马尾松雌球果的发生和早期发育研究

采用常规石蜡制片技术对马尾松雌球果的发生和早期发育进行了研究。结果表明：雌球果原基发生时间为10月中旬,不同的树龄和着生部位,其发生时间不同。雌球果原基与营养茎端在外部形态及内部细胞组织学分区结构有明显差异。营养茎端外形扁平,内部顶端分生组织结构有顶端原始细胞区、中央母细胞区、形成层状过渡区、周围分生组织区及肋状分生组织区5个明显的分区;而雌球果原基外形呈圆锥状,内部结构只有套层和髓区。12月初,最初的苞片原基在雌球果原基的鳞片的叶腋处产生,之后其由基部向顶部连续发生。翌年1月初,在苞片原基的叶腋处,珠鳞原基发生,发生方向亦为向顶发育。2月底,苞片体积不再发生变化,珠鳞膨大端的基部的近轴面分化出2个倒生胚珠。从雌球果原基发生到胚珠分化历时4个多月。亚热带的冬季气候对马尾松雌球果的生长发育没有明显的抑制作用。     

杉木种子园优良无性系综合选择研究

应用多指标评分法和层次分析法对杉木一代种子园无性系进行综合定量分析,选择出供二代种子园建园使用的优良无性系15个,并指出了洋19等15个劣质无性系应在生产过程中结合间伐逐步淘汰,为当代种子园生产经营管理提供科学依据．     

马尾松二代无性系种子园子代父本分析及花粉散布

目前国内较早建立的马尾松(Pinus massoniana)二代种子园正陆续进入正常开花结实期。研究马尾松二代种子园花粉散布和自由授粉子代的父本组成, 可为生产上指导马尾松高世代种子园的规划设计和遗传管理提供理论依据。该文利用筛选的11对SSR引物, 对马尾松二代无性系种子园内8个无性系单株的320个自由授粉子代和48个候选父本进行了扩增, 并采用最大似然法对子代进行父本分析。结果表明: 11个位点共检测到61个等位基因, 每个位点的等位基因数在2-11之间, 平均为5.55个。试验亲本和子代群体的总平均观测杂合度(H_o)、期望杂合度(H_e)及多态信息含量(PIC)分别为0.428、0.433和0.387。在80%的可信度水平下可为232 (72.50%)个子代确定其父本。平均每个采种母树与19个父本产生子代。在自由授粉状态下, 马尾松二代种子园自交率为1.72%, 自交现象很弱, 其交配方式以异交为主。绝大多数亲本无性系的雄性繁殖适合度在1.00%-4.00%之间, 候选父本平均繁殖适合度为2.17%, 平均形成5个后代。马尾松有效花粉的散布距离和固定交配距离的父本繁殖适合度均符合正态分布, 两者呈极显著负相关, 其主要散布距离集中在0-100 m, 而检测到的最大散布距离为192 m。种子园花粉污染率较低, 仅为4.06%。总体看来, 树冠南面子代亲本交配距离较北面有增加的趋势, 但树冠南、北面子代父本组成数并未表现明显的规律。     

马尾松两广优良家系遗传变异研究

通过调查马尾松中龄林的生长情况,对其群体遗传变异进行分析。结果表明,马尾松两广优良家系中龄林存在丰富的遗传变异,树高、胸径、材积和冠幅等性状在家系层次上有极显著或显著差异,这些差异主要由遗传因素制约,各性状受中度、中低度遗传控制。主成分分析表明,树高、胸径和材积为主要生长性状,它们的累积贡献率达89.54%。采用Structure Version 2.2软件进行群体遗传结构分析,将群体分成5大类,在第4组群中,广东的家系数量最多,且组群生长性状值最高;第2组群中广西的家系数量最多,而生长性状值仅次于第4组群。     

马尾松地理种源遗传变异规律研究的综述与分析

对我国重要的亚热带林木树种马尾松的分布范围及地理种源遗传变异研究,从形态水平、生态生态水平、染色体水平、分子水平等方面进行综述,并对马尾松遗传多样性各种研究方法和马尾松地理种源遗传变异规律进行综合分析,对马尾松分子生态学研究的有关问题进行讨论。     

