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林业科学研究 2023年第5期36卷 12-20页

作者：赵丹丹张建国惠楠陈为涛王兆山中国林业科学研究院林业研究所国家林业局森林培育重点实验室北京100091 莒南县自然保护地管理服务中心山东莒南276600

[目的]基于REF6与BRR2a基因,探讨中国山杨不同群体遗传多样性分布格局、迁移路线,以及群体遗传变异与环境变化的关系。[方法]获取REF6与BRR2a基因的CDS序列,计算不同CDS序列的分子多样性指数,构建单倍型网络图以及系统发育树。[结果]在... 详细信息

[目的]基于REF6与BRR2a基因,探讨中国山杨不同群体遗传多样性分布格局、迁移路线,以及群体遗传变异与环境变化的关系。[方法]获取REF6与BRR2a基因的CDS序列,计算不同CDS序列的分子多样性指数,构建单倍型网络图以及系统发育树。[结果]在西南群体中,REF6基因和BRR2a基因3种中性检验的平均值均为负值,核苷酸多态性均低于北方和中部群体。中国山杨群体系统发育树与单倍型网络图结果显示外类群首先与中国山杨北方群体聚集在一起,西南群体往往聚集在末端,且两种基因的单倍型在北方与中部多样性较为丰富,西南群体中单倍型种类相对单一。[结论]中国山杨从北方迁移到南方,为了适应云贵高原独特的气候环境,位于西南地区的群体经历了强烈的自然选择,发生了局部适应。

关键词：中国山杨 REF6 BRR2a 遗传多样性迁移路线

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濒危树种五莲杨种群结构与动态特征

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生态学报 2021年第12期41卷 5016-5025页

作者：吴其超臧凤岐李呈呈马燕高燕郑勇奇臧德奎山东农业大学林学院黄河下游国家林业局林业重点实验室泰安271018 中国林业科学研究院林业研究所国家林木遗传育种重点实验室国家林业局森林培育重点实验室北京100091 烟台昆嵛山林场烟台264112

五莲杨(Populus wulianensis)为山东特有种,属于极小种群野生植物。以昆嵛山国家级自然保护区内的五莲杨种群为研究对象,旨在通过建立静态生命表,绘制种群存活曲线来描述其种群的结构特征,使用4个生存函数进行种群的生存分析,运用数量... 详细信息

五莲杨(Populus wulianensis)为山东特有种,属于极小种群野生植物。以昆嵛山国家级自然保护区内的五莲杨种群为研究对象,旨在通过建立静态生命表,绘制种群存活曲线来描述其种群的结构特征,使用4个生存函数进行种群的生存分析,运用数量动态指数定量描述种群的数量动态特征,并采用谱分析方法揭示种群年龄结构更替过程的周期性和结构的波动性。结果表明:(1)五莲杨种群龄级结构呈基部极宽顶部狭窄的金字塔形,种群存活曲线趋近于Deevey-Ⅲ型,幼龄个体数量丰富但存活率极低,种群增长性低;(2)死亡率和消失率曲线呈现"降低-增长-降低-增长"的复杂动态变化,种群在Ⅰ龄级死亡率最高;(3)生存分析表明该种群生存力低,具有前期锐减,中期和后期衰退的特点,呈现衰退特征;(4)种群数量动态指数显示种群呈增长趋势,但种群稳定性差且抗干扰能力弱;(5)谱分析表明该种群除受到基波影响外还受到个别小周期波动的显著影响。繁殖策略、有限的空间和资源是限制五莲杨种群增长的主要因素。建议对五莲杨种群进行原地保护的同时,通过输入实生苗防止种群在多个世代后因无性繁殖而导致抗性和遗传多样性降低。

关键词：五莲杨种群结构静态生命表存活曲线生存分析

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夏季北方常见3种植物群落环境内的康养效果研究

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安徽农业大学学报 2021年第3期48卷 352-359页

作者：王茜王月容古琳段敏杰北京市园林科学研究院北京100102 中国林业科学研究院林业研究所国家林业局森林培育重点实验室北京100091 国家林业局城市森林研究中心北京100091

