欧洲云杉PSⅡ的热稳定性对温度升高的响应

【目的】以欧洲云杉5年生幼苗为对象,研究其PSⅡ热激后自我修复能力,评估它的PSⅡ在未来气候变暖情况下的热稳定性和热损伤的自我修复能力。【方法】选择3个无性系、每个无性系10个分生株,共计30个分生株,放入人工气候室正常条件下培养,2周后应用hand-PEA和image-PAM检测叶片的荧光参数和影像作为对照。放入38℃培养箱中在低光的条件下预热5 h后,在40、42、43、44、46、48、50、52、53和54℃下分别热激30 mins,每个处理3个无性系(每个无性系1个分生株),应用hand-PEA和image-PAM检测叶片PSⅡ的荧光参数和影像,筛选2个胁迫临界温度。将热激后选择的2个临界温度处理的幼苗,再次放入人工气候室正常条件下培养2周,用hand-PEA和image-PAM继续检测叶片PSⅡ的荧光参数和影像。【结果】1)通过对参数Y(Ⅱ)、Y(NO)和Y(NPQ)荧光影像和动力学曲线研究发现,欧洲云杉在44℃热激胁迫下,达到初始胁迫温度,52℃热激胁迫下达到最大胁迫温度,与草本、木本以及近缘物种植物相比,欧洲云杉PSⅡ的热稳定性都处于较高水平。2)应用image-PAM检测临界温度下PSⅡ荧光参数F0、F_m、F_v/F_m、NPQ、q_L和q_P的影像和NPQ、q_L和q_P荧光动力学参数曲线:44℃短时热激下F_m和F_v/F_m影像减弱,q_L和q-P荧光影像增强,NPQ、q_L和q_P荧光动力学参数曲线高于对照; 52℃短时热激下F_m和NPQ被增强,F_v/F_m、q_L和q_P影像被减弱,NPQ、q_L和q_P的荧光动力学参数曲线低于对照。3)应用hand-PEA进一步检测PSⅡ荧光参数量值的变化,44℃短时热激下,F_v/F_m、OJIP曲线都没有明显变化,仅PIABS降至对照组的79.5%,叶绿素(Chl)吸收和捕获光能的能力、电子的传递、以及电子传递链中心蛋白的活性都没受到明显的抑制,并促进天线色素(Chl)吸收能量(ABC)的光化学反应的能力和荧光淬灭的能力;而52℃短时热激下,PSⅡ的功能已发生明显的抑制,OJIP曲线也出现大幅度的"K"带,F_v/F_m降为对照组的63.2%,PIABS仅为对照组的6.6%,F_m时刻叶绿素(Chl)对光能的吸收和捕获、光化学反应、荧光淬灭和电子传递的能力受到了严重的抑制,电子传递链的放氧复合体(OEC)也遭到严重破坏;因此,预测增温主要抑制了叶片PSⅡ反应中心的活性和受体侧电子传递,改变了PSⅡ反应中心能量流动分配,而对欧洲云杉PSⅡ供体侧的影响较小。4)经过2周的恢复后,在2种胁迫温度下幼苗针叶的荧光参数和影像都恢复到对照的水平,说明欧洲云杉对短期的胁迫有较强的恢复能力。【结论】在未来气候变化的情况下,欧洲云杉PSⅡ可能有较强的弹性适应生理机制应对极端天气午间的短期高温,它的热激胁迫可承受的温度范围在44～52℃。     

