油杉属是松科中第四纪大冰期后残存的一个原始类群,世界上有 11 种、2 个变种.中国有 9 种、2 个变种,是遗传多样性中心;主要分布于我国秦岭以南地区,南抵海南和台湾,个别种分布至越南和老挝.白垩纪至中新世曾广布欧亚大陆和北美洲西部,大冰期以前我国东北地区仍有大量分布.预测未来该属有潜在扩张的趋势.油杉属目前虽然从形态学角度确定了 13 个类群,但各类群的分类地位还不十分清楚;现阶段已经结合细胞学、同工酶到DNA分子技术手段开展了系统进化学研究,并对油杉的起源和进化已经有了初步的理解和认识.油杉属的地理分布和系统进化学研究为该属的保护利用和遗传改良提供理论依据,今后可构建一个高分辨率的油杉属全分布区的系统发育树,来统一各类群的分类地位与系统演化关系.
氨磺灵是一种三硝基苯胺类除草剂,在应用于植物多倍体的诱导中,取到了较好的诱导效果.本研究以氨磺灵为诱变剂,采用混培法对来自 3 个不同地点的滇杨材料进行多倍体诱导,探讨氨磺灵对滇杨的多倍化诱导效果,继而对诱导后的材料进行同质化处理,鉴定其倍性.结果显示:氨磺灵可诱导滇杨产生多倍体材料,变异率最高的处理组合为预培养 4 d后,在添加 50 mg/L氨磺灵的分化培养基(1/2 MS+TDZ 0.01mg/L+NAA 0.01mg/L)中培养 2 d,变异率可达 28.57%.多倍体植株与正常株形态差异明显,且染色体数目增加为 76 条,多倍体滇杨的荧光通道值约为二倍体滇杨的 2 倍,表明滇杨材料已加倍为四倍体.研究结果对滇杨乃至木本植物的多倍体育种具有重要的理论及实践意义.
探讨鞭龄对竹鞭根生理特征的影响,丰富竹鞭根生长发育过程和调控机制方面的理论基础,为指导金佛山方竹笋用林培育提供理论依据.以同一母竹发育成林的金佛山方竹竹鞭为研究对象,通过追鞭采集的方法采集不同年龄鞭段(1 a生、2 a生、3 a生、4 a生)不同部位(前段、中段、后端)的竹鞭鞭根,测定其中内源激素含量和抗氧化系统指标,分析生理整合和非生理整合下所测定指标随鞭龄的变化规律.结果显示:(1)非生理整合下,鞭段中 ABA的含量随鞭龄的增大而增大,GA、IAA、和 ZR 的含量随鞭龄的增大无显著变化;SOD、MDA和CAT的含量随鞭龄的增大存在显著性差异(P<0.05),POD的含量随鞭龄的增加无显著性差异;根系活力随鞭龄的增加呈增大趋势.(2)内源激素含量及其比值与抗氧化系统存在显著性差异;根系活力与内源激素及其比值存在显著性差异;仅有 3 a生竹鞭根系活力与SOD含量呈显著性.研究结果表明:非生理整合下,鞭龄对鞭段不同部位中内源激素和抗氧化系统有显著性影响,而对鞭段无显著影响;生理整合下,鞭龄对鞭段中内源激素和抗氧化系统的影响因生理整合鞭段的不同而不同;根系活力受内源激素含量及其比值调控.
为探明核桃生长发育中内源激素与果实特性的关系,以'香玲'和'西林 3 号'核桃为试材,测定不同发育期果实中内源生长素(IAA)、赤霉素(GA)、玉米素(ZT)和脱落酸(ABA)含量,分析果实生长和综合品质变化,并探讨激素含量与果个变化和核仁营养品质变化的相关性.结果显示:(1)两个核桃品种的 4 种内源激素含量均随果实发育进程呈波浪状变化,且趋势相似.其中ABA和IAA峰值出现在 6 月份,GA和ZT峰值出现在 5 月份.整个发育过程中,4 种内源激素ABA含量始终最高,GA含量最低.(2)随着果实生长发育,青果重、青果横纵径、坚果三径及均值呈上升趋势;核仁粗脂肪含量逐渐增加,'香玲'和'西林 3 号'的峰值分别为 69.29%和 69.13%.可溶性糖和可溶性蛋白含量整体呈升-降-升的趋势,总酚和总黄酮含量则呈连续"W"形变化.(3)不同发育时期,不同内源激素与果实品质的相关性不同,'香玲'粗脂肪含量与IAA、GA极显著负相关,'西林3号'则与ABA、ABA/IAA、ABA/GA极显著负相关.研究结果表明,不同核桃品种果实中各种激素含量不同,在果实发育过程中的变化趋势各异,IAA、GA和ABA三种激素在果实生长发育过程中发挥了重要作用,生长初期有利于幼果发育和果实膨大,中期影响花芽在生理分化期的发育,中后期则有助于果实油脂合成与积累.
