大兴安岭森林沼泽类型与火干扰对土壤微生物群落影响

[目的]研究森林沼泽演替与火干扰条件下土壤微生物结构与多样性变化,为进一步揭示土壤微生物群落在森林沼泽保护与恢复中的作用提供依据。[方法]采用磷脂脂肪酸法与BIOLOG方法,研究大兴安岭南瓮河国家自然保护区内主要森林沼泽类型(兴安落叶松-狭叶杜香-藓类沼泽、兴安落叶松-兴安杜鹃-藓类沼泽、兴安落叶松+白桦-苔草沼泽)与2006年受不同火强度干扰沼泽(重度火烧的兴安落叶松-兴安杜鹃-藓类沼泽和中度火烧的兴安落叶松+白桦-苔草沼泽)土壤微生物群落特征,探讨沼泽主要发育阶段与火干扰强度对土壤微生物群落的影响。[结果]研究区域土壤微生物群落以16:00(16.29±5.62 nmol·g^-1)、甲烷氧化菌(18:1ω8t)(9.89±8.61 nmol·g^-1)与16:1ω7c(9.79±3.24 nmol·g^-1)的微生物为优势种群。土壤微生物总PLFAs含量、革兰氏阳性菌(G⁺)中a15:0、i16:0、i17:0、革兰氏阴性菌(G^-)中的cy19:0、真菌中的18:2ω6c、甲烷氧化菌(18:1ω8t)与森林沼泽发育阶段、火干扰明显相关(p<0.05)。一般饱和直链脂肪酸/单烯饱和脂肪酸比(Sat/Mon)偏低,其比值随沼泽发育呈现增加趋势,受到火干扰后明显增加(p<0.05);真菌/细菌比(F/B)与革兰氏阳性菌/革兰氏阴性菌(G⁺/G^-)未随着沼泽发育呈现出规律性变化,其比值受火干扰后明显发生改变(p<0.05)。土壤细菌与真菌对6类碳源的利用能力明显不同(p<0.001),其中土壤细菌对α-D-Lactose与L-Threonine利用存在差异性(F_α-D-Lactose =2.87 p=0.080,F_L-Threonine=3.00 p=0.078),土壤真菌对D-Mannitol、D-glucosaminic Acid利用存在差异性(F_{Tween 80}=2.75,p=0.088, F_D-Mannitol=3.53 p=0.047, F_{D-glucosaminic Acid}=4.67 p=0.022),但沼泽类型与火干扰未对土壤微生物功能多样性产生影响(p>0.05)。[结论]土壤微生物量与沼泽发育阶段相关;沼泽发育与火干扰改变土壤微生物群落结构。土壤细菌与真菌对碳源利用方面具有选择性。     

白蜡虫蜡酯合酶在昆虫细胞Sf9中的表达

[目的]本研究欲利用Bac-to-Bac表达系统,在Sf9细胞中表达WS.[方法]将WS编码序列克隆到质粒pFastBac^TMHT B后,转化大肠杆菌DH10Bac^TM,经抗性和蓝白斑筛选,获得重组杆粒rBacmid/EpelWS.将rBacmid/EpelWS转染Sf9细胞.[结果]免疫荧光标记检测表明:WS在受感染细胞的细胞质中表达.[结论]本研究成功表达了白蜡虫WS,为白蜡虫WS的生化特性研究奠定了基础.     

米槠人促更新林皆伐火烧后初期土壤CO2通量动态

[目的]为科学评价皆伐、火烧对中亚热带常绿阔叶林不同深度土壤有机碳吸存的影响,[方法]以福建省中亚热带36年生米槠人促更新林为研究对象,采用非散射红外CO₂浓度探测仪和Licor-8100土壤碳通量系统,并结合Fick扩散法计算并分析0~80 cm不同深度土层CO₂通量的日动态特征。[结果]表明:(1)火烧地(RB)和皆伐地(RR)不同土层CO₂浓度均出现明显下降,其中,对照(CK)地土壤CO₂浓度值(0~80 cm)分别是RB和RR的1.9、1.3倍;(2)各试验地土壤CO₂通量(0~80 cm)表现为RB(1.99 μmol·m²·s^-1)>RR(0.99 μmol·m²·s^-1)>CK(0.96 μmol·m²·s^-1),除2040 cm土层外,RB土壤各层CO₂通量均显著高于RR和CK(P<0.05);(3)试验地不同土层CO₂通量(0~80 cm)日变化幅度表现为RB>RR>CK,其中,RB土壤各层的变化幅度均显著大于RR和CK(P<0.05),而RR与CK间的差异表现在0~5、10~20、20~40 cm土层(P<0.05);(4)拟合分析表明,各试验地不同深度土壤CO₂通量与土壤温度呈显著相关,且 RB的决定系数(R²)显著高于RR和CK;不同试验地各土层温度、含水量的双因素模型拟合效果均优于单因素模型;Q₁₀值显示,皆伐、火烧后初期土壤各层的温度敏感性得到明显提高。     

