检索结果-内蒙古大学图书馆

林业科学研究 2023年第5期36卷 83-90页

作者：葛晓兰杜久军张磊曲冠证胡建军中国林业科学研究院林业研究所林木遗传育种全国重点实验室国家林业和草原局林木培育重点实验室北京100091 东北林业大学林学院林木遗传育种全国重点实验室黑龙江哈尔滨150006 南京林业大学南方现代林业协同创新中心江苏南京210037

[目的]分析PeERF1基因在胡杨干旱胁迫下的作用和PeERF1转基因植株抗旱的生理适应机制,为进一步研究该基因在木本植物中的抗旱调控机制奠定基础。[方法]以胡杨为材料进行20%PEG6000模拟干旱(0、12和24 h)处理,对胡杨PeERF1基因进行时空... 详细信息

[目的]分析PeERF1基因在胡杨干旱胁迫下的作用和PeERF1转基因植株抗旱的生理适应机制,为进一步研究该基因在木本植物中的抗旱调控机制奠定基础。[方法]以胡杨为材料进行20%PEG6000模拟干旱(0、12和24 h)处理,对胡杨PeERF1基因进行时空表达模式分析。以非转基因(WT)、过表达35S::PeERF1转基因植株(PE)、显性抑制35S::PeERF1-SRDX转基因植株(SE)为试验材料,采用不同浓度PEG6000(对照组,20%)处理WT、PE和SE模拟干旱胁迫,并对其进行表达模式、生长性状和生理指标分析。[结果]研究结果表明PeERF1基因在胡杨叶中的表达水平最高,其次是茎和根。在正常状态下,转基因植株和WT生长性状、叶绿素含量、过氧化氢酶(CAT)、丙二醛(MDA)和过氧化物酶(POD)含量变化不大。在20%PEG6000处理后,PE转基因植株比WT表现出更好的生长状态,PE转基因植株的叶绿素含量、CAT和POD含量高于WT,PE转基因植株MDA含量低于WT。而SE转基因植株则表现出相反的性状。[结论]本研究结果初步显示干旱胁迫下,PeERF1基因转基因植株生长状态、叶绿素含量、过氧化氢酶、丙二醛和过氧化物酶等相关生理指标均发现显著变化。PeERF1对转基因杨树响应干旱起到了正向调控的作用。

关键词：银腺杨转基因干旱胁迫生长性状生理指标

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臭氧污染对杨树地上和地下生物量降低的直接和间接效应

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生态学报 2024年第15期44卷 6684-6695页

作者：吴贤杰李品闫香如侯霄帆北京林业大学林木资源高效生产全国重点实验室森林培育与保护教育部重点实验室干旱半干旱地区森林培育及生态系统研究国家林草局重点实验室北京100083

目前尚不清楚地表臭氧(O_(3))污染下植物、土壤和微生物之间的直接或间接相互作用对森林地上和地下固碳功能的影响。采用开顶式气室装置和结构方程模型,研究4种O_(3)浓度下欧美杨107(Populus euramericana cv.‘74/76’)的光合性状、叶... 详细信息

目前尚不清楚地表臭氧(O_(3))污染下植物、土壤和微生物之间的直接或间接相互作用对森林地上和地下固碳功能的影响。采用开顶式气室装置和结构方程模型,研究4种O_(3)浓度下欧美杨107(Populus euramericana cv.‘74/76’)的光合性状、叶和细根生化性状、土壤理化因子和土壤微生物群落特征对地上和地下生物量降低的直接和间接效应。结果表明,O_(3)浓度升高(86 nmol/mol)分别导致杨树地上、地下和总生物量相比对照分别下降16%、11%和15%,对地上生物量降低的影响大于地下生物量。结构方程模型发现光合速率、叶淀粉和叶非结构性碳水化合物对地上生物量有直接的影响;表明O_(3)主要通过影响植物的光合生理代谢过程对地上生物量积累产生直接作用。O_(3)对地下生物量的影响是通过直接影响叶氮和土壤总碳,叶氮再影响叶淀粉从而间接影响地下生物量。土壤pH、总碳和土壤微生物(细菌和真菌群落)对地上产生直接效应,且O_(3)对真菌群落的影响效应大于细菌群落,表明植物通过地下过程对O_(3)的响应可直接反馈作用于生物量的积累和分配过程。本研究通过解析植物、土壤和微生物之间的直接或间接相互作用为评估O_(3)污染对杨树人工林地上和地下固碳功能的影响提供科学依据。

