栓皮栎体细胞胚胎发生的细胞组织学观察

以栓皮栎未成熟合子胚为外植体,在添加0.25mg/L 2,4-D和0.5mg/L 6-BA的MS培养基上6周可诱导产生2种类型的胚性愈伤组织,一种表面具光泽、白色;另一种表面光滑湿润具光泽,色泽淡黄或无色透明。组织切片表明,胚性愈伤组织的细胞体积小,细胞核大,细胞质浓,细胞排列紧密;非胚性愈伤组织细胞的体积大,细胞核小,细胞质稀薄。胚性细胞团培养在不含激素的培养基上可诱导产生体细胞胚。体细胞胚直接起源于胚性细胞团表皮或近表皮的单细胞,经历与合子胚相似的球形胚、心形胚、鱼雷胚和子叶胚发育阶段。所有发育时期的体细胞胚的胚轴、子叶均产生次生体胚,它们起源于细胞质较浓的表皮单细胞。     

渗透处理对麻栎和栓皮栎种子生物学特性的影响

本研究旨在探究渗透处理对麻栎(Quercus acutissima)和栓皮栎(Q.variabilis)种子生物学特性的影响,分析渗透处理过程中种子内部自由水含量的变化,为麻栎和栓皮栎种质资源开发利用提供理论参考。本研究分别使用浓度为0%、 25%、 50%和75%的PEG-6000溶液对麻栎和栓皮栎种子进行渗透处理,绘制种子含水率变化曲线图,并对萌发指标进行评测;基于差示扫描量热(differential scanning calorimetry, DSC)技术分析不同浓度PEG处理后种子热力学特征变化;使用扫描电子显微镜观察不同浓度PEG处理后胚轴细胞超微结构变化。结果显示去除种皮后的麻栎和栓皮栎种子平均含水率(40.56%、 44.31%)和发芽率(97.77%、 95.55%)均高于带种皮种子的含水率(34.94%、 33.51%)和发芽率(75.00%、 77.78%), 50%PEG对麻栎和栓皮栎种子萌发促进效果最好,75%PEG的效果最差;胚轴结晶起始温度、峰值温度及热焓值随PEG浓度的升高均呈规律性下降趋势;扫描电镜观测结果发现高浓度PEG导致细胞降解,部分细胞出现皱缩...     

云居山栓皮栎群落特征及多样性研究

栓皮栎群落是我国暖温带和亚热带落叶阔叶林的重要森林群落类型之一,也是赣北珍稀森林群落之一,在森林演替和植物资源利用中占有重要的地位。通过对江西云居山栓皮栎(Quercus variabilis)群落进行实地调查,采用区系分析、生活型谱分析、物种多样性和双向聚类等方法对其群落特征进行了研究,发现云居山自然保护区栓皮栎群落结构简单,层次明显,多样性程度不高。物种调查及区系研究结果显示,云居山栓皮栎群落维管束植物共计43科56属70种,植物区系主要以泛热带、东亚及北美间断、北温带分布为主,表现出从温带区系向热带区系过渡的特征;生活型谱以高位芽植物为主(占70%),其他生活型相对较少,反映出中亚热带森林以高位芽植物为主的特点。群落物种丰富度、多样性指数均为乔木层小于灌木层和草本层,均匀度指数分析表明,乔木层为聚集分布、灌木层和草本层为均匀分布。双向聚类分析表明,调查的5个样地均为栓皮栎群落,以乔木层物种多度可将5个样地分为3类,组成群落的24个主要物种可分为10类。     

太行山南麓低山丘陵区栓皮栎直径变化及其与环境因子的关系

使用周长传感器(Circumference DC2)研究了太行山南麓低山丘陵上栓皮栎人工林树干直径的日变化及其影响因子.结果表明:在季节性干旱期间,栓皮栎树干的直径变化周期性明显,直径收缩与液流启动时间基本一致,直径最小值滞后于液流速率最大值3 ～4 h;栓皮栎直径日最大收缩量(MDS)呈现低-高-低的变化趋势,与累积液流通量和叶片水势日差值极显著相关,与土壤含水量呈显著的二次方程关系.MDS值受气象因子变化的影响,与温度日差值、蒸汽压亏缺日差值和相对湿度日差值显著相关,而与太阳辐射日差值的相关性不显著.连续降水后,土壤水分不再是栓皮栎直径变化的限制因子,MDS值与累积液流通量、叶片水势、土壤含水量和气象因子差值的相关性均不显著.季节性干旱期和雨季的土壤含水量和温度是影响树干直径日变化的主要因子.     

