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分子植物育种 2023年

作者：孟倩羽伍虹雨沈鹏林树燕丁雨龙姚文静南京林业大学南方现代林业协同创新中心/南京林业大学竹类研究所南京林业大学生物与环境学院

竹子作为一种生长快、适应性强、可再生性强的常绿植物资源，以生物量大、成材早、用途广泛等特点成为目前最具开发潜力、效益最高的生物能源和固碳绿化物种之一。竹资源需求不断增加，竹苗快速繁育与优良竹种选育一直是竹子研究领域的... 详细信息

竹子作为一种生长快、适应性强、可再生性强的常绿植物资源，以生物量大、成材早、用途广泛等特点成为目前最具开发潜力、效益最高的生物能源和固碳绿化物种之一。竹资源需求不断增加，竹苗快速繁育与优良竹种选育一直是竹子研究领域的研究热点。竹子传统的繁殖方式主要为无性繁殖，需要大量时间、人力和物力，在短期内难以实现竹苗的大量繁育，且遗传变异小，无法突破性地改变竹子性状。大多数竹种不易开花，即使开花也很难结实，种子不易获得，给竹子的有性繁殖和遗传育种带来很大困难。组织培养及遗传转化研究为实现竹子大规模的快速繁育及遗传改良提供了可行性。本综述从竹子组织培养方式、培养基选择、外植体选择及消毒方式、遗传转化等方面概述了竹子组织培养及遗传转化的研究进展，并对研究中的问题进行了探讨，为竹子快繁和遗传转化体系的建立提供参考。

关键词：竹子外植体组织培养快速繁育遗传转化

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洪泽湖河湖交汇区典型杨树人工林碳通量月尺度变化特征

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南京林业大学学报(自然科学版) 2022年第2期46卷 19-26页

作者：崔皓韩建刚郭俨辉季淮朱咏莉李萍萍南京林业大学生物与环境学院南京林业大学南方现代林业协同创新中心江苏洪泽湖湿地生态系统国家定位观测研究站

【目的】揭示洪泽湖水位夏低冬高的独特水文特点对河湖交汇区杨树人工林净生态系统碳交换（NEE,简称碳通量）产生的影响。【方法】采用涡度相关及土壤水热监测系统，对洪泽湖湿地河湖交汇区典型杨树人工林碳通量及其环境因子进行了连续... 详细信息

【目的】揭示洪泽湖水位夏低冬高的独特水文特点对河湖交汇区杨树人工林净生态系统碳交换（NEE,简称碳通量）产生的影响。【方法】采用涡度相关及土壤水热监测系统，对洪泽湖湿地河湖交汇区典型杨树人工林碳通量及其环境因子进行了连续3 a（2016—2018年）的观测，分析月尺度上碳通量变化及其与环境因子的关系。【结果】（1）洪泽湖河湖交汇区杨树人工林的NEE值具有明显“V”形变化曲线，白天表现为碳吸收，夜间表现为碳释放，日均碳汇时间为10 h;（2）研究期间各旬NEE值在2018年的2月上旬最高（7.117 g/m2）,最低值出现在2017年的7月中旬（-212.256 g/m2）;3年间年均NEE值为-1 413.403 g/m2;（3）在洪泽湖开闸时期（5—8月）水位低，土壤含水率和风速是影响NEE的主要因素，关闸时期（9月至翌年4月）水位高，NEE主要受空气温度和饱和水汽压差影响。【结论】夏季对洪泽湖开闸放水，有利于河湖交汇区杨树生长及碳汇增加，冬季蓄水地下水位抬高，对杨树生长产生的不利影响可以通过开沟筑垄来消除，进而有利于区域杨树人工林全年碳汇功能的提升。