关键词：臭氧结构方程模型生物量效应土壤微生物

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单叶蔷薇种群结构与结实能力

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应用生态学报 2024年第6期35卷 1534-1542页

作者：张晓龙李娜钟浚锋张晨洁于超张启翔罗乐北京林业大学园林学院/城乡生态环境北京实验室/花卉种质创新与分子育种北京市重点实验室/教育部园林环境工程研究中心/林木花卉遗传育种教育部重点实验室/国家花卉工程技术研究中心/林木资源高效生产全国重点实验室北京100083

以4个单叶蔷薇种群为研究对象,对年龄结构与动态、空间分布类型、结实能力3个方面进行分析,评价生存状况,探讨单叶蔷薇致危机理。结果表明:单叶蔷薇种群第Ⅰ、Ⅵ~Ⅷ龄级个体数量较少,中间龄级个体数量较多,总体呈“中间高、两侧低”的... 详细信息

以4个单叶蔷薇种群为研究对象,对年龄结构与动态、空间分布类型、结实能力3个方面进行分析,评价生存状况,探讨单叶蔷薇致危机理。结果表明:单叶蔷薇种群第Ⅰ、Ⅵ~Ⅷ龄级个体数量较少,中间龄级个体数量较多,总体呈“中间高、两侧低”的不规则金字塔型分布。虽然4个单叶蔷薇种群整体上为增长型,但易受外部环境干扰(V_(pi)′>0,P_(max)>0),死亡率(q_(x))和消失率(K_(x))均在第Ⅴ龄级时达到最大值,植株数量锐减;期望寿命(e_(x))随龄级增加呈递减趋势,且均在第Ⅷ龄级时出现最小值,说明在此阶段植株活力最低。时间序列分析表明,未来4个单叶蔷薇种群的第Ⅰ~Ⅳ龄级个体数量缺乏,第Ⅴ~Ⅷ龄级将占主导地位,单叶蔷薇种群在未来会趋于老龄化。种群空间分布主要为聚集类型,4个种群的聚集强度大小排布为P_(4)>P_(3)>P_(1)>P_(2)。P_(3)、P_(4)种群植株结实能力优于P_(1)、P_(2)种群。百果重与株高、冠幅,种子总数量与冠幅、百果重之间呈显著正相关。

关键词：单叶蔷薇年龄结构空间结构结实能力致危机理

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纳米纤维素发光材料研究进展

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复合材料学报 2022年第1期39卷 39-47页

作者：钟伟婷王智鑫王堃彭霄鹏蒋建新北京林业大学材料科学与技术学院北京100083 林木遗传育种国家重点实验室国家林业和草原局林木培育重点实验室中国林业科学研究院林业研究所北京100091

纳米纤维素发光材料不仅具有发光基团特有的光物理或光化学性能,还具备纳米纤维素的可生物降解、生物相容、环境友好等特性,拓展了功能化纤维材料的应用领域。根据制备方法,纳米纤维素发光材料可分为三类:纳米纤维素/碳量子点复合发光... 详细信息