通过对夏季奥森公园内3种游憩林分环境的保健因子日变化、季节变化规律的研究,来分析不同林分环境对人体健康的影响。具体的研究方法为:采用温湿度仪、粉尘监测仪、空气负离子测定器分别收集、分析夏季不同林分环境的空气温湿度、空气... 详细信息

通过对夏季奥森公园内3种游憩林分环境的保健因子日变化、季节变化规律的研究,来分析不同林分环境对人体健康的影响。具体的研究方法为:采用温湿度仪、粉尘监测仪、空气负离子测定器分别收集、分析夏季不同林分环境的空气温湿度、空气颗粒物、空气负离子等保健因子,采用数据统计分析方法并结合动物旷场试验模拟森林环境对人体的保健功能。结果表明,从人体舒适度指数日均值来看,对照组最高,其次为阔叶林,针阔混交林最低,对照组分别比其他3种林分日均值高11.14%、7.00%和13.15%。从PM2.5颗粒物浓度日均值分析来看,对照组最高,阔叶林次之、针叶林最低,对照组分别比其他3种林分日均值高22.46%、8.70%和6.16%。从各林分负离子日均值大小来看,针阔混交林最高,阔叶林次之,对照组最低,对照组分别比其他3种林分日均值低52.53%、43.03%和35.82%。从动物旷场试验模拟分析结果来看,与对照组相比,经过其他3种林分处理的小白鼠运动总路程、中央格运动路程、中央格停留时间和进入次数均明显提高。说明夏季3种游憩林内生态环境整体较好,尤其是针叶林或针阔混交林颗粒物日均浓度较低、负离子浓度日均值较高、温湿度适宜。经过阔叶林环境处理的小白鼠较其他3种林分相比,探索、认知能力显著提高,适合森林浴场的开发和建设。

关键词：夏季游憩林保健因子康养效果

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天女木兰种子天冬氨酸蛋白酶基因的克隆与分析

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中南林业科技大学学报 2019年第5期39卷 101-109页

作者：侯哲梅梅张晓林陆秀君沈阳农业大学林学院辽宁沈阳110866 中国林业科学研究院林业研究所北京100091 中国林业科学研究院国家林业局森林培育重点实验室北京100091 中国林业科学研究院林木遗传育种国家重点实验室北京100091

天冬氨酸蛋白酶在天女木兰种子萌发过程中发挥着重要作用。以天女木兰种子为试验材料,利用同源克隆法RACE技术,从天女木兰种子中克隆得到天冬氨酸蛋白酶基因,全长1 545 bp,可以编码514个氨基酸残基。同源性分析显示,目的序列推导的氨基... 详细信息

天冬氨酸蛋白酶在天女木兰种子萌发过程中发挥着重要作用。以天女木兰种子为试验材料,利用同源克隆法RACE技术,从天女木兰种子中克隆得到天冬氨酸蛋白酶基因,全长1 545 bp,可以编码514个氨基酸残基。同源性分析显示,目的序列推导的氨基酸序列与其它植物中已知的天冬氨酸蛋白酶基因的氨基酸序列的同源性都在85%以上;采用生物信息学的方法进行分析,初步预测该基因编码的蛋白属于跨膜的分泌蛋白,大部分区域属于疏水结构;结构域的预测分析显示,此类蛋白包含约100个植物组织蛋白酶所特有的区域,该区域可能在植物液泡中发挥着重要作用。本研究为下一步系统、全面地研究天女木兰种子休眠的分子机理奠定了基础。

关键词：天女木兰种子萌发天冬氨酸蛋白酶基因克隆

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盐胁迫下野牛草相连分株根尖钙离子流变化

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草业科学 2019年第1期36卷 210-215页

作者：罗迪罗栋钱永强孙振元中国林业科学研究院林业研究所/森林培育国家林业局重点实验室北京100091 广东省深圳市福田区城市管理局广东深圳518036

克隆植物对异质生境具有不同的可塑性反应。本研究以克隆植物野牛草(Buchloe dactyloides)相连姊妹分株为材料,利用非损伤微测技术,通过测定正常条件和NaCl胁迫下,野牛草克隆片段姊妹株根尖Ca^(2+)净流速量的变化规律,研究克隆植物根尖C... 详细信息

