不同桃砧类型对淹水胁迫的生理响应及耐涝性评价

以1年生嫁接苗为试材,研究了3个桃砧对淹水胁迫生理响应的差异,并对9个桃砧种质进行了耐涝性评价。结果表明:随着淹水时间的延长,3个桃砧叶片受害症状逐渐加重,表现为涝害指数增加及根系活力降低、叶绿素含量降低、质膜透性和丙二醛含量升高、抗氧化酶活性先升高后降低等生理响应。毛樱桃具有较强的抗氧化能力及较低的涝害指数,根系活力和叶绿素含量降幅较小,质膜透性和丙二醛含量升幅较小,表现出较强的耐涝性;山桃与之相反,毛桃介于两者之间。基于根系活力、叶片质膜透性、丙二醛和叶绿素含量及抗氧化酶活性计算隶属函数值,综合评价出不同桃砧种质的耐涝性,其中GF43、毛樱桃、F4的耐涝性较强。上述结果为桃砧种质耐涝性评价提供了评价指标,同时筛选出耐涝性强的桃砧为生产利用提供参考。     

坐标旋转订正对农田林网水热通量测算精度的影响

农田防护林的特殊结构使附近农田地表大气运动形成了特有的动力学和热力学效应,影响着周边物质和能量交换过程。坐标旋转订正方法的选择成为提高农田防护林水热通量测算精度的核心问题,选取2012年3月9日至5月7日共60 d的防护林网内农田的涡动相关观测数据,对相关湍流特征及能量闭合率等关键参数进行坐标旋转订正并进行比较,结果表明:(1)在整个试验过程中,采用平面拟合法进行坐标旋转时,当订正参数的计算周期小于15 d时,x-z平面内旋转角度有一定的波动,而在计算周期大于15 d后,则基本维持在-2.8°左右。采用二次旋转法订正的x-z平面内旋转角度受原始水平风向的影响始终很大;(2)2种坐标旋转方法对于三维风速的处理结果基本一致,在风速较大的情况下,需要考虑坐标旋转方法的选择对结果的影响。二次旋转方法订正后的垂直风速全部为零,平面拟合方法订正后的垂直风速接近于0;(3)平面拟合订正后摩擦风速基本与订正前一致,而二次旋转方法订正后的结果增大了将近5%;(4)平面拟合方法对显热通量及潜热通量的订正误差较小,二次旋转方法则分别将原始测得值提高了5%左右;(5)防护林网通量的能量闭合率经过平面拟合订正后提高了17%,而经过二次旋转法订正后则提高了30%。总之,坐标旋转方法可以对观测设备倾斜引起的误差进行订正,订正后的结果比订正前更精确。二次坐标旋转方法因为可以订正较短时间段内的单组数据,比较适用于下垫面情况变化较快时的观测;平面拟合方法适用于观测系统及其周围环境在整个测量过程中相对稳定时的观测。二次旋转方法对防护林网水热通量订正更好。     

加强森林培育技术对实现林业可持续发展的作用

林业是我国经济发展的重要产业，在森林建设中，森林资源是其中的重要组成部分。在林业发展的实际过程中，本文分析森林培育技术的价值和林业活动的性质，阐述了培育技术在可持续林业发展中的要点。     

金桂容器苗与地栽苗造林的生长差异研究

选用金桂扦插苗,分别采用容器育苗和地栽育苗的方式,在相同土壤和环境下培育3 a,选取生长高度和粗度大小基本一致的苗木各30株,造林5 a后,比较不同方式培育的金桂苗木在地径(树干距地面30 cm高处)、米径(树干距地面100 cm高处)、树高、平均冠径、主枝粗度和长度等生长因子上的差异。结果表明,容器育苗和地栽育苗对金桂的地径影响显著,对其他生长因子的影响均不显著。     