纳米纤维素发光材料不仅具有发光基团特有的光物理或光化学性能,还具备纳米纤维素的可生物降解、生物相容、环境友好等特性,拓展了功能化纤维材料的应用领域。根据制备方法,纳米纤维素发光材料可分为三类:纳米纤维素/碳量子点复合发光材料、纤维素发光碳量子点和纳米纤维素/荧光染料复合发光材料。纳米纤维素发光材料具有独特的光学特性及结构特点,可制成膜、纸、水凝胶、气凝胶等,在离子检测、生物成像、光电应用等领域具有巨大的应用前景。本文介绍了发光材料的发光原理,概述了纳米纤维素发光材料的制备方法及相关应用,对纳米纤维素发光材料面临的挑战及发展趋势进行了总结和展望。

关键词：纤维素纳米纤维素发光材料碳量子点荧光染料

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暖温带森林外生菌根树种优势和植物多样性对土壤氮素周转的影响

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生物多样性 2024年第9期32卷 77-90页

作者：何欣怡潘玉梅祝燕陈佳仪张思榕张乃莉北京林业大学林学院林木资源高效生产全国重点实验室北京100083 北京林业大学林学院森林培育与保护教育部重点实验室北京100083 国家林业和草原局黑龙江三江平原湿地生态观测研究站黑龙江双鸭山518000 中国科学院植物研究所植被与环境变化国家重点实验室北京100093 中国科学院大学北京100049

外生菌根(ectomycorrhizal,EcM)树种是温带森林植物群落的优势树种,是驱动包括土壤氮素周转在内的生态系统功能的主要植物类群;EcM树种在群落中的占比往往会影响植物多样性与生态系统功能的关系,但其生物学驱动机制尚不清楚。本项研究... 详细信息

外生菌根(ectomycorrhizal,EcM)树种是温带森林植物群落的优势树种,是驱动包括土壤氮素周转在内的生态系统功能的主要植物类群;EcM树种在群落中的占比往往会影响植物多样性与生态系统功能的关系,但其生物学驱动机制尚不清楚。本项研究依托东灵山暖温带落叶阔叶林动态监测样地,通过分析土壤无机氮(NH_(4)^(+)-N和NO_(3)^(-)-N)含量、净氮矿化速率(R_(m))和硝化速率(R_(n)),以及氨氧化细菌(AOB)和氨氧化古菌(AOA)的绝对生物量,探索树种多样性和EcM树种比例以及其他生物、非生物因素对不同海拔和土层深度氮素周转及其有效性的影响。结果表明:(1)相比于树种多样性,EcM树种比例对土壤氮素周转及其有效性的影响更为强烈且表现出生境依赖性,即在低海拔缓坡、中海拔陡坡,尤其是中海拔陡坡,土壤R_(m)、R_(n)以及NH_(4)^(+)-N和NO_(3)^(-)-N的含量随着EcM树种比例增加而显著降低。此外,在低海拔缓坡土壤NH_(4)^(+)-N含量随着树种多样性的增加而显著降低,而R_(n)则显著增加;(2)相对于表土层,EcM树种比例更强烈地限制亚表土层和深层土壤的无机氮含量,即NH_(4)^(+)-N和NO_(3)^(-)-N含量均随着EcM树种比例增加而显著降低;(3)土壤R_(m)、R_(n)以及NH_(4)^(+)-N和NO_(3)^(-)-N含量与EcM树种、树种多样性、土壤含水量、AOA及AOB表现出较强的相关性。多元线性回归结果表明,土壤含水量、AOA和AOB对土壤R_(m)、R_(n)以及NH_(4)^(+)-N和NO_(3)^(-)-N含量的变差具有较高的解释量。综上所述,暖温带森林生态系统EcM树种和树种多样性对土壤氮素周转及其有效性的影响表现出较强的生境和土层差异,这些结果有助于提升暖温带森林树种多样性、菌根树种类群与生态系统功能关系的理论认知,对于温带森林生物多样性保护、可持续管理方面具有重要的科学意义。

关键词：土壤无机氮土壤净氮转化速率外生菌根树种树种多样性暖温带森林生态系统

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山杏油体蛋白基因PsOLE4克隆及其调控油脂累积功能分析