模拟氮沉降对低磷胁迫下马尾松无性系细根形态和氮磷效率的影响

根系是植物吸收土壤营养的关键部位, 不同径级根系的形态和功能差异不仅与植株自身的遗传因素有关, 而且受到土壤中营养元素分布和水平的影响。在我国亚热带高氮沉降和酸性红壤磷匮乏及不均一的土壤环境下, 研究林木不同径级根系对外界营养环境变化的响应有利于深入了解林木根系的觅养机制及规律。该文以马尾松(Pinus massoniana)无性系19-5 (高磷效率)和21-3 (低磷效率)为材料, 在同质低磷和异质低磷两种盆栽处理下, 设置3个氮水平(对照、中氮和高氮)的模拟氮沉降实验。结果表明: 1)马尾松无性系苗木的生长受磷环境、氮水平和无性系三因素共同影响, 模拟氮沉降显著促进了异质低磷下马尾松苗高和整株干物质量的增加, 而在同质低磷下氮效应不显著; 在异质低磷、高氮下, 无性系19-5的苗高和整株干物质量分别是无性系21-3的1.1倍和1.6倍。2)马尾松各径级细根长度和表面积随径级增大而减小, 模拟氮沉降促进了直径≤1.5 mm的细根的增生发育, 直径1.5-2.0 mm的细根和>2.0 mm的较粗根无明显变化; 另外, 直径≤1.5 mm的细根长度占总根长的比例保持在90.4%-92.8%范围内, 受氮影响较小。3)模拟氮沉降显著提高了异质低磷下无性系19-5≤1.5 mm的细根长度和表面积, 同时, 其根系氮、磷吸收效率较对照分别高出93.3%和148.4%; 无性系21-3的根系氮、磷吸收效率受氮影响较小; 根系氮、磷利用效率均无显著变化。上述结果表明, ≤1.5 mm的细根的增生发育和氮、磷吸收效率的提高可能是磷高效马尾松无性系应对高氮低磷环境的重要响应机制。     

油松种子园球果产量近期预测方法的研究

用可见半面树冠法和信息段法,对陇县八渡油松种子园球果近期产量进行了预测,建立了预测模型,并验证其预测结果精度高,可靠性强。其中信息段法更适合油松种子园球果产量近期预测预报。     

基于SRAP标记的紫溪山华山松种子园无性系遗传多样性分析

为明确云南楚雄市紫溪山华山松种子园内不同种源无性系间的遗传背景,该研究收集了园内6个种源的60个华山松无性系单株针叶,采用改良CTAB法提取其总DNA,并利用SRAP分子标记对其进行遗传多样性分析。结果表明:(1)从100对引物组合中共筛选出15对具有多态性的SRAP引物,经SRAP-PCR扩增后,共获得出194个位点,多态位点百分率(PPB)为85.05%,Nei’s基因多样性指数(H)为0.233 7,Shannon’s信息指数(I)为0.341 9,种源间的遗传分化系数(GST)为0.355 5。(2)华山松6个种源遗传多样性较高,且遗传变异主要存在于华山松种源内,种源地会泽(HZ)与巍山(WS)种源的遗传距离最近(D=0.050 1),会泽(HZ)与宜良(YL)种源的遗传距离最远(D=0.361 8)。(3)聚类分析显示将6个华山松种源一共聚为3类:会泽(HZ)和巍山(WS)种源聚为一类;楚雄(CX)、南华(NH)和宜良(YL)种源聚为一类;腾冲(TC)种源单独为一类。综合上述结果显示,紫溪山华山松种子园内无性系间的遗传分化处于较高水平,为华山松杂交育种时亲本的选配及种质资源的...     

