬行为进行了34 d(442 h)的观察,共记录各行为136 933次。取食、休息和修整为鸳鸯的主要行为;除了修整,鸳鸯在保育区与非保育区的各行为时间分配差异有高度统计学意义(P<0.01);越冬日行为节律极具规律性,取食高峰在07∶00—08∶00、14∶00—15∶00和17∶00—18∶00;休息高峰在13∶00—14∶00和15∶00—16∶00;飞行高峰在06∶00—07∶00(飞回湖区)和18∶00—19∶00(飞往夜栖地);修整在各时间段发生均较为频繁。