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生物技术通报 2022年第11期38卷 151-161页

作者：党瑗李维苗向修宇林善枝北京林业大学生物科学与技术学院林木育种国家工程实验室林木、花卉遗传育种教育部重点实验室树木花卉育种生物工程国家林业和草原局重点实验室北京100083

油体蛋白OLE在植物油脂合成累积中具有重要调控作用。依据山杏(Prunus sibirica)不同发育阶段种子的mRNA转录组测序数据,注释获得5个具有完整开放阅读框和典型保守结构域oleosin的油体蛋白OLE家族基因,通过差异转录谱分析及RT-qPCR检测... 详细信息

油体蛋白OLE在植物油脂合成累积中具有重要调控作用。依据山杏(Prunus sibirica)不同发育阶段种子的mRNA转录组测序数据,注释获得5个具有完整开放阅读框和典型保守结构域oleosin的油体蛋白OLE家族基因,通过差异转录谱分析及RT-qPCR检测,确定与山杏种子发育及油脂累积密切相关的高表达PsOLE4基因为研究对象,克隆该基因并进行生物信息学分析、组织特异表达检测、亚细胞定位分析、遗传转化拟南芥及其种子油脂含量和脂肪酸组分测定等研究。结果显示,PsOLE4基因全长序列为378 bp,可编码含125个氨基酸且分子量为13 kD的蛋白。该蛋白为疏水性无信号肽的非分泌蛋白,含有18个磷酸化位点、2个跨膜结构域和1个高度保守的脯氨酸结(PX_(5)SP_(3)P)结构域,定位于细胞膜上。PsOLE4基因在山杏种子中的表达量显著高于茎、叶及果实,而且PsOLE4基因表达可有效促进转基因拟南芥种子的脂肪酸含量提高与油脂累积,表明山杏PsOLE4基因具有种子表达特异性,对油脂累积具有重要调控作用。研究结果为后续开展山杏种子PsOLE4功能鉴定及应用奠定基础。

关键词：油体蛋白油脂山杏种子 PsOLE4基因克隆组织表达特性亚细胞定位遗传转化功能分析

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高等植物启动子元件鉴定与合成研究进展

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植物学报 2024年第5期59卷 691-708页

作者：宋想王璐瑶富博晓李双达魏媛媛洪艳戴思兰北京林业大学园林学院林木花卉遗传育种教育部重点实验室城乡生态环境北京实验室花卉种质创新与分子育种北京市重点实验室国家花卉工程技术研究中心北京100083

启动子是高等植物中驱动基因表达不可或缺的重要调控序列。启动子元件的不同功能是导致基因表达效率和时空特异性差异的根本原因,鉴定其结构和功能对理解植物生长发育进程、环境胁迫反应和进化发育均具有重要意义。随着高通量测序技术... 详细信息

启动子是高等植物中驱动基因表达不可或缺的重要调控序列。启动子元件的不同功能是导致基因表达效率和时空特异性差异的根本原因,鉴定其结构和功能对理解植物生长发育进程、环境胁迫反应和进化发育均具有重要意义。随着高通量测序技术、人工智能和合成生物学的发展,鉴定植物顺式作用元件组,将符合设计需求的元件构建成人工调控元件的技术已逐渐兴起,这些技术为分子育种中高效、精准和多样的基因调控奠定了基础。该文以启动子元件在分子设计中的重构应用为导向,介绍了高等植物启动子的详细结构和功能,及顺式作用元件的鉴定方法,系统梳理了27类共计174个已鉴定到的诱导型和组织特异性元件及其应用。据此,提出其设计方向和方法,旨在为高等植物基因工程启动子元件的研究现状、发掘方法和重新设计提供指导,提升分子设计育种中目的基因的表达效率和准确性。