关键词：杨树人工林碳通量涡度相关环境因子洪泽湖

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一次消解土壤样品测定汞、砷和硒

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分析化学 2017年第8期45卷 1215-1221页

作者：钱薇唐昊冶王如海龚华蒋倩俞元春中国科学院南京土壤研究所土壤与农业可持续发展重点实验室南京林业大学南方现代林业协同创新中心南京林业大学生物与环境学院

建立了测定土壤中3种挥发性元素(汞、砷、硒)的一次消解方法,确定以程序控温石墨自动消解仪+王水-氢氟酸-硼酸络合敞开体系为最佳消解体系,采用氢化物发生-原子荧光光谱法(HG-AFS)分别测定同一消解液中汞、砷、硒的含量。采用国家标物... 详细信息

建立了测定土壤中3种挥发性元素(汞、砷、硒)的一次消解方法,确定以程序控温石墨自动消解仪+王水-氢氟酸-硼酸络合敞开体系为最佳消解体系,采用氢化物发生-原子荧光光谱法(HG-AFS)分别测定同一消解液中汞、砷、硒的含量。采用国家标物中心有证标准物质土壤环境样品GSS-1GSS-8进行了方法验证,结果均符合标准偏差的允许范围。此消解方法相比于现行标准方法,避免了针对各元素的分次处理,简化了消解步骤,节省了前处理时间,减少了试剂消耗,提高了实验效率,适用性广、灵敏度高、检出限低,尤其适合批量样品的微量/痕量元素分析,可作为一种大规模土壤样品中重金属污染监测和治理的快捷方法。

关键词：土壤汞砷硒王水氢氟酸硼酸一次消解原子荧光光谱

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麻竹的花器官与繁育系统

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林业科学 2017年第1期53卷 1-10页

作者：钟远标岳晋军楼崇袁金玲顾小平中国林业科学研究院亚热带林业研究所富阳311400 南方现代林业协同创新中心南京210037 南京林业大学生物与环境学院南京210037

【目的】以我国南方重要经济竹种——麻竹为材料开展繁育系统的系统研究,以阐明竹类植物的开花特性及结实规律,为有效地开展杂交育种提供技术指导。【方法】对麻竹假小穗的解剖结构进行观察,野外定位观测假小穗的开花动态过程,通过花粉... 详细信息

【目的】以我国南方重要经济竹种——麻竹为材料开展繁育系统的系统研究,以阐明竹类植物的开花特性及结实规律,为有效地开展杂交育种提供技术指导。【方法】对麻竹假小穗的解剖结构进行观察,野外定位观测假小穗的开花动态过程,通过花粉离体发芽试验测定花粉的活力及其寿命,采用联苯胺-过氧化氢法测定柱头的可授性,利用估算杂交指数(OCI)和花粉-胚珠比(P/O)的方法测定麻竹繁育系统的类型。【结果】麻竹假小穗可不固定地着生在不同级次的营养轴上,且其基部的2~3个潜伏芽可继续发育形成新小穗,故其花期较长,整个生长季均有续次开花现象;麻竹每一假小穗具7~10朵花,其在假小穗上的开放自上而下依次进行,单一假小穗从第1朵小花开放至全部小花完成开放需5~7天;而且雌雄异熟,同一小花雌蕊先于雄蕊1~4天成熟,通常假小穗只有上部3~4朵小花的柱头能伸出稃片外,而中、下部柱头不伸出,故只有假小穗上部的1~4朵小花可以授粉结实;麻竹柱头伸出的第1天便具可授性,第3~4天可授性最强,6天后萎缩;新鲜花粉萌发率差异较大,平均约为27%,高的可达54.6%;离体花粉不易保存,室温保存36 h萌发率降为3%左右;低温及干燥处理均不能延长花粉寿命,若将即将散粉的花药在4℃低温下保存,虽可适当延长储藏时间,但效果十分有限。【结论】杂交试验中,若将麻竹作为父本,应在花药散粉的当天完成授粉;若作为母本,应在柱头伸出的第1天就开展授粉。利用杂交指数和花粉-胚珠比综合判断,麻竹的繁育系统为"异交为主,部分自交亲和",但考虑到竹子为无性繁殖群体,同期零星开花最有可能发生在遗传背景一致的同一无性系,因此异株间的授粉也极有可能是具相同基因型个体间的交配,故竹子的有性繁殖应充分关注"近交衰退"现象。

