马尾松胚乳愈伤组织发生的初步研究

为获取马尾松(Pinus massoniana)单倍体材料，建立其胚乳组织培养体系，对马尾松胚乳不同的消毒方法进行筛选，并分析不同基本培养基、生长调节剂配比和热激处理对愈伤诱导的影响。结果表明，胚乳的最佳消毒方式为75%酒精处理30 s+2% NaClO消毒15 min，外植体污染率为0，死亡率仅为15.56%；生长素可促进愈伤诱导且是必需的；细胞分裂素浸泡种子可代替培养基中的细胞分裂素，并能取得比较好的胚乳愈伤诱导效果，1.0 mg·mL-1 6-BA浸泡30 min处理的效果最佳，在培养基WPM+NAA 2.0 mg·L-1+2,4-D 1.0 mg·L-1+蔗糖30 g·L-1+琼脂7 g·L-1中，愈伤诱导率高达87.78%；培养基DCR+NAA 2.0 mg·L-1+6-BA 1.0 mg·L-1+蔗糖30 g·L-1+琼脂7 g·L-1的胚乳愈伤诱导率最高(68.75%)；热激处理可提高胚乳愈伤的诱导率和质量，以相对湿度85%下45 ℃热激10 min最佳，总愈伤诱导率为66.25%，成团愈伤诱导率达8.75%；增殖培养以培养基WPM+NAA 0.1 mg·L-1+6-BA 2.0 mg·L-1+蔗糖30 g·L-1+琼脂7 g·L-1最佳，增殖率达83.33%。     

西藏东南部柏木属群落类型及物种多样性

西藏东南部柏木属植物群落是青藏高原天然林资源的重要组分,在维持高原生物多样性与生态安全方面作用显著.为明确其群落类型及物种多样性,本研究通过在米林县、朗县和波密县设置典型样地和划分群落类型,分析了不同群落物种组成、物种多样性指数及建群种径级结构.结果表明: 柏木属植物群落可划分为4个群落类型:西藏柏木-柳叶忍冬+绒毛山梅花-凤尾蕨+紫马唐群落(群落Ⅰ)、巨柏-圆锥山蚂蝗+砂生槐-线形草沙蚕+芸香草+固沙草群落(群落Ⅱ)、巨柏-甘肃野丁香-杂配藜+固沙草群落(群落Ⅲ)、巨柏-小蓝雪花-藏沙蒿+固沙草+蒺藜群落(群落Ⅳ).各群落Margalef丰富度指数、Shannon多样性指数、Pielou均匀度指数及种间相遇机率指数均表现为:群落Ⅰ＞群落Ⅱ＞群落Ⅲ＞群落Ⅳ.4个群落的建群种幼龄级个体多而中老龄级少,植株由幼龄级向中龄级过渡阶段死亡率较高,柏木属植物种群呈衰退趋势.     

福廷瓶头霉与马尾松的共生特征

深色有隔内生真菌（dark septate endophyte,DSE）广泛定殖于植物根系,对促进植物生长、提高植物抗逆能力具重要作用。本研究从马尾松Pinus massoniana根系分离到一株DSE,于无菌条件下研究了此菌与马尾松的共生特征,研究结果表明：基于形态学和分子生物学分析,此菌被鉴定为福廷瓶头霉Phialocephala fortinii,在PDA培养基25℃培养条件下,此菌不产孢,菌丝深色、具隔,最适培养基为PDA。此菌与马尾松根系共生体的形成过程可划分为3个时期,即侵入前期：接种后2d,新生菌丝向马尾松根系定向生长并开始接触根系,但未侵入根系内部;侵入期：接种后4d,菌丝与马尾松根系接触侵入根内并在根系皮层细胞间扩展延伸;形成期：接种后6d,菌丝继续在马尾松根系内扩展并形成富含脂类物质的微菌核。接种福廷瓶头霉显著增加了马尾松生物量的积累（P<0.05）,并影响了其根系发育。接种后,马尾松主根生长受限,侧根生长显著提高（P<0.05）,侧根长度较未接种处理增加了112.87%。被侵染根系的根毛数量减少,并由大量根外菌丝包裹。以上结果对进一步揭示DSE与宿主的共生机理有一定指导意义。     

