草业学报

艾比湖保护区荒漠植被时空过程变化及其植被指数影响因素分析

王璐, 丁建丽

2015, 24(5): 4-11. DOI: 10.11686/cyxb20150502

摘要 ( 1575 )

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利用1990-2011年Landsat数据,结合了4个气象站点的年降水量、年均温数据,基于垂直地带性特征和荒漠植被指数对艾比湖保护区的遥感图像进行了专家知识决策树分类。研究了典型绿洲-荒漠交错带的荒漠草地等地物近20年的面积变化、NDVI及其与气候因子的关系。结果表明,1)近20年间植被类型的NDVI值大致呈山前荒漠>荒漠草原>盐生草甸>草本沼泽>荒漠的规律。2)近20年降水量与温度都呈上升趋势,植被NDVI和气温主体呈不显著负相关,与降水主体呈显著正相关。3)研究区在保护区建立前,荒漠植被退化十分严重,荒漠植被面积大量减小,大多向不可用地类转化,保护区建立后的生态环境有了很大改善。可见政府的政策导向对荒漠生态环境具有重要作用。

中国南方干旱灾害风险评估

王莺, 沙莎, 王素萍, 王劲松, 姚玉璧

2015, 24(5): 12-24. DOI: 10.11686/cyxb20150503

摘要 ( 2266 )

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干旱灾害风险评估是灾害风险管理的关键途径。通过分析干旱灾害风险成因,从干旱灾害的致灾因子危险性、孕灾环境脆弱性、承灾体暴露性和防灾减灾能力四大因子入手,以灾害学理论为基础,构建干旱灾害风险评估模型,然后根据相关气象、地理环境和社会经济数据,在GIS平台上对中国南方地区进行了干旱灾害风险评估。得到以下结论:1)干旱致灾因子的高危险区主要位于云南省的中东部以及与四川的交界处,川西高山高原区和东部盆地的遂宁、宜宾市,以及广东东部沿海地区;2)孕灾环境的高脆弱区主要分布在云南中东部、四川东部盆地以及贵州西北部;3)承灾体的高暴露区主要位于广东东部、雷州半岛和沿海地区,广西南部以及四川盆地的大部分地区;4)防灾减灾能力较高的区域主要位于重庆西部、四川西部、云南东北部、贵州中部、广西南部以及广东中东部地区;5)干旱灾害的高风险区主要位于四川东部盆地、四川与云南交界处、云南东北大部分地区、广西西南部以及广东东北部和雷州半岛;干旱灾害的低风险区主要位于四川北部山区以及广东和广西的北部。

基于投影寻踪模型的草原蝗虫栖境评价及风险评估

黄训兵, 吴惠惠, 秦兴虎, 曹广春, 王广君, 农向群, 涂雄兵, 格希格都仁, 贺兵, 额尔登巴图, 乌亚汗, 张泽华

2015, 24(5): 25-33. DOI: 10.11686/cyxb20150504

摘要 ( 1664 )

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草原蝗虫发生与栖境存在紧密而复杂的关系,二者关系的研究是评估蝗灾发生风险的基础。本文分析了不同栖境内蝗虫种群密度与21个植被特征参数的相关关系,利用投影寻踪模型进行了栖境评价及风险评估,并进行模型验证。结果表明,低优参数植物生物量多样性对蝗虫种群密度影响最大,最佳投影向量a为0.6725;高优参数禾本科生态优势度对亚洲小车蝗密度影响最大,最佳投影向量a为0.6547;样点植被投影特征值Z_i与蝗虫种群密度线性相关关系极显著(y=48.861x-18.937,R=0.9509^**),Z_i越大,栖境内植被越适合蝗虫的发生,蝗灾发生的风险越高,根据Z_i值可预测不同栖境草原蝗虫的发生。投影寻踪模型评价不同植被条件下蝗虫的发生风险,可以排除与数据结构和特征无关或关系很小变量的干扰,是一种更稳健实用的方法,对于蝗虫的监测预警具有重要意义。