环境因子与乌桕种子产量、品质的相关性

本文通过对全国１１个省２１个市（县）７４个乌桕种子样品的各种成分含量的分析,分别以纬度的升高、经度的东移、年积温和年降水量的增加为横坐标,以其种子各成分的含量为纵坐标,用计算机进行数据分析,以直观图解的方式探索乌桕种子各成分与环境因子相的规律以及各主要成分之间的相关性。     

太白红杉种实数量特征

太白红杉 (Larixchinensis) 是仅分布于我国陕西秦岭境内的国家二级保护植物, 研究其生殖规律将有助于加深对其濒危原因的认识。该文用单因素方差分析的方法研究了太白红杉种实数量特征, 并用Pearson相关系数检验了不同环境条件下的变化及其与环境因子和植株生长状况的关系, 结果表明种实数量特征在不同环境条件下差异明显, 太白山国家森林公园单株种子产量最高 ;长安光头山平均每株产生的种子总重、球果总重和球果平均重量最重, 平均每株球果数目和每球果种子数也是最多。多重比较表明牛背梁种群太白红杉种子千粒重最重。其中球果的种子数在小种群中较多 ;每株的种子总重量、球果平均重和球果总重在小种群中较重。太白红杉种实数量特征与海拔、坡度和坡向呈负相关, 与植株年龄呈正相关, 球果的种子数目与年均温呈正相关 (p <0.0 5 ), 而与一月均温呈负相关 (p <0.0 5 ) 。种子大小与种子总数呈弱正相关, 种子大小和数目间不存在权衡 (Trade-ff) 。     

A Study on some Symptoms of the Declining and Mortal Pinus massoniana Lamb. Forest on Nanshan Mountain in Chongqing

In 1982, some trees in a 1800 ha forest of masson pine on Nanshan Mountain. Chongqing,were found to be dying, since then, half of the trees have died off and the whole forest isin danger. On damaged trees, the needle became spotted blotch, dieback and even yellow at all, its internal tissue had been destroyed and early defoliated; the root system was undeveloped,and had few rootlets; the branch decreased and died; the growth of stem in height and diameter were weakened. It is showed that the plant has been growing unhealthily. It was alsoknown by the stem analysis that shows the phenomenon of growth weakening since 1967. The result of preliminary study suggests that the declining and dying of masson pineforest in Nanshan Mountain maybe related to environmental pollution.     

马尾松不同种源矿质营养与生长相关性分析

运用电感耦合等离子直读光谱仪（ＩＣＰ）,测定相同立地上马尾松（ＰｉｎｕｓｍａｓｏｎｉａｎａＬａｍｂ．）１０个种源针叶内２５种矿质营养元素含量的变异,分析矿质元素含量与树高、胸径生长量的相关性,认为利用常绿针叶树种休眠期内矿质元素含量的相对稳定性研究马尾松矿质营养水平是可靠的。矿质营养与产地经、纬度呈负相关。广东和广西的种源可作为江苏地区今后推广马尾松的主要种源。马尾松针叶内钙和锌含量可作为马尾松树高和胸径生长量的预测因子。初步认为马尾松属于高钙吸收和高锌利用型树种。     

细叶云南松种实性状变异与地理气象因子的关联

细叶云南松(Pinus yunnanensis var. tenuifolia)是分布于滇、黔、桂交界处的一个云南松变种, 其自然生境独特, 属典型的干热河谷气候, 具有重要的生态、经济价值。该研究以分布于南盘江-红水河流域沿线的8个细叶云南松天然种群为材料, 采用描述性统计及巢式方差分析比较种群间及种群内种实性状差异, 运用Pearson相关及典型相关分析探究种实性状与地理气象因子间的相关性, 最后对种群进行主成分聚类和Mantel检验, 揭示其种实性状地理变异模式。结果显示: 细叶云南松11个种实性状在种群间和种群内都存在极显著差异(p < 0.001), 变异丰富。种实性状以种群内变异为主(平均表型分化系数V_ST = 18.65%), 球果性状种群间分化(24.22%-39.88%)高于种子及种翅性状(4.14%-13.80%), 表明球果性状受到更强的环境选择。尽管部分相关系数未达显著水平, 但整体上种实性状与经纬度、年平均气温呈正相关关系, 与相对湿度、年降水量呈负相关关系, 表明细叶云南松种实性状受到地理隔离、湿度和温度的协同选择作用, 使其能较好适应干热环境。主成分聚类将参试种群划分为3类, 位于东部的罗甸伍家坟(WJ)、罗甸大亭(DT)种群聚为一类, 其种实形态较大, 位于西南部的兴义坝汪(BW)种群单独一类, 其种实形态较小, 其他种群聚为一类, 种实形态介于前两类之间。总体上, 种实性状值有自西向东递增的趋势。Mantel检验表明, 参试种群存在明显的空间结构, 主要体现为渐变群模式。     