为探究高寒区弃渣场不同重构土壤类型对植物生长的影响,以高羊茅为研究对象,采用在野外设置不同土壤紧实度、土壤厚度、土壤养分水平的试验小区的方法,以探究其对高羊茅生长发育的影响.结果显示:(1)高寒区弃渣场修复过程中土壤厚度显著影响高羊茅自然高度、总生物量、含水率、全氮含量和全磷含量,同时在土壤资源匮乏的时候,高羊茅通过增加根系数量和长度,来提高对土壤养分、水分等必要元素的摄取.(2)不同土壤紧实度与高羊茅根系总长度呈显著负相关(P<0.05),却与高羊茅总生物量、含水率、自然高度、植物全氮、全磷、有机碳含量、N︰P、C︰N和C︰P 相关性不显著,说明土壤紧实度对高羊茅根系的影响最大,且高羊茅优先改变根系性状来适应土壤环境.(3)高寒区弃渣场修复过程中,适当的石砾含量可使土壤中形成孔隙及裂缝,使根系向土层更深处延伸,进而促进植物生长.(4)10 种处理,高羊茅N︰P在 4.29～6.86之间.研究结果表明,在高寒区弃渣场生态修复过程中,土壤中适当添加渣石和营养基质,可提高弃渣场生态修复效果.
柠条是内蒙古荒漠区改良生态环境的重要植物资源,根际土壤微生物对其生长发育具有重要影响作用.为探究不同地区柠条根际土壤真菌群落结构及其多样性特征,以巴彦淖尔(BS)、赤峰(CS)、乌兰察布(LS)三个地区9 个取样点的柠条根际土壤为研究对象,用真菌ITS区的通用引物建库,进行高通量测序和生物信息学分析,并探讨其与环境因子的相关性.结果显示:(1)三个地区柠条根际土壤真菌共获得 1 589 个OTUs,隶属于9 门、31 纲、81 目、186 科、326 属,其中主要的优势菌门为子囊菌门(Ascomycota,42.66%～93.81%)和担子菌门(Basidiomycota,4.69%～50.85%),优势菌属为镰刀菌属(Fusarium)和未分类菌属(unclassified_f_Did-ymellaceae);不同样本优势菌群相对丰度不同,三个地区真菌群落多样性及丰富度为LS>BS>CS.(2)冗余分析(RDA)和Spearman分析发现,有效氮(AN)、速效磷(AP)与柠条根际土壤真菌组成和多样性具有显著相关性(P<0.05).研究结果表明,不同地区柠条根际土壤真菌群落多样性及丰富度存在明显差异,同一地区的群落结构组成具有更多的相似性,乌兰察布地区普遍具有较高的真菌群落多样性和丰富度,土壤中AN和AP是影响柠条根际土壤真菌群落组成和多样性的主要环境因子.该研究结果有助于揭示柠条生态恢复和土壤微生物多样性的相互关系和机制,为柠条绿色生态发展和挖掘利用柠条根际环境微生物提供重要依据.
