基于SRAP分子标记新疆野核桃的遗传多样性分析

利用SRAP分子标记技术对新疆野核桃遗传多样性进行分析。通过筛选出的15对具有多态性的SRAP引物组合进行PCR扩增,得到新疆野核桃遗传分化系数Gst为0.1152,说明新疆野核桃的遗传变异绝大部分存在于区域内部,占总变异的88.48%;多态位点百分率为94.07%,Shannon's信息指数I=0.4954,等位基因平均数Na=1.9454,表明新疆野核桃具有较高的遗传多样性;各区域间遗传相似系数在0.8981~0.9496之间,遗传距离在0.0553~0.1075之间,说明新疆野核桃资源间存在着丰富的遗传变异。通过聚类分析可聚为2类,进一步明确了新疆野核桃各区域之间的亲缘关系。     

新疆野核桃种质对低温胁迫的生理响应

以新疆巩留野核桃林37份新疆野核桃种质资源的1年生枝条为材料,6份核桃楸为对照,利用人工气候箱模拟春季低温,分别于-20 ℃和4 ℃处理12 h,测定其相对电导率、游离脯氨酸、可溶性糖、丙二醛含量、过氧化物酶活性等生理生化指标,并进行相关分析。采用隶属函数和主成分分析综合评价核桃种质对低温的生理响应。结果表明: 低温胁迫下,新疆野核桃相对电导率、游离脯氨酸含量、可溶性糖含量、丙二醛含量和过氧化物酶活性均呈上升趋势。综合评价其低温抗性与生境相关:巩留野核桃林中沟>东沟>西沟>主沟。新疆野核桃表现出比核桃楸更为耐低温的特性。本研究从37份新疆野核桃种质中筛选出7份耐低温种质,为改良核桃品种和提高核桃耐倒春寒等生长期的突然天气变化的能力提供科学参考。     

新疆野核桃自然保护区不同坡向野核桃幼苗种群年龄结构及生长特征

为了解国家Ⅱ级渐危植物新疆野核桃不同年龄幼苗的数量组成及生长特性,在野核桃自然保护区不同坡向上设置4个2-hm²样地,应用相邻格子样方法对野核桃幼苗进行逐株调查,分析了野核桃幼苗种群的数量组成、基径和株高的生长特征及各性状间的生长关系.结果表明: 阳坡、半阳坡、阴坡和半阴坡野核桃1龄幼苗均较丰富,1～3龄幼苗数量均占绝对优势,不同坡向野核桃幼苗种群均呈增长型年龄结构.各坡向野核桃1龄幼苗平均5.7%可存活到4龄,平均1.7%可以存活到7龄.3龄是野核桃幼苗数量的一个转折点,幼苗种群在生活史中采用的是r对策.野核桃幼苗的基径和株高在3龄前生长缓慢,3龄后加快生长;基径平均生长速率为3.6 mm·a^-1,按阴坡、阳坡、半阴坡、半阳坡顺序减小;株高平均生长速率为9.0 cm·a^-1,按阳坡、半阳坡、半阴坡、阴坡顺序减小.不同坡向野核桃幼苗的基径与株高均随年龄的增加呈指数函数生长,株高与基径呈幂函数异速生长,幼苗各性状间的生长快慢可通过函数的性质和参数反映出来.     

新疆野核桃自然保护区不同坡向野核桃种群生命表与波动周期

为了掌握新疆野核桃种群的波动周期、预测未来种群结构变化,在新疆野核桃自然保护区的阳坡和阴坡分别设置样地大样本调查,以径级结构代表年龄结构编制野核桃种群静态生命表,绘制其期望寿命图、年龄结构图、存活曲线和死亡率曲线,同时应用谱分析方法比较分析不同坡向生境野核桃种群的波动周期。结果表明:(1)野核桃种群不同坡向同一龄级和同一坡向不同龄级的期望寿命均存在波动,期望寿命在10龄级前为阳坡高于阴坡,10龄级后为阳坡低于阴坡。(2)阳坡和阴坡野核桃种群均为增长型年龄结构。(3)不同坡向生境野核桃种群的存活曲线均趋于Deevey-Ⅱ型,但阳坡种群各龄级的存活率均高于阴坡。(4)1龄级植株以高死亡率为代价发育为幼树;阳坡种群在其生活史中经历2个死亡高峰,最高峰在16龄级,阴坡种群经历4个死亡高峰,最高峰在9龄级。(5)谱分析表明,新疆野核桃种群的数量动态除受基波影响外,并表现明显的小周期波动,具有大周期内有小周期的多谐波迭加特征,且在11龄级的小周期波动与野核桃高生长特性有关,在17龄级的小周期波动可能与野核桃的生理特性有关。     

