锦鸡儿属花粉形态及其分类意义

在光学显微镜和扫锚电镜下对锦鸡儿属31种2变种植物花粉形态进行了观察。根据外壁表面纹饰,可分：类型I,表面具小穿孔;类型II, 具网状纹饰。 在类型II中据网眼大小和网脊宽度特征又分为两个亚类型。 根据花粉体积大小,可分4个类型。本属植物花粉形态较为一致,表明是一个自然类群。组、 系的花粉形态特征与一般形态变异不一定相对应,即形态上有明显区别的种类,在花粉形态上未必有很大区别,仅一些种类及矮锦鸡儿系 Ser. Pygmaeae的花粉形态相近。 本属花粉形态在种下等级的变异, 特别是青藏高原分布的种类的变异较为明显,例如 C.bicolor,C. jubata,C. erinacea 与各自的近缘种类。花粉形态为分类处理提供了参考。本属植物花粉形态是从表面具小穿孔向具网状纹饰演化,对应于羽状叶类群向掌状叶类群演化。     

几株解纤维素生防芽孢杆菌的分子鉴定及其抗逆促生特性分析

【目的】探究青藏高原解纤维素生防芽孢杆菌资源。【方法】采用BOX-PCR指纹图谱分析、gyr B基因及16S r RNA基因序列分析,对分离自青海互助北山桦树根围的5株芽孢杆菌进行分子鉴定;通过CMC法检测菌株降解纤维素活性;平板对峙法检测菌株拮抗病原真菌及病原细菌活性;检测菌株的耐盐性、低温适生性;测定菌株促种子萌发及幼苗生长特性。【结果】5株菌均鉴定为解淀粉芽孢杆菌Bacillus amyloliquefaciens;具有显著降解纤维素的特性,在CMC平板上形成纤维素降解透明圈直径≥20 mm;对油菜菌核病菌(Sclerotinia sclerotiorum)、瓜类枯萎病菌(Fusarium oxysporum)、水稻白叶枯病菌(Xanthomonas oryzae pv.oryzae)及植物梨火疫病菌(Erwinia amylovora)均有显著拮抗活性;菌株可在含Na Cl浓度为11%的LB平板上正常生长,在10°C低温条件下生长良好;菌株BS11、BS12菌悬液(细胞浓度106 CFU/m L)可促进水稻种子萌发及幼苗生长。【结论】5株B.amyloliquefaciens菌株为抗逆性强的、具有降解纤维素活性的生防芽孢杆菌,在青藏高原生态农业及畜牧产业中具有应用潜力。     

塞北荒漠草原柠条锦鸡儿AM真菌的空间分布

为了探明塞北荒漠草原AM真菌生态分布规律,于2013年6月选取河北沽源县二牛点、内蒙古上都镇和青格勒图嘎查3个样地,按照0—10 cm、10—20 cm、20—30 cm、30—40 cm、40—50 cm 5个土层分别采集柠条锦鸡儿(Caragana korshinskii)根围土壤样品,研究了AM真菌空间分布特征及其与土壤因子的相关性。结果表明,柠条锦鸡儿根系能与AM真菌共生形成疆南星型丛枝菌根,AM真菌孢子密度和定殖率与样地和采样深度密切相关。二牛点孢子密度最大,3个样地孢子密度最大值均在0—10 cm土层,并随土层加深而减少;3个样地菌丝定殖率依次为上都镇青格勒图嘎查二牛点,峰值均在0—10 cm土层;泡囊定殖率青格勒图嘎查显著低于其他样地,但土层间无规律性变化;丛枝样地间定殖状况差异明显,变化趋势为青格勒图嘎查上都镇二牛点;AM真菌总定殖率和定殖强度最大值在上都镇。孢子密度与土壤有机C、全N、易提取球囊霉素和总球囊霉素极显著正相关,与p H值显著正相关,与速效P显著负相关;菌丝定殖率与土壤p H值、速效P、全N和酸性磷酸酶显著负相关;泡囊和丛枝定殖率与土壤碱解N和碱性磷酸酶具有极显著相关性;总球囊霉素和易提取球囊霉素与脲酶显著正相关,与碱解N、全N、碱性磷酸酶和酸性磷酸酶极显著正相关。主成分分析表明,酸性磷酸酶、总球囊霉素、全N、碱性磷酸酶、有机C是影响荒漠土壤营养状况的主要因子。总球囊霉素和易提取球囊霉素平均含量分别为3.19 mg/g和1.17 mg/g,占土壤有机C平均含量比为7.77%和3.83%,占土壤全N平均含量比为20.81%和9.57%。多元线性回归表明,总球囊霉素和易提取球囊霉素与土壤有机C和全N具有显著线性相关关系。研究球囊霉素与土壤有机C和N的比例关系可进一步明确AM真菌的生态功能,对荒漠土壤C库和N库研究具有重要意义。     