高寒地区不同退化草地植被和土壤微生物特性及其相关性研究

卢虎, 姚拓, 李建宏, 马文彬, 柴晓虹

2015, 24(5): 34-43. DOI: 10.11686/cyxb20150505

摘要 ( 2331 )

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以青藏高原东北缘天祝高寒地区不同退化草地为研究对象,通过野外调查及室内测定分析,研究了植被特征、微生物量特性、微生物熵及三者之间的相关性。结果表明,随着草地退化程度的加重,植被种类减少、优势种改变,植物群落高度、盖度、地上生物量显著降低(P<0.05),土壤微生物生物量碳、氮减少。草地植被地上生物量从轻度退化草地(LDG)到重度退化草地(SDG)减少了88.63%;LDG中微生物量碳、氮(218.90 mg/kg、44.32 mg/kg)均显著高于SDG(P<0.05),但中度退化草地(MDG)与SDG差异不显著;微生物熵在不同退化草地中的变化规律不明显。草地地上生物量与土壤微生物量呈显著正相关关系(P<0.05),与微生物熵呈负相关关系,其中微生物熵与微生物量碳的相关系数相对较高。

人工梭梭林对沙地土壤理化性质和微生物的影响

席军强, 杨自辉, 郭树江, 王强强, 张剑挥, 王多泽

2015, 24(5): 44-52. DOI: 10.11686/cyxb20150506

摘要 ( 2264 )

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选取民勤生长20年的人工梭梭林沙丘和流动沙丘为对象,研究梭梭林发育过程中沙丘土壤理化性质、微生物数量的变化以及二者之间的相关性,旨在探讨人工梭梭林对沙丘土壤形成的影响,为干旱区沙化土地治理提供科学依据。结果表明,营造梭梭林使其林内土壤得到较好的改善。1)土壤粘粒、粉粒和细砂粒含量分别增加71.51%,70.64%,12.09%;有机质、全氮、全磷、全钾、水解氮、速效钾、速效磷和CaCO₃含量均增加;2)细菌、放线菌数量分别增加38.43%,32.52%,真菌数量减少75.38%,土壤碱化程度得到缓解;3)在50~100 cm土层,梭梭蒸腾消耗使土壤水分含量相对减少;4)土壤微生物和土壤理化性质均具较好的相关性,尤其是真菌和放线菌数量与pH值呈显著的负相关关系(P<0.05),有机质含量与细菌和真菌数量呈显著的正相关关系(P<0.05);土壤微生物数量与土壤粒度大小、土壤含水量之间呈线性关系且不显著(P>0.05)。可见,梭梭林的建立有利于改善土壤物理结构,提高土壤肥力,加快沙地成土进程。

柑橘/大球盖菇间作对三峡库区紫色土活性有机碳库的影响

张洋, 刘月娇, 倪九派, 谢德体

2015, 24(5): 53-65. DOI: 10.11686/cyxb20150507

摘要 ( 2407 )

