检索结果-内蒙古大学图书馆

生态学报 2025年第6期45卷 2698-2709页

作者：陶玉兰刘新颖赵学超王清奎安徽农业大学林木资源培育安徽省重点实验室合肥230036 安徽农业大学林学与园林学院合肥230036

有机碳分解是陆地生态系统土壤碳循环的重要过程,外源碳输入可以通过调控微生物的群落结构与活性来影响土壤有机碳的分解,即激发效应。然而,外源碳的质量及添加方式对土壤激发效应的影响及其对土壤性质的响应尚不清楚。为此,采集了低高... 详细信息

有机碳分解是陆地生态系统土壤碳循环的重要过程,外源碳输入可以通过调控微生物的群落结构与活性来影响土壤有机碳的分解,即激发效应。然而,外源碳的质量及添加方式对土壤激发效应的影响及其对土壤性质的响应尚不清楚。为此,采集了低高两种养分含量的杉木人工土壤作为研究对象,向其输入^(13)C标记的杉木凋落叶和葡萄糖。杉木凋落叶的添加分为两种方式:完整叶片覆于土表(IL)和叶片粉碎后均匀加入土中(CL)。通过室内培养120 d,测定土壤释放CO_(2)的量及其^(13)C值,并分析土壤养分和微生物群落结构。结果表明:(1)添加完整杉木叶产生负激发效应,而添加葡萄糖则相反。它们产生的土壤累积激发碳差异显著且效应强度受到土壤养分的显著调控,在低养分土壤中分别为-1.22 mg C/g SOC和4.80 mg C/g SOC,在高养分土壤的为-1.73 mg C/g SOC和1.56 mg C/g SOC。(2)与IL相比,CL处理下土壤累积激发碳为正激发(2.21 mg C/g SOC),而在高养分土壤中呈负激发(-1.72 mg C/g SOC)。(3)与CK相比,外源碳输入后土壤碳氮磷三类酶活性在两林地中均显著增加。(4)在两种土壤中,土壤细菌含量在IL与CL处理之间均差异显著(P<0.01),其中在低养分土壤中CL处理下土壤细菌含量比IL处理高27.0%,而在高养分土壤中仅增加了19.2%。(5)土壤累积激发碳与土壤氮酶活性呈正相关,与细菌呈负相关。综上可知,外源碳的质量及添加方式影响了土壤有机碳的分解过程且受到土壤性质的调控,尤其是土壤微生物群落组成和酶活性,该研究成果为亚热带杉木林土壤有机碳的管理提供了理论支撑。

关键词：杉木林土壤有机碳分解激发效应土壤性质微生物群落组成

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基于机器学习的油茶叶片钾含量估算模型构建

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中国油料作物学报 2025年第2期47卷 488-501页

作者：唐雪海燕李鹏傅根深匡帆窦敏黄庆丰欧强新安徽农业大学林学与园林学院安徽省林木资源培育重点实验室安徽合肥230036

为实现大面积油茶林生长遥感监测,构建适用于长林系列油茶钾含量估算模型,利用高光谱进行叶片钾(LKC)无损监测,探明油茶叶片钾含量与冠层光谱的响应关系。使用多元散射校正和Savitzky-Golay卷积一阶求导(SGFD)对长林系列油茶的冠层光谱... 详细信息

为实现大面积油茶林生长遥感监测,构建适用于长林系列油茶钾含量估算模型,利用高光谱进行叶片钾(LKC)无损监测,探明油茶叶片钾含量与冠层光谱的响应关系。使用多元散射校正和Savitzky-Golay卷积一阶求导(SGFD)对长林系列油茶的冠层光谱进行预处理,建立多波段光谱指数组合,构建LKC最优估算模型。结果表明:LKC与原始光谱的响应在绿光和红光波段敏感区间的光谱反射率与叶片钾含量为负相关,反映养分含量变化对光合色素的整体影响;预处理效果上,SGFD整体优于多元散射校正,预处理与光谱指数的组合效果会随光谱维度的增加发生变化,冠层尺度下LKC与光谱特征的绝对值最大相关系数为0.62;混合变量选择策略VCPA-IRIV(变量组合集群分析VCPA和迭代保留信息变量IRIV的组合)对光谱变换特征具有99%以上的变量空间压缩率,有效提升了估算模型精度,经多元散射校正和SGFD预处理后的保留变量数增加,其中两波段和三波段光谱指数在入选波长组合位置上具有强弱光谱信号结合的特点。最适LKC模型是SGFD-NDSI-BPNN,R_(P)^(2)=0.84,RMSEP=0.35 g/kg,RPD=2.56。本文构建的长林系列油茶林LKC估算模型,可为大面积油茶林生长的遥感监测提供依据。