镰孢属几种植物病原真菌分子核型的研究

利用脉冲电场凝胶电泳（ｐｕｌｓｅｄ－ｆｉｅｌｄｇｅｌｅｌｅｃｔｒｏｐｈｏｒｅｓｉｓ,ＰＦＧＥ）,研究了４株串珠镰孢（Ｆｕｓａｒｉｕｍ　ｍｏｎｉｌｉｆｏｒｍｅ）、１株尖镰孢（F．ｏｘｙｓｐｏｒｕｍ）、１株茄镰孢（Ｆ．ｓｏｌａｎｉ）和１株Ｆｕｓａｒｉｕｍｓｐ．的分子核型以及不同地域和寄主来源的串珠镰孢种内菌株间的分子核型差异。以凝胶包埋法（不破除分生孢子细胞壁）制备供试菌株电泳样本,采用３组条件组合进行电泳,分离出供试串珠镰孢完整染色体ＤＮＡ１０～１３条,分子量分布范围０．７Ｍｂ～６．９Ｍｂ,基因组大小为４２．２６Ｍｂ～４７．７５Ｍｂ;尖镰孢８条,分子量分布范围１．２Ｍｂ～６．７Ｍｂ,基因组大小为３２．２５Ｍｂ;茄镰孢６条,分子量分布范围２．４Ｍｂ～６．３Ｍｂ,基因组大小为２５．２Ｍｂ;Ｆｕｓａｒｉｕｍｓｐ．９条,分子量分布范围０．８Ｍｂ～６．８Ｍｂ,基因组大小为３６．４５Ｍｂ。结果表明,供试４种镰孢菌染色体数目、ＤＮＡ分子量及基因组大小都有较大不同,分子核型差异较大。不同来源的串珠镰孢种内菌株间分子核型亦有明显差异。     

沙坡头地区不同配置格局油蒿和柠条水分生态位适宜度研究

利用生态位适宜度理论建立了沙坡头人工植被防护林体系无灌溉条件下,两种固沙植物油蒿(Artemisia ordosica Krasch．)和柠条(Caragana korshinskii Kom．)的水分生态位适宜度模型。并据此分析比较在5种不同配置格局下,在不同的降水量年份,这两种植物的水分利用状况。主要结论如下：不论在生长季总降水量为80.63mm的1991年还是在降水量大一倍的1993年,单播下油蒿的水分生态位适宜度均大于混播下的适宜度,且在7月份均有一个水分极其匮乏期;单播下柠条的水分生态位适宜度均小于混播下的适宜度;单播的3种格局中,以2m×2m的株距和行距(即样地1,3)为最佳,混播的两种格局以1m×1m的株距和行距,且按2行油蒿×2行柠条,中间空一行的方式配置(即样地5)为最佳。最后,对两个种生长过程中水分利用的一些特性进行了探讨。     

黄土高原丘陵沟壑区柠条与沙棘冠层的持水能力

2011年5-10月, 以黄土高原人工造林主要灌木树种柠条(Caragana korshinskii)和沙棘(Hippophae rhamnoides)为研究对象, 通过测定冠层截留数据与冠层各组分持水能力, 采用Pereira回归分析法和直接测量法, 对柠条与沙棘的冠层持水能力进行了研究。结果表明: 受不同因素的影响, 两种方法测定的冠层持水能力有一定差异。回归分析法主要受植株叶面积指数(LAI)季节性变化与穿透雨观测方法的影响, 得到的柠条与沙棘冠层最大持水能力分别为0.68 mm和0.72 mm; 而直接测量法主要受冠层结构特征影响, 得到的柠条与沙棘冠层最大持水能力分别为0.73 mm和0.76 mm。直接测量法得到的柠条各组分最大持水量依次为枝(0.31 mm) >叶(0.27 mm) >树干(0.15 mm), 沙棘为树干(0.33 mm) >枝(0.29 mm) >叶(0.14 mm)。     