西南桦和尾巨桉凋落叶分解及其与土壤性质的相关性

[目的]探讨南亚热带西南桦和尾巨桉人工纯林的凋落叶分解动态及其与土壤化学性质之间的相关关系.[方法]采用原位分解袋法研究凋落叶的分解过程.[结果]表明:西南桦、尾巨桉人工林凋落叶分解系数分别为0.96 a^-1和0.88 a^-1.在为期12个月的分解试验中,2种凋落叶有机C含量在整个分解过程中呈逐渐下降趋势;全K含量和C/N比在分解前期迅速下降,之后趋于平缓;全N含量和全P含量在整个分解过程中呈逐渐上升趋势;2种凋落叶N/P比则呈先升高后下降的趋势.无论是分解前期还是分解后期,凋落叶质量损失与N含量均呈显著正相关(前期R=0.877;后期R=0.855),与C/N均呈显著负相关(前期R=-0.735;后期R=-0.697).与尾巨桉林地土壤性质相比,西南桦凋落叶分解提高了林地0~10、10~20 cm土壤的有机C、全N、全P、全K、N/P,对2030 cm土壤有机C、全K、pH值、C/N、N/P则未产生显著影响.相关分析表明:凋落叶初始有机C含量与土壤有机C、全N、全P、全K、N/P显著相关;凋落叶初始全N含量与土壤全N、pH值、C/N显著相关.[结论]凋落叶的养分含量与土壤养分的关系紧密;与尾巨桉相比,西南桦凋落叶的养分含量明显较高,分解速率更快,释放到土壤中的养分也更多.     

枣实蝇对寄主植物不同器官的选择性测定

[目的]为枣实蝇引诱剂的研发提供理论依据。[方法]从枣实蝇行为学研究入手,以“Y”型嗅觉仪分别测试了枣实蝇对红枣和杏两种寄主植物不同新鲜器官的选择行为。[结果]表明,不同性别的枣实蝇成虫对寄主植物枣和杏不同器官的选择性表现出一定差异。雌虫对枣果的选择性比叶片和花的要强（P<0.05）,对枣果、枣花、叶片三者的选择率分别为35%、25%、22%;从枣果不同发育期（青果期、半红期、全红期）的选择性来看,雌虫对半红期枣果的选择性最强,选择率为38%,青果次之,为35%。而雄虫对枣花的选择性较强,选择率为38%,半红期枣果次之,为32%。枣实蝇对杏树不同器官的选择性来看,对果实的选择性比叶片的选择性要强（P<0.05）,从杏果（青果、熟果）不同发育期的选择性来看,雌虫对青果的选择性最强,选择率为30%,熟果次之,为28%。雄虫对熟果的选择性较强,选择率为28%,与青果、叶片有显著差异（P<0.05）。[结论]同一性别不同生理状态的成虫对寄主植物不同器官的选择性表现出一定差异,性成熟的成虫比未性成熟的成虫对寄主植物的选择性要强。性成熟的枣实蝇雌成虫对半红期枣果的趋性强于枣花与叶片     