关键词：麻竹开花生物学繁育系统杂交育种

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植物叶色变异研究进展

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分子植物育种 2022年

作者：徐薪璐蔡鸥秦敏姚文静丁雨龙林树燕南京林业大学南方现代林业协同创新中心南京林业大学竹类研究所南京林业大学生物与环境学院

彩叶植物在园林景观绿化中扮演十分重要的角色，植物叶色变异机理研究在生产和理论上都有重要的意义。叶是高等植物进行光合作用的主要器官，叶绿体是进行光合作用的主要场所。叶绿体中所含色素的种类和含量直接影响光合效率，其中各色... 详细信息

彩叶植物在园林景观绿化中扮演十分重要的角色，植物叶色变异机理研究在生产和理论上都有重要的意义。叶是高等植物进行光合作用的主要器官，叶绿体是进行光合作用的主要场所。叶绿体中所含色素的种类和含量直接影响光合效率，其中各色素的含量比决定了叶片的颜色。由于植物叶色变异常发生于苗期，是自然界中常见且易观察到的一种突变，因此叶色突变体是研究植物叶片生长发育的理想材料。目前研究证明叶绿体发育状态和叶绿素代谢状况是影响叶色的主要因素。除遗传因素外，外界环境因素、外源激素等通过影响一些与光合作用相关酶的活性，继而对叶色产生影响。园林绿化及园艺生产上常通过控制光照条件、温度、外源激素等方法对叶色进行调控，以期改良和培育彩叶植物新品种。随着生物信息学技术和分子生物学的快速发展，转录组分析成为研究叶色变异的常用手段之一。本研究将从影响叶色的环境因素、叶色变异的分子机制及生物信息学在叶色变异上的应用三方面对植物叶色变异相关研究进行综述，总结目前彩叶植物叶色变异的研究进展与应用，并探讨了植物叶色变异研究中尚未解决的问题以及叶色变异未来的研究方向。

关键词：观赏植物色素叶色变异分子机制

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双碳目标背景下湖泊湿地的生态修复技术

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南京林业大学学报(自然科学版) 2022年第6期46卷 157-166页

作者：李威李吉平张银龙李萍萍韩建刚南京林业大学南方现代林业协同创新中心南京林业大学生物与环境学院江苏洪泽湖湿地生态系统国家定位观测研究站

湖泊湿地是我国湿地的重要组成部分，对于实现碳减排和缓解全球气候变暖具有重要作用，当前全球气候变化和人类活动干扰导致的湖泊湿地退化等限制了其碳汇功能的发挥。笔者梳理了我国湖泊湿地的退化现状与成因，分析了土地利用方式改变... 详细信息

湖泊湿地是我国湿地的重要组成部分，对于实现碳减排和缓解全球气候变暖具有重要作用，当前全球气候变化和人类活动干扰导致的湖泊湿地退化等限制了其碳汇功能的发挥。笔者梳理了我国湖泊湿地的退化现状与成因，分析了土地利用方式改变、生物多样性降低和环境污染对湖泊湿地碳汇功能的影响，总结了湖泊湿地的生态修复技术及增汇途径：(1)通过水环境修复技术去除内源和外源污染物、提升湖泊湿地水质、减缓温室气体排放等途径提高湿地植物和土壤碳储量；(2)生物修复可直接提高植物碳储量，进而通过植源碳的输入和微生物作用等过程提高土壤/沉积物碳储量。水文修复和生境修复技术可为生物修复营造有利的水位和生境条件。未来应强化湖泊湿地生物多样性与其碳库的协同关系及机理、水质特征对湖泊湿地碳演化规律的影响、湖泊湿地生态系统的碳汇饱和度和碳汇计量核准系统的研究等，为实现我国“双碳”目标提供科学依据。