河南省栓皮栎林主要种群的生态位研究

对河南省栓皮栎林主要树种的生态位宽度与重叠进行分析。结果表明栓皮栎种群的生态位宽度较大,尤其是在土壤厚度空间资源上利用的优势明显;栓皮栎与麻栎、小叶青冈栎的生态位重叠较大,但在总资源轴上具分异性与互补性,生态位重叠随资源轴数增加而减小,从而使得栓皮栎林具有一定的稳定性。指出今后研究应注重栓皮栎对土壤利用的功能及机理。     

氮磷添加对栓皮栎不同地理种源幼苗温度耐性的影响

通过氮磷添加控制试验,对湖南城步(CB) 、湖北秭归(ZG)、河南内乡(NX)、河北临城(LC)和北京平谷(PG)5个种源的栓皮栎1年生幼苗的叶片温度耐性指标(耐寒性、耐热性及耐温范围)及相关生理指标(叶片养分浓度、非结构性碳水化合物及其组分和养分利用效率)进行测定,研究养分对植物种内不同地理种源的温度耐性影响.结果表明:不同种源的栓皮栎养分吸收与氮磷利用效率对氮磷添加存在显著差异但地理趋势不明显.PG在N、P及其二者复合添加的情况下均具有较高的氮磷利用效率,NX则在不同处理下磷利用效率均处于最低水平,CB在磷添加的情况下对磷的利用效率最高.与对照相比,养分(N、P或NP)添加能明显增加PG和LC的耐寒性,但N添加降低了NX的耐寒性.同时,养分添加在一定程度上增加了ZG、NX和LC的耐热性.耐温范围与耐寒性相反,表现为养分添加降低了PG和LC的温度耐受范围, 而增加了NX的温度耐受范围.偏相关分析表明,耐寒性与叶片可溶性糖浓度呈显著正相关;耐热性与叶片P呈显著负相关,与N/P呈显著正相关;叶片耐温范围与叶片物质浓度无显著相关性.因此,不同地理种源对养分利用程度及其效率可能与源生地土壤环境条件有关,表现出一定的局域适应特征,从而增加了温度耐性对养分响应的复杂程度.     

氮添加对三峡库区马尾松-栓皮栎混交林土壤微生物生物量和酶活性的影响

选择三峡库区的马尾松-栓皮栎混交林,分析不同浓度氮添加(0、30、60、90 kg N·hm-2·a-1)对土壤微生物生物量、酶活性和养分含量的影响,为在大气氮沉降持续增加的背景下预测该地区森林土壤碳动态提供科学依据.结果 表明:各氮添加处理下土壤有机碳、全氮和微生物生物量碳、氮、磷均显著提高,土壤pH值下降,全磷含量...     