火烧对北亚热带杉木林土壤有机碳的影响

[Objective]To study the effect of burning on soil organic carbon and to provide references for post-fire vegetation regeneration. [Method]The changes of organic carbon and nutrient contents in post-fire Cunninghamia lanceolata stand with the soil depth of 0~50 cm in north subtropical areas were analyzed. [Result]The contents of soil total organic carbon (TOC), easily-oxidized carbon (EOC) and light fraction organic carbon (LFOM) were higher than those of contrast sample area, which increased by 1.7%~38.0%、6.6%~33.2% and 3.1%~45.7%, respectively. Significant differences were found in the soil layer with depth of 0~10 cm and 10~20 cm (P<0.01). Compared with the contrast sample area, the soil carbon storage in the layer with depth of 0~50 cm increased by 19.1% one year after burning. The TOC, EOC and LFOM were all significantly related to the soil nutrients (total N, hydrolyzable N and available K). After burning, the increase of TOC, EOC and LFOM were mainly concentrated on the surface of soil and the organic carbon contents increased by 9.22 g·kg^-1 in 010 cm layer. [Conclusion]Moderate intensity burning has a significant impact on organic carbon in the soil of C. lanceolata stand in the north subtropical area. Moderate burning can increase the soil organic carbon because the soil can mix the organic residues caused by incomplete combustion of vegetation layer. Replanting in the burned area could be adopted to promote the vegetation restoration.     

松材线虫Bxpel2基因的克隆及RNA干扰载体构建

[目的]为了构建松材线虫(Bursaphelenchus xylophilus)果胶酶Bxpel2基因干扰载体.[方法]通过Trizol 法提取松材线虫总RNA,反转录合成cDNA,设计带T₇启动子的果胶酶Bxpel2基因引物,以cDNA为模板扩增出果胶酶Bxpel2基因片段,连接到RNA干扰载体,再以干扰载体为模板,PCR扩增出目的片段后进行测序鉴定,合成果胶酶Bxpel2基因双链RNA(dsRNA),采用RT-PCR检测松材线虫Bxpel2基因干扰后的表达情况.[结果]表明:1)提取的松材线虫总RNA完整性好,无降解;2)成功克隆出松材线虫果胶酶Bxpel2基因片段(790 bp)并将其连接至pMD19-T载体;3)以RNA干扰载体为模板合成dsRNA,浓度分别为1.313 mg·mL^-1和1.152 mg·mL^-1;4)RT-PCR结果显示,松材线虫经过dsRNA干扰后,Bxpel2基因表达基本受到抑制.[结论]成功构建松材线虫果胶酶Bxpel2基因干扰载体,为进一步研究Bxpel2基因在松材线虫致病过程中的作用和功能奠定了良好的基础.     

新疆巩留县杏果实斑点病病原菌鉴定

[目的]鉴定引起新疆巩留县杏树果实斑点病病原菌,研究造成杏树果实病害的原因,为当地杏树防治工作提供依据。[方法]采用常规组织分离法分离得到罹病杏真菌菌株,利用传统形态学观察和分子系统学分析相结合的方式对所分离出菌株进行分类鉴定及其致病性检测。[结果]杏果病斑处的病原菌在显微镜下观察到分生孢子形态与经PDA培养基培养后观察到分生孢子形态均与Thyrostroma carpophilum（Lév.） B.Sutton所产生分生孢子一致;将分离获得的3株真菌的rDNA-ITS片段测序后与NCBI参考序列进行多重序列比对的结果显示,其序列与T.carpophilum一致性为100%;在基于ITS基因序列构建的系统发育树中,3株菌与T.carpophilum聚在同一分支。在接种了T.carpophilum后,杏果实和叶片均产生明显病斑并且从其所产生的病斑上再次分离到所接菌,满足柯赫氏法则。[结论]从新疆巩留县杏果实病斑处分离获得的3株真菌,经鉴定为引起杏穿孔病的病原菌T.carpophilum。这是该菌首次在该地区发现并报道。     

利用PMI选择标记进行杨树转基因体系的研究

[目的]利用不同于抗生素的PMI为选择标记基因的遗传转化体系,对杨树进行双抗虫基因(Bt和CpTI)的转基因研究.建立杨树以PMI为安全标记基因的转基因体系,为安全、高效的林木转基因育种研究提供实验依据.[方法]选择已有的转CpTI抗虫基因(利用Km^r选择标记获得)的美洲黑杨杂种优良无性系南林895杨(Populus ×euramericana ‘Nanlin895’)为受体材料,对杨树叶片、叶片分化芽、茎段生根的甘露糖敏感性等筛选优化,采用农杆菌介导的方法进行双抗虫基因的研究.[结果]较为适合的杨树叶片筛选培养基为:甘露糖8 g·L^-1和蔗糖22 g·L^-1;叶片分化芽筛选培养基为:甘露糖10 g·L^-1和蔗糖20 g·L^-1;茎段生根筛选培养基:甘露糖8 g·L^-1和蔗糖22 g·L^-1.在此基础上,获得了转Bt和CpTI双抗虫基因的植株8株.[结论]初步建立了以PMI为安全标记基因的杨树转基因体系:确定了PMI筛选的最适选择压,成功构建了含PMI选择标记基因的植物抗虫表达载体,通过农杆菌介导的遗传转化最终获得了转双抗虫基因植株.     