克隆植物对异质生境具有不同的可塑性反应。本研究以克隆植物野牛草(Buchloe dactyloides)相连姊妹分株为材料,利用非损伤微测技术,通过测定正常条件和NaCl胁迫下,野牛草克隆片段姊妹株根尖Ca^(2+)净流速量的变化规律,研究克隆植物根尖Ca^(2+)流对NaCl胁迫的响应,及生理整合对相连克隆构件根尖Ca^(2+)流的调控作用。结果表明,NaCl胁迫促进了野牛草姊株和妹株根尖Ca^(2+)外流,且Ca^(2+)外流主要通过位于质膜上的电压依赖型钙泵完成。野牛草克隆分株间存在NaCl胁迫信号的整合,调控了NaCl胁迫下野牛草分株根尖Ca^(2+)流的变化。Ca^(2+)参与克隆分株对异质营养的感知和应答,调控了克隆分株间的营养生理整合。

关键词：克隆植物野牛草非损伤微测氯化钠胁迫钙离子流

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木麻黄青枯病抗性与EST-SSR标记的关联分析

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林业与环境科学 2020年第3期36卷 10-17页

作者：许秀玉张勇甘先华张华新张应中王明怀毛亦杨广东省森林培育与保护利用重点实验室/广东省林业科学研究院广东广州510520 中国林业科学研究院国家林业局盐碱地研究中心北京100091 中国林业科学研究院热带林业研究所广东广州510520 广东省森林资源保育中心广东广州510173

为挖掘与木麻黄(Casuarina equisetifolia)青枯病抗性(bacterial wilt resistance,BWR)相关的分子标记及其有效等位变异,加速抗病品种的选育进程,以53份木麻黄种质为自然群体材料,利用223个木麻黄EST-SSR标记对抗、感池进行标记分型与筛... 详细信息

为挖掘与木麻黄(Casuarina equisetifolia)青枯病抗性(bacterial wilt resistance,BWR)相关的分子标记及其有效等位变异,加速抗病品种的选育进程,以53份木麻黄种质为自然群体材料,利用223个木麻黄EST-SSR标记对抗、感池进行标记分型与筛选,选择Structure 2.3.4软件进行群体结构分析,SPAGeDi1-5a软件计算亲缘关系系数,TASSEL软件的混合线性模型(MLM)进行标记与抗病性状的关联分析。利用抗、感基因池筛选出用于关联分析且不偏离哈-温平衡的标记47个;群体结构分析将木麻黄种质分为2个组群;关联分析发现CASeSSR253、CASeSSR022、CASeSSR359、CASeSSR241、CASeSSR242、CASeSSR263、CASeSSR056、CASeSSR052、CASeSSR176、CASeSSR258等10个ESTSSR标记位点与木麻黄青枯病抗性显著相关(P<0.05),对青枯病抗性的解释率在12.6%~60.1%之间;CASeSSR359-386 bp、CASeSSR359-370 bp、CASeSSR052-237 bp及CASeSSR052-255 bp等4个优异等位变异具有较高的增效表型效应(>20.0),CASeSSR253-202 bp、CASeSSR022-190 bp、CASeSSR022-196 bp等位点具有较大的等位变异减效表型效应(>30.0)。

关键词：木麻黄青枯病 EST-SSR 关联分析

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豫西5个刺槐能源林无性系幼龄期的碳分配动态

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基因组学与应用生物学 2019年第10期38卷 4647-4654页

作者：谭晓红张建国马履一贾忠奎段爱国中国林业科学研究院林业研究所国家林业局林木培育重点实验室北京100091 北京林业大学省部共建森林培育与保护教育部重点实验室北京100083