昆虫寄生对栓皮栎坚果特征和萌发行为的影响

有多种昆虫常寄生于栎属植物的坚果中, 进而影响种子的质量、 萌发、 幼苗建成等植物的更新过程。为探讨昆虫寄生与上述过程之间的关系, 本研究于2007年和2008年在太行山济源地区调查了昆虫对栓皮栎Quercus variabilis坚果的寄生情况, 同时探讨了昆虫寄生对坚果单宁水平、 萌发和幼苗生长的影响; 并于2007年9月, 分别将完好的和昆虫寄生的栓皮栎坚果种植于土壤4 cm深处, 对坚果萌发情况、 幼苗出土时间、 叶片数量和生物量等进行了对比分析。结果表明: 1）2007年栓皮栎坚果的虫寄生率为30.04%, 显著低于2008年（47.68%）, 表现出年际变化; 2）虫寄生坚果中单宁酸含量（11.54%±1.36%）显著高于完好坚果（7.36%±1.31%）（P=0.004）; 3）虫寄生坚果的鲜重、 直径、 长度均小于完好坚果; 4）虫寄生坚果的霉烂率（28%）和不完全萌发率（28%）均高于完好坚果（霉烂率0%, 不完全萌发率2%）; 但虫寄生坚果幼苗建成率（56%）低于完好坚果（92%）; 虫寄生坚果幼苗出土持续时间（埋藏后35周）短于完好坚果（埋藏后37周）; 5）在坚果埋藏和幼苗萌出当年的冬季, 由虫寄生坚果和完好坚果建成的幼苗的高度、 叶片数间均无显著差异, 但在翌年的生长季节, 两项指标均出现显著性差异; 6）经过一个完整的生长周期（1年）之后, 由虫寄生坚果所建成幼苗的根长、 根重量和生物量3项指标显著低于完好坚果, 而叶片数、 茎长、 叶重和茎重指标在二者间无显著性差异。研究结果提示, 昆虫寄生会对栎类坚果的种子质量和萌发行为产生一定的影响, 这可能是栎类植物群落更新的适应性选择。     

两种类型栓皮栎软木细胞微观排列与形态特征

采用扫描电镜对秦岭北坡楼观台地区的厚皮、薄皮两种类型栓皮栎软木进行细胞微观构造观察分析,并与欧洲栓皮槠进行比较,以阐明厚皮、薄皮栓皮栎软木的相关特性,为中国栓皮栎软木的合理利用提供依据。结果表明:(1)两种类型栓皮栎软木细胞的排列结构较一致,均由内部中空的封闭型薄壁细胞紧密排列组成;在弦切面上呈蜂窝状排列,径切面和横切面上呈砖墙状排列;在径切面上,软木细胞侧高整齐地排列成行,且与树干轴向垂直;在横切面上,软木细胞侧高整齐地处于以树干轴为中心散发出来的射线上。(2)栓皮栎软木细胞大小、细胞壁和侧壁褶皱等受生长季节的影响;从软木细胞形态特征上看,厚皮类型软木细胞壁薄、细胞体积大,其软木质量优于薄皮类型。(3)与欧洲栓皮槠比较,发现厚皮类型栓皮栎早软木细胞棱柱高较小(20.6μm vs.(对比)30~40μm),软木细胞壁略厚(1.7μm vs.1~1.5μm),细胞实体积(细胞壁体积占细胞总体积比例)略大(18.75%vs.10%),厚皮类型栓皮栎软木比欧洲栓皮槠的软木质量差一些。(4)受树皮生长应力的影响,两种类型栓皮栎软木细胞侧高壁上多发生褶皱,早软木细胞褶皱严重,晚软木细胞没有褶皱,但在早晚软木交界或含有杂质处褶皱特别严重,表明厚皮类型软木细胞的侧壁褶皱程度高于薄皮类型。(5)对细胞形态特征及软木特性等的分析表明,薄皮类型栓皮栎软木质量比厚皮类型差,未来对软木资源的开发利用应更注重厚皮类型。     

生境类型对啮齿动物扩散和贮藏栓皮栎坚果的影响

在河南省济源市王屋山地区,研究了次生林、灌丛、退耕地三个生境中啮齿动物对栓皮栎坚果的取食、
扩散与贮藏情况。结果表明:1)在研究地区,取食栓皮栎坚果的啮齿动物主要有大林姬鼠、社鼠和黑线姬鼠;
2)在次生林中,啮齿动物对坚果的搬运速率慢于在灌丛和退耕地生境中的搬运速率;3)次生林生境中,贮藏
坚果占被扩散坚果的比例高于灌丛和退耕地,而灌丛生境中被取食坚果占被扩散种子的比例高于退耕地和次生
林;4)栓皮栎坚果的中位存留时间在三个生境间有显著性差异。研究结果提示,在人工造林时,可通过对栓皮
栎坚果进行埋藏处理,以提高种子萌发率。