紫胶林-农田复合生态系统甲虫群落多样性

在云南绿春县牛孔乡采用网扫法调查了紫胶林-农田复合生态系统(LPFE)中稻田(Ⅰ)、旱地(Ⅱ)、天然紫胶林(Ⅲ)、人工紫胶林(Ⅳ)的甲虫群落.采集标本3569号,隶属26科358种;象甲科种类最丰富,占全部种类的17.0%;瓢虫科数量最丰富,占个体总数的22.9%.虎甲科、隐翅甲科等物种数和个体数量在Ⅰ～Ⅳ中的分布没有明显差异;而叩甲科、粗角叩甲科、朽木甲科、伪叶甲科、瓢虫科、天牛科、负泥虫科、叶甲科和象甲科等有明显差异.LPFE、Ⅰ、Ⅲ和Ⅳ甲虫物种多度分布符合对数级数模型,Ⅱ符合分割线段模型.Ⅰ～Ⅳ的甲虫多样性为:Ⅲ>Ⅳ>Ⅰ>Ⅱ.指出了栖息于植物上的甲虫群落能度量不同土地利用生境的区别,不同类群的甲虫对于生境的指示作用不同:叩甲等可以指示农田和林地的差异,而朽木甲、天牛、叶甲和象甲可以用于指示天然林和人工林生境的区别.LPFE具有区域内土地利用方式多样化的特点,对维持甲虫的多样性水平具有积极作用.Ⅲ在当地生物多样性保护中具有重要作用,Ⅱ在系统中具有很低的多样性.     

外源脱落酸对干旱胁迫下滇润楠幼苗生长及生理特性的影响

以滇润楠一年生实生苗为试验材料,研究在良好水分条件(土壤含水量为70%～75%田间持水量)、轻度干旱胁迫及重度干旱胁迫处理下(50%～55%和30%～35%田间持水量)进行外源脱落酸(ABA)喷施对其生长及生理特性的影响。结果表明: 干旱胁迫使得滇润楠幼苗叶片的相对含水量、株高和生物量显著下降,净光合速率及叶绿素荧光参数(PSⅡ最大光化学效率,F_v/F_m)有不同程度的下降,而根冠比、膜脂过氧化产物丙二醛(MDA)含量显著增加。外源ABA的喷施可提高干旱胁迫下滇润楠幼苗的适应性,尤其是重度干旱下,外源ABA显著提高了叶片相对含水量21.0%,同时增加了植株株高和生物量的累积,提高了根冠比,为良好水分条件的2.1倍;减少了干旱下膜脂过氧化产物MDA的累积,提高了抗氧化酶过氧化氢酶、超氧化物岐化酶的活性,显著增加了脯氨酸的含量,为良好水分条件的7.7倍。外源ABA的喷施显著缓解了干旱胁迫对植株光合器官的不利影响,减少干旱引起的叶片净光合速率及气孔导度的下降,并且减轻了PSⅡ受到干旱的伤害程度,重度干旱下喷施ABA的植株的F_v/F_m显著高于未喷施ABA的植株。外源ABA的喷施可以减轻干旱对滇润楠植株的伤害,提高其抗旱性。     

紫胶林-农田复合生态系统地表甲虫多样性——以云南绿春为例

为揭示紫胶林-农田复合生态系统地表甲虫多样性, 于2006-2007年在云南省绿春县牛孔乡采用陷阱法调查了天然紫胶林、人工紫胶林和旱地的地表甲虫群落。共采集标本1 678头, 分别隶属于24科120种, 其中步甲科(Carabidae)和金龟科(Scarabaeidae)种类最丰富, 均占全部种类的12.50%。拟步甲科(Tenebrionidae)个体数量最丰富, 占个体总数的64.48%; 金龟科次之, 占个体总数的17.58%。大多数科的物种数和个体数在不同土地利用生境中的分布没有显著差异, 而步甲科、隐翅甲科(Staphylinidae)、叩甲科(Elateridae)、拟步甲科、瓢虫科(Coccinellidae)和小蠧科(Scolytidae)在不同土地利用生境中的分布有显著差异。天然紫胶林地表甲虫个体数量最少, 物种较丰富, 优势度最低, 多样性最高; 人工紫胶林个体数和物种数均丰富, 优势度和多样性居中; 旱地个体数量最多, 物种最贫乏, 优势度最高, 多样性最低。种级水平的聚类分析体现出人工紫胶林与旱地之间在种类组成上距离较近; 而科级水平的聚类反映出人工紫胶林和天然紫胶林更接近。结果提示, 紫胶林-农田复合生态系统具有区域内土地利用方式多样化的特点; 天然紫胶林在维持地表甲虫多样性水平上具有重要作用, 而人工紫胶林虽具有积极作用, 但仍需进一步恢复。     