关键词：油茶叶片钾含量光谱指数多元散射校正 Savitzky-Golay卷积一阶求导养分监测

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不同地面样地下无人机高光谱森林地上碳储量估测差异

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江西农业大学学报 2025年第2期47卷 451-464页

作者：倪辰黄庆丰孔令瑗葛春雨唐雪海安徽农业大学林学与园林学院安徽合肥230036 安徽农业大学安徽省林木资源培育重点实验室安徽合肥230036

【目的】地面样地布设是遥感森林参数反演的必要手段,地面样地的形状和面积直接影响遥感森林参数反演的准确性和可靠性,以及森林资源调查监测的效率。选择合适的样地形状和面积是确保遥感数据准确反映地面实际情况,提高监测效率的关键... 详细信息

【目的】地面样地布设是遥感森林参数反演的必要手段,地面样地的形状和面积直接影响遥感森林参数反演的准确性和可靠性,以及森林资源调查监测的效率。选择合适的样地形状和面积是确保遥感数据准确反映地面实际情况,提高监测效率的关键步骤之一。【方法】以北亚热带针叶林、阔叶林为研究对象,通过典型抽样选取样地(25.82 m×25.82 m),进行每木检查(起测直径5.0 cm),利用已有树种的立木生物量模型计算得到单木生物量,累加求出样地林分生物量,根据碳计量参数最终获得样地碳储量;同时,利用无人机机载高光谱获取地面样地的高光谱数据,依据样地林木RTK位置信息绘制出林木平面位置图,继而划分不同形状(圆形或方形)和不同面积的小样地;在此基础上利用多元散射校正(MSC)、标准正态变量变换(SNV)、多项式平滑(Savitzky-Golay平滑)与导数计算、离散小波变换(DWT)进行高光谱数据预处理,提取植被指数、纹理特征等特征因子;根据随机森林重要性排序筛选出不同森林类型不同样地特征的最优特征子集变量;利用随机森林(RF)和极端梯度提升(XGBoost)2种机器学习算法,构建针叶林、阔叶林及全部森林(针叶林和阔叶林)的森林地上碳储量估测模型,确定各森林类型最优样地布设方式,研究样地特征对森林地上碳储量建模的影响。【结果】经Savitzky-Golay平滑-导数、DWT和SNV变换后的植被指数因子更适用于碳储量建模;与标准方形样地相比,圆形样地在针叶林、阔叶林的碳储量模型构建中表现突出,半径为12.91 m的样地碳储量估测模型精度明显优于其他尺寸模型精度。最优的针叶林、阔叶林碳储量模型测试集评价结果为R^(2)_(test)=0.78,RMSE_(test)=10.15 t/hm^(2),rRMSE_(test)=18.6%;R^(2)_(test)=0.77,RMSE_(test)=5.77 t/hm^(2),rRMSE_(test)=10.95%。【结论】半径为12.91 m的圆形样地和XGBoost算法结合能保证无人机高光谱针叶林、阔叶林森林碳储量估测结果的可靠性和有效性,可以为高光谱遥感森林碳储量估测地面样地设置提供科学依据。

关键词：无人机高光谱样地特征光谱特征变换机器学习碳储量估测

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基于AFLP的安徽省黄连木遗传多样性

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中南林业科技大学学报 2025年第1期45卷 181-190,200页

作者：张秋璐曹翠萍舒芬芬赵旭阳郑常飞汤希林安徽农业大学林学与园林学院安徽合肥230036 安徽农业大学林木资源培育安徽省重点实验室安徽合肥230036 泾县小溪国有实验林场安徽泾县242500

【目的】研究安徽省黄连木种质资源的遗传多样性,旨在为安徽省黄连木种质资源的保护利用和品种选育提供理论依据和实践指导。【方法】运用4对AFLP多态性有效引物对16个居群共341个样本单株进行遗传多样性和遗传结构分析评价,计算各遗传... 详细信息