不同配比施肥对马尾松幼苗生长特征的影响

为获得马尾松幼苗最佳施肥配方,该文以1年生马尾松幼苗为试验材料,采用L₁₆（4³）正交设计,并通过测定幼苗苗高、地径、生物量、叶绿素含量、叶片N、P、K含量,探讨不同N、P、K配比施肥对马尾松幼苗生长特征影响。结果表明：（1）不同配比施肥处理间马尾松幼苗苗高、地径、生物量、质量指数、叶绿素和养分含量存在显著差异,其中,处理12生物量、质量指数、叶绿素a和总叶绿素含量、隶属值最高。（2）施N对幼苗生长及生理指标均有极显著影响;施K对苗高、地径、地上生物量、总生物量有显著影响,对叶绿素和针叶养分有极显著影响;施P对叶绿素a、叶绿素b、针叶N和P含量有极显著影响,对苗高、地下生物量、总叶绿素含量有显著影响。（3）施N对苗高、地径、地上生物量、总生物量、质量指数、叶绿素a含量、总叶绿素含量和针叶N含量的影响最大,K次之,P最小。各因素对地下生物量和针叶P含量的影响均表现为N>P>K。（4）N3水平利于幼苗苗高地径的生长及生物量的积累,N4水平利于叶绿素a和总叶绿素含量及针叶N、P含量的积累,P4水平利于生物量、叶绿素含量和养分P含量的积累...     

马尾松不同叶型幼苗外生菌根真菌群落特征

马尾松Pinus massoniana当年生幼苗中会出现全初生叶和全次生针叶两种变异类型,它们的根系生长以及外生菌根（ectomycorrhiza,ECM）真菌群落是否也表现出差异,截止目前尚不明晰。本研究以马尾松全初生叶及全次生针叶幼苗类型为材料,采集幼苗根系,利用万深LA-S植物根系分析系统测定根系形态,采用TTC法测定根系活力,利用IonS5 ^TMXL平台对根系真菌DNA扩增子区进行高通量测序,探析马尾松幼苗变异类型与根系构型及ECM真菌群落之间的关系。结果表明：两种类型幼苗的根系构型存在显著差异,全次生针叶幼苗的根系总长度、表面积、体积、分叉数以及根系活力等参数比全初生叶幼苗的高16%-44%。测序所得ECM真菌序列可划分为44个OTUs,隶属2门5纲9目13科15属。ECM真菌群落组成上,小球孢盘菌属Sphaerosporella为马尾松两种类型幼苗共有优势属,其在全初生叶幼苗ECM真菌中占比达95.59%,但在全次生针叶幼苗ECM真菌中仅占60.43%,同时全次生针叶幼苗ECM真菌中须腹菌属Rhizopogon也占有较高比例,为16.43%。ECM真菌群落多样性分析结果显示,马尾松全次生针叶幼苗中Shannon多样性指数、Chao 1与Ace丰富度指数均显著高于全初生叶幼苗。     

草海国家级自然保护区森林群落优势种群数量动态及物种多样性研究

该研究以草海国家级自然保护区森林群落乔木树种为依据进行聚类分析,将森林划分为4种群落类型,分别为云南松林、云南松-桤木林、桤木-滇杨林、桤木-华山松林。采用空间代替时间的方法,分析不同种群优势树种的年龄结构、存活曲线及静态生命表,应用时间预测模型对4种群落优势树种的发展趋势进行预测,并分析群落物种多样性,为研究区森林保护及可持续经营提供理论依据。结果表明:(1)云南松林和云南松-桤木林优势树种径级结构均呈现偏正态分布,衰退趋势明显,桤木-滇杨林、桤木-华山松林呈偏倒"J"型,衰退趋势相对较弱。(2)静态生命表及存活曲线分析表明,研究区内森林群落不同种群均出现不稳定状态,存活曲线不同程度偏离DeeveyⅢ型曲线。(3)时间序列分析表明研究区内经过未来2、4、6龄级时间后各种群数量出现增加,但中幼龄个体不断减少,老龄个体先增多后减少,如果不加以抚育管理,种群将不可避免走向衰退。(4)研究区内林下共有植物种类35科70属83种,其中灌木层植物17科23属29种,草本层植物21科48属54种。在3种群落类型中,物种丰富度指数(S)为草本层灌木层,Pielou指数(J_(sw))为灌木层草本层,而桤木-华山松林则呈现相反趋势,物种多样性存在明显差异。     