秦巴山区蝗虫群落多样性研究

作者于1995～1997年对秦巴山区蝗虫资源进行了调查。采用Shannon-Wiener提出的多样性指数(H')公式、Pielou提出的均匀度(E)公式及Simpson提出的优势度(C)公式,计算群落的多样性、均匀度和优势度。结果表明,不同地区、不同生境、不同海拔高度及不同月份,秦巴山区蝗虫群落的物种数目、多样性指数值、均匀度及优势度指数值均有明显差异。这主要与蝗虫的生物学特性直接有关,另外也受到环境因素的影响。     

干旱胁迫下拟南芥中H_2S与ABA信号关系研究

以野生型拟南芥(WT)、硫化氢(H_2S)合成酶缺失型突变体lcd、脱落酸(ABA)合成缺失型突变体aba1实生苗为材料,以0.3 mol·L^-1甘露醇模拟干旱胁迫,研究干旱胁迫对ABA含量、H_2S含量的影响,及其在拟南芥抵抗干旱胁迫中的作用及信号关系。结果显示:干旱胁迫显著提高LCD和ABA1基因相对表达以及H_2S含量,ABA含量;干旱胁迫显著抑制突变体lcd、aba1的种子萌发;干旱胁迫下,外施NaHS促进干旱胁迫下WT、lcd和aba1中內源H_2S的产生及上调LCD、ABA1基因相对表达,而外施ABA提高干旱胁迫下WT、aba1中H_2S含量及LCD、ABA1基因相对表达,但是对lcd中H_2S含量及LCD基因相对表达没有显著影响。研究结果表明,信号分子H_2S和ABA在拟南芥的干旱胁迫响应中发挥一定的作用,且H_2S位于ABA的下游参与调控拟南芥的信号过程。     

ABA和SA对于提高植物抗旱及抗盐性的研究进展

植物受到环境胁迫后体内会产生活性氧自由基等有害物质,破坏质膜透性,导致植物生长受到抑制。经研究发现脱落酸(ABA)和水杨酸(SA)作为植物的生长调节物质对于提高植物抗性,维持植物正常生长具有重要的意义。综述近年来国内外有关ABA和SA提高植物抗性的最新进展,为研究提高植物抗性提供理论参考。     

DELLA蛋白缺失对拟南芥干旱胁迫耐受性的影响

为探索DELLA蛋白缺失对拟南芥耐旱能力的影响,对拟南芥野生型Ler和DELLA蛋白缺失突变体della进行干旱处理,测定存活率、萌发率、离体叶片的失水率、脯氨酸、可溶性糖和丙二醛含量,并对发挥植物细胞脱水保护功能的胚胎晚期丰富蛋白编码基因LEA和ABA应答基因LOX3、COR15b、COR413的表达量进行了检测。结果表明:(1)干旱21d后复水,della突变体的存活率明显高于野生型Ler;(2)della突变体在含甘露醇的固体培养基上的萌发率显著高于Ler;(3)della突变体离体叶片的失水速率明显低于Ler;(4)干旱胁迫后,della突变体脯氨酸、可溶性糖和丙二醛含量的积累低于Ler;(5)干旱胁迫后,della突变体的LEA基因上调表达程度高于Ler,而ABA应答基因上调表达程度低于Ler。研究表明,DELLA蛋白的缺失有助于提高植物抗旱能力。     

轻型栽培技术对稻田潜杂草群落多样性的影响

为明确轻型栽培技术对稻田潜杂草群落多样性的影响,研究了旱直播、水直播、抛秧、机插秧、麦套稻5种轻型栽培稻作模式及传统手插秧模式下稻田杂草种子库的数量特征.结果表明：旱直播稻田种子库密度显著高于其他模式,达228416粒·m^-2,麦套稻模式其次.另外,旱直播稻田莎草类杂草与麦套稻稻田阔叶类杂草种子密度显著高于其他模式的各类杂草种子.传统手插秧稻田具有最高的物种丰富度,Margalef指数达1.86; 麦套稻与水直播模式中,Shannon-Wiener指数、Gini指数、Pielou群落均匀度指数明显高于旱直播和机插秧等模式.与传统手插秧相比,各轻型栽培稻作模式具有不同的潜杂草群落优势种.为防治稻田杂草的持续危害,应轮流实施不同轻型栽培稻作模式.     