楸树无性系对楸蠹野螟抗性的研究及评价

研究楸树无性系对梓属重要害虫楸蠹野螟的抗虫性，分析不同楸树无性系对楸蠹野螟抗性的差异，筛选合理的评价指标，初步建立楸树无性系对楸蠹野螟抗性的评价体系。在楸蠹野螟为害期，以排粪孔、虫瘿和羽化孔为主要依据，调查13个1年生和11个2年生楸树无性系的楸蠹野螟为害情况，并测量1年生楸树的株高和胸径，计算楸树的被害率、虫口密度、被害指数、相对生长量影响率和活力系数，并以此为指标评价和分析不同楸树无性系对楸蠹野螟的抗虫性及耐虫性。结果表明，调查的楸树无性系均受楸蠹野螟的为害，属易感品系，且8月和10月被害较重，但不同无性系间的抗性仍存在一定的差异。1年生楸树无性系中，9-1、8-11、1-3和63的虫口密度和被害指数相对较低，抗虫性较强，反之，2-7、19-01、1-4、1-1和5-8抗虫性较差。楸蠹野螟为害对楸树株高生长具有不同程度的抑制作用，但能刺激个别楸树无性系的胸径增长。63的相对生长量影响率最大，耐虫性最差，5-8、1-4和19-01次之；而6-7和2-7的相对胸径和相对株高生长量影响率最低（P<0.05）或较低，耐虫性最好，1-3、1-1和9-1次之。楸树的活力系数在不同无性系间虽有显著差异，但与被害程度无显著相关性。2年生楸树被楸蠹野螟为害较早，但抗虫性较1年生苗木有所提高，7月的被害率和被害指数最低，6月虫口密度最低，这3个指标的最高值多出现在8月和10月。5-8、128、63和4-1的被害水平处于最高或较高水平，对楸蠹野螟的易感性较强，抗虫性较差；反之9-1、2-8和19-27的抗虫性相对较强。8月和10月楸蠹野螟的为害较重，2年生楸树对楸蠹野螟的抗性较1年生有所提高，其中9-1的抗虫性和耐虫性都较强，而5-8的抗虫性和耐虫性都较弱。6月和8月是抗虫性调查的关键时期，被害指数和相对胸径生长影响量可以作为楸树无性系抗虫性和耐虫性评价的主要依据指标。     

二次回归正交设计在灰楸离体培养中的应用

为建立灰楸离体繁殖体系,应用二次回归正交设计与SPSS软件分析,建立灰楸组培继代培养增殖系数、增殖芽长度、增殖芽数、愈伤组织横向膨大、愈伤组织纵向膨大、叶数,生根培养生根率、根长、发根数、发芽数、芽长等回归方程,通过对各方程进行模拟寻求,确定6-BA、IBA、NAA在继代与生根培养中的用量范围。结果表明:灰楸组培继代培养6-BA用量的最佳范围为1.343~1.356 mg·L~(-1),IBA用量在0.11~0.294 mg·L~(-1);一定质量浓度的6-BA在继代培养中起主要的诱导分化作用;IBA对诱导分化芽数有显著的回归关系,与其它指标无显著关系;分化芽叶数的多少与6-BA与IBA无显著关系。灰楸组培生根培养IBA用量的最佳范围为0.272~0.329 mg·L~(-1),NAA为0.027~0.033 mg·L~(-1);一定质量浓度的IBA主要促使根系与芽长生长,对生根率与发芽数无显著作用,NAA起着主要的诱导根系发生作用,与生根率、发芽数有显著的回归关系;生根苗叶数的多少与6-BA与IBA无显著关系;IBA用量在0.272~0.329 mg·L~(-1)、NAA在0.027~0.033 mg·L~(-1)范围内,灰楸组培生根率可达96%以上,可靠性为95%。灰楸离体培养适宜的继代培养基为DKW+6-BA 1.343~1.356 mg·L~(-1)+IBA 0.11~0.294 mg·L~(-1)+琼脂4.5 g·L~(-1)+蔗糖25 g·L~(-1)(p H=5.8);生根培养基为1/2MS+IBA 0.272~0.329 mg·L~(-1)+NAA 0.027~0.033mg·L~(-1)+琼脂5.0 g·L~(-1)+蔗糖10 g·L~(-1)(p H=5.8)。     

外源激素对金露梅、唐古特莸、胡颓子扦插生根的影响

在全光照自动间歇喷雾沙盘上进行对影响金露梅、唐古特莸、胡颓子扦插繁殖的外源激素种类,浓度、处理时间的研究。结果表明:金露梅是混合生根性树种,用200mg/L萘乙酸(NAA)浸泡插穗30min生根率最高达100%;唐古特莸是皮部生根性树种,以200mg/L质量分数的ABT浸泡60min生根率效果较好,为55.6%;胡颓子是以愈伤组织为主的生根性树种,在全光雾沙盘上进行扦插不需外源激素处理生根率就高达100%。     

北亚热带高山区日本落叶松幼龄林施肥技术的研究

对"八五"期间设置在湖北大老龄林场的日本落叶松幼龄林进行了施肥试验,研究了不同施肥量、不同N、P配比、不同施肥次数及其交互作用对日本落叶松幼林及其后续生长的影响.结果表明:在本试验条件下,不同施肥量对日本落叶松幼龄林的生长影响不显著; N、P比不同对施肥后3年内的日本落叶松生长量有显著影响,各生长量随N肥施用比例的减少、P肥比例的增加而呈下降趋势,至1998年(12年生),N、P比为1∶ 0的高、径、材积分别比N、P比为1∶1的提高5.79%、6.58%和19.38%;施肥次数对日本落叶松生长的影响很小,与1次施肥相比,2次施肥既起不到增产效果,又增加了营林成本.施肥量为25g·株-1、仅施N肥并1次施入的各年生长量均显著高于其它多数组合,其胸径、树高和材积生长量分别比其它处理提高16.7%、9.7%和26.2%,增产效果显著.     