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分析柑橘园间作大球盖菇模式对紫色土活性有机碳库的影响,以期为土壤碳循环及缓解气候变化的研究提供基础数据和理论依据。通过在紫色土柑橘园中间作大球盖菇,对比分析密植间作(HD)、正常间作(TC)、稀疏间作(SP)和裸地对照(BT)及辅料对照(ST)等5组处理对紫色土柑橘园上下层(0~10 cm,30~50 cm)土壤中总有机碳(TOC)、可溶性有机碳(DOC)、易氧化有机碳(ROC)、轻组有机碳(LFOC)及土壤微生物量碳(SMBC)等指标的影响。在大球盖菇整个生长期中,柑橘/大球盖菇间作密度显著影响上、下层土壤中活性有机碳(DOC、ROC、LFOC、SMBC)的含量,且上层(0~10 cm)土壤中总有机碳和活性有机碳的含量显著高于下层(30~50 cm)土壤。此外,各处理在不同土壤层次中对不同活性有机碳组分的影响存在显著性差异,其中在上层(0~10 cm)土壤中,密植间作(HD)处理中活性有机碳(DOC、ROC、LFOC及SMBC)含量显著高于其他处理(P<0.05),而在下层(30~50 cm)土壤中,稀疏间作(SP)处理中可溶性有机碳(DOC)、轻组有机碳(LFOC)及微生物量碳(SMBC)的含量均高于其他处理(P<0.05)。柑橘/大球盖菇间作系统中,间作密度与总有机碳(TOC)、易氧化有机碳(ROC)存在显著负相关关系,与可溶性有机碳(DOC)、轻组有机碳(LFOC)和土壤微生物量碳(SMBC)存在极显著负相关关系,且不同活性有机碳组分间存在显著或极显著正相关关系。柑橘/大球盖菇间作能够显著提高上层(0~10 cm)土壤中碳库管理指数,却不利于下层(30~50 cm)土壤碳的累积。柑橘/大球盖菇间作在一定程度上能够提高紫色土土壤中活性有机碳的形成和累积,增加紫色土土壤碳储量。

景电灌区次生盐渍化土地枸杞林的土壤特征研究

李银科, 马全林, 王耀琳, 孙涛, 靳虎甲, 宋德伟, 朱国庆, 杜娟

2015, 24(5): 66-74. DOI: 10.11686/cyxb20150508

摘要 ( 1577 )

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为评价种植枸杞对改良次生盐渍化土壤的效果,实现次生盐渍化土地资源的持续利用,对次生盐渍化土地不同利用方式的弃耕地、不同种植年限枸杞地和小麦地的土壤理化性质进行了调查研究。结果表明,与弃耕地相比,枸杞地土壤有机质、全氮、碱解氮含量显著增加;水溶性盐离子除HCO₃^-显著增加、Ca²⁺降低不明显外,K⁺、Na⁺、Mg²⁺、Cl^-、SO₄^2-、全盐量、电导率均显著降低,离子组成中Na⁺降幅最大,达70.1%~82.9%,全盐量降低70.9%~82.8%;砂砾含量降低、粉粒和粘粒含量升高,CaCO₃含量升高,pH值降低,容重先降低后升高,孔隙度先升高后降低。枸杞地Na⁺和全盐量比小麦地分别高118.1%~282.3%和84.0%~211.5%,其他土壤理化指标和小麦地没有差异。这些说明种植枸杞改善了次生盐渍化土壤质量,除占盐分主导地位的Na⁺含量明显较高外,其他土壤性状恢复至与盐渍化程度低的传统农耕地相当。种植枸杞的前4年间土壤理化性质发生了迅速变化,之后变化速度很缓慢。土地利用方式的变化对次生盐渍化土壤性状具有重要影响。

水肥耦合对巨能草生长和光合色素的影响

张明锦, 陈良华, 胡相伟, 徐睿, 张健

2015, 24(5): 75-83. DOI: 10.11686/cyxb20150509

摘要 ( 1972 )

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采用盆栽控制实验的方式,利用控水、控肥的实验方法,设计了干旱(25% FC)、对照(75% FC)和水淹(100% FC)3个水分梯度以及低、中、高3个养分水平的完全随机组合实验,研究了不同水肥耦合条件对巨能草生长与光合色素的影响。结果表明,巨能草的地上生物量、地下生物量、生物总量和根冠比都受到了水肥交互作用的显著影响。在正常水分条件下,高肥处理下的分蘖数、株高、地下生物量、地上生物量和生物总量都是最大的,是9种水肥配比中巨能草生物量积累最佳的水肥配比。可见,良好的水肥条件是巨能草获得高产的前提。水淹和干旱都不利于植株的分蘖和高生长,但干旱条件下可通过施肥提高植株的分蘖能力。水淹环境下,不宜施用过多肥料,中等施肥量最有利于巨能草地下生物量的积累,其根冠比显著增大,有利于植物根系适应水淹条件下的缺氧环境。与水淹条件相比,干旱条件更不利于巨能草地上生物量的积累,为了适应干旱环境,巨能草会把更多的同化物质分配给地下部分,进而增大根冠比,从而表现出较高的生理可塑性以适应极端的干旱环境。有趣的是,水分胁迫下的光合色素含量显著高于正常水分,且随着施肥量的增加,光合色素的含量都有所增加,干旱处理下的增加尤为显著。由此可见,在水分胁迫环境下,巨能草会通过其各种形态和生理适应机制来适应环境,表现出一定的耐涝性和抗旱性,且施肥能够在一定程度上降低水分胁迫对植物生长的影响。