石榴花器官发育相关基因PgWUS和PgBEL1克隆及其时空表达分析

在前期构建的‘泰山红’石榴(Punica granatum L.)基因组数据库的基础上,鉴定并采用同源克隆技术克隆得到PgWUS和PgBEL1全长CDS(Coding sequence)序列。PgBEL1编码区全长为1851 bp,PgWUS为936 bp,分别编码616个和311个氨基酸。蛋白序列比对及系统进化分析发现,PgWUS与甜瓜(Cucumis melo var.makuwa)、黄瓜(C.sativus)的WUS进化关系较近;PgBEL1和巨桉(Eucatyptus grandis)具有较高的相似性,聚在同一分支。PgBEL1和PgWUS行使功能区域定位在细胞核。实时荧光定量PCR分析表明,PgBEL1在花发育的P1~P4阶段(花蕾纵径小于12.0 mm),两性花中的表达量高于功能性雄花(雌蕊败育);PgBEL1在叶片中的表达量最高,是花萼的3.2倍、茎段的1.2倍,茎尖中最低;雌蕊中PgBEL1是雄蕊的1.16倍。在石榴花发育的P2和P3阶段(花蕾纵径5.1~10.0 mm),PgWUS在两性花中的表达量高于功能性雄花;PgWUS在花萼中的表达量最低,茎段中最高;PgWUS在雌蕊中的表达量是雄蕊的1.5倍、茎尖的1.8倍。     

森林生态系统涡度相关法碳通量长时间连续性缺失数据插补方法的比较

针对森林通量观测站涡度相关法碳通量观测普遍存在的长时间连续性数据缺失情景，为探究不同数据插补方法的有效性，以华北低丘山地栓皮栎人工混交林生态系统为例，以经EddyPro处理和质量控制的2017年3月1日-11月30日0.5h尺度净生态系统碳交换（NEE）数据为基准数据集，随机生成含有连续1、3、7、15和31d数据缺失的5类数据缺失集，重复10次，使用固定窗口平均昼夜变化法（MDV）、可变窗口平均昼夜变化法（MDC）、查表法（LUT）、非线性回归法（NLR）、边际分布采样法（MDS）、人工神经网络法（ANN）对缺失数据集进行插补，并将插补数据与实际观测数据进行对比，通过分析统计参数来评估不同方法的插补精度和稳定性，以评估不同方法的适用范围。结果表明：日间，当连续缺失少于15d时，ANN方法插补数据与实测数据间的R2（决定系数）相对较高，NLR方法的R2较低；LUT方法插补数据与实测数据间的相对均方根误差（RRMSE）较低，NLR方法的RRMSE较高。当缺失达到连续15d时，除NLR方法的R2显著较低（P＜0.05）外，其它方法间R2差异不显著；LUT方法的RRMSE显著（P＜0.05）较低，其它方法间RRMSE差异不显著。当缺失达到连续31d时，除NLR方法R2显著较低（P＜0.05）外，各方法间R2和RRMSE无显著差异；MDV方法的平均绝对误差（MAE）出现较多异常值，各方法间的MAE开始出现分化的趋势。随着缺失片段长度的增加，除MDV方法外，各方法的R2呈下降趋势，连续1d缺失与连续31d缺失情景下插补所得NEE与实测NEE的R2差异显著（P＜0.05）；MDV和MDS方法的RRMSE呈增大趋势，连续1d缺失与连续31d缺失情景下的RRMSE差异显著（P＜0.05），其它方法的RRMSE差异相对不显著。夜间，在各缺失情景下，ANN方法的R2较高，LUT方法的R2较低，二者之间差异显著（P＜0.05）；LUT方法的RRMSE最高，与其它方法存在显著差异（P＜0.05）。在连续缺失大于31d的情景下，各方法的RRMSE差异均不显著。除LUT方法MAE显著（P＜0.05）较高外，其它方法的MAE无明显差异。随着缺失片段长度的增加，MDC、MDS和ANN方法插补数据的R2呈下降趋势，MDV和LUT的R2始终无显著差异；各方法的RRMSE差异无显著变化。在对典型晴天0.5h尺度上NEE日变化趋势的还原方面，MDC方法性能相对较优。综上，NLR方法适用于气象数据完备、NEE数据连续缺失少于7d的情景；MDV或MDC方法适用于气象数据不可用或缺失严重、NEE数据连续缺失少于15d的情景；LUT和MDS方法则适用于气象数据缺失较少、NEE数据连续缺失少于15d的情景；ANN方法适用性相对较广，可用于气象数据缺失较少、NEE数据连续缺失长达31d的情景。     

盱眙县陡湖湿地自然保护区调整研究

为了实现自然保护和地方经济发展双赢,根据自然保护区调整准则,于2014年对盱眙县陡湖湿地自然保护区范围及分区进行了调整:保护区总面积调整为33.41 km2,比始建的少7.59 km2;划定保护区的核心区、缓冲区、实验区面积分别为3.52、12.47、11.89 km2,占保护区总面积分别为12.63％、44.73％ 、42.64％.调整后湿地保护区的功能得到加强,并有效减弱了人为活动的干扰,更有利于优化保护区的管理和促进当地社会经济的协调发展.     