马尾松幼胚体细胞胚胎发生研究

本论文首次报道了马尾松（Pinus massoniana Lamb.）幼胚体细胞胚胎发生的完整发育过程,并对影响马尾松胚性愈伤组织诱导的因素如球果采种期、球果冷藏处理时间、外植体处理方式等进行了探讨,统计胚性愈伤组织诱导率,进行增殖评价,探讨ABA浓度梯度对马尾松体细胞胚分化成熟的影响,试验数据用SPSS16统计分析软件进行方差分析、差异显著性检验。结果表明：1）2008~2009连续2年内15个采种期得到的幼胚,胚性愈伤组织诱导和增殖有显著性差异,最适宜的马尾松球果采种期是6月下旬至7月下旬,诱导率在9.66%~22.59%之间;2）球果冷藏处理时间,对胚性愈伤组织诱导有显著性差异,其中4℃冷藏球果15d有利于幼胚胚性愈伤组织诱导;3）雌配子体包含幼胚的接种处理方式是可取的;4）胚性愈伤组织经稳定增殖培养后,转入分化成熟培养基,得到体细胞胚状体＂爆发式＂分化成熟,数量多,质量好。适宜体胚成熟转化的培养基为：成熟LP培养基添加ABA5.0mg·L-1＋60.0g·L-1蔗糖,并附加L-谷氨酰胺和水解酪蛋白;5）成熟体细胞胚在无激素萌发型LP培养基上正常萌发,并转化为结构完整的小植株。本研究首次建立了马尾松幼胚体细胞胚胎发生技术平台,为马尾松遗传改良种质创新、缩短育种周期奠定了研究基础。     

黑松,马尾松及其杂种的核型比较

分析了黑松、马尾松及其杂种的核型。其核型公式：黑松为Ｋ（２ｎ）＝２４－２０ｍ（６＿（ＳＡＴ）））＋４ｓｍ;杂种为Ｋ（２ｎ）＝２４＝２３ｍ＋１ｓｍ;马尾松为Ｋ（２ｎ）＝２４－２４ｍ（４＿（ＳＡＴ））。相对长度和臂比方差分析表明,两亲本和杂种差异显著。杂种在相对长度、全组染色体总长、最长与最短染色体比、臂比平均值以及染色体类型上均处于双亲之间。这些研究结果为进一步研究该天然杂种提供必要的细胞学资料。     

Plantlet regeneration from mature zygotic embryos and embryonic explants of masson pine （Pinus massoniana Lamb.）

Excised zygotic embryos,cotyledons and hypocotyls of juvenile seedlings of masson pine were grown on DCR medium supplemented with several concentrations of various plant phytohormones.BA(1.0mg/L) in combination with NAA(0.05mg/L) in DCR medium was found to increase the formation of adventitious buds from mature zygotic embryos,but most of them were formed at the tips of embryonic cotyledons.Adventitious buds were obtained from cotyledons and hypocotyls from juvenile seedlings when they were cultured on DCR medium containing BA 3-5 mg/L and NAA 0.1-0.2 mg/L.Elongation of buds were observed on hormone-free DCR medium with or without activated charcoal(0.5%).Root initiation was achieved with full or half strength DCR medium supplemented with IBA 1.0 mg/L and NAA 0.25-0.5 mg/L.Approximately 11-20 axillary buds formed on each explant when juvenile seedling explants were treated(3-20h) with BA 50-100 mg/L,followed by transfer to hormone-free DCR medium.The maximum number of shoots obtained per explant within six months was 33.     