镁肥对马尾松幼苗生长与叶片元素积累的影响

为了探讨上杭种源马尾松Pinus massoniana叶营养与生长对不同镁肥水平的响应,以其优良种源1年生苗为材料,设置4个镁肥梯度(42 g·m-2、85 g·m-2、170 g·m-2、339 g·m-2),测定移栽1年后苗木生长指标及叶内营养含量。结果表明,施镁能够促进元素P、K、Ca、Fe、Cu、Zn积累,抑制N、Mg、Mn积累;镁施肥量为85 g·m-2时,对N、Mg、Mn积累的抑制作用不显著,对P、K、Ca、Fe、Cu、Zn积累的促进作用最大,苗木生长最好,为最佳施肥量。施镁并不能促进苗木对镁的吸收,而是改变了营养供应的土壤环境,从而改变植物对其他营养的吸收比例,进而影响植物的生长。苗木的生长与Fe、P、K的关系最为密切,其次是Mg、Mn、Ca、N、Cu、Zn。     

外生菌根真菌菌丝对马尾松苗氮素传递的影响

为探究外生菌根真菌菌丝对马尾松Pinus massoniana幼苗氮素的吸收、传递及分配规律的影响,本研究应用¹⁵N示踪技术,采用四室隔网系统进行盆栽试验。研究表明：供体接种外生菌根真菌后,根外菌丝能够穿过粘土层和隔离层到达受体室,在供、受体植株之间形成菌丝桥。接种不同外生菌根真菌均显著增加供体植株苗高、地径及生物量(P<0.05),但对受体植株的影响有差异,其中接种橙黄硬皮马勃Scleroderma citrinum (Sc)对植株苗高、地径及生物量具有显著的促进作用(P<0.05)。接种对供、受体植株全氮含量无显著性的规律(P>0.05),只有接种东方豆马勃Pisolithus orientalis (Po)的植株全氮含量显著高于其他处理。接种能够显著提高供体植株根、茎、叶的吸氮量,且叶>根>茎,受体植株中,接种Po、Sc和褐环乳牛肝菌Suillus luteus (Sl)的植株总吸氮量较不接种(NE)显著增加(P<0.05),而接种混合菌(Sm)的植株与NE无显著差异(P>0.05)。接种Sl的植株¹⁵N传递率最高(75.86%),受体植株对¹⁵N吸收量最大(91.68 μg/pot),Po次之。供体植株中,除接种Sl的植株¹⁵N主要分配在叶外,其他处理的¹⁵N分配中心均在根部,在受体植株中,接种Po、Sl、Sm的植株¹⁵N主要分配在根部,而NE和接种Sc的植株¹⁵N主要分配在茎。综上,在马尾松供、受体苗木间能形成菌丝桥,接种外生菌根真菌能够促进马尾松供体植株苗高、地径的生长及生物量的积累,提高植株吸氮量,对于受体植株不同菌种的作用有差异,其中接种Sc的苗木表现最好。此外,不同的菌种菌丝对植株的全氮含量、¹⁵N吸收量、传递率及分配率的影响也不同,其中,以接种Po和Sl的苗木表现较好。     

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。     

不同栽培措施下火炬松穗条产量的变化

以1年生火炬松Pinus taeda实生苗为材料,进行3因素(截干高度、施肥配方、种植密度)3水平L9(34)正交试验,分析不同栽培措施对穗条产量的影响。结果表明,春季促进穗条产量增加的优化组合为截干高度15 cm,施用农家肥,种植行间距50 cm×80 cm;夏季优化组合为施用农家肥+复合肥,截干高度15 cm,种植行间距为50 cm×80 cm;秋季优化组合为施用农家肥+复合肥,种植行间距50 cm×80 cm,截干高度为12 cm;冬季优化组合为施用农家肥,截干高度15 cm,种植行间距40 cm×50 cm;提高单株穗条年产量的优化组合为施用农家肥+复合肥,截干高度15 cm,种植行间距40 cm×50 cm。因此,在火炬松生长不同时期,选用不同的栽培措施有助于提高穗条产量。