淹水对紫花苜蓿南北方品种抗氧化酶和无氧呼吸酶的影响

全瑞兰, 玉永雄

2015, 24(5): 84-90. DOI: 10.11686/cyxb20150510

摘要 ( 2305 )

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以紫花苜蓿南方育成品种渝苜1号和北方地方品种新疆紫泥泉为材料,在幼苗长出4片真叶时进行淹水处理,在淹水的第10天测定植株的生物量,并分别在淹水的第0,2,4,6,8,10天测定叶片中的丙二醛(MDA)含量以及叶片抗氧化酶和根系无氧呼吸酶的活性,以探明两个品种对淹水胁迫的耐受性差异及其生理响应机制。结果表明,淹水胁迫使紫花苜蓿的生物量减少,但与新疆紫泥泉相比,渝苜1号生物量的降幅小。淹水时渝苜1号叶片超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)和过氧化氢酶(CAT)等抗氧化酶活性比新疆紫泥泉的高,而叶片MDA含量比新疆紫泥泉的低;根系无氧呼吸酶活性在淹水胁迫中均增强,但渝苜1号的乙醇脱氢酶(ADH)和丙酮酸脱羧酶(PDC)活性增加明显,乙醇发酵更强;而新疆紫泥泉的乳酸脱氢酶(LDH)的活性增加更为突出,乳酸发酵强。淹水影响紫花苜蓿正常生长,但南方品种渝苜1号比北方品种新疆紫泥泉对淹水胁迫更具耐受性,因为前者具有比较高的抗氧化酶活性和比较强的乙醇发酵途径,有利于增强植株抗淹水胁迫能力。

不同NaCl胁迫对苗期扁蓿豆渗透调节物质及光合生理的影响

姚佳, 刘信宝, 崔鑫, 李志华

2015, 24(5): 91-99. DOI: 10.11686/cyxb20150511

摘要 ( 1799 )

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采用盆栽法研究不同浓度NaCl(0, 50, 100, 150, 200, 250, 300 mmol/L)胁迫对扁蓿豆苗期有机渗透调节物质及光合参数的影响。结果表明,相同胁迫天数下,随盐浓度的升高。扁蓿豆可溶性蛋白含量、可溶性糖含量呈降低趋势,脯氨酸含量呈升高趋势。各个观测期和浓度之间存在差异,胁迫第7 和14天,300 mmol/L浓度下可溶性蛋白含量显著低于对照(P<0.05);胁迫第7,14和21天,50~100 mmol/L浓度下,可溶性糖含量明显高于对照,但胁迫第28天,250~300 mmol/L浓度处理显著低于对照(P<0.05)。胁迫第7天,150~300 mmol/L浓度处理、胁迫第14天,200~300 mmol/L浓度处理、胁迫第21天,250~300 mmol/L浓度处理扁蓿豆脯氨酸含量均分别显著高于对照及其他处理(P<0.05)。可见,盐胁迫下,扁蓿豆产生的3 种渗透调节物质调节方式不同,盐胁迫对扁蓿豆幼苗的抑制程度与盐浓度、胁迫时间呈正比。不同的胁迫浓度和胁迫时间,扁蓿豆3 个观测期光合参数变化不尽相同。胁迫第14天,叶片净光合速率(P_n)、蒸腾速率(T_r)、气孔导度(G_s)和胞间CO₂浓度(C_i)随盐浓度的升高呈先上升后降低的趋势。50~100 mmol/L浓度处理P_n、T_r和G_s显著高于对照,但300 mmol/L浓度处理P_n和T_r显著低于对照及其他处理(P<0.05)。胁迫第28天,4 个光合参数随盐浓度的升高而降低。叶片气孔限制值(L_s)和水分利用效率(WUE)在胁迫14 和28 d时,变化规律一致,随盐浓度的升高呈上升趋势。