【目的】研究安徽省黄连木种质资源的遗传多样性,旨在为安徽省黄连木种质资源的保护利用和品种选育提供理论依据和实践指导。【方法】运用4对AFLP多态性有效引物对16个居群共341个样本单株进行遗传多样性和遗传结构分析评价,计算各遗传多样性参数,进行分子方差分析(AMOVA),对居群进行非加权算数平均配对法(UPGMA)聚类分析和主坐标分析(PCA)。【结果】1)共扩增出652个多态性位点。在物种水平上,多态性位点百分率(PPL_(s))为100%,有效等位基因数(N_(es))为1.233,Nei’s基因多样性指数(H_(es))为0.182,Shannon信息指数(I_(s))为0.323;在居群水平上,平均多态性位点百分率(PPL_(p))为52.15%,有效等位基因数(N_(ep))为1.214,Nei’s基因多样性指数(H_(ep))为0.137,Shannon信息指数(I_(p))为0.218。2)二层次和三层次的AMOVA分析均显示,黄连木遗传变异主要存在于居群内。区域(皖北、皖中、皖南、大别山区)之间遗传差异不显著;居群间遗传分化系数(G_(st))为0.243,基因流(N_(m))为1.562,UPGMA聚类分析将16个居群分为4组,与主坐标分析结果一致。研究还发现了一些种质特异性AFLP标记。【结论】安徽省黄连木种质资源的遗传多样性与居群间遗传分化均呈现较高水平,有必要采取综合措施来保护黄连木的遗传多样性。

关键词：黄连木 AFLP 遗传多样性遗传结构种质资源保护

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基于树木定量结构模型的单木参数提取及生物量估测

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华南农业大学学报 2025年第3期46卷 379-389页

作者：于磊徐佳佳倪辰孔令瑗黄庆丰刘华唐雪海安徽农业大学林学与园林学院/安徽省林木资源培育重点实验室安徽大别山森林生态系统国家定位观测研究站

【目的】以安徽省天马国家级自然保护区内落叶阔叶林为研究对象，探究在复杂林境下树木定量结构模型利用无人机激光雷达数据进行单木生物量估测的应用潜力。【方法】通过地面调查和无人机获取样地与激光雷达点云数据，其中以地面数据为... 详细信息

【目的】以安徽省天马国家级自然保护区内落叶阔叶林为研究对象，探究在复杂林境下树木定量结构模型利用无人机激光雷达数据进行单木生物量估测的应用潜力。【方法】通过地面调查和无人机获取样地与激光雷达点云数据，其中以地面数据为实测参照数据。采用相对最短路径算法对雷达数据进行分割，利用树木定量结构模型提取分割后单木点云的树木参数（胸径、主干体积、枝干体积、分支数、冠层基部高度、冠层面积、冠层体积以及冠幅），并使用Pearson相关系数以及方差膨胀因子对参数进行变量筛选，最后构建基于3种机器学习算法的单木生物量估测模型。【结果】基于随机森林（RF）构建的生物量模型训练效果最佳（R2=0.880 0,RMSE=192.81 kg,rRMSE=29.88%），多层感知机（MLP）训练效果（R2=0.820 0,RMSE=236.48 kg,rRMSE=36.65%）与支持向量机（SVM）较为相近（R2=0.810 0,RMSE=243.67 kg,rRMSE=37.77%）。【结论】本文证实了从树木定量结构模型中所提取的树木参数能在落叶期阔叶树种中构建出精度较高的生物量估测模型，可以为复杂森林环境下的资源调查提供新方法。

关键词：无人机激光雷达树木定量结构模型生物量估测树木参数

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氮添加下干旱对油茶根系氮吸收与分配的影响

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南京林业大学学报(自然科学版) 2025年第1期49卷 95-102页

作者：姜孝曾祝燕周恒伟黄兴召傅龙龙万芳芳安徽省林木资源培育重点实验室安徽农业大学林学与园林学院中国林业科学研究院林业研究所金寨县林业局

【目的】探讨油茶（Camellia oleifera）不同根序根系的生长与养分利用对干旱和施氮的响应，分析水和氮素对油茶不同径级根系生长、氮素吸收、分配和利用的影响，为更好地认识气候变暖下植物根系构型与养分策略的关系提供理论支撑。【... 详细信息