为探究贵州野核桃种仁营养价值,以贵州野核桃典型分布区 10 个不同居群的野核桃坚果为材料,测定其种仁营养成分中的蛋白质、可溶性糖、脂肪、9 种脂肪酸、维生素E、总黄酮、6 种矿物质元素以及 19 种氨基酸等 39 项指标;同时利用单因素方差分析,比较不同居群贵州野核桃种仁营养成分差异.结果显示:(1)10 个居群中,蛋白质含量最高的是KKS-1 居群,可溶性糖含量最高的是FDS-1 居群,维生素E含量最高的是KKS-1居群,总黄酮含量最高的是FDS-1 居群,宽阔水野核桃居群中的粗脂肪含量明显高于佛顶山、雷公山居群.(2)10 个居群的锰(Mn)元素含量无显著性差异,为 0.09～0.15 ug/g;钾(K)、铁(Fe)、锌(Zn)、镁(Mg)、钙(Ca)含量均呈现显著性差异.(3)10 个居群共测出 9 种脂肪酸和 19 种氨基酸,含量表现各异.(4)主成分分析中,KKS-3、KKS-1、KKS-2 居群居群得分较高,均属于贵州宽阔水国家级自然保护区.结果表明:贵州野核桃种仁中含有丰富的蛋白质、可溶性糖、脂肪、脂肪酸、维生素E、总黄酮、矿物质元素;不同居群贵州野核桃种仁营养成分含量表现各异;贵州宽阔水国家级自然保护区野核桃果实品质较其余 2 个保护区高.研究结果为贵州省野核桃干果新资源研发提供理论依据.
以云南泸沽湖水位站、水质站和水生态站 2021 年实测数据为研究材料,采用指标体系法(水位、水质、水生生物指标),对泸沽湖的水生态环境质量进行评估,探索建立适合于泸沽湖的水生态环境质量评价体系,以期为湖泊的水生态保护、修复与管理提供依据.结果显示:泸沽湖日平均水位均高于最低运行水位,最低运行水位均能得到保证;总体水质为Ⅰ类,水体清洁,属贫营养湖泊;浮游植物群落结构在种类组成上以绿藻门、硅藻门为主,转板藻、脆杆藻、星杆藻为优势种;浮游动物群落结构在种类组成上以轮虫、原生动物为主,侠盗虫、表壳虫、砂壳虫为优势种;砂壳虫、表壳虫、螺形龟甲轮虫、长刺异尾轮虫等是泸沽湖浮游动物的常见种,指示水体清洁;底栖动物群落结构在种类组成上以节肢动物门、软体动物门为主,优势种主要为齿斑摇蚊和多足摇蚊;浮游植物、浮游动物、底栖动物多样性一般,湖周断面多样性指数高于湖心断面,主汛期高于其他时段;水生态环境质量处于受干扰很小的最优状态.研究结果表明,转板藻以优势种出现在泸沽湖水体中对营养化进程是一种警示,应密切关注.
为探讨云南苍山西坡木本幼苗组成的海拔梯度格局与其年际动态,以 3 个海拔建立的样地为平台,样方中胸径小于 1 cm的木本植物幼苗为研究对象,设置 192 个 2 m×2 m幼苗样方.通过 2020-2022 年连续 3 年的幼苗监测调查,对样地内木本植物幼苗组成及个体数量的海拔分布格局及其年际动态进行分析.结果显示:(1)调查期间共记录 33 种木本植物幼苗.3 个样地的优势物种相似,但各样地之间物种组成差异较大.(2)幼苗数量随着调查时间推移逐渐减少,样地内重要值前 6 位的物种总数占样地幼苗总数的 80%以上.(3)随着海拔升高,树种幼苗物种丰富度和Shannon-Wiener 多样性指数均先增加后下降,而幼苗数量、Simpson多样性指数和Pielou均匀度指数均表现出随着海拔升高而逐渐降低的趋势.(4)Jaccard相似性指数显示,随海拔的升高,两个群落之间的幼苗物种组成相似性呈现降低趋势.研究结果为典型脆弱的退化森林生态系统恢复与保护提供科研支撑.
思茅松是典型的外生菌根真菌依赖型树种,为研究土著菌根菌的作用和功能,为菌根技术在思茅松苗木培育中的应用奠定基础,用采自云南 6 个地点的思茅松菌根土作为接种体,开展了思茅松苗期人工接种试验,接种 8 个月后,观察不同处理苗木的菌根侵染情况及形态,测定苗木的生长量、生物量及针叶的叶绿素含量.结果显示:用不同来源的菌根土接种思茅松幼苗,苗木的根系均形成了典型的外生菌根结构,不同处理的侵染率为 18.60%～47.11%;菌根土接种显著提高了苗高和地径的生长、地下和地上部分生物量的积累,其中取自镇沅县勐大镇勐统村的思茅松菌根土,总体效果最显著,与对照相比上述生长指标分别提高了 118.04%、92.09%、350.00%和358.73%,针叶叶绿素b、叶绿素a和总叶绿素的含量分别提高12.91%、40.96%和30.24%.研究结果为思茅松外生菌根真菌的分离筛选和在育苗中的应用积累了基础数据和信息.