Cd²⁺对狗牙根、假俭草种子萌发及幼苗生长的影响

岑画梦, 彭玲莉, 杨雪, 吴亚娇, 廖源林, 李西, 陈其兵, 蔡仕珍

2015, 24(5): 100-107. DOI: 10.11686/cyxb20150512

摘要 ( 2103 )

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探讨了Cd²⁺浓度对狗牙根与假俭草种子萌发和幼苗生长的影响。结果表明,两草种种子的发芽势、发芽率、发芽指数、活力指数、根长以及幼苗长度均随Cd²⁺浓度的升高而降低;叶片叶绿素含量随Cd²⁺浓度的升高略有降低;叶片丙二醛(MDA)含量随Cd²⁺浓度的升高呈先降后升趋势;狗牙根过氧化氢酶(CAT)活性随Cd²⁺浓度升高呈先升高后降低趋势, 在5.0 mg/L时显著高于CK, 假俭草各处理浓度的CAT活性均低于CK;两草种的过氧化物酶(POD)活性随Cd²⁺浓度的升高呈先升高后降低趋势, 并在10.0 mg/L时达到峰值;Cd²⁺浓度在5.0,10.0,20.0,40.0 mg/L时, 狗牙根和假俭草多酚氧化酶(PPO)活性均高于CK, 两草种PPO活性随Cd²⁺浓度的升高都呈先升高后降低趋势。两草种对Cd²⁺均有一定的耐受能力, 狗牙根耐受能力大于假俭草, 二者均可以应用于Cd²⁺轻度污染土壤。

硅对NaCl胁迫下甜瓜种子萌发及幼苗生长的影响

王玉萍, 王映霞, 白向利, 王小青, 张峰

2015, 24(5): 108-116. DOI: 10.11686/cyxb20150513

摘要 ( 2734 )

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为明确硅(silicon,Si)对盐胁迫的缓解作用,以“雪梨一号”和“朗秦银蜜”两个耐盐性不同的甜瓜品种为材料,在125 mmol/L NaCl胁迫下,研究了不同浓度外源Si对甜瓜种子萌发和幼苗生长的影响。结果表明,NaCl胁迫显著抑制了甜瓜种子萌发,0.50~1.00 mmol/L外源Si处理较对照能显著提高种子的发芽率、发芽势、发芽指数、α-淀粉酶活性及吸水率,其中两个品种的种子均以0.75 mmol/L外源Si处理效果最好;NaCl胁迫下,0.25~1.00 mmol/L外源Si处理后,甜瓜幼苗的株高、叶面积、叶绿素含量、地上部分干重和根系干重较对照显著提高,其中“朗秦银蜜”和“雪梨一号”幼苗分别以0.50和0.75 mmol/L外源Si处理效果最好。研究表明,0.25~1.00 mmol/L外源Si能促进NaCl胁迫下种子吸水和α-淀粉酶活性的提高来促进种子萌发,通过提高NaCl胁迫下幼苗叶绿素含量维持较高的光合能力促进幼苗生长,缓解盐胁迫对甜瓜种子和幼苗的伤害,外源Si浓度超过1.25 mmol/L时对盐胁迫没有缓解效应。

常用粗饲料营养成分和饲用价值分析

陈艳, 王之盛, 张晓明, 吴发莉, 邹华围

2015, 24(5): 117-125. DOI: 10.11686/cyxb20150514

摘要 ( 3552 )