平榛ChWRKY28基因克隆及表达模式分析

[目的]研究平榛ChWRKY28基因序列特征及其在不同非生物胁迫下的表达规律.[方法]以平榛为试材,采用RACE-PCR方法进行基因克隆;利用实时荧光定量PCR方法检测基因在不同组织及不同非生物胁迫下的表达模式.[结果]表明:克隆得到的WRKY基因,全长1 342 bp,基因内部包含1个长963 bp的完整开放阅读框,编码320个氨基酸残基,命名为ChWRKY28.构建的系统发育树表明:该序列与拟南芥AtWRKY28及杨树PtrWRKY93的关系最近,相似性分别为49%和60%.基因表达分析表明:ChWRKY28在雄花序、雌花芽及茎中均有表达,但在茎部(皮)中的表达量高于雄花序和雌花芽中的表达量,具有组织表达特异性;低温、干旱及盐胁迫均能诱导ChWRKY28基因的表达,但受诱导程度存在差异.亚细胞定位分析结果表明:ChWRKY28蛋白分布在细胞核内,是一个核蛋白.[结论]推测ChWRKY28基因可能参与植物响应非生物胁迫的信号转导过程.     

湘东平江幕阜山土壤研究初探

本研究基于历史资料分析结合野外土壤调查,归纳了幕阜山土壤形成环境与主要成土因素;按土壤地理发生分类原则和湖南省土壤分类系统标准,初步总结了幕阜山土壤类型(土纲—土类—亚类—土属—土种)的垂直带分布规律;通过室内测定幕阜山表层土壤基本理化性质,分析土壤养分与肥力状况。结果表明:幕阜山土壤发育较浅薄;质地较粗,以砂壤土、壤土为主;土壤酸性(pH值为4.67~5.96),土壤有机质含量整体偏低,土壤养分和肥力水平较低。幕阜山土壤生态环境脆弱,应注重土壤保护,减少开发利用强度,防止水土流失。     

土壤水分动态特征的研究

土壤水分包括土壤含水率、土壤蒸发、土壤渗漏3个方面的内容,互相影响,互相制约。本次研究力求验证这3方面与土壤含水量的一种函数关系。     

红心杉根际土壤与非根际土壤养分差异研究

对江西省南昌市湾里区红心杉林根际土壤与非根际土壤养分差异进行研究。结果表明:不同年龄的红心杉林分,其根际土壤与非根际土壤的养分均存在差异,林分年龄与土壤类型的交互效应均极显著。pH和有效磷、有机质含量在林分年龄和土壤类型间都存在极显著差异;碱解氮、全氮、速效钾含量在林分年龄间存在极显著差异,在土壤类型间无显著差异;全磷含量在林分年龄间存在极显著差异,在土壤类型间存在显著差异。红心杉非根际土壤的养分在20、40年生的变化很小,而根际土壤的全氮、全磷、速效钾含量差异仍然明显。     

北京西山油松栓皮栎混交林的土壤水分特征

探讨林地土壤物理性质、土壤含水量的动态变化与土壤水分有效性的关系。研究表明：林地土壤密度为1．20～1．45Mg·m^-3，总孔隙度为45％～58％，非毛管孔隙度为6％～10％，通气性略差。应用压力膜仪测定和拟合土壤水分特征曲线符合Gardner提出的经验方程θv=AS^-B。林地土层厚80cm，土壤总持水量为418．77mm，土壤的田间持水量为348．53mm，土壤在凋萎湿度时的持水量为34．01mm。土壤有效水范围为土壤的田间持水量与土壤的凋萎湿度持水量之差，为314．52mm。土壤贮水量变化在60～180mm，远远低于土壤的田间持水量。从4月下旬到6月上旬土壤的平均容积含水量为最小，土壤平均容积含水量接近10％，为土壤的旱季；土壤在7月至9月上旬为最高含水量时期，土壤平均容积含水量为15％～20％。其他时段的土壤平均容积含水量在10％～15％。     