石榴木质素合成途径进化与密码子使用偏好性分析

木质素是陆生植物进化的标志,对植物适应陆生环境具有重要作用。本研究选取石榴(Punica granatum)等18种农林业广泛栽培或湿地系统中具有重要价值的维管束植物,进行木质素合成途径基因进化与密码子使用偏好性分析。结果表明:石榴木质素合成途径基因偏好以G/C结尾的密码子,与单子叶类群和双子叶锦葵类分支相一致,受突变压力影响较大;木质素合成途径基因的进化存在明显的种系特异性;对双子叶植物的长期人工选育会诱导密码子向弱偏好性方向进化。     

荧光假单胞菌与红绒盖牛肝菌共接种对杨树氮代谢和矿质元素含量的影响

【目的】探究荧光假单胞菌与红绒盖牛肝菌共接种条件下NL-895杨植株氮代谢及矿质元素含量的响应,在养分代谢水平上揭示溶磷细菌与外生菌根菌互作对杨树生长的影响,为杨树复合菌剂的开发与应用提供理论依据。【方法】对2年生NL-895盆栽菌共接种荧光假单胞菌JW-JS1和红绒盖牛肝菌(Xc),测定氮代谢指标可溶性蛋白质含量、硝态氮含量和硝酸还原酶活性以及植株矿质元素含量。【结果】无论JW-JS1或Xc单接种,还是JW-JS1与Xc共接种均能显著提高NL-895杨树叶片可溶性蛋白、硝态氮含量和硝酸还原酶活性以及植株的矿质元素含量,且共接种处理优于各单接种处理。共接种30天后NL-895杨的可溶性蛋白质含量、硝态氮含量和硝酸还原酶活性分别比CK增长20.19%、79.99%和33.08%,共接种90天后增长76.76%、106.62%和34.86%,共接种150天后增长137.99%、50.70%和59.89%,植株内P、Mg、K、Ca、Mn和Zn含量分别比CK增长71.66%、23.67%、49.71%、22.90%、84.57%和151.56%。相关性分析发现,共接种30天后NL-895杨苗高和茎粗与硝态氮含量显著正相关(P0.05);共接种90天后NL-895杨苗茎粗与可溶性蛋白含量显著正相关(P0.05);共接种150天后NL-895杨苗高与硝酸还原酶活性、Mg含量、K含量显著正相关(P0.05),NL-895杨茎粗与P含量显著正相关(P0.05)、K含量极显著正相关(P0.01)。【结论】荧光假单胞菌JW-JS1与红绒盖牛肝菌共接种显著改善NL-895杨的氮代谢功能和矿质元素的吸收从而促进NL-895杨的生长。     

马尾松PmPIN2基因的克隆及实时定量分析

PIN2基因在植物生根机理中起关键作用,对马尾松PIN2基因进行研究,可为解决马尾松无性系生根困难、促根壮苗培育提供帮助。本研究以马尾松幼苗全株为试材,利用PCR技术和RACE技术克隆了马尾松PIN2基因全长,并通过相关软件和实时荧光定量进行生物信息学和组织特异性分析。结果发现PIN2基因全长3 706 bp,包括2 103 bp完整ORF序列,编码700个氨基酸。生物信息学分析表明,PIN2蛋白为疏水性蛋白,相对分子量76.43 k D,等电点(p I)为9.06,总亲水性平均数0.023,PmPIN2编码的蛋白与PIN家族具有同样典型结构域。实时荧光定量分析结果显示,PmPIN2基因在马尾松根、茎、叶、花中均有表达,其中根中的表达量最高,花中最低。PIN2基因是参与植物生根过程的重要基因,对马尾松PmPIN2基因的研究为PIN基因家族在生根机制方面的作用探究提供帮助。