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通过常规化学分析法和康奈尔净碳水化合物-蛋白质体系(CNCPS)评定不同粗饲料的营养成分并比较其组成差异,结合粗饲料品质评定预测公式评定其饲用价值。结果表明,1)黑麦草、甘薯蔓与牛鞭草的粗蛋白质(CP)、粗脂肪(EE)、可溶性粗蛋白质(SCP)和非蛋白氮(NPN)含量显著高于玉米秸秆和稻草,中性洗涤纤维(NDF)、酸性洗涤纤维(ADF)含量显著低于玉米秸秆和稻草。 2)黑麦草和甘薯蔓的糖类(CA)、快速降解真蛋白(PB₁)含量显著高于其他粗饲料,甘薯蔓、黑麦草和牛鞭草淀粉和果胶(CB₁)、非结构碳水化合物(NSC)和慢速降解真蛋白(PB₃)显著高于稻草和玉米秸秆。稻草的可利用纤维(CB₂)含量显著高于其他粗饲料,玉米秸秆的碳水化合物(CHO)、不可利用碳水化合物(CC)和中速降解蛋白质部分(PB₂)含量显著高于其他粗饲料。3)不同粗饲料氨基酸(AA)组成差异大,提供限制性氨基酸的潜力不同,黑麦草的总氨基酸(TAA)、必需氨基酸(EAA)和限制性氨基酸(LAA)的含量显著高于其他粗饲料,玉米秸秆和稻草最低。4)黑麦草的可消化干物质量(DDM)和粗饲料相对值(RFV)均显著高于其他粗饲料,甘薯蔓的干物质随意采食(DMI)和RFV显著高于牛鞭草,玉米秸秆和稻草的DMI、DDM和RFV均为最低,且两者差异不显著。因此,黑麦草的营养价值最高,其次为牛鞭草和甘薯蔓,玉米秸秆和稻草最低。

凋萎和不同添加剂对紫花苜蓿青贮品质的影响

刘辉, 卜登攀, 吕中旺, 李发弟, 刘士杰, 张开展, 王加启

2015, 24(5): 126-133. DOI: 10.11686/cyxb20150515

摘要 ( 3436 )

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以孕蕾后期至初花期紫花苜蓿为材料,在实验室条件下研究了两种凋萎程度(晾晒3 h和晾晒12 h),对应含水率分别为72.6%和61.8%的苜蓿草分别添加乳酸菌接种剂(LAB)、甜菜粕(SB)、乳酸菌+甜菜粕(LAB+SB)、甲酸钠(SF)、甲酸钠+甜菜粕(SF+SB)五组不同添加剂处理及对照组(CK)对苜蓿青贮发酵品质和主要营养成分含量的影响。青贮65 d开封,对青贮进行了感官评定和实验室评定。结果表明,1)添加剂对苜蓿青贮发酵品质有极显著的影响(P<0.01),各种添加剂均不同程度地提高了苜蓿青贮饲料的发酵品质,显著降低了青贮饲料的pH和氨态氮含量;2)两种凋萎程度下苜蓿青贮的NDF、ADF和干物质回收率均与对照组差异不显著,LAB+SB和SF处理显著提高了青贮饲料WSC的含量(P<0.05),添加SB显著降低了青贮饲料的CP值(P<0.05);3)提高原料的凋萎程度能够改善苜蓿青贮饲料的发酵品质,显著提高青贮饲料的CP和WSC含量(P<0.05)。总体来说,不同添加剂的青贮效果不同,添加LAB+SB的青贮品质最佳。

基于SRAP分子标记构建的菊苣遗传连锁图谱

梁小玉, 季杨, 白史且, 黄琳凯, 张新全

2015, 24(5): 153-158. DOI: 10.11686/cyxb20150518

摘要 ( 1649 )

