黄土高原农牧交错带稀疏自然植被生态系统的地表能量特征

基于2011-2012年黄土高原农牧交错带稀疏自然植被生态系统的地表能量通量以及气象数据,对该地区能量平衡各分量(净辐射、感热、潜热和土壤热通量)以及波文比进行日、季节动态的特征分析,研究了潜热通量和感热通量对不同强度降雨事件响应程度的差异,并分析了潜热通量和感热通量的主控因子.结果表明:该地区净辐射、感热、潜热和土壤热通量的日、季节动态曲线均为单峰型曲线,净辐射、感热通量、潜热通量和土壤热通量的年平均值分别为78.19、33.32、24.91和2.65 W·m-2.在全年能量收支平衡中,感热通量占净辐射的43％,潜热通量占32％,土壤热通量占3％,表明对于黄土高原农牧交错带自然稀疏灌木生态系统,全年能量主要以感热的形式交换.生长季感热和潜热占净辐射的比例相同(36％);而在非生长季,感热占主导,占净辐射的比例高达54％.潜热通量在强、弱降雨事件发生后明显升高,感热通量则明显下降.潜热通量与净辐射、水汽压差及植被参数均显著相关,感热通量与净辐射及空气温度梯度显著相关.     

桤木属7种植物的核型分析

利用改良去壁低渗法对分布于欧美地区的桦木科(Betulaceae)桤木属(Alnus Mill.)7种植物进行染色体数目与核型分析。结果显示:所有材料染色体形态比较一致,多为由中部(m)及近中部(sm)着丝点染色体组成。意大利桤木(A.cordata)为六倍体,体细胞染色体数为2n=6x=42,核型公式为2n=6x=42=36m+6sm;绿桤木(A.viridis)为八倍体,体细胞染色体数为2n=8x=56,核型公式为2n=8x=56=46m+10sm(SAT);薄叶桤木(A.tenuifolia)、灰桤木(A.incana)、欧洲桤木(A.glutinosa)、裂叶桤木(A.sinuata)和红桤木(A.rubra)均为四倍体,体细胞染色体数均为2n=4x=28,其核型公式分别为2n=4x=28=16m(1SAT)+12sm、2n=4x=28=22m+6sm、2n=4x=28=24m+4sm、2n=4x=28=24m+4sm、2n=4x=28=26m+2sm。其中红桤木(A.rubra)的核型属于1B型,其余均为2B型。     

不同抗性泡核桃对褐斑病病原菌侵染的生理生化响应北大核心CSCD

以抗病和感病泡核桃无性系为实验材料,人工接种褐斑病病原菌后测定不同时期叶片中保护酶活性、总酚、类黄酮、叶绿素含量等相关生理生化指标,探讨不同抗性泡核桃响应褐斑病病原菌侵染的生理生化差异。结果表明:(1)接种病原菌后,感病无性系64叶片带菌率随着侵染时间的增加而升高,且显著高于抗病无性系199(P<0.05)。(2)抗病无性系199和感病无性系64叶片的SOD、POD、CAT、APX和PPO活性随着侵染时间均呈现先升高后降低的变化趋势,其中SOD、POD和APX活性均在16 d时达到最大值;与较感病无性系相比,接种后抗病无性系的POD和APX活性较强;在接种前期(1~16 d),感病无性系PPO活性高于抗病无性系,后期(16~34 d)CAT活性也较抗病无性系高。(3)抗病无性系叶片叶绿素含量始终高于感病无性系;抗病无性系MDA含量在接种后无明显变化,而感病无性系先增加后降低,其细胞膜脂过氧化较重。(4)两个无性系叶片可溶性蛋白和可溶性糖含量变化较平缓,且差异不显著,在接种后期(34 d)有升高的趋势;接种5 d以后,感病无性系叶片类黄酮和总酚含量始终显著高于抗病无性系。研究发现,泡核桃抗病无性系叶片带菌率较低,较难受到侵染,并且通过提高POD和APX活性以及积累较多叶绿素、可溶性蛋白和可溶性糖来应对病原菌侵染引起的氧化胁迫,抑制病原菌的繁殖,从而提高其抗病能力。     