Research on Change of Rhizosphere Soil Properties of Chinese fir Plantation

This article emphatically reviews the difference of soil biological activities, biochemical activities and soil chemical properties between the rhizosphere and non-rhizosphere soil of first rotation of Chinese fir (Cunninghamia lanceolata (Lamb) Hook) plantation. It also reviews their dynamic patterns during Chinese fir plantation development. The results show that the contents of organic and inorganic nutrients in the rhizosphere soil of young, half-mature and near-mature Chinese fir of first-rotation are more than those in non-rhizosphere soil; except for total K in young Chinese fir plantation. Various patterns of soil nutrients in different stages of Chinese fir plantation development are as follows: available N shows the trend of declination in both rhizosphere soil and non-rhizosphere soil; the content of available P also declines, only increases a little from half-mature stage to near-mature stage, but total P decreases from the beginning to the end. The content of available K increases from youn     

我国土壤微生物生态学研究进展

土壤微生物是现代土壤科学研究最重要的内容之一,简述了近几年草地、森林、农田土壤微生物生态学研究概况以及土壤微生物生态学的研究方法,土壤微生物是一个丰富的生物资源库,未来会有更加深入的研究。     

渍水土壤还原过程对土壤结构的影响研究综述

综述了渍水土壤还原过程中微生物代谢、化学变化、土壤结构和土壤胶体的稳定性的相关研究 .在还原过程中 ,随着好氧细菌、兼性厌氧细菌、硫酸还原菌和甲烷菌的活动 ,相继形成氨、硝酸根离子、亚铁离子、硫化物、气体物质及有机酸 .在渍水初期 ,水溶性阳离子浓度的增加导致土壤悬浊液凝集 .在渍水后期 ,亚铁沉淀的形成致使二价水溶性阳离子浓度降低 ,使得土壤胶粒悬浊液分散 .在还原条件下 ,土壤胶体稳定性的变化过程是一个动电机理 .     

物理性环境因素对淮北地区杨树人工林土壤呼吸的影响

以河南西平县杨树人工林为研究对象,对环境因素与土壤呼吸之间的关系进行了研究。结果表明,土壤呼吸与各环境因子之间均显著相关,其中主要的影响因素为土壤温度（ Soil＿T）、空气温度（ Ta）和土壤含水量（ Soil＿VWC）等,土壤呼吸与空气温度呈指数关系,且随着空气温度的升高土壤呼吸逐渐增加;不同层（5 cm、20 cm、45 cm）的土壤温度与土壤呼吸变化趋势一致,土壤呼吸随着土壤温度的升高呈递增趋势,且二者最大值出现的时间一致;土壤含水量与土壤呼吸之间呈正相关关系,但二者之间相关系数并不高;土壤呼吸Q10（土壤温度每升高10℃时土壤呼吸增加的倍数）值为2.796。由此可见,土壤呼吸的主要影响因素为温湿度。     

北京山地森林的土壤养分状况

森林土壤是维持林木健康生长的基质,其肥力特征影响并控制着林木的健康状态(Fisher et al.,2000)。森林退化与土壤肥力的衰退有密切的联系(La Mannaetal.,2004)。因此,对森林土壤特征的了解,可及时为森林健康经营提供依据。随着生态环境问题的日益突出以及森林健康理念的发展,世     

滇池湖滨带3种类型土壤理化性质研究

选取滇池湖滨带沼泽土、冲积土、水稻土为研究对象,测定其理化性质,分析引起土壤理化性质变化的原因,以及水田耕作和人为干扰对滇池湖滨带土壤的影响.研究结果表明:水田耕作使土壤肥力下降,土质变劣;水稻田施肥带来的面源污染,是引起富营养化和滇池湿地退化的潜在因素.修堤致使滇池水位变化,湖滨带冲积土淹于水下而形成人工湿地;冲积土壤有机质含量低,但速效磷、速效钾快速释放,有利于种植水生植物.