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基于SRAP标记,以遗传关系和表型差异大的菊苣亲本PI 651947和PI 652007杂交获得的84个F₁单株为作图群体,进行连锁图谱的构建。采用Map Manager QTX b20软件进行连锁分析,分别构建了PI 651947和PI 652007的分子连锁框架图,共获得77个SRAP标记,其中父本遗传图谱涉及4个连锁群,包含19个标记,图谱总长为450.9 cM,标记间平均图距为23.7 cM。母本遗传图谱涉及13个连锁群,包含58个标记,图谱总长为1404.8 cM,标记间平均图距为24.2 cM。研究结果可为菊苣重要农艺性状QTL定位奠定基础,为菊苣分子育种研究提供了基础信息。

四个抗草甘膦基因的抗性比较

刘健, 肖雅文, 芦佳, 吴忠义, 张中保, 徐杰, 姚磊

2015, 24(5): 159-166. DOI: 10.11686/cyxb20150519

摘要 ( 2377 )

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草甘膦抗性是当代农业重要的农艺性状。为了选择最佳的抗性基因用于植物筛选标记,通过选取cp4-epsps、GR79-epsps、gat4621和GAT四个草甘膦抗性基因进行比较,在拟南芥中验证各基因对草甘膦的抗性。4个基因的转化苗经4个浓度的草甘膦喷施检测,结果显示,GAT类基因的抗性明显高于epsps类基因,基因间的差异达到了极显著水平。gat4621基因对草甘膦的抗性最好,在各浓度下存活率均表现为最高值,且抗性稳定。国内发掘的GAT基因对草甘膦也表现出良好的抗性。GAT类基因的拟南芥转化苗在喷施高浓度草甘膦条件下出现严重抽苔抑制;但在停施草甘膦后抑制解除,且可以开花结实。转epsps类基因可以获得高抗草甘膦植株,但在花期喷施草甘膦将造成败育。从基因大小及抗性强弱考虑,GAT类基因作为筛选标记基因应该更为适合。

青藏高原东部橐吾属植物的花性分配和雌全同株系统

谢田朋, 杜国祯, 卜海燕

2015, 24(5): 167-174. DOI: 10.11686/cyxb20150520

摘要 ( 1320 )

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雌全同株是指同一植株内同时拥有雌花和两性花的性系统,至今对该性系统的适应性研究较少。本文以青藏高原东部常见的3种橐吾属植物为材料,调查植株内头状花序的位置,植株高度和个体叶片去除对花性分配的影响。结果表明,3种橐吾均自交不亲和,并且花部特征存在显著的花序轴内变异,无论总状花序基向式发育还是顶向式发育,均表现出早期花有较大的花展示和偏雌的性分配,晚期花拥有较多胚珠和偏雄的性分配。较高的个体拥有较大的花展示,并在雌性功能上投入更多;被去除叶片的个体的花展示和雌花生物量投入均明显下降。然而,植株高度和叶片去除并不会改变花特征在花序内的变异。分析认为橐吾属植株的雌全同株系统的进化意义为资源的灵活分配和吸引传粉者,但无法排除减少雌雄功能冲突的可能。

东北豆科山羊豆族4属植物叶形态特征及数量分类学研究

史传奇, 刘玫, 王臣

2015, 24(5): 182-189. DOI: 10.11686/cyxb20150522

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本研究采用GMA切片、扫描电镜及叶片透明法,深入研究了东北豆科山羊豆族4属25种植物叶的形态结构。选取与叶相关的23个形态性状,参考8个非叶的特征,进行了聚类分析与主成分分析。结果表明,相似系数在0.58处时,4属植物被分为3组,黄耆属与米口袋属为一组,棘豆属和甘草属各自为一组。小叶是否具腺体、叶柄横切面形状及叶柄细胞是否具单宁等特征具有较高的绝对权重值,可以作为区分刺果甘草与甘草和其他山羊豆族植物的依据。托叶质地、托叶与叶柄联合程度及小叶叶缘是否反卷等特征可作为棘豆属的识别特征。托叶形状在属下种间具一定的分类学价值。本研究为山羊豆族植物分类学及豆科植物系统学研究提供了叶形态学依据。

