栀子栽培品种与近缘种的ITS2序列分析

[目的]栀子属植物是重要的观赏、药用、色素和油用资源植物,有着悠久的栽培历史.由于生长环境的不同,以及长期的人工栽培和选育,使其习性、叶的形状、花的形态、果实的形状及大小等发生诸多变异,使得栀子栽培群体的变异类型丰富,并形成了一些较为稳定的品种类型.开展栀子栽培品种和近缘种核糖体DNA内部转录间隔区2(nrDNA ITS2)序列变异程度、遗传距离和亲缘关系研究,为栀子属植物品种鉴定、遗传育种及多样性保护提供科学依据.[方法]以保存于江西省林业科学院中药资源圃内的栀子18个栽培品种和3个近缘种共38个样品为试验材料,进行聚合酶链式反应(PCR)直接测序法,对样品进行ITS2片段扩增和双向测序,所得序列用Codon Code Aligner v6.0.1软件拼接后,采用Lasergene Edit Seq 11.1软件进行平均碱基组成百分比统计,用MEGA7.0软件进行分析比对,获得序列长度、GC含量以及变异位点,基于K2P模型分析遗传距离,用UPGMA法构建系统聚类树.[结果]序列变异程度分析显示,狭叶栀子和栀子的ITS2序列长度均为347 bp,GC含量为66.86％,大黄栀子序列长度为355 bp,GC含量为67.61％,栀子栽培品种序列长度除'燃叶'、'金福水栀'为348 bp外,其他品种序列长度和栀子一致,均为347 bp,栀子栽培品种与近缘种间的平均GC含量相差不明显,GC含量为66.28％～67.15％,其中'白蟾'GC含量最低,'雀舌栀子'和'银边雀舌'GC含量最高.所有样本ITS2序列比对共产生12个变异位点,10个碱基插入,其中8个碱基插入是大黄栀子所独有的,且存在5个特异的变异位点,一部分表型特征有共性的品种之间有共同的变异位点,如植株矮小、叶片小而窄长的品种'雀舌栀子'和'银边雀舌'在50 bp处,果实相对较大的品种'分关1号'、'金福水栀'和'金元'在84 bp处等.一些品种具有特异的变异位点,如'白蟾'(133 bp处)、'小白蟾'(229 bp处)等.序列遗传距离分析显示,栀子属种间遗传距离普遍小于近缘种和品种间的遗传距离,大于栀子栽培品种之间的遗传距离,所有样本平均遗传距离为0.0055,大黄栀子和'白蟾'间遗传距离最大,为0.0206.聚类分析结果显示,栀子属乔木树种大黄栀子单独成一支,与栀子属其它种和栀子栽培品种亲缘关系最远,狭叶栀子和野生栀子所有个体总体表现出较近的亲缘关系.[结论]分析结果表明,3种栀子属植物在ITS2序列长度和GC含量上表现出较高的保守性,研究发现的部分品种共同变异位点以及部分品种特异变异位点将对栀子品种鉴定有较大的应用价值.部分聚类结果和以表型数据为基础的数量分类结果类似,但并没有像数量分类结果那样以花重瓣、大果、小果等性状形成明显的系统分枝,研究结果对栀子品种起源、资源保护和种质创新等方面有重要的指导价值.     

气候变化下花榈木在我国的潜在分布区预测

针对花榈木的种质资源保护利用问题,基于花榈木在中国的188条地理分布记录和9个气候变量,于 SSP1-2.6、SSP2-4.5、SSP5-8.5 3种气候情景模式下,利用ENMeval数据包优化后的MaxEnt模型和ArcGIS对其当前和未来(2050s和2070s)的生态位进行模拟,研究影响花榈木地理分布的主导环境因子,分析其在不同气候情景模式下的空间分布格局和迁移趋势。结果表明,当模型的特征组合（FC）为线性、二次型、片段化、乘积型和阈值性,正则化乘数(RM)为2时,模型复杂度和过拟合程度较低,此时训练集的平均AUC和平均标准偏差分别为0.954和0.004,表明模型预测精度很高。花榈木在当前气候下的潜在分布区主要在我国东南部,核心分布区位于江西、湖南、福建、浙江等省份及其周边区域。刀切法(Jackknife)表明最干季度降水量、最湿季度降水量、最冷季度平均温度是影响其分布的主导气候因子。未来3种气候情景下花榈木总体适生区分布相对稳定,核心适生区主要表现为东西向稳定,于南北向中部迁移,尤以广东中部及江西中部收缩显著,这些迁移的核心适生区是花榈木应对气候变化的敏感区域,需引起重视。     

