中国硬叶兜兰主要分布区居群表型多样性分析

研究基于硬叶兜兰(Paphiopedilum micranthum)表型变异,通过相关性、主成分以及聚类等分析,对9个硬叶兜兰野生居群的22个表型性状指标进行了调查研究,探究硬叶兜兰居群间及居群内表型多样性,为硬叶兜兰资源的进一步保护和利用奠定基础。结果表明:硬叶兜兰在居群间具有丰富的表型多样性,居群内变异较少。平均表型分化系数(Vst)为64%,居群间表型分化高于居群内表型分化。22个性状的平均变异系数(CV)范围为9.52%～31.48%,9个居群平均变异系数为14.55%～18.51%,在表型间差异显著,在居群间差异不显著。主成分分析表明,花纵径等花部性状和株高等营养性状是硬叶兜兰变异的主要因素。Pearson相关性分析表明,株高、中萼片长和花瓣长与大部分性状都呈现显著正相关;冠幅、叶片数等营养性状与海拔存在显著正相关性,而花横径、花纵径等生殖性状与海拔存在显著或极显著负相关性。聚类分析结果表明,9个居群可以聚类为3个类群,和硬叶兜兰地理分布距离一致。     

中国沿海互花米草遗传多样性及其遗传结构

扩增互花米草(Spartina alternifora)叶绿体trnT-trnL和线粒体nad1两个基因片段,采用PCR产物直接测序法,测定中国沿海地区20个样点的基因序列,并根据互花米草的表型差异将中国沿海互花米草划分为南部、中部和北部3个种群,探讨不同种群互花米草的遗传结构和遗传多样性。结果表明,这两个基因片段的3个多态性位点可将中国沿海地区互花米草分为4种单倍型,种群的单倍型多样性指数(Hd)为0.189,Indel单倍型多样性指数(Indel Hd)为0.542,多样性全部来自种群内部;各种群的遗传距离平均值为0.028,南部种群和北部、中部种群之间基因分化系数(Gst)分别为0.015 82、0.004 15,固定指数(Fst)均为0。本研究表明,中国沿海地区互花米草遗传多样性低,具有明显的瓶颈效应,南部、中部和北部3大种群没有发生遗传分化,推测可能是表型可塑性在3大种群的表型变异上起了更大作用。另外,本研究还指出上海崇明岛互花米草种群在遗传水平上具有一定的特殊性。     

拉市海穗状狐尾藻居群克隆结构和遗传多样性研究

穗状狐尾藻为拉市海高原湿地的优势沉水植物,采用ISSR标记对其进行了遗传多样性和克隆多样性研究。结果表明：拉市海穗状狐尾藻具有较高的遗传多样性(H =0.155 9,I=0.239 2)和克隆多样性(D=0.917 3),3个区域的穗状狐尾藻的遗传多样性水平相差不大,遗传分化较小,但相互之间无共同基因型。较高的遗传多样性和克隆多样性可以在一定程度上揭示,穗状狐尾藻能够在短期内成为拉市海优势植物群落的建群机制。     

广东不同林龄乔木生物量及物种多样性与叶面积指数的关系

以广东的4个自然保护区和2个生态功能区的5种林龄的林分为研究对象,用样地调查法、生物量实测方法结合植物冠层分析仪对各样方的总生物量、乔木层的生物量、多样性指数和叶面积指数进行测定,分析其分布特征及相关关系。结果表明：总生物量为乔木层>灌木层>草木层,其中乔木层成熟林的生物量显著高于其他龄组,生物量关系为成熟林>近熟林>中龄林>过熟林>幼龄林,呈单峰型变化,在成熟林阶段达到峰值。乔木层LAI值在0.77~4.19;乔木层随着林龄的变化,LAI差异依次为中龄林>成熟林>近熟林>过熟林>幼龄林,呈倒“U”型变化;乔木层LAI与乔木层生物量存在正相关关系,相关显著;中龄林的乔木层LAI显著高于幼龄林和过熟林,中龄林、近熟林和成熟林的乔木层LAI差异不明显。不同林龄乔木层Shannon-Winner指数为近熟林>中龄林>过熟林>成熟林>幼龄林,总体趋势呈“S”型变化;不同林龄乔木层Pielou均匀度指数为成熟林>近熟林>中龄林>过熟林>幼龄林,总体趋势呈单峰型变化,峰值在成熟林阶段;乔木层Shannon-Winner指数、乔木层Pielou均匀度指数均与乔木层生物量呈线性显著正相关。因此,不同林龄下乔木层生物量、乔木层物种多样性指数和乔木层叶面积指数均存在差异;乔木层多样性指数与乔木层生物量存在正相关关系;乔木层叶面积指数与乔木层生物量存在正相关关系。     