四川桤木7×7完全双列杂交种实、种苗性状的遗传效应分析

通过对四川桤木杂交子代果实、种子及种苗性状的分析,估算四川桤木亲本的遗传参数,为四川桤木杂交育种亲本选配提供理论依据。以7个优树作为杂交亲本,按7×7完全双列交配设计进行控制授粉,测定49个杂交组合的果实、种子及苗木性状。结果表明,49个杂交组合间的果实鲜重、种子千粒重、果长、种长等表型性状及苗高、地径均存在着极显著的差异(P0.001);果实鲜重、种子千粒重、果长、种长等表型性状的一般配合力(GCA)、特殊配合力(SCA)和反交效应差异(REC)也存在着极显著的差异(P0.001)。苗高和地径的GCA、SCA和REC也存在着极显著差异(P0.001)。苗高和地径的广义遗传力分别为37.06%和38.04%,狭义遗传力分别为17.47%和16.03%,表明在苗期阶段,苗木生长受环境效应的影响较大。种实性状的加性方差是非加性方差的1.34~11.79倍,主要受加性基因效应控制,非加性效应次之。而苗高和地径的非加性方差分别是加性方差的1.12和1.37倍,主要受非加性基因效应影响,加性效应次之。综合分析杂交子代GCA、SCA和REC效应值,确定JG6和JT4为优良亲本,从49个杂交组合中初选出4个组合(BZ6×JG6、BZ6×SW2、JT4×TT13和BZ6×QJ1)为优良杂交组合,其杂交子代苗高和地径分别实现20.47%~76.22%和5.07%~43.18%的遗传增益。     

亚精胺预处理对NaCl胁迫下青稞幼苗生理特性的影响

以青稞幼苗为试验材料,通过水培实验研究了外源亚精胺(Spd)预处理对200 mmol·L-1 NaCl盐胁迫下青稞幼苗叶片相对含水量(RWC)、光合色素、水溶性蛋白质、丙二醛和脯氨酸含量与电解质外渗率的影响,探讨外源亚精胺提高青稞幼苗抗盐胁迫能力的机理.结果表明:随着盐胁迫的延续,单独NaCl处理组和NaCl+Spd处理组的青稞幼苗叶片RWC、光合色素与水溶性蛋白质含量均明显持续降低且显著低于同期对照,而丙二醛含量、电解质外渗率则逐渐增加且显著高于同期对照,Spd预处理则显著延缓了这些指标的变化幅度;同时上述两组处理也均使青稞幼苗脯氨酸含量不断增加且显著高于同期对照,Spd预处理则增加幅度更大.可见,Spd预处理缓解了青稞幼苗叶片失水程度和光合色素、蛋白质含量下降幅度,提高了质膜的稳定性和完整性,增加了渗透调节物质脯氨酸含量,从而减轻了NaCl胁迫对青稞幼苗造成的伤害,最终提高青稞幼苗抗盐胁迫能力.     

四川盆地核桃黑斑病病原菌的分离、鉴定与核桃抗病性评价

为鉴定引起四川盆地地区核桃黑斑病的病原菌,采用组织分离法对病原菌进行分离,利用柯赫氏法则验证其致病性,依据菌株形态学和基于16S rDNA基因序列分析对病原菌进行鉴定;同时,利用分离的菌株对18个栽培品种(无性系)进行抗病性评价。结果表明,分离菌株的菌落形态与黄单胞杆菌属(Xanthomonas)相似,其16S rDNA序列与树生黄单胞杆菌(X. arboricola)的(登录号为KP340804.1)同源性高达99%,因此,将引起四川盆地地区核桃黑斑病的病原菌鉴定为树生黄单胞杆菌。18个核桃栽培品种(无性系)的田间侵染发病率和病情指数分别为35.07%～78.57%和17.71%～51.96%,变异系数分别为17.62%和28.78%,并以此为基础评价出5个高抗病品种(无性系)。这为核桃黑斑病致病机理研究和抗病新品种的选育奠定基础。     