吲哚丁酸对青海云杉硬枝扦插生根效应的影响

介绍了青海云杉硬枝扦插插穗生根的三种类型,主要研究IBA(吲哚-3丁酸)的不同浓度和不同处理时 间对青海云杉硬枝插穗生根的影响,以及不同单株间插穗生根情况的差异。比较了IBA对青海云杉1年生硬 枝进行不同处理的生根差异、萌芽情况和插穗腐烂情况,找出了较好的促进青海云杉插穗产生更多高质量根 的．IBA浓度和处理时间的组合(IBA 250 mg·kg-1处理12 h);并且对IBA不同浓度,不同处理时间与插穗生 根之间的关系以及衡量扦插效果的不同指标间相关性均进行了分析,讨论了在IBA处理下插穗上部芽的萌发 与插穗生根之间的关系。     

桤木种源(群体)/家系材性性状的遗传变异

对 6年生桤木种源 /家系的多点试验林的材性进行了研究 ,结果表明木材基本密度和纤维长度的种源间差异极显著 ,家系间差异不显著 ;木材基本密度的种源×地点的交互作用并未达到显著水平 ,纤维长度的种源×地点的交互作用达到显著水平。3个地点木材基本密度的种源遗传力和家系遗传力分别为 0 .564 8～ 0 .6618、0 .2 857～ 0 .653 5;木材纤维长度种源遗传力和家系遗传力分别为 0 .2 553～ 0 .7895、0 .2 90 5～ 0 .4 52 8。木材密度、纤维长度和生长性状三者之间的相关关系均不显著 ,可以进行 3个性状的独立选择。提出桤木木材密度和纤维长度随年龄变化的生长模型和早晚期相关关系 ,适宜的早期选择年龄为 6a,从木材密度考虑培育造纸材的适宜年龄拟定为10～ 11a。江西点 15个种源的木材密度在种源间达到了显著差异 ,家系间并未达到显著差异 ,纤维长度在种源间、家系间都达到极显著差异     

云杉强化育苗技术的研究现状和展望

云杉属Picea是世界重要工业用材树种,其育苗的瓶颈在于苗期和幼林期生长慢,严重影响其遗传评价进程.系统阐述了近年来国内外对云杉及针叶树种塑料大棚及温室强化快速育苗方面的研究进展,论述了光照、温度、湿度、水分、肥料等影响云杉快速育苗的因素并对这些影响因素进行了深入分析.补光处理对云杉播种育苗有显著影响,通过光照处理,可以阻滞云杉的早期封顶.根区温度也是影响云杉生长的一个非常重要的因素,采用强化育苗技术可大大缩短育苗周期,使苗木提早出圃.最后展望了今后我国在云杉强化育苗方面需要开展的研究工作.参34     

桤木种源/家系苗期固氮能力的变异及选择

对1年生桤木种源／家系苗期的根瘤固氮能力进行了研究，结果表明桤木苗期的根瘤鲜质量、固氮活性、固氮量种源间和种源内家系间都存在显著或极显著差异。根瘤个数种源间差异不显著，种源内家系间差异极显著。根瘤个数、根瘤鲜质量、固氮活性和固氮量的种源遗传力分别为0.1760、0．9172、0．1199、0.1896。揭示出根瘸鲜质量为高度遗传，而其它3个性状属于弱度遗传。根瘤个数、根瘤鲜质量、固氮活性、固氮量4者相互之间均为极显著正相关。揭示了在固氮能力的4个性状中，仅需根据固氮鲜质量这一性状，就可评判出综合固氮能力的高低，简化了固氮性状选育的内容和过程。苗高、根瘤鲜质量、固氮活性和固氮量与EGA的正相关均达到显著水平，呈以经度为主的梯度变异。综合考虑固氮效应及苗木生长量评价的生态环境效应的选择指数，认为适宜于生态环境林的优良种源是四川泸定、金堂和邛崃，根瘤鲜质量、固氮酶活性、固氮量的遗传增益分别为5．14％，1．56％和8．15％。