关键词：启动子顺式作用元件诱导型组织特异性人工合成启动子

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质膜蛋白动力学的调控及其研究方法

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植物学报 2023年第4期58卷 590-601页

作者：罗鹏云钱虹萍刘艳徐昌文崔亚宁北京林业大学生物科学与技术学院林木遗传育种全国重点实验室北京100083 北京林业大学生物科学与技术学院林木育种与生态修复国家工程研究中心北京100083 北京林业大学生物科学与技术学院林木、花卉遗传育种教育部重点实验室北京100083 北京林业大学树木花卉育种生物工程国家林业和草原局重点实验室北京100083 微山县自然资源和规划局济宁277600

质膜蛋白是细胞膜的重要组分之一,在细胞的物质转运、离子交换、信号转导以及代谢过程中起着重要作用。质膜蛋白在膜上是运动的,生长发育和环境因素均可改变其运动方式。因此,研究影响质膜蛋白运动的因素及调控机制对于理解植物生长发... 详细信息

质膜蛋白是细胞膜的重要组分之一,在细胞的物质转运、离子交换、信号转导以及代谢过程中起着重要作用。质膜蛋白在膜上是运动的,生长发育和环境因素均可改变其运动方式。因此,研究影响质膜蛋白运动的因素及调控机制对于理解植物生长发育和应对环境改变至关重要。近年来,显微技术发展迅速,使得关于质膜蛋白动力学调控机制的研究逐步深入。该文详细介绍了质膜蛋白动力学及其影响因素,概述了近几年在质膜蛋白动力学研究中常用的显微成像技术,以期为深入研究质膜蛋白的生物学功能提供参考。

关键词：质膜蛋白动力学膜筏单分子成像技术

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北京市行道树绒毛梣的水力结构对城市不透水表面比例的响应

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植物生态学报 2023年第7期47卷 998-1009页

作者：王嘉仪王襄平徐程扬夏新莉谢宗强冯飞樊大勇森林培育与保护教育部重点实验室干旱半干旱地区森林培育及生态系统研究国家林草局重点实验室城市林业研究中心北京林业大学北京100083 北京林业大学生态与自然保护学院北京100083 北京林业大学生物科学与技术学院林木育种国家工程实验室北京100083 中国科学院植物研究所植被与环境变化国家重点实验室北京100093

了解和量化城市树木耐旱性的变异性和潜在的驱动机制对于预测和管理全球气候变化下的城市生态系统稳定性至关重要。该研究以北京市常见行道树绒毛梣(Fraxinus velutina)为研究对象,选取6个不同不透水表面比例(用归一化建筑指数(NDBI)反... 详细信息

了解和量化城市树木耐旱性的变异性和潜在的驱动机制对于预测和管理全球气候变化下的城市生态系统稳定性至关重要。该研究以北京市常见行道树绒毛梣(Fraxinus velutina)为研究对象,选取6个不同不透水表面比例(用归一化建筑指数(NDBI)反映)的实验地点。利用遥感数据提取各地的NDBI和月地表平均温度(Ts)参数,并实地测定了空气水汽压亏缺(VPD)和黎明前水势(Ψ_(pd)),在生长季采用自然干燥法拟合各地点绒毛梣枝条木质部脆弱性曲线,并计算得到木质部栓塞脆弱性,测定各地点凌晨和中午枝条的自然栓塞化程度以获取不同地点木质部栓塞的恢复程度;同时测定了比导率(k_(s))和叶比导率(LSC)、气孔导度(G_(s))和最大光化学量子效率(F_(v)/F_(m))。研究了不同不透水表面比例下树木栓塞脆弱性(耐旱性)的适应性,以及耐旱性与其他水力性状之间的相关性。结果表明:1)不透水表面比例与50%导水率损失对应的水势值(Ψ_(50))显著负相关,不透水表面比例越高耐旱性越高;2)Ψ_(50)与Ψ_(pd)及VPD显著相关;3)k_(s)与Ψ_(50)间有显著权衡,但LSC与Ψ_(50)相关关系不明显;4)栓塞修复能力与Ψ_(pd)呈正相关关系;5)处于不同不透水表面比例地区的绒毛梣的F_(v)/F_(m)无显著差异;6)随不透水表面比例的增加,绒毛梣光合速率下降。该研究结果表明,不透水表面比例是影响绒毛梣耐旱性的关键城市环境指标之一,不透水表面比例提高导致绒毛梣耐旱性的提高,同时绒毛梣白天出现的栓塞可以在夜晚进行积极的修复,这两个特征均说明城市树木对于城市环境表现出水力结构的适应性,但这种适应性以光合速率下降为代价。该研究结果为快速城市化和全球气候变化场景下北京城市生态系统健康程度、弹性和稳定性评价提供了重要研究数据,并为决策者制定切实可行的北京城市树木管理策略提供了理论依据。