【目的】探讨油茶（Camellia oleifera）不同根序根系的生长与养分利用对干旱和施氮的响应，分析水和氮素对油茶不同径级根系生长、氮素吸收、分配和利用的影响，为更好地认识气候变暖下植物根系构型与养分策略的关系提供理论支撑。【方法】以2年生‘长林53’（‘Changlin 53’）油茶幼树为试材，利用盆栽试验和15N同位素示踪技术，采用双因素完全随机设计，设置2个干旱水平，即正常灌溉（土壤含水率75%±5%）和干旱（土壤含水率30%±5%）;2个施氮水平，即不施氮和施15N标记的硝酸铵（2.88 g/株）。干旱处理75 d后取样测定油茶幼树不同径级根系的生物量、全氮含量（质量分数，下同）、来自肥料氮的百分率（Ndff）、氮素利用率。【结果】干旱胁迫后油茶1～3级，5级和6级根的生物量与其氮含量呈负相关关系，与4级根的则呈正相关关系。干旱显著影响了各径级根系15N含量和Ndff（P<0.05）,抑制了各径级根系15N的富集，干旱胁迫下1～3级的Ndff最高。干旱对根系的氮素分配率起促进作用，尤其是5级根氮素增加了93.10%,但在不同程度上抑制了油茶低阶根系的氮素利用率。【结论】施氮促进干旱下根系生物量和氮素分配给粗根，但不利于细根生物量和氮素的积累；干旱显著影响了各级根系对肥料氮的吸收、利用和分配，促进肥料中的氮素向根系尤其5级以上根系分配，但不同程度地抑制了1～4级根系对15N的吸收和利用。

关键词：油茶氮添加干旱胁迫根序氮肥利用

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铁氧化物对亚热带森林表层和亚表层土壤碳激发效应的影响

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土壤学报 2025年第2期62卷 515-527页

作者：张雨婷胥文昊王清奎田鹏安徽农业大学林学与园林学院林木资源培育安徽省重点实验室合肥230036 中国科学院沈阳应用生态研究所中国科学院森林生态与管理重点实验室湖南会同森林生态实验站沈阳110016

土壤有机碳(SOC)与铁氧化物之间的关系对土壤碳持久性的调节至关重要。在陆地生态系统中,亚表层土壤作为重要的有机碳库,其动态过程越来越受到关注。然而,不稳定碳输入如何影响土壤矿物与有机碳之间的相互作用尚不清楚,尤其在亚表层土... 详细信息

土壤有机碳(SOC)与铁氧化物之间的关系对土壤碳持久性的调节至关重要。在陆地生态系统中,亚表层土壤作为重要的有机碳库,其动态过程越来越受到关注。然而,不稳定碳输入如何影响土壤矿物与有机碳之间的相互作用尚不清楚,尤其在亚表层土壤中研究甚少。为了解决这个问题,本试验研究了两种不同晶体形态的铁氧化物—针铁矿和水铁矿,对亚热带森林表层土壤(0~10 cm)和亚表层土壤(20~40 cm)碳激发效应的影响。通过室内培养试验,加入13C标记的葡萄糖来量化激发效应的强度。结果表明:激发效应随着土层深度的增加而减小,表层和亚表层土壤碳激发效应分别为1.63 mg·g^(-1)和0.61 mg·g^(-1)。铁氧化物类型与土层深度之间对土壤碳激发效应产生交互影响。在表层土壤中,针铁矿的添加显著降低了激发效应的强度(P<0.05),水铁矿的添加对激发效应没有影响。亚表层土壤中,水铁矿的添加显著增加了激发效应的强度(P<0.05),针铁矿添加对激发效应没有显著影响。表层土壤中,针铁矿添加后,共沉淀产生铁结合有机碳抑制了SOC的矿化,激发效应受到碳限制的影响。在亚表层土壤中,激发效应受到碳限制和磷限制的影响。水铁矿的还原溶解,降低了铁氧化物对SOC的保护作用,进而增强了土壤有机碳矿化。可见,铁氧化物既可通过矿物保护固持SOC,又能通过氧化还原反应导致SOC矿化。总之,表层和亚表层土壤碳激发效应对铁氧化物的响应存在差异,铁氧化物对有机碳的累积作用受到自身性质和土壤条件的影响。