柠檬醛对中药材黄曲霉菌的抑制研究

[目的]从霉变中药材(枳壳、泽泻)中分离鉴定黄曲霉菌(Aspergillus flavus),以中药材源黄曲霉菌为研究对象,分析柠檬醛对其抑制效果,为后期开发绿色、高效、安全的植物源防霉剂提供数据支撑.[方法]采用点样法从霉变中药材上分离黄曲霉菌,通过形态学和分子生物学手段鉴定,并测定了其产毒能力;利用孢子计数法定量研究柠檬醛对中药材源黄曲霉菌的体外抑制;通过人为接种的方式研究柠檬醛对实际中药材样本霉变的防治效果.[结果]从霉变中药材上分离了两株菌(ZK和ZX),形态学和分子学鉴定其为黄曲霉菌,该两株中药材源黄曲霉菌的产毒量分别为3.01μg/kg和345μg/kg,危害不容忽视.体外抑菌试验结果表明柠檬醛对ZK和ZX的半数有效抑制浓度分别为719.42 mg/L和689.19 mg/L,具有良好的体外抑制效果;柠檬醛对中药材实际样本具有良好的霉变防控作用,能有效防治泽泻和枳壳霉变的浓度分别是4μL/g和8μL/g.[结论]霉变中药材中分离得到的黄曲霉菌具有产生黄曲霉毒素的能力;柠檬醛对中药材黄曲霉菌有良好抑制作用,具有开发成植物源防霉剂的潜能.     

满归地区偃松单木生物量模型1）

为了解偃松单木地上生物量及其分配模式,采用嵌套回归法对偃松伐倒木进行调查,用异速生长方程建立各组分的独立生物量模型,并对模型进行相容性处理。结果表明：偃松单木各组分相容性生物量模型的拟合效果均显著,决定系数均大于0．80。     

套种多花黄精对杜英人工林土壤性质的影响

为明确林下套种多花黄精(Polygonatum cyrtonema Hua.)对杜英(Elaeocarpus decipiens Hemsl.)林土壤物理性质及肥力的作用,选取杜英套种多花黄精复合林和杜英纯林两种林分类型为研究对象,通过采集2018和2019年各林分土壤剖面样品检测,分析5～10和15～20 cm土层土壤理化性质及其林分生长差异。结果表明,与2018年比,2019年杜英多花黄精复合林与杜英纯林间不同土层饱和持水量、田间持水量、含水量变化的差值均逐渐缩小,分别缩小81.66～124.48、56.69～143.45、10.29～26.17 g/kg;与杜英纯林相比,杜英多花黄精复合林可有效提高5～10 cm土层全磷、速效钾含量以及pH值,分别提高0.001～0.042 g/kg、19.992～23.655 mg/kg、0.09～0.13。杜英林下套种多花黄精对土壤物理性质及养分有显著影响,可以改善土壤结构和性质,有利于提高林地生态和经济效益。     

根系分形维数及其研究进展

系统介绍了分形理论的形成和实际内容,并综述了根系分形维数的计算方法以及分形维数在植物根系研究方面的重要作用。分形维数作为一种简便地描述植物根系形态、生理特性的方法,给根系的研究带来了很大的方便。     