以 2022 年通过云南省林木良种认定的"天意 1 号"白及优良家系为研究对象,对不同种植年限的白及的地上部分生长量、地下部分假鳞茎产量以及浸出物含量、白及苷含量等指标进行检测,研究不同种植年限对其生物量与内含物积累的影响.结果显示:4 a生的白及平均株高与生长1、2 a生差异显著,与生长3、5 a差异不显著;4 a生时的样地假鳞茎鲜重和实测产量相对较高,分别为 6.77 kg/m2、60.06 t/hm2,而折干率、浸出物、白及苷含量分别为 27.63%、14.43%、2.93%,各项目指标值相对最优.综合该品种生长规律和生产管理成本,"天意 1 号"白及优良家系应在种植3～4 a时采挖最适宜.该研究结果为"天意1 号"白及优良家系的合理采收时间和加工提供参考.
思茅松是云南重要的乡土材、脂两用树种,为了解人工林的土壤养分状况,为思茅松栽培的立地选择、土壤管理及经营措施的制定提供参考依据.以景谷县永平、凤山、民乐和小景谷等乡镇的 8 个有代表性的思茅松人工林林分为研究对象,采集土壤样品,测定pH值、有机质、碱解氮、有效磷、速效钾、全氮、全磷、全钾8 个指标,采用模糊综合评价法计算土壤肥力综合指数.结果显示:思茅松人工林林地土壤养分指标的变异系数为 36.4%～82.4%,其中有效磷的变异系数最大,有机质、碱解氮、速效钾、全氮、全磷、全钾为中等变异的养分因子;有机质、速效钾含量处于中等水平,碱解氮、全氮、全磷、全钾含量处于缺乏水平,有效磷处于极缺乏水平;8 个思茅松人工林林分的土壤肥力综合指数 0.1～0.7,平均值为 0.337,土壤肥力处于缺乏水平,土壤肥力综合指数排序依次为独水井>文朗>茂密>黄果营>老鹰窝>小景谷>马打滚>大团山.研究结果表明:景谷县思茅松种植基地人工林土壤总体处于低肥力水平,氮和磷是影响土壤肥力水平的主要限制因子.
为探究马尾松叶际微生物多样性的季节性特征,以马尾松针叶为材料,采用高通量测序技术分析马尾松叶际细菌和叶际真菌在不同季节的测序结果.结果显示:(1)从马尾松针叶共检测到 1 232 个叶际细菌分类单元(OTUs)和509个叶际真菌分类单元(OTUs).(2)叶际细菌在春季时物种丰富度最高,ACE指数为春季>冬季>秋季>夏季.其中,变形菌门(Proteobacteria)物种与厚壁菌门(Firmicutes)物种占据主导地位.在属水平上,uncultured_bacterium_o_Chloroplast在春、夏、冬季保持较高的相对丰度,乳杆菌属(Lactobacillus)在秋季相对丰度最高.叶际真菌在春季时物种丰富度最高,秋季最低.其中,子囊菌门(Ascomycota)和担子菌门(Basidiomyco-ta)为叶际真菌群落主要的优势类群.属水平上,多臂菌属(Trichomerium)在各季节中相对丰度均保持最高.(3)LEfSe分析表明,马尾松叶际细菌在冬季时显著性差异物种最多,叶际真菌则在秋季时显著性差异物种最少.(4)叶际细菌主要参与代谢、遗传信息处理和环境信息处理以及细胞过程等生物学过程.叶际真菌则主要分为共生营养型、寄生营养型和腐生营养型3类生物代谢通路功能,各季节叶际细菌的功能组成较真菌更为稳定.结果表明:马尾松叶际具有丰富的微生物,叶际细菌和真菌的多样性及其群落结构组成存在季节性差异.