关键词：激发效应土壤深度铁氧化物矿物保护土壤碳限制

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三种温带成熟林土壤植物源和微生物源有机碳的变化

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土壤学报 2024年

作者：刘新颖陶玉兰王延平赵学超杨善武王善第黄鹂李文惠王清奎安徽农业大学林木资源培育安徽省重点实验室安徽农业大学林学与园林学院山东农业大学林学院

森林生态系统是陆地生态系统中最大的碳库，森林土壤则是陆地生态系统中最大的有机碳库。土壤有机碳(SOC)是陆地生态系统碳库的重要组成部分，植物源有机碳和微生物源有机碳是其重要组分，深入理解森林类型对土壤微生物源有机碳和植物... 详细信息

森林生态系统是陆地生态系统中最大的碳库，森林土壤则是陆地生态系统中最大的有机碳库。土壤有机碳(SOC)是陆地生态系统碳库的重要组成部分，植物源有机碳和微生物源有机碳是其重要组分，深入理解森林类型对土壤微生物源有机碳和植物源有机碳的影响极其重要。以赤松林、刺槐林和麻栎林三种温带森林为研究对象，采集0～10 cm矿质土壤，分析土壤植物源和微生物源有机碳的生物标志物木质素酚和氨基糖的含量，以及土壤基本理化性质、微生物的群落结构与活性等。结果表明：赤松林中土壤总氨基糖、氨基葡萄糖、氨基半乳糖和胞壁酸的含量显著低于刺槐林和麻栎林，细菌、真菌和微生物残体碳含量显著低于麻栎林和刺槐林，刺槐林和麻栎林微生物残体碳的含量分别是赤松林1.9倍和2.3倍；在刺槐林、麻栎林和赤松林中微生物残体碳对SOC的贡献分别为56.8%、57.4%和52.5%，其中真菌残体碳对有机碳的贡献远大于细菌残体碳，是细菌残体碳的12.8倍～16.6倍。总木质素酚及其三类单体(V类、S类和C类)的含量由高到低依次为刺槐林、麻栎林和赤松林，刺槐林和麻栎林总木质素酚的含量分别是赤松林的2.8倍和3倍。同时，刺槐林土壤中香草基酚类和紫丁香酚类的酸醛比值即(Ad/Al)v和(Ad/Al)s显著高于赤松林和麻栎林，说明在刺槐林中土壤木质素的分解程度更高。随机森林模型预测结果显示土壤全氮、有机碳、全磷、pH、木聚糖酶是影响土壤微生物、细菌、真菌残体碳和木质素酚的主要因子。结构方程模型表明土壤理化学性质和微生物性质是对土壤微生物残体碳和木质素含量影响较大的潜变量，在温带森林经营中，可通过提高土壤养分和微生物性质来促进微生物的生长，并且提高微生物和植物源有机碳的含量及对SOC库的贡献，进而最大程度地发挥其固碳的潜力。

关键词：温带森林土壤有机碳微生物残体碳植物源有机碳微生物

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薄壳山核桃SSR-PCR体系优化及引物筛选

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中南林业科技大学学报 2024年第9期44卷 138-147页

作者：罗晓蕾黄丹彭兵阳王磊彬毕慧慧何的明吕佳斌安徽农业大学林学与园林学院安徽合肥230036 安徽农业大学安徽省林木资源培育重点实验室安徽合肥230036 安徽佳烨农业有限公司安徽合肥231200

【目的】为建立薄壳山核桃SSR-PCR的最佳反应体系,筛选薄壳山核桃高多态性SSR引物,为薄壳山核桃构建指纹图谱、亲缘关系分析、品种鉴定等后续的相关研究提供有力工具。【方法】采用单因素试验与L_(16)(4^(5))正交试验设计相结合的方法,... 详细信息