关键词：归一化建筑指数城市树木栓塞脆弱性水力效率气孔导度

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大叶黄杨窄吉丁的鉴定及生物学特性研究

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应用昆虫学报 2024年第2期61卷 442-455页

作者：张旭东任利利宋海天葛思勋付宁宁骆有庆北京林业大学林木有害生物防治北京市重点实验室北京100083 福建省林业科学研究院、国家林业和草原局南方山地用材林培育重点实验室福州350012

【目的】本文研究并描述危害大叶黄杨(冬青卫矛)Euonymus japonicus Thunb的钻蛀性害虫大叶黄杨窄吉丁Agrilus euonymi T?yama,1985各虫态的形态特征及危害特性,并观察其虫道三维结构,以期为大叶黄杨窄吉丁的发生监测及防控提供依据。... 详细信息

【目的】本文研究并描述危害大叶黄杨(冬青卫矛)Euonymus japonicus Thunb的钻蛀性害虫大叶黄杨窄吉丁Agrilus euonymi T?yama,1985各虫态的形态特征及危害特性,并观察其虫道三维结构,以期为大叶黄杨窄吉丁的发生监测及防控提供依据。【方法】查阅国内外相关文献,将大叶黄杨窄吉丁学名的变化过程进行记述整理,详细描述幼虫、蛹、成虫的形态特征;观察大叶黄杨窄吉丁危害的各个指标特征,包括虫口密度、坑道特征、羽化孔特征和蛹室特征等,明确了完整虫道的发生规律。利用分子生物学方法对大叶黄杨窄吉丁进行鉴定,提取其基因组DNA,使用鞘翅目通用引物扩增线粒体细胞色素氧化酶亚基Ⅰ(COⅠ)序列并测序,在NCBI数据库进行序列比对,并构建系统发育树。基于对受害木段进行多角度,全方位的拍摄,首次在虫害木解析中使用Image-based-Rendering(IBR)技术对吉丁虫道三维模型进行重建。【结果】成虫形态特征完全符合大叶黄杨窄吉丁的描述,基于COⅠ基因序列构建系统发育树(Mrbayes树)显示,采集到的吉丁与2个俄罗斯远东样本序列聚为一支,结合文献,进一步明确其为大叶黄杨窄吉丁。大叶黄杨窄吉丁主要危害树干韧皮部及木质部,具向阳性;在树皮下钻蛀坑道,无明显侵入孔;蛹室米粒状,位于木质部;羽化孔“D”型;坑道形状有一定规律,可分为S型及其变型2种,密集纵向迂回型。【结论】详细的形态特征描述、正确的学名厘定、基因序列分析信息,有利于大叶黄杨窄吉丁的鉴定及学名的正确使用;复原完整虫道信息便于在非成虫期结合寄主种类鉴定害虫种类、评估虫口密度和危害程度,为大叶黄杨窄吉丁的监测提供了具体的判别方法,为化学防治、生物防治等提供参考与技术支持。

关键词：大叶黄杨窄吉丁形态特征危害特性学名厘定钻蛀性昆虫坑道重建

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