关键词：湖泊湿地碳汇退化生态系统植被恢复生态修复

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‘霞早’绿竹花形态特征及花药发育的组织学观察

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南京林业大学学报(自然科学版) 2019年第2期43卷 7-13页

作者：林树燕傅华君万雅雯张时兴朱如基王福升丁雨龙南京林业大学南方现代林业协同创新中心南京林业大学竹类研究所南京林业大学生物与环境学院福建省霞浦县绿优农业开发有限公司

【目的】研究‘霞早’绿竹(Bambusa oldhami‘Xia Zao’ ZSX)开花形态,分析其不结实的原因。【方法】以福建省霞浦县开花‘霞早’绿竹为材料,野外观察小花的开放动态,并以石蜡切片法研究花药的发育过程。【结果】‘霞早’绿竹由营养生... 详细信息

【目的】研究‘霞早’绿竹(Bambusa oldhami‘Xia Zao’ ZSX)开花形态,分析其不结实的原因。【方法】以福建省霞浦县开花‘霞早’绿竹为材料,野外观察小花的开放动态,并以石蜡切片法研究花药的发育过程。【结果】‘霞早’绿竹由营养生长转为生殖生长时,开花植株新生叶片较小。开花‘霞早’绿竹竹秆及主次花枝各节上大都着生多枚簇生小穗。小穗上各小花的分化和发育是按基部到顶部的顺序依次进行的。‘霞早’绿竹每朵小花有6枚花药,每个花药有4个花粉囊。花药壁发育属于单子叶型,花药壁的4层结构在小孢子母细胞时期发育完全。从雄蕊原基开始形成到小孢子母细胞,未见结构和发育异常;但从小孢子母细胞减数分裂到花粉粒成熟的各个发育阶段,小孢子结构及绒毡层出现发育异常。【结论】研究明确了‘霞早’绿竹小穗中各小花的发育进程是由下而上发育的,开花特性以及花粉发育异常是其不结实的主要原因之一。

关键词： ‘霞早’绿竹花形态特征花药发育花粉败育

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翠竹开花生物学特性研究

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林业科学研究 2020年第2期33卷 54-60页

作者：傅华君范婷婷杨蒙万雅雯丁雨龙林树燕南方现代林业协同创新中心江苏南京210037 南京林业大学竹类研究所江苏南京210037 南京林业大学生物与环境学院江苏南京210037

[目的]研究翠竹(Pleioblastus pygmaeus)花期生物学特性、花粉形态等,完善竹子开花生物学相关研究及其理论体系。[方法]在开花翠竹林中选取样方进行连续观察记录,结合形态观察及扫描电镜等方法,探究翠竹花序生长规律,对花粉进行解剖观察... 详细信息

[目的]研究翠竹(Pleioblastus pygmaeus)花期生物学特性、花粉形态等,完善竹子开花生物学相关研究及其理论体系。[方法]在开花翠竹林中选取样方进行连续观察记录,结合形态观察及扫描电镜等方法,探究翠竹花序生长规律,对花粉进行解剖观察,综合评估翠竹开花不同时期的群体与个体变化。[结果]翠竹属于成片开花类型,开花后部分竹秆死亡,在开花翠竹中,从笋芽到老竹均有可能开花,花芽在10月下旬开始分化,盛花期为次年3月下旬至4月初,一天之中上午时间段开花最多,开花顺序为一个小穗内由基向顶依次开花;小花为颖花,雌雄同熟,内、外稃各1,雄蕊3,浆片3,雌蕊1,果实为颖果;翠竹花粉粒外形近球形,外壁纹饰大多为细颗粒状,单个萌发孔。[结论]翠竹作为混生地被竹种,具有明显的成片开花特性,成花转变前期发育速度较慢,次年温度回暖后开花过程加快,成片开花后竹林趋于衰败,可结实且种子可育,具有一定的自然复壮能力。