不同倍性桤木属植物遗传差异的AFLP分析

采用AFLP技术对桤木属4种不同倍性的116份材料指纹图谱进行了分析,5对引物组合共得到301个位点,282个为多态位点,多态位点百分率为93.7%。4个种群多态位点百分率为35.2%~72.4%,平均多态位点百分率为54.6%。总的Nei's基因多样性为0.3043,总Shannon多态信息指数为0.4578。种群间及种群内部均具有较丰富的遗传多样性,种群间的遗传差异大于种群内部的遗传差异。NJ聚类分析与主坐标分析结果一致,所有的供试材料明显的分为3个组,地理分布距离较近的种群优先聚在一起。     

5种桤木属植物的核型分析

利用改良去壁低渗法对桦木科（Betulaceae）桤木属（Ainus Mill.）东亚地区5种植物进行染色体数目与核型研究。结果显示：所试验物种中染色体形态比较一致,多是由中部（m）及近中部（sm）着丝点染色体组成。其中A.nitida染色体数为2n=28,核型公式为K（2n）=28=22m 4sm(2SAT) 2st(2SAT);A.hirsuta染色体数为2n=42,核型公式为K(2n)=42=36m 6sm; A.cremastogyne,A.formosana 染色体数均为2n=56,核型公式分别为K(2n)=56=2M 40m(1SAT) 14sm(1SAT)和K(2n)=56=46m 8sm 2st;A.firma染色体数为2n=112,核型公式为K(2n)=112=80m 28sm 4st。     

17种桤木属植物的亲缘关系研究及模糊种鉴定

利用AFLP分子标记结合形态学指标,采用UPGMA法进行聚类分析,对桤木属17个种57份材料进行了亲缘关系研究及一个模糊种鉴定。结果表明：7对引物扩增出369条带,其中346个多态位点,多态位点百分率为93.77%;根据AFLP标记位点聚类分析,在相似系数为0.782时,17种桤木属植物可分为4类,第一类为日本桤木(Alnus japonica);第二类为绿桤木(A.viridis)、意大利桤木(A.cordata)、欧洲桤木(A.glutinosa)、模糊种、四川桤木(A.cremastogyne)、江南桤木(A.trabeculosa)、斑点桤木(A.incana ssp.rugosa)、东北亚灰桤木(A.hirsuta)、台湾桤木(A.formosana)、日本特有桤木(A.firma)和裂叶桤木(A.sinuata);第三类为灰桤木(A.incana)、红桤木(A.rubra)及薄叶桤木(A.tenifolia);第四类喜马拉雅灰桤(A.nitida)和尼泊尔桤木(A.nepalensis)。根据形态学聚类分析,在距离为1.4时可分为三类,意大利桤木(A.cordata)单独为一类;日本桤木(A.japonica)、台湾桤木(A.formosana)、喜马拉雅灰桤木(A.nitida)、江南桤木(A.trabeculosa)和东北亚灰桤木(A.hirsuta);第三类包括模糊种、灰桤木(A.incana)、斑点桤木(A.incana ssp.rugosa)、裂叶桤木(A.sinuata)、红桤木(A.rubra)、欧洲桤木(A.glutinosa)、绿桤木(A.viridis)、四川桤木(A.cremastogyne)、薄叶桤木(A.tenuifolia)和尼泊尔桤木(A.nepalensis)。经形态特征和AFLP分析鉴定模糊种为欧洲桤木。形态学聚类与AFLP聚类结果基本一致,但仍存在一定的差异,说明桤木属植物遗传背景丰富,种的分子分类地位和形态学分类地位具有一定的差异。