新疆野核桃自然保护区不同坡向丛生野核桃年龄结构及数量动态

通过对新疆野核桃自然保护区丛生野核桃(Juglans regia)进行普查,以径级结构代替年龄结构,采用匀滑技术编制种群静态生命表,并运用时间序列模型预测种群数量动态,从而获得丛生野核桃树的龄级结构与动态。结果表明,不同坡向丛生野核桃以中龄级为主,年龄结构呈两头小中间大的纺锤型;4个坡向种群年龄结构的动态指数Vpi虽大于0,但最大仅为19.10%,且Vpi’极低,最大为1.12%,阳坡种群增长趋势最高,抗干扰能力最强,种群稳定性最好,半阳坡种群增长趋势最弱,抗干扰能力最弱,种群稳定性最差;各坡向种群均存在多个死亡高峰,阳坡最高峰在15龄级,半阳坡在15和18龄级,阴坡和半阴坡均在9龄级,存活曲线更接近Deevey-Ⅱ型;在未来2、5、10龄级后,中龄级个体数量减少,老龄个体呈增加趋势,丛生野核桃种群稳定性难以长期维持。因此对丛生野核桃幼苗的保护非常关键。     

坡向与龄级对新疆野核桃自然保护区野核桃病害的影响

为了解渐危植物新疆野核桃的病害情况,在新疆野核桃自然保护区调查不同坡向、不同龄级野核桃4种病害的患病比例,分析病害种类、病害等级与野核桃胸径及坡向的相关关系。结果表明: 保护区野核桃的主要病害为核桃褐斑病(95.8%)、核桃枯枝病(90.5%)、核桃黑斑病(74.4%)和核桃腐朽病(7.7%)。4个坡向的野核桃均易患核桃褐斑病,阴坡和半阴坡的野核桃易患核桃枯枝病,阳坡和阴坡的野核桃易患核桃黑斑病,半阳坡和半阴坡的野核桃相对易患核桃腐朽病。4个坡向野核桃的4种病害均随病害等级(1～4级)的增加而病株比例减小。4个坡向核桃枯枝病、核桃黑斑病、核桃褐斑病均以中龄树比例最大,其次是老龄树,再次是小树,未见幼苗患病;核桃腐朽病仅发生在老龄树。核桃枯枝病、核桃腐朽病、核桃黑斑病、核桃褐斑病与野核桃的胸径呈显著正相关,核桃黑斑病与坡向呈显著负相关,核桃枯枝病、核桃腐朽病、核桃黑斑病的不同病害等级与胸径和坡向存在相关性。     

新疆野核桃自然保护区不同坡向分枝成株野核桃种群结构与动态

新疆野核桃(Juglans regia)系国家Ⅱ级渐危物种,其主干倒伏或死亡后,若干分枝可形成主干并生长至成龄树。为了解分枝成株野核桃的种群结构与动态,采用普查法对新疆野核桃自然保护区分枝成株种群进行调查,利用空间代替时间方法及匀滑技术建立分枝成株野核桃种群的年龄结构、静态生命表,得到年龄结构动态指数,绘制种群存活曲线、死亡曲线、消失曲线、生存函数曲线,进而获得分枝成株野核桃种群年龄结构与动态趋势。结果表明：1)4个坡向分枝成株野核桃种群数量变化动态指数V_pi和V_pi′均大于0,种群年龄结构呈增长型,存活曲线属Deevey-Ⅱ型;2)不同坡向2龄级个体数远大于1龄级,1龄级分枝成株野核桃比2龄级更难通过环境筛;3)阴坡种群增长最高,半阳坡种群稳定性最好、种群抗干扰能力最强,阳坡种群稳定性最差,种群抗干扰能力最低;4)生存函数分析显示,阳坡种群早期稳定,中期脆弱,而半阳坡、阴坡、半阴坡种群早期脆弱,中晚期稳定。     