栀子栽培品种与近缘种的ITS2序列分析

[目的]栀子属植物是重要的观赏、药用、色素和油用资源植物,有着悠久的栽培历史.由于生长环境的不同,以及长期的人工栽培和选育,使其习性、叶的形状、花的形态、果实的形状及大小等发生诸多变异,使得栀子栽培群体的变异类型丰富,并形成了一些较为稳定的品种类型.开展栀子栽培品种和近缘种核糖体DNA内部转录间隔区2(nrDNA ITS2)序列变异程度、遗传距离和亲缘关系研究,为栀子属植物品种鉴定、遗传育种及多样性保护提供科学依据.[方法]以保存于江西省林业科学院中药资源圃内的栀子18个栽培品种和3个近缘种共38个样品为试验材料,进行聚合酶链式反应(PCR)直接测序法,对样品进行ITS2片段扩增和双向测序,所得序列用Codon Code Aligner v6.0.1软件拼接后,采用Lasergene Edit Seq 11.1软件进行平均碱基组成百分比统计,用MEGA7.0软件进行分析比对,获得序列长度、GC含量以及变异位点,基于K2P模型分析遗传距离,用UPGMA法构建系统聚类树.[结果]序列变异程度分析显示,狭叶栀子和栀子的ITS2序列长度均为347 bp,GC含量为66.86％,大黄栀子序列长度为355 bp,GC含量为67.61％,栀子栽培品种序列长度除'燃叶'、'金福水栀'为348 bp外,其他品种序列长度和栀子一致,均为347 bp,栀子栽培品种与近缘种间的平均GC含量相差不明显,GC含量为66.28％～67.15％,其中'白蟾'GC含量最低,'雀舌栀子'和'银边雀舌'GC含量最高.所有样本ITS2序列比对共产生12个变异位点,10个碱基插入,其中8个碱基插入是大黄栀子所独有的,且存在5个特异的变异位点,一部分表型特征有共性的品种之间有共同的变异位点,如植株矮小、叶片小而窄长的品种'雀舌栀子'和'银边雀舌'在50 bp处,果实相对较大的品种'分关1号'、'金福水栀'和'金元'在84 bp处等.一些品种具有特异的变异位点,如'白蟾'(133 bp处)、'小白蟾'(229 bp处)等.序列遗传距离分析显示,栀子属种间遗传距离普遍小于近缘种和品种间的遗传距离,大于栀子栽培品种之间的遗传距离,所有样本平均遗传距离为0.0055,大黄栀子和'白蟾'间遗传距离最大,为0.0206.聚类分析结果显示,栀子属乔木树种大黄栀子单独成一支,与栀子属其它种和栀子栽培品种亲缘关系最远,狭叶栀子和野生栀子所有个体总体表现出较近的亲缘关系.[结论]分析结果表明,3种栀子属植物在ITS2序列长度和GC含量上表现出较高的保守性,研究发现的部分品种共同变异位点以及部分品种特异变异位点将对栀子品种鉴定有较大的应用价值.部分聚类结果和以表型数据为基础的数量分类结果类似,但并没有像数量分类结果那样以花重瓣、大果、小果等性状形成明显的系统分枝,研究结果对栀子品种起源、资源保护和种质创新等方面有重要的指导价值.     

不同立地类型下种植密度对杜仲叶产量和质量的影响

本研究以江西本地2年生的杜仲栽培品种为研究材料，在平地设置0.5 m×0.3 m、0.5 m×0.5 m、0.5 m×0.8 m和0.5 m×1.0 m 4个种植密度，在丘陵地设置2 m×1 m、2 m×2 m和2 m×3 m 3个种植密度，研究不同种植密度对叶用杜仲林叶产量和质量(绿原酸含量)的影响。结果表明，在平地种植稀疏的杜仲单株叶产量较低，而绿原酸的积累则有所增加，种植密度为0.5 m×0.3 m时，杜仲的单株叶产量最高(200.90 kg/hm²)，而种植密度为0.5 m×1.0 m时，叶片中绿原酸的含量最高(27 153.26 ug/g)，综合产量和质量两方面考量，推荐0.5 m×0.5 m为杜仲叶用林在平地的最佳种植密度。丘陵地3个种植密度对杜仲单株叶产量和质量没有显著影响，可以根据实际情况适当密植以提高单位面积的产量和收益。