基于CP基因的中国云南省烟草TMV群体遗传多样性分析

为探明云南烟草上烟草花叶病毒(tobacco mosaic virus, TMV)的群体遗传多样性特征, 本研究使用TMV外壳蛋白(coat protein, CP)基因的特异性引物对采自云南各烟区的疑似烟草花叶病样品进行检测, 通过克隆测序获得138个TMV CP基因序列, 对其进行了一致性比对, 及系统发育、错配分布、遗传变异、群体多样性等分析。变异分析显示, 138条CP基因序列共有变异位点数122个, 占总位点数的25.42%, 变异类型只有核苷酸替换, 核酸多样性为0.018, 单倍型多样性为0.970;一致性比对结果显示, 138条序列的核苷酸和氨基酸序列一致性均为96%～100%; 重组分析未检测到重组信号;对来自云南烟草, NCBI上其他地区烟草及云南地区其他寄主的TMV分离物的CP基因进行系统发育分析, 结果显示, 所有TMV分离物在进化上可分为4个组, 本试验获得的分离物分布在1、2、3组, 其中只有来源昭通地区的分离物倾向于聚成簇, 表明云南烟草TMV分离物的适应性进化受地理适应性所驱动, 与寄主适应性基本无关;错配分布分析显示, 云南烟草TMV群体呈多峰分布, 表明该群体近期未经历群体扩张事件; 群体间遗传分化分析结果表明, 除昭通和曲靖烟草TMV群体与其他TMV群体之间很容易发生遗传漂变促使群体发生遗传分化外, 其余大部分TMV群体之间的基因流都可以抵制遗传漂变。本研究首次报道了云南各烟区TMV分离物群体遗传变异情况, 研究结果可为TMV的抗病育种和制定更为有效的防治策略提供重要参考。     

三七连作障碍研究进展

目的与三七传统种植模式进行对比,通过三七仿生种植模式探索三七连作障碍的土壤微生态机理,分析三七根际土壤微生物,明确三七传统种植与仿生种植的土壤微生物的多样性差异。方法利用传统的土壤分离微生物方法对三七根际土壤微生物进行多样性分析。结果仿生种植模式下,一年七、二年七和三年七的根际土壤细菌数量比灭菌后未种植三七的土壤(CK)细菌数量分别高90%、122%和77%;而传统种植模式下,二年七和三年七根际土壤的细菌数量分别比CK低37%和41%。仿生种植模式下,3个年份的三七根际土壤中,镰刀菌属的相对分离频率都小于传统种植模式。结论与三七传统种植模式相比,仿生种植模式可以提高细菌在土壤微生物中的含量,抑制镰刀菌的生长,丰富有益微生物的种类,维持土壤微生物菌落结构的平衡。     

土壤微生物与土壤营养关系研究进展

目的研究施用有机肥对烤烟根际土壤细菌群落多样性的影响,为烟区土壤改良提供科学依据。方法设置单施化肥、增施烟草专用有机肥、生物有机肥和精制有机肥4个处理,运用高通量测序技术对有机肥施用后烤烟根际土壤细菌群落结构组成、多样性及功能预测进行分析。结果增施有机肥后,烤烟根际土壤细菌群落Shannon指数、Chao 1指数及特有细菌菌种数量均有所提高,表现为生物有机肥>精制有机肥>烟草专用有机肥。增施有机肥处理的烤烟根际土壤中变形菌门 (Proteobacteria)、酸杆菌门 (Acidobacteria)、芽单胞菌门 (Gemmatimonadetes)、绿弯菌门 (Chloroflexi)和浮霉菌门 (Planctomycetes)等优势门及鞘氨醇单胞菌属 (Sphingomonas)、黄色土源菌属 (Flavisolibacter)、Bryobacter和芽单胞菌属 (Gemmatimonas)等优势属的相对丰度较单施化肥处理均有所增加,但放线菌门 (Actinobacteria)相对丰度降低。细菌群落功能预测结果表明：增施有机肥有利于提高烤烟根际土壤中化能异养、几丁质分解、光养、光异养、硝化和发酵等功能性细菌群落的相对丰度。结论在施用化肥的基础上配施有机肥有利于提高烤烟根际土壤细菌群落多样性、丰富度及功能性细菌群落的相对丰度,其中以施用烟草专用有机肥表现更为突出,有利于提高土壤细菌群落多样性,促进土壤碳氮代谢。     