为探析文冠果开花过程中花瓣色彩的动态变化特征,以安丘市文冠果种质博览园基地中的 33 个观赏文冠果品系为研究对象,采用RHSCC比色法和色差仪测色法对文冠果花瓣色彩的变化进行研究.结果显示:(1)在开花过程中,33 个观赏文冠果品系的花瓣色彩较为丰富,覆盖了比色卡中的 10 个色系.(2)通过对CIELCH色空间中三维动态分布图的分析,发现花瓣上部色彩亮度较高的品系所占比例呈下降趋势,而饱和度较高的品系比列则呈先降低后升高的趋势.花瓣下部色彩亮度在S1 和S2 时期处于中等或较高水平,饱和度较高的品系比例整体呈降低趋势.(3)基于文冠果S3 时期花瓣上部和下部的色彩参数L∗、C∗、h°的聚类分析,将 33 个文冠果品系分为橙色、白色、红色三大色系.橙色系品系在S1 至S2 时期的花瓣色彩变化程度较大,橙色逐渐加深.白色系品系在S1 至S2 时期的花瓣上部色彩变化程度也较大,在S2 至S3 时期花瓣下部的色彩变化则更为明显,从黄色变为红色.红色系品系在S2 至S3 时期的花瓣色彩变化程度较大,且亮度逐渐降低,颜色也变得更红.研究结果对文冠果开花过程中花瓣色彩的动态变化提供了重要的科学依据.
为验证SmartChem 200 全自动间断化学分析仪测定植物叶片中全氮、全磷的优良性,以 1 a生云南松苗木为样品,建立基于SmartChem 200全自动间断化学分析仪,同时测定植物全氮和全磷的方法.结果显示:该方法测定植物中的全氮和全磷分别在0～12 mg/L和0～5 mg/L范围内呈良好线性关系,相关系数(R2)分别为 0.999 9、0.999 4;经t检验测定结果与传统凯氏定氮法、钼锑抗比色法对比无显著差异;该方法与凯氏定氮法测定全氮含量呈极显著相关关系(y=0.982 8 x+0.261 0,R2=0.979 3),该方法与钼锑抗比色法所测全磷含量呈极显著相关关系(y=1.091 9 x-0.167 7,R2=0.966 7);样品的加标回收率分别是全氮 98.90%～101.85%、全磷 96.10%～105.20%,3 个样品重复测定 3 次的相对标准偏差分别为 2.02%～2.79%和 0.25%～1.28%.研究结果表明,SmartChem 200 全自动间断化学分析仪测定方法试剂量少、操作简单、结果准确可靠、回收率高,测定结果满足对植物全氮、全磷的批量检测要求.
作为云南省世居少数民族之一,基诺族在长期实践过程中,形成了丰富的传统医药知识,研究基诺族的药用植物传统知识可以为我国更好地探索生物多样性保护道路,达成《昆蒙框架》提供帮助.本研究选取云南省景洪市基诺山基诺族乡作为研究地点,采用文献查阅、走访调研、田野调查和编目分析的研究方法,对基诺族药用植物资源与传统知识之间的关系进行研究.结果显示:(1)基诺族常用药用植物 292 种,隶属 101 科 247属,其中优势科均为典型的热带、亚热带植物,常用药用部位利用率最高的为根及根茎、全草和叶类,且主要用于治疗消化系统疾病、跌打损伤等外因疾病和呼吸系统疾病等.(2)基诺族的传统医药文化、宗教信仰与生态伦理、传统饮食文化和习惯法等传统文化对药用植物种质资源的保护及传承具有重要影响.(3)由于传统文化失传和药用植物资源丧失等原因,制约着基诺族的传统文化与药用植物资源的进一步发展.研究结果表明:少数民族优秀传统文化在生物多样性保护与药用植物资源可持续利用中发挥着积极作用.中国应该重视和维护生物多样性相关传统知识,积极推动《昆蒙框架》履约,探索一条具有中国特色的生物多样性保护道路.