新疆天山峡谷不同坡向野核桃种群分布格局

在天山峡谷野核桃分布的4条沟谷的阳坡和阴坡设置8个4000 m²样地,应用相邻格子法对野核桃每木调查,在不同尺度(面积)上采用方差/均值比率法和偏离指数(C_x)、负二项参数(K)、丛生指数(I)、平均拥挤度(m^*)、聚块性指数(PAI)、聚集指数(C_a)等聚集强度指数对野核桃种群分布格局进行分析.结果表明: 随尺度增大,野核桃种群由集群分布向随机分布过渡;在25 m²尺度上,种群整体呈集群分布,但不同样地种群聚集强度存在较大差异,西沟阴坡种群聚集程度最大,南沟阴坡种群聚集程度最小;在50～400 m²尺度上,种群整体呈随机分布.在25 m²尺度上,幼树、小树和壮年树均呈集群分布,壮年树聚集强度最大,小树聚集强度最小;当取样尺度达到200～400 m²时,幼树、小树、壮年树和大树均呈随机分布.野核桃种群格局规模为25 m²,格局强度为2.49～9.38 m²;种群组分中小树格局强度最大,壮年树格局强度最小.取样尺度与种群斑块大小接近,采用适合的测定方法并应用多指数综合判定,一般可获得可靠的结论.     

新疆野苹果树王

新疆野苹果(Malus sieversii)是珍贵的第三纪残遗植物，现仅残存于我国新疆及哈萨克斯坦、吉尔吉斯斯坦、塔吉克斯坦、乌孜别克斯坦等国。在我国新疆现分布于伊犁的天山山区和塔城的塔尔巴哈台山、巴尔鲁克山山地，呈不连续分布。新疆野苹果已被列为国家具有生物多样性国际意义的优先保护物种，并被载入《中国植物红皮书》中。笔者近年在从事“新疆野苹果种群保护生态学、遗传多样性”的研究工作中，对分布在中国新疆及哈萨克斯坦、吉尔吉斯斯坦等地的野苹果进行了考察。在考察中发现，在新疆伊犁地区新源县南山有一株树龄约为580年的新…     

天山野果林的发生、演变与气候因素的关系

通过对天山伊犁河谷地野果林的分布状况调查,并结合多年气象资料,对天山伊犁河谷地野果林的发生、演替与气候因素的关系进行了分析。结果表明,天山伊犁河谷地野果林是在干旱荒漠地带山地中出现的由西风气流营造的“地中海性”阔叶落叶林类型。它的发生、演变和分布与当地丰富的降水量、鲜明的冬季逆温层以及免于寒潮侵袭的地形等特殊的生态因子密切相关。它是珍稀的山地“孑遗”群落,是天山山地第三纪古温带阔叶落叶林成分与北方森林草甸成分相结合的产物。与中亚西天山野果林有明显区别。该河谷地是世界栽培落叶果树的重要起源地之一,也是世界上稀有的生物多样性天然基因库。     

新疆巩留野核桃林调查及其分析

新疆野核桃是我国珍稀的重要野生植物资源。在亚洲,成片分布仅在伊犁州巩留县野核桃沟自然保护区。为了更好地保护该珍贵资源,本研究对新疆巩留野核桃树的30cm处地径、树高、树皮光滑程度、树势、病(虫)害等方面进行调查,获取基础数据,并统计了野核桃沟不同沟系野核桃树的分布数量、幼树所占比例、病(虫)害分布状况。用树皮的光滑度分析其年龄结构,并进行野核桃树分布密度、年龄结构、生长势与环境的关系分析。结果显示,目前野核桃沟的野核桃树数量约有5500余株,30cm处地径小于10cm的幼树约占总株数的16%。分布在西沟和东沟的野核桃树约占总数的66%。野核桃林整体年龄结构基本合理,属于增长型群体结构。但病害的侵染,尤其是野核桃褐斑病、野核桃枝枯病的危害,严重影响了树木生长势。     

新疆天山野生果树研究及保护

根据多年调查和初步统计,新疆天山山区的野生果树种类有81种,由于新疆天山野果林生态系统受到人类经济活动的强烈影响,野果林分布范围缩减、面积下降,物种减少,有的濒临灭绝状态,必须引起重视,本研究提出了新疆野生果树资源保护和可持续利用的建议及对策：（1）加强新疆野生果树种质资源的收集和保存;（2）开展资源调查、评价与利用工作,保育和开发利用并重,实现资源的永续利用;（3）应及早建立新疆新源野苹果林自然保护区和霍城大西沟野生樱桃李自然保护区。     