刺槐(Robinia pseudoacacia L.)是一种重要的木本能源树种,研究刺槐碳分配动态及品种效应有助于刺槐能源林最佳收获期及适宜发展品系的筛选。以豫西丘陵区的5个刺槐能源林品系83002、8048、8044、3-Ⅰ、84023为对象,研究了5个刺槐无性... 详细信息

刺槐(Robinia pseudoacacia L.)是一种重要的木本能源树种,研究刺槐碳分配动态及品种效应有助于刺槐能源林最佳收获期及适宜发展品系的筛选。以豫西丘陵区的5个刺槐能源林品系83002、8048、8044、3-Ⅰ、84023为对象,研究了5个刺槐无性系不同器官碳含量及碳分配在不同生长发育时期的动态变化。发现刺槐不同器官平均碳含量大小排序为干>叶>枝>皮,干碳含量明显高于其他器官;刺槐碳储量在不同品系间及不同生长时期的差异均达极显著水平;冠层着生部位对叶、干、皮的碳含量均具显著或极显著影响,而对枝碳含量影响不显著;3-Ⅰ、83002和84023等3个刺槐品种在2年生末期具有相对高的单位面积碳储量,且收获期不宜早于10月初,是适宜发展的刺槐能源林品种。

关键词：刺槐能源林碳含量生育期 C/N

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3种典型绿化植物叶功能性状对大气污染的响应及其叶经济谱分析——以北京市为例

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中南林业科技大学学报 2019年第3期39卷 91-98页

作者：朱济友徐程扬覃国铭李金航孔祥琦北京林业大学省部共建森林培育与保护教育部重点实验室干旱与半干旱地区森林培育及生态系统国家林业局重点实验室北京100089 中国林业科学研究院热带林业研究所广东广州510520

为了解植物叶功能性状对大气污染的响应,以生长在北京市海淀区轻度污染区的海淀万柳(E1)、交通尾气重度污染区的西直门(E2)及相对清洁区的奥林匹克森林公园(CK)的典型绿化树种国槐Sophora japonica、栾树Koelreuteria paniculata和白蜡F... 详细信息

为了解植物叶功能性状对大气污染的响应,以生长在北京市海淀区轻度污染区的海淀万柳(E1)、交通尾气重度污染区的西直门(E2)及相对清洁区的奥林匹克森林公园(CK)的典型绿化树种国槐Sophora japonica、栾树Koelreuteria paniculata和白蜡Fraxinus pennsylvanica为研究对象,测定植物叶片功能性状,进一步研究其权衡策略并分析叶经济谱的位置。结果表明:1)3个研究点的主要大气污染物SO_2、NO_2、PM_(10)和PM_(2.5)浓度存在显著性差异,表现为E2>E1>CK(P<0.05)。2)随着大气污染程度的增大,3种典型绿化植物的比叶面积(specific leaf area,S_(SLA))、叶绿素含量(cholrophyll,C_(CHL))和气孔面积(stomatal size,A_(SS))显著降低,表现为CK>E1>E2(P<0.05),气孔开度(stomatal aperture,D_(SA))也呈下降趋势,但未达到显著水平;叶干物质含量(Leaf dry matter content,C_(LDMC)),叶组织密度(leaf tissue density,D_(LTD))及气孔密度(stomatal density,D_(LTD))显著增大,排序表现为E2>E1>CK(P<0.05)。3)3个典型绿化树种的叶功能性状间存在相对一致的相关关系,SSLA与C_(LDMC)、D_(LTD)及D_(SD)间存在显著的负相关关系(P<0.05),C_(LDMC)与D_(LTD)、D_(SD)存在极显著正相关性(P<0.01);D_(LTD)与D_(SA)间存在显著正相关性(P<0.05);D_(SD)与A_(SS)、D_(SA)分别呈负相关关系,但差异不显著(P>0.05),相关性与全球尺度上的性状关系基本一致。4)研究认为,全球叶经济谱在城市大气污染的特殊环境下也同样存在,且总体上位于低的S_(SLA)、ASS、D_(SD)和_(CCHL),高的C_(LDMC)、D_(LTD)、D_(LTD)的"快速投资-收益型"一端。