关键词：翠竹开花特性花粉形态

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基于比率型荧光探针和增敏剂快速高灵敏检测美他环素

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分析化学 2023年第4期51卷 531-538页

作者：王雪王安琪钱美汝李滨汐金龙李胎花南京林业大学生物与环境学院南方现代林业协同创新中心江苏洪泽湖湿地生态系统国家定位观测研究站

以牛血清蛋白（BSA）为模板，合成了荧光性能良好的水溶性金纳米簇（BSA-AuNCs）。基于美他环素（MTC）对BSA-AuNCs的高选择性荧光响应，利用体系在525 nm和670 nm处的的荧光强度比值（F525/F670）的变化和非离子型表面活性剂吐温20的... 详细信息

以牛血清蛋白（BSA）为模板，合成了荧光性能良好的水溶性金纳米簇（BSA-AuNCs）。基于美他环素（MTC）对BSA-AuNCs的高选择性荧光响应，利用体系在525 nm和670 nm处的的荧光强度比值（F525/F670）的变化和非离子型表面活性剂吐温20的荧光增敏作用，构建了一种快速、高灵敏的比率型荧光探针用于检测水中MTC残留。在最优检测条件下，本体系对MTC的线性检测范围为1～100 nmol/L，检出限（LOD）为0.71 nmol/L。实际水体中MTC的回收率为97%～108%。本方法具有操作简便、快速、灵敏度高、选择性好和成本低等优点，具有良好的实用性，为选择性检测MTC提供了一种有效的策略。

关键词：美他环素四环素类抗生素比率型荧光探针牛血清蛋白-金纳米簇非离子型表面活性剂

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大丰麋鹿保护区狼尾草粗蛋白含量的高光谱遥感估算

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草业科学 2021年第10期38卷 1910-1917页

作者：查晶晶吴永波周子尧朱晓成朱嘉馨安玉亭南京林业大学南方现代林业协同创新中心江苏南京210037 南京林业大学生物与环境学院江苏南京210037 盐城市麋鹿研究所江苏盐城224136

粗蛋白是评价牧草质量的重要指标,利用高光谱遥感技术可以充分了解粗蛋白的含量及其动态变化,为牧草品质遥感监测提供科学依据。利用光谱仪测定大丰麋鹿自然保护区半散养区主要优势植物狼尾草(Pennisetum alopecuroides)的冠层反射率,... 详细信息

粗蛋白是评价牧草质量的重要指标,利用高光谱遥感技术可以充分了解粗蛋白的含量及其动态变化,为牧草品质遥感监测提供科学依据。利用光谱仪测定大丰麋鹿自然保护区半散养区主要优势植物狼尾草(Pennisetum alopecuroides)的冠层反射率,并分析了其粗蛋白的相对含量。选择狼尾草原始反射率光谱及其构建的植被指数与其粗蛋白含量进行相关性分析,筛选显著相关的光谱特征;运用偏最小二乘回归(partial least squares regression,PLSR)和多元逐步回归(stepwise multiple linear regression,SMLR)建立狼尾草粗蛋白含量高光谱预测模型,通过比较模型精度确定最优预测模型。结果表明,基于显著性波段的PLSR模型精度最高(验证集R^(2)=0.897,RMSE=1.303,RPD=3.110);基于显著性波段的SMLR模型反演效果最差(验证集R^(2)=0.170,RMSE=3.691,RPD=1.098);基于植被指数的PLSR和SMLR模型精度较为接近,验证集RPD约为2;基于显著性波段的PLSR模型反演效果最好。本研究结果可为保护区大区域尺度狼尾草粗蛋白含量的定量反演提供参考依据。

关键词：麋鹿保护区高光谱遥感狼尾草粗蛋白光谱仪偏最小二乘回归多元逐步回归

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