【目的】为建立薄壳山核桃SSR-PCR的最佳反应体系,筛选薄壳山核桃高多态性SSR引物,为薄壳山核桃构建指纹图谱、亲缘关系分析、品种鉴定等后续的相关研究提供有力工具。【方法】采用单因素试验与L_(16)(4^(5))正交试验设计相结合的方法,以薄壳山核桃DNA作为模板,对影响薄壳山核桃SSR-PCR反应体系中的6个影响因素(DNA、Mg^(2+)、10×PCR Buffer、引物、Taq酶、dNTPs)进行单因素试验,根据单因素试验的结果确定各影响因素的适宜用量范围,再据此设计正交试验。【结果】根据正交试验扩增结果,确立薄壳山核桃的最佳反应体系(10μL)为:Taq酶0.15 U,Mg^(2+)2.0 mmol/L,dNTPs 0.1 mmol/L,引物1.0μmol/L,50 ng模板DNA 1.0μL,10×PCR Buffer 1.0μL,ddH_(2)O5.8μL。5个因素影响薄壳山核桃SSR-PCR反应体系的扩增效果,其影响程度大小依次为Taq酶>引物=DNA>Mg^(2+)>dNTPs。以8种薄壳山核桃DNA为模板,4对薄壳山核桃引物对优化后的薄壳山核桃SSR-PCR反应体系进行验证,均扩增出明亮清晰的条带,证明优化后的反应体系稳定可靠。利用优化后的反应体系在283对核桃及山核桃引物中筛选出高多态性薄壳山核桃引物12对,其多态性位点信息数均高于0.5。【结论】优化后的反应体系及筛选出的12对薄壳山核桃引物可直接用于后续的SSR分子标记试验,为薄壳山核桃亲缘关系鉴定、交配系统分析等研究奠定理论基础。

关键词：薄壳山核桃 SSR-PCR反应体系引物筛选单因素试验正交设计试验

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锈色粒肩天牛化学感受基因鉴定与分析

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植物保护学报 2024年第6期51卷 1413-1426页

作者：周敏梁志郑永鑫顾天滋张胜男张龙娃安徽农业大学林学与园林学院安徽省林木资源培育重点实验室真菌生物技术教育部工程研究中心安徽省微生物防治重点实验室合肥230036

为鉴定锈色粒肩天牛Apriona swainsoni的化学感受基因,利用Illumina Novaseq 6000平台对其雌雄成虫触角、口器、腹部生殖节、前足跗节进行转录组测序,从中筛选获得化学感受基因并进行生物信息学和系统进化分析,同时测定其组织表达模式,... 详细信息

为鉴定锈色粒肩天牛Apriona swainsoni的化学感受基因,利用Illumina Novaseq 6000平台对其雌雄成虫触角、口器、腹部生殖节、前足跗节进行转录组测序,从中筛选获得化学感受基因并进行生物信息学和系统进化分析,同时测定其组织表达模式,进一步通过序列比对和构建进化树分析锈色粒肩天牛、同属共寄主的桑天牛Apriona germari以及其他鞘翅目昆虫化学感受基因的同源性和系统发育关系。结果表明:从锈色粒肩天牛各组织中共获得32242条unigene,从中鉴定得到14个味觉受体(gustatory receptor,GR)基因、9个离子型受体(ionotropic receptor,IR)基因和39个气味受体(odorant receptor,OR)基因;其中,AswaGR5、AswaGR7、AswaGR12、AswaGR13聚集在果糖受体家族,AswaGR4聚集在糖受体家族,AswaIR9和AswaIR8为IR共受体基因,且这3类基因均与桑天牛的化学感受基因高度同源。大部分化学感受基因在锈色粒肩天牛触角或口器中高表达,不同基因呈现出不同的组织表达特异性,如AswaGR5、AswaIR2、AswaIR7、AswaOR3、AswaOR5、AswaOR6、AswaOR8、AswaOR18、AswaOR25、AswaOR28、AswaOR36和AswaOR38基因仅于雌雄成虫触角中有表达,AswaGR1基因在雄成虫口器中显著高表达。锈色粒肩天牛与桑天牛的AswaGR1/AgerGR6、AswaIR9/AgerIR9、AswaOR13/AgerOR22和AswaOrco/AgerOR25等化学感受基因有极高的同源性,推测这些基因可能在寄主定位以及生态位分隔中发挥着重要作用。

关键词：锈色粒肩天牛化学感受基因嗅觉受体表达模式同源性分析

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