关键词：绿化树种国槐栾树白蜡叶功能性状大气污染物叶经济谱北京市

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基于SPOT-5光谱和纹理信息的湘西森林生态功能指数遥感预测模型构建

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西北林学院学报 2019年第5期34卷 147-153页

作者：李晗陈新云白彦锋姜春前孟京辉北京林业大学省部共建森林培育与保护教育部重点实验室北京100083 国家林业局调查规划设计院北京100714 中国林业科学研究院林业研究所北京100091

以湘西区域SPOT-5遥感影像为基础,提取样地纹理和光谱信息,以一类调查数据的生态指数为因变量,所对应的纹理和光谱指数为自变量,采用全子集回归来构建预估模型,并采用留一交叉验证进行模型检验。结果表明,构建模型的判定系数R2adj为0.50... 详细信息

以湘西区域SPOT-5遥感影像为基础,提取样地纹理和光谱信息,以一类调查数据的生态指数为因变量,所对应的纹理和光谱指数为自变量,采用全子集回归来构建预估模型,并采用留一交叉验证进行模型检验。结果表明,构建模型的判定系数R2adj为0.5071,留一交叉验证结果R2cv=0.4860,模型的残差呈均匀的分布在0附近,没有明显的变化趋势。此外,SW检验和NCV检验结果显示残差的正态性和等方差性,表明构建的森林生态功能指数遥感预估模型能够预估森林生态功能指数,为生态功能的快速、经济和定量的评价提供数据支持,为有效森林管理以及决策的制定提供理论支持。

关键词：森林生态功能指数 SPOT-5 Pearson相关分析全子集回归

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地表滴灌水氮耦合对毛白杨幼林生长及土壤水氮分布的影响

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农业工程学报 2018年第20期34卷 90-98页

作者：贺曰林王烨张宏锦席本野戴腾飞李豆豆扈明媛贾黎明北京林业大学省部共建森林培育与保护教育部重点实验室北京100083 中国林业科学研究院林业研究所北京100091 国家林业局林木培育重点实验室北京100091

为探究地表滴灌水氮耦合对毛白杨生长及土壤水氮分布的影响,以2年生三倍体毛白杨人工林为研究对象,研究2种灌水处理(W20、W45)和3种施氮水平(80、150、220 kg/(hm2·a))下滴头正下方0～80 cm土层土壤含水率(soil water content,SWC... 详细信息

为探究地表滴灌水氮耦合对毛白杨生长及土壤水氮分布的影响,以2年生三倍体毛白杨人工林为研究对象,研究2种灌水处理(W20、W45)和3种施氮水平(80、150、220 kg/(hm2·a))下滴头正下方0～80 cm土层土壤含水率(soil water content,SWC)和无机氮(Nmin)的动态变化规律,结合林木生长情况,明确2年生三倍体毛白杨最佳水氮耦合策略。结果表明:W20处理能显著促进4-7月林木胸径生长(P<0.05),水氮因子尚未表现出交互作用(P>0.05)。灌溉能显著影响SWC,旱季(4月底至6月中旬)W20处理平均SWC达到11.3%,较空白对照(CK)提高37.5%;雨季(6月下旬至8月初)SWC受降雨影响整体提升,处理间差异不显著(P>0.05)。旱季Nmin在0～80 cm土层逐渐积累,集中分布在0～20 cm表土层,且随施氮量增加而增加;雨季Nmin向深土层移动,W20处理Nmin出现深层淋溶,W45处理各土层Nmin分布均匀,其中W45N150处理0～80 cm土层Nmin平均质量分数达到44.27 mg/kg,显著高于其他处理(P<0.05)。生长季末各处理Nmin均增加,在土层中产生积累。综上,N150处理能保证整个生长季内0～80 cm土层充足的氮素含量,结合林木生长情况判断,4-7月W20处理能显著促进毛白杨幼林生长(P<0.05),8月份开始W45处理即可满足林木生长对水分的需求。

关键词：土壤水氮生长三倍体毛白杨幼林地表滴灌

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