鹞落坪国家级自然保护区蝶类的物种多样性及区系组成

探究云南省元阳县蝴蝶群落结构与物种多样性。

采用样线法和网捕对元阳县蝴蝶进行调查。共设置样线30条,每条样线不少于2 km,以1.0~1.5 km/h的速度调查、采集样线沿途蝴蝶。

共采集蝴蝶5科87属166种,其中以蛱蝶科(Nymphalidae)物种数和个体数最多,最少的为弄蝶科(Hesperiidae)物种;优势种为宽边黄粉蝶(Eurema hecabe)和东方菜粉蝶(Pieris candia)。多样性存在时空差异。在时间分布上,秋季物种数、个体数和多样性指数均远高于夏季。在海拔分布上,物种数和个体数在海拔≥600~800 m内最多,在海拔≥400~600 m内最少;多样性指数在海拔≥1 000~1 200 m内最高(3.995 0),在海拔≥400~600 m内最低(3.106 4)。在行政区域上,以大坪乡物种多样性最高(3.828 2),以小新街乡多样性最低(2.456 1)。

元阳县蝴蝶具有较高的多样性,在分布上有明显的时空差异,呈明显的垂直和水平分布特征。

     

新疆鄯善种子植物物种多样性及区系分析

文中在形态分类学研究的基础上,对鄯善野生种子植物物种多样性与区系地理进行了分析。鄯善共有种子植物48科177属,296种2亚种1变种。科的组成中,就属水平而言,寡属科与多属科构成科结构的主体,所含属数占74.01%,而就种水平而言,则大科和寡种科为主体,所含种数占81.94%;属的组成中,单种属和寡种属构成属结构的主体,所含种数占88.63%。该区新疆特有种与中国新疆仅分布种占26.09%,比例较高。生活型以地面芽植物与一、二年生植物为主;生态型以旱生植物与中生植物占较大优势,占种数的77.92%,与其区系的温带干旱性质相吻合。属的分布区类型表明,该区系地理成分多样,有11个分布类型和10个变型,温带性质明显,约占72.3%,以北温带为主。     

贵州马铃薯田杂草群落调查

贵州是我国马铃薯主产区之一,然而尚未有当地马铃薯Solanum tuberosum田杂草发生情况的研究报道。我们在贵州省修文县、开阳县、息烽县、习水县、水城县等5个典型马铃薯种植区展开田间调查。在所调查的19块马铃薯田间共发现64种杂草,其中重要值位列前10的杂草依次为:粗毛牛膝菊Galinsogaquadriradiata、卷茎蓼Fallopia convolvulus、繁缕Stellaria media、尼泊尔蓼Polygonum nepalense、马唐Digitaria sanguinalis、酸模叶蓼Polygonum lapathifolium、藜Chenopodium album、野艾蒿Artemisia lavandulaefolia、凹头苋Amaranthus lividus、鸭跖草Commelina communis。平均每块样田中杂草种类数为12.05种,Shannon多样性指数平均值为9.88,Pielou均匀度指数平均值为0.87;样地两两之间的Jaccard差异性指数平均值为0.76,Bray-Curtis差异性指数的平均值为0.72。通过主成分分析对所调查的19块马铃薯田杂草群落进行分析,结果表明所调查的19块田可分为4个类群,类群1优势种为粗毛牛膝菊、卷茎蓼、马唐,类群2以马兰为单优势种,类群3以繁缕、看麦娘、猪殃殃、酸模叶蓼为优势种,类群4以粗毛牛膝菊、卷茎蓼、马唐、尼泊尔蓼为优势种。结论:贵州马铃薯田杂草群落的α和β多样性均较高,不同马铃薯种植地区杂草群落结构差异较大,一些具有贵州地区特色的杂草例如粗毛牛膝菊、尼泊尔蓼等在当地马铃薯田危害严重。