福建茫荡山黄枝润楠群落多样性比较研究

通过对黄枝润楠群落物种多样性测定,并与邻近区域的其它群落比较,结果表明,该群落显示较高的物种多样性指数,但物种多样性纬度梯度变化不明显,与中国中亚热带东部常绿阔叶林表现出的灌木层＞乔木层＞草本层的格局有所不同。     

陕西延安北洛河流域蝗虫群落多样性研究

为了寻求有害蝗虫的防治对策,深入研究蝗虫生物多样性,用多样性指数、相似性分析等方法比较分析了延安北洛河流域不同生境中蝗虫群落组成。结果表明:草地中占有的属种数量均最高,灌草丛和农田中蝗虫的科属种都相对较低。不同生境蝗虫多样性指数的排列顺序为草地>河滩>灌草丛>农田,草地的多样性指数最高,农田的多样性指数最低。丰富度指数的变化趋势与多样性指数一致,而优势度指数却恰好与二者的顺序相反。在相似性分析中,草地和河滩相似性系数最大,说明草地和河滩这两种生境蝗虫种类组成的相似性较大,具有更多的共同种,从而可以推知草地和河滩的生境条件有一定的相似性,而农田和草地是两种完全不同的生境。     

干旱胁迫下外源脱落酸和硅对沙枣幼苗叶片水势及保护酶活性的影响

以一年生沙枣幼苗为材料,研究了外源脱落酸和外源硅在干旱（T2:SRWC=35%~40%,处理时间30 d）胁迫下沙枣幼苗叶片相对含水量、叶片水势、质膜相对透性、丙二醛(MDA)含量、超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)和抗坏血酸过氧化物酶(APX)活性的影响。结果表明：沙枣幼苗T2干旱处理时,与对照(ck)相比其叶片相对含水量和水势均极显著降低,质膜相对透性有所增大,沙枣幼苗被受到了一定程度的伤害。同时,向T2干旱处理的幼苗使用外源脱落酸(ABA)后,可以极显著提高其叶片相对含水量和过氧化氢酶活性,极显著降低叶片质膜相对透性和丙二醛含量,叶片水势也有所降低,这说明使用外源脱落酸能够减轻干旱胁迫对沙枣幼苗的伤害。同时,向T2干旱处理的幼苗使用外源硅(Si)时,与未使用外源硅的T2相比其叶片相对含水量和超氧化物歧化酶(SOD)活性极显著上升,叶片水势也有下降趋势,这说明使用外源硅在一定程度上能够缓解干旱胁迫对沙枣幼苗的伤害。     

BONZAI Proteins Control Global Osmotic Stress Responses in Plants

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A hydraulic signal in root-to-shoot signalling of water shortage

Photosynthesis and biomass production of plants are controlled by the water status of the soil. Upon soil drying, plants can reduce water consumption by minimizing transpiration through stomata, the closable pores of the leaf. The phytohormone abscisic acid (ABA) mediates stomatal closure, and is the assigned signal for communicating water deficit from the root to the shoot. However, our study does not support ABA as the proposed long-distance signal. The shoot response to limited soil water supply is not affected by the capacity to generate ABA in the root; however, the response does require ABA biosynthesis and signalling in the shoot. Soil water stress elicits a hydraulic response in the shoot, which precedes ABA signalling and stomatal closure. Attenuation of the hydraulic response in various plants prevented long-distance signalling of water stress, consistent with root-to-shoot communication by a hydraulic signal.     

Arbuscular mycorrhizal symbiosis induces strigolactone biosynthesis under drought and improves drought tolerance in lettuce and tomato

Arbuscular mycorrhizal (AM) symbiosis alleviates drought stress in plants. However, the intimate mechanisms involved, as well as its effect on the production of signalling molecules associated with the host plant–AM fungus interaction remains largely unknown. In the present work, the effects of drought on lettuce and tomato plant performance and hormone levels were investigated in non‐AM and AM plants. Three different water regimes were applied, and their effects were analysed over time. AM plants showed an improved growth rate and efficiency of photosystem II than non‐AM plants under drought from very early stages of plant colonization. The levels of the phytohormone abscisic acid, as well as the expression of the corresponding marker genes, were influenced by drought stress in non‐AM and AM plants. The levels of strigolactones and the expression of corresponding marker genes were affected by both AM symbiosis and drought. The results suggest that AM symbiosis alleviates drought stress by altering the hormonal profiles and affecting plant physiology in the host plant. In addition, a correlation between AM root colonization, strigolactone levels and drought severity is shown, suggesting that under these unfavourable conditions, plants might increase strigolactone production in order to promote symbiosis establishment to cope with the stress.     

塔里木河下游干旱胁迫下的胡杨生理特点分析

本运用塔里木河下游地下水位变化资料和塔里木河下游主要植物胡杨脯氨酸和脱落酸(ABA)的分析实验数据,结合野外调查,对地下水位变化与胡杨体内脯氨酸和脱落酸积累的关系进行了分析。研究表明,在塔里木河下游,塔里木河下游胡杨体内的脯氨酸和脱落酸含量与地下水位变化密切相关．以胡杨为主的天然植物受干旱胁迫程度愈大,退化愈严重,而反映在胡杨体内脯氨酸和脱落酸含量上．则随着地下水位的下降、水分胁迫程度的增加呈现出明显增加态势。在不同地下水位埋深条件下,胡杨体内脯氨酸和脱落酸累积过程的变化和差异表达了胡杨受干旱的程度;塔里木河下游胡杨的生长发育已受到严重的十旱胁迫。