新疆伊犁野生阿魏菇菌株的分离鉴定与培养特性

对采自新疆伊犁的两种具有不同形态特征的野生阿魏菇（Pleurotus ferulae）子实体分离的菌株进行鉴定和系统发育分析,并探讨优良菌株的培养特性。结合子实体形态和生境特征,利用rDNA-ITS序列,对伊犁野生阿魏菇菌株YL-A1和YL-A2进行分子鉴定及系统发育分析。对阿魏菇菌株YL-A1生长温度、pH、碳源、氮源和无机盐进行单因素试验,分析各因素对菌丝生长的影响,通过L₉(3⁴正交试验,筛选各因子之间的最优组合。结果表明,野生阿魏菇菌株YL-A1（ITS序列GenBank登录号：MN460317）和YL-A2（ITS序列 GenBank登录号：MN809132）,不仅子实体形态特征有差异,且菌株YL-A1菌丝生长速度和长势优于YL-A2,并相互拮抗。结合生境和形态特征及rDNA ITS序列分析,将二者鉴定为阿魏菇(Pleurotus eryngii var. ferulae)。系统发育分析发现,菌株YL-A1和YL-A2单独聚为一组,与其他阿魏菇菌株有一定的遗传距离。经单因素和正交试验,确定了菌株YL-A1在含葡萄糖20 g/L、蛋白胨4 g/L、KH₂PO₄ 1 g/L,pH 7.5的培养基中,25 ℃培养,菌丝生长状态最佳,确定了优良菌株YL-A1菌丝生长最佳培养条件。为进一步保护利用伊犁野生阿魏菇菌种资源提供参考。     

新疆野杏种质资源表型性状多样性研究

为了明确新疆野杏种质资源的遗传多样性和变异特点,以新疆伊犁地区3个野杏居群为研究对象,采集了135个单株样品,测定其植株35个形态特征相关指标,利用DPS 7.05软件对表型指标和主成分进行分析,采用UPGMA法对3个居群的欧氏距离进行聚类分析。结果显示:(1)数值性状和非数值性状的Simpson和Shannonweaver指数均为霍城居群最高(0.979 9、4.729 9;0.981 9、4.770 1),巩留居群居中(0.975 5、4.385 7;0.978 6、4.416 0),新源居群最小(0.944 7、3.241 9;0.945 2、3.277 1),说明霍城居群的表型最丰富,巩留居群居中,新源居群的表型多样性最差。(2)各居群间不同性状变异系数的变异幅度在6.16%~54.58%之间,大部分性状的变异系数都在10%以上;霍城居群和新源居群均为果形指数的变异系数最小,遗传较稳定,巩留居群叶片长宽比的变异系数最小;3个居群均以硬度的变异系数最大,另有单果重、鲜核重和壳厚的变异系数也普遍较大。(3)新源居群与巩留居群间的欧氏距离为20.445 3,其亲缘关系最远;霍城居群与新源居群间的欧氏遗传为19.218 6,其亲缘关系最近。(4)35个性状的主成分分析中前14个主成分的累计贡献率为80.64%,说明叶片长度、叶片宽度、叶片长宽比、叶基形态、叶尖形态、着色类型、单果重、鲜核重、鲜仁重、果实形状、可溶性固形物等是造成新疆野杏表型差异的主要因素。     

青海柴达木盆地气候生态资源特点和农业开发

柴达木盆地位于青海高原西北部,面积为2.5×10~5km~2,海拔3000m,周围山系海拔5400—6000m,较毗邻新疆塔里木盆地高2000m 左右,为我国海拔最高的内陆高原盆地。有可利用草场约6.67×10~6ha。耕地约6.0×10~4ha,作物主要为春小麦,分布于东南和东北部荒漠绿     

菊科植物牛蒡营养成分分析

对野生植物牛蒡的营养成分进行了分析,结果表明,牛蒡中含有多种营养成分,丰富的矿质元素和维生素及其β-胡萝卜素。牛蒡中至少含有17种氨基酸。旨在为开发利用植物资源提供科学依据。     

新疆中天山野生种子植物区系分析

基于野外调查,采集植物标本以及对相关文献资料进行整理,构建中天山野生种子植物名录,在此基础上对该地区野生种子植物区系进行分析.结果表明:(1)中天山地区共有野生种子植物81科453属1 567种;(2)优势科有菊科、禾本科、豆科、十字花科、唇形科、毛茛科等17科,表征科有石竹科、莎草科、百合科、茜草科、龙胆科、禾本科、蓼科等7科;(3)区系地理成分以温带分布型为主,其中科级水平上,温带分布型所属科共有36科,占到总科数(不含世界广布科)的76.60％.属级水平上,温带性质分布型的属有377属,占总属数的94.96％.同时该地区植物物种与地中海、中亚、西亚交流相对较多,与东亚交流很少.