为了更准确地确定高产脂思茅松优良种源的选择指标,本研究对高产脂和低产脂的思茅松木质部进行解剖构造观察,并进一步探讨胸径与产脂量之间的关系.结果显示:高产脂思茅松的单个轴向树脂道面积、轴向树脂道密度、径向树脂道密度、径向树脂道直径均显著高于低产脂.高产脂木质部木射线分布密度和高度也高于低产脂思茅松.当思茅松受到外界机械刺激后,高产脂新生轴向树脂道的增长数量明显多于低产脂,同时,该生长轮中的晚材率也高于低产脂思茅松.在实验样地划分的 5 个小区中,只有第 2 小区思茅松的胸径与产脂量呈正相关性关系,其余 4 个小区均不存在相关性.结果表明:木质部单个轴向树脂道面积、轴向树脂道密度、径向树脂道密度、径向树脂道直径、木射线密度和木射线高度均可作为高产脂种质选育的有效参考指标;受到外界刺激后新生树脂道数量和晚材率的变化也可以作为高产脂种质选育的重要参考指标.
为了解松材线虫在我国研究的现状,以中国知网数据库(CNKI)为数据源,整理自 1982-2022 年与松材线虫相关的文献资料.使用文献计量学的方法,从作者发文数量、发表年份、载文期刊、基金支持和关键词分析等多角度,对我国松材线虫的研究现状进行定量分析.结果显示:累计 1 038 篇与松材线虫相关的文献,其中学术期刊有551 篇,硕、博论文有155 篇,会议论文(不包括海外会议)共56 篇.自1982 年至今,国内对于松材线虫的关注度持续升高,研究内容主要围绕松材线虫的耐寒机制、媒介昆虫的防治与寄主植物的种类.未来松材线虫相关研究应着眼于分子生物学和实践应用上,深入研究松材线虫致病机理,优化防治办法.
通过查阅文献,结合作者团队多年野外调查的数据,参照新系统和新名录,完成西藏苦苣苔科植物名录.在此基础上,从物种组成、特有性和相似性等方面对其物种多样性进行分析,并确定西藏苦苣苔科植物分布的热点地区.结果显示:(1)西藏共有苦苣苔科植物 11 属 62 种;(2)西藏苦苣苔科植物分布在 28 个县级行政区,与云南相似性最高,有中国特有种 28 个,西藏特有种21 个;(3)垂直分布上1 800～2 400 m海拔段物种丰富度最高,最后筛选出 2 个热点县,共代表 82.26%的物种.该研究结果为西藏野生苦苣苔科植物资源保护和可持续利用提供参考.
为研究废弃矿区不同混交比例对柏木混交林林分生长和土壤修复效应的影响,探索最佳柏木混交修复模式,在湖南冷水江市废弃矿区选择 5 个不同树种组成的植被修复模式:2 柏木 5 楸树 3 女贞(B2Q5L3)、6 柏木4 冬青(B6D4)、7 柏木 3 南酸枣(B7N3)、8 柏木 2 梓树(B8Z2)、柏木纯林(B10),以柏木纯林模式作为对照,对各模式林地土壤质量指标及柏木生长指标进行测定和分析.结果显示:(1)5 个模式间柏木生长具有显著差异,除B2Q5L3 模式外,其它 3 种混交模式的柏木平均胸径均显著大于B10 模式;4 个混交模式的柏木平均树高均显著大于B10 模式.(2)5 个模式的柏木其根、枝、叶的As、Cd、Sb含量均存在显著差异,柏木器官内As、Sb含量分布规律为叶>枝>根;B10、B8Z2 模式除外,其它模式Cd含量分布规律为枝>叶>根.各模式的柏木其根、枝、叶Pb含量高低没有明显的规律.(3)柏木纯林的碱解氮、有效磷、速效钾及有机质含量均显著小于其它 4 个混交模式,4 个混交模式的土壤酶活性大于柏木纯林.(4)5 个植物修复模式土壤质量综合得分排序为B8Z2>B6D4>B7N3>B2Q5L3>B10.研究结果表明:相对于柏木纯林,柏木与阔叶树混交有利于柏木的生长;柏木与阔叶树混交后,林地土壤质量得到一定程度的改善,尤其是土壤有效养分和土壤酶活性方面得到显著提高,对矿区土壤的改良及修复效应均优于柏木纯林,而土壤重金属含量的变化没有明显规律.研究结果可为矿区柏木生态修复造林实际应用提供理论依据.