Association of cone and seed traits of Pinus yunnanensis var. tenuifolia with geo-meteorological factors

细叶云南松(Pinus yunnanensis var. tenuifolia)是分布于滇、黔、桂交界处的一个云南松变种, 其自然生境独特, 属典型的干热河谷气候, 具有重要的生态、经济价值。该研究以分布于南盘江-红水河流域沿线的8个细叶云南松天然种群为材料, 采用描述性统计及巢式方差分析比较种群间及种群内种实性状差异, 运用Pearson相关及典型相关分析探究种实性状与地理气象因子间的相关性, 最后对种群进行主成分聚类和Mantel检验, 揭示其种实性状地理变异模式。结果显示: 细叶云南松11个种实性状在种群间和种群内都存在极显著差异(p < 0.001), 变异丰富。种实性状以种群内变异为主(平均表型分化系数V_ST = 18.65%), 球果性状种群间分化(24.22%-39.88%)高于种子及种翅性状(4.14%-13.80%), 表明球果性状受到更强的环境选择。尽管部分相关系数未达显著水平, 但整体上种实性状与经纬度、年平均气温呈正相关关系, 与相对湿度、年降水量呈负相关关系, 表明细叶云南松种实性状受到地理隔离、湿度和温度的协同选择作用, 使其能较好适应干热环境。主成分聚类将参试种群划分为3类, 位于东部的罗甸伍家坟(WJ)、罗甸大亭(DT)种群聚为一类, 其种实形态较大, 位于西南部的兴义坝汪(BW)种群单独一类, 其种实形态较小, 其他种群聚为一类, 种实形态介于前两类之间。总体上, 种实性状值有自西向东递增的趋势。Mantel检验表明, 参试种群存在明显的空间结构, 主要体现为渐变群模式。     

Comparison of volatile organic compounds from uninfested and Monochamus alternatus Hope infested Pinus massoniana Lamb.

Monochamus alternatus is a destructive stem‐boring herbivore of Pinus massoniana, and the principal vector of pine wood nematode. To investigate the impacts of boring by M. alternatus larvae on the emission of volatile organic compounds (VOCs) from their host trees, the VOCs from uninfested and M. alternatus larvae infested P. massoniana trees were observed using a gas chromatograph–mass spectrometer. We detected 12, 9, 18 and 14 volatile organic compounds from infested xylem, infested phloem, uninfested xylem and uninfested phloem, respectively. In P. massoniana xylem, the boring of M. alternatus larvae induced cyclosativene, and inhibited 4‐carene, humulene, styrene, α‐phellandrene, β‐myrcene, β‐phellandrene and γ‐terpinene. The relative amounts of camphene, copacamphene, longicyclene, longifolene, tricyclene and α‐longipinene were significantly increased, and the relative amounts of α‐pinene and β‐pinene were significantly decreased by the boring behaviors of M. alternatus larvae. In P. massoniana phloem, the boring of M. alternatus larvae induced 2‐bornanone, copacamphene, longicyclene and α‐longipinene, and inhibited 2‐carene, 4‐carene, styrene, α‐phellandrene, β‐myrcene, β‐phellandrene, β‐pinene, γ‐terpinene and ο‐cymene. The relative amounts of camphene, caryophyllene and longifolene were significantly increased by the boring behaviors of M. alternatus larvae. The results indicate that the boring behaviors of M. alternatus larvae changed both the sorts and contents of the VOCs from P. massoniana trees.     

马尾松工程林水土保持效果监测初报

采用径流小区定位观测法测定广西桂平市金田林场马尾松工程林林地的水土及养分流失量。结果表明,挖大穴整地造林林地年平均水流失量比荒坡地的低１５２％,泥沙流失量比全垦和带状整地造林的分别低７６２％和４６７％,养分流失量依次低７５３％和４６３％。林地径流系数年度差异显著,随造林时间推移而逐年下降。林地泥沙流失量的季节分配规律与降雨量的季节分布一致,多雨季节（５～７月）的流失量大,少雨季节（１～４月和８～１２月）的流失量小     

马尾松树种失水的热动力学研究

根据热重法研究不同产地的马尾松失水动力学的结果,提出单分子失水动力学假设,并推导出速率方程,所获得的速率方程与实验结果一致。在此基础上,根据过度态理论计算了活化熵和活化烙。