东北唇形科(Lamiaceae)果实形态与解剖特征及其分类学价值

茹剑, 刘玫, 王臣, 程薪宇, 梁莉

2015, 24(5): 190-205. DOI: 10.11686/cyxb20150523

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本文首次采用了GMA半薄切片和厚壁区域细胞分离法,深入研究了东北唇形科52种及5变种(位于4亚科26属)的果实形态结构。结果显示,果实多为三棱形,有的物种果实的棱延伸形成翅。果实表面光滑、具网纹或不同类型的毛状体(包括头状或盾状腺毛,单细胞、单列多细胞或分枝非腺毛)。着生面多为圆形,少为直线形或“V”形。果皮分为外果皮、中果皮、厚壁区域和内果皮。晶体常存在厚壁区域。本研究完善了东北唇形科果实形态学,并为进一步研究中国唇形科果实结构和分类学以及分子系统学奠定了基础。

植物根系呼吸研究方法及影响因素研究进展

丁杰萍, 罗永清, 周欣, 岳祥飞, 连杰

2015, 24(5): 206-216. DOI: 10.11686/cyxb20150524

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植物根系呼吸是土壤呼吸的主要组成部分,与陆地生态系统碳循环和气候变化密切相关。根呼吸的研究对生态系统碳收支及生物圈碳平衡有重要意义。植物根呼吸受环境及生物等多种因素影响,根呼吸速率及其对土壤总呼吸的贡献在不同生态系统有较大的差异性。根呼吸的测定主要通过离体根法、同位素法及PVC管气室法等直接方法和排根法、计算法等间接方法进行测定或估算。植物根呼吸主要受土壤温度、湿度、养分及根直径、根级、根生物量及菌根等因素影响。本文从根呼吸主要研究方法和影响根呼吸因素两方面对已有的研究进行简要的综述,旨在为植物根呼吸研究提供理论依据,并根据目前的研究现状,对相关内容进行展望。

基于VDDT的红原县草地景观动态变化模拟

张雪莲, 干晓宇, 道里刚, 张洪轩, 董奎, 游成铭, 符佩斌, 干友民

2015, 24(5): 217-223. DOI: 10.11686/cyxb20150525

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利用ENVI软件对2000和2010年红原县遥感影像进行解译,建立红原县草地资源数据库。设定9种干扰变化的驱动因子,利用VDDT以2000到2001年草地景观转换概率和干扰因子出现情况,对2020年红原县草地景观的动态变化进行模拟分析。结果表明,VDDT在模拟红原县草地景观变化动态中具有较高的可行性(斑块面积拟合度为0.9325,斑块数目拟合度为0.8833)。通过对影响草地景观格局变化的主要因子进行分析,表明红原县草地具有明显退化趋势。

高原鼠兔有效洞口数密度对高山嵩草草甸植物种间联结性的影响

庞晓攀, 王倩, 贾婷婷, 李倩倩, 郭正刚

2015, 24(5): 224-230. DOI: 10.11686/cyxb20150526

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高原鼠兔有效洞口数密度变化会引起高山嵩草草甸植物组分变化,而且引起种间关系的改变。研究了高原鼠兔有效洞口数密度对高山嵩草草甸植物种间联结性的影响。结果表明,随高原鼠兔有效洞口数密度增加,原优势种高山嵩草优势度降低,而原伴生种达乌里秦艽和小花草玉梅等植物的优势度却逐渐增加;植物群落内主要物种间的总体联结性从有效洞口数密度小于或等于224个/hm²时的正关联,转变为有效洞口数密度超过224个/hm²时的负关联;高山嵩草和青藏苔草的联结性从有效洞口数密度≤224个/hm²时的正关联,转变为有效洞口数密度超过224个/hm²时的负关联,而密花香薷和乳浆大戟、乳浆大戟和黄花棘豆的联结性则相反。这说明高原鼠兔有效洞口数密度变化改变了高山嵩草草甸植物种间的总体联结性,有效洞口数密度为224个/hm²时种间联结性最强,群落最稳定。

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