内蒙古高原荒漠区四种锦鸡儿属植物灌丛沙包形态和固沙能力比较

测定了内蒙古高原荒漠区4种锦鸡儿属优势植物(柠条锦鸡儿、狭叶锦鸡儿、荒漠锦鸡儿和垫状锦鸡儿)不同大小灌丛的灌丛形态参数、沙包形态参数和沙包体积,目的是掌握这些锦鸡儿属植物灌丛的沙包形态特征、沙包发育特征和固沙能力随着灌丛发育的变化,比较4种锦鸡儿属植物灌丛沙包的形态、发育特征和固沙能力的差异。研究发现:柠条锦鸡儿沙包形态呈球冠状,狭叶锦鸡儿沙包呈圆锥状,荒漠锦鸡儿沙包呈圆台状,垫状锦鸡儿沙包呈半球状。同种锦鸡儿属灌丛沙包的底面直径与地上枝条鲜重呈极显著正相关关系(P<0.01),沙包高度与地上枝条鲜重无显著相关性(P>0.05),沙包高度与植物株高呈显著正相关关系(P<0.05),沙包坡角与地上枝条鲜重呈显著负相关关系(P<0.05),沙包半径与沙包高度呈显著正相关关系(P<0.05)。灌丛水平扩展快于垂向生长,灌丛沙包的水平发育也快于垂向发育。随着灌丛地上生物量的增加,4种锦鸡儿属植物不仅沙包体积增大,而且固沙效率也显著增加(P<0.01)。不同锦鸡儿属植物灌丛和沙包形态参数存在显著差异。柠条锦鸡儿和狭叶锦鸡儿的灌丛水平和垂直方向成比例扩展,而荒漠锦鸡儿和垫状锦鸡儿无论灌丛面积多大,高度基本不变。随着灌丛地上枝条鲜重的增加,4种锦鸡儿灌丛沙包底面积都在增大,其中荒漠锦鸡儿增长最快,垫状锦鸡儿次之,柠条锦鸡儿排位第三,狭叶锦鸡儿增长最慢。随着灌丛沙包水平方向的扩展,荒漠锦鸡儿沙包垂向扩展最慢,最终导致其沙包垂向尺度最小;柠条锦鸡儿、垫状锦鸡儿和狭叶锦鸡儿沙包两个方向发育较为均衡。4种锦鸡儿属植物的固定沙包体积和固沙效率都表现为:荒漠锦鸡儿>柠条锦鸡儿>狭叶锦鸡儿>垫状锦鸡儿。这些研究结果表明,灌丛地上生物量的不同决定了种内沙包的体积、形态和植物固沙能力的差异;灌丛形态和发育特征的不同决定了种间沙包形态、沙包发育和植物固沙能力的差异。     

节杆菌环境适应性的基因组学研究进展

节杆菌分布广泛,能适应多种环境条件,而且多数节杆菌具有营养多功能性,能降解多种环境污染物,因而受到人们的广泛关注。近年来,随着多株节杆菌基因组的测序完成,人们对节杆菌环境适应性的分子机制有了全面的认识。基因组学研究结果表明,节杆菌在σ因子、氧化应激、渗透应激、饥饿应激、温度应激等胁迫应激反应相关基因方面的特点使其能够在多种环境条件下生存。本文挑选部分具有代表性的节杆菌基因组学研究,对其环境适应性的基因组学基础进行综述,以期为利用节杆菌进行环境污染修复提供理论基础,并为其它细菌的环境适应性机制研究提供参考。     

Isolation and characterization of diazotrophic bacteria from banana and pineapple plants

Banana and pineapple fruit crops are widely cultivated in tropical areas where high amounts of fertilizers are applied, principally nitrogen. Over 200 kg N.ha^-1.yr^-1 is often applied to these crops. Nevertheless, developing countries face the problem of high costs of chemical fertilizers. As already demonstrated for other tropical crops, like sugar cane, the utilization of nitrogen-fixing bacteria may support the growth of these fruit plants. In this work, we demonstrate the association of nitrogen-fixing bacteria with banana and pineapple. Samples from roots, stems, leaves and fruits of different genotypes showed the occurrence of diazotrophic bacteria, when evaluated in semi-specific semi-solid media. These isolates could be separated into seven different groups according to their morphological and physiological characteristics. Additional, phylogenetic assignments were performed with group- and species-specific oligonucleotide probes. Bacteria related to the groups of Azospirillum amazonense, Azospirillum lipoferum, Burkholderia sp. and a group similar to the genus Herbaspirillum could be detected in samples of both crops. However, Azospirillum brasilense and another two groups of Herbaspirillum-like bacteria were detected only in banana plants. Two isolates of the latter group were identified as Herbaspirillum seropedicae, whereas the other isolates may represent a new Herbaspirillum species.     

基于ITS序列和trnL-F序列探讨小叶锦鸡儿、中间锦鸡儿和柠条锦鸡儿的种间关系

中间锦鸡儿Caragana davazamcii Sancz.的分类处理一直存在争议, 它与小叶锦鸡儿C. microphylla Lam.和柠条锦鸡儿C. korshinskii Kom.的关系尚不清楚。该种被处理为一个独立的种或后两个种的变种。本文利用ITS序列和叶绿体trnL-F序列, 综合形态和地理分布, 探讨了中间锦鸡儿的起源及与另外两个种的种间关系。结果显示, 中间锦鸡儿的trnL-F序列与小叶锦鸡儿完全一致, 而与柠条锦鸡儿有明显差异。中间锦鸡儿的ITS序列高度纯合, 不支持该种可能是杂交起源的假设。相反, 另外两个种的ITS序列均出现多个位点杂合, 克隆后均得到2种不同的序列。中间锦鸡儿的ITS序列与小叶锦鸡儿2种序列中的1种完全一致。该结果表明, 中间锦鸡儿可能作为亲本之一参与了小叶锦鸡儿的杂交起源, 或者基因流是造成这两个种形态相似的主要原因。中间锦鸡儿与柠条锦鸡儿形态上的相似可能是趋同进化的表现。