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中国植物病理学会2023年学术年会

作者：张林萱孟繁丽任玥包杭斌田呈明北京林业大学林学院省部共建森林培育与保护教育部重点实验室

杨树是人工防护林和用材林的重要树种,在世界范围内广泛种植,但由胶孢炭疽菌(Colletotrichum gloeosporioides)引起的杨树炭疽病在叶部病害中危害最为严重和广泛。不同的杨树对杨树炭疽病表现出不同的抗性:其中欧美杨表现为抗病性的,毛... 详细信息

杨树是人工防护林和用材林的重要树种,在世界范围内广泛种植,但由胶孢炭疽菌(Colletotrichum gloeosporioides)引起的杨树炭疽病在叶部病害中危害最为严重和广泛。不同的杨树对杨树炭疽病表现出不同的抗性:其中欧美杨表现为抗病性的,毛白杨表现为感病性,而北京杨表现出中等抗性。为了研究杨树炭疽病抗性差异的原因,对以上三种杨树组培苗进行了代谢组学和转录组学分析。通过HPLC-MS/MS分析发现,三种杨树次生代谢物质的类型和含量存在差异,特别是黄酮类化合物。不同种杨树的抗病性与其黄酮类化合物的种类和浓度成正相关。转录组学分析表明,感染胶孢炭疽菌后,大部分黄酮类生物合成基因的转录水平在欧美杨中最高,其次是北京杨,而在毛白杨中最低;这些结果得到了qRT-PCR验证。随后,本研究选择了包括黄酮类物质在内的七种重要的次生代谢物质(水杨酸、熊果苷、苯甲酸、水杨酸、绿原酸、阿魏酸和柚皮素)进行进一步分析。结果表明,它们均有不同程度的抑菌作用,且不同物质的最佳抑菌浓度不同。这些发现为今后研究杨树的抗真菌机制奠定基础,并为杨树炭疽病的防治提供理论依据。

关键词：杨树黄酮类物质炭疽病

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杨树叶际芽孢杆菌对杨树炭疽病的影响

杨树叶际芽孢杆菌对杨树炭疽病的影响

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中国植物病理学会2023年学术年会

作者：葛威张林萱孟繁丽田呈明北京林业大学林学院省部共建森林培育与保护教育部重点实验室

由胶孢炭疽菌(Colletotrichum gloeosporioides)引起的杨树炭疽病是杨树上的重要病害,每年都会造成严重的经济和生态损失。接种试验表明,不同种杨树对杨树炭疽病表现出不同程度的抗性:其中欧美杨为抗病性,毛白杨为感病性,北京杨为中等... 详细信息

由胶孢炭疽菌(Colletotrichum gloeosporioides)引起的杨树炭疽病是杨树上的重要病害,每年都会造成严重的经济和生态损失。接种试验表明,不同种杨树对杨树炭疽病表现出不同程度的抗性:其中欧美杨为抗病性,毛白杨为感病性,北京杨为中等抗性。在对3种杨树感病前后叶际细菌高通量测序发现:所有杨树种类中较多的属是芽孢杆菌属、邻单胞菌属、假单胞菌属、根瘤菌属、链球菌属和志贺氏菌属等。其中芽孢杆菌属在3种杨树感染胶孢炭疽菌后,在欧美杨中占比减小,毛白杨中占比增大,北京杨中占比几乎不变,因此推测其在杨树与胶孢炭疽菌互作中发挥作用。在对芽孢杆菌属可培养细菌进一步分离纯化培养后,以***为靶标菌,通过平板对峙法进行拮抗实验,筛选到多株对胶孢炭疽菌有抑制作用的芽孢杆菌,证明芽孢杆菌属细菌在杨树抗炭疽病的过程中发挥一定作用。综上,本研究为芽孢杆菌在杨树炭疽病生物防治工作中的应用提供了理论依据和微生物资源。

关键词：杨树炭疽病芽孢杆菌

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樟子松新病害的病原菌鉴定、生物学特性研究及防治药剂筛选

樟子松新病害的病原菌鉴定、生物学特性研究及防治药剂筛选

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中国菌物学会2024年学术年会

作者：吴盈盈田呈明彭骋李双赵占永北京林业大学林学院省部共建森林培育与保护教育部重点实验室河北省塞罕坝机械林场

樟子松Pinus sylvestris ***适应性强,在我国"三北"地区广泛栽培。近年来,河北、内蒙古等地的樟子松上发生了1种未报道过的叶枯病,通过对该病害的病原及其生物学特性进行研究,并进行防治药剂的筛选,为准确防控樟子松新型叶枯... 详细信息

樟子松Pinus sylvestris ***适应性强,在我国"三北"地区广泛栽培。近年来,河北、内蒙古等地的樟子松上发生了1种未报道过的叶枯病,通过对该病害的病原及其生物学特性进行研究,并进行防治药剂的筛选,为准确防控樟子松新型叶枯病提供依据。采用单孢分离法和组织分离法从樟子松罹病针叶上的子实体及病健交界处分离菌株,共获得84株真菌。根据科赫氏法则验证不同菌株的致病性,其中菌株Z-17、Z-21、Z-22、Z-24可致樟子松针叶发病,并产生与林间相同的症状。经形态学观察,上述菌株培养物形成的分生孢子座亚球形,分生孢子透明、无隔、光滑、近圆柱状至卵圆状,大小4.2～10.3μm×2.5～6.3μm,与针叶病斑上观察到的子实体形态一致;分子系统学分析显示,其与多孢瑟氏腔菌Sydowia polyspora形成一个100%支持率的分支,结合形态学与分子系统学分析,将樟子松叶枯病的病原菌鉴定为多孢瑟氏腔菌。同时测定不同碳源培养基、pH值、光照时间以及温度条件对病原菌生长的影响,结果表明,该病原菌在以葡萄糖为碳源的培养基上生长速率最快,对淀粉的利用率最低;菌丝体在pH=3～9范围内均可生长,最适生长pH为5;连续24 h的光照条件对菌丝体的生长最有利;当温度达55℃时可使菌丝致死。利用菌丝生长速率法研究10种杀菌剂对病原菌菌丝生长的抑制作用,并通过毒力方程计算出半数效应浓度,结果表明,25%腈菌唑、45%咪鲜胺以及10%苯醚甲环唑的EC50值分别为0.003 9、0.044 3和0.047 5 mg/L,对多孢瑟氏腔菌菌丝的生长均具有较明显的抑制作用,80%代森锌的EC50值为16 693 mg/L,抑菌效果最差。本研究为后续制定樟子松叶枯病的防控策略以及研究其病原菌的致病机制提供理论依据。

关键词：樟子松病害多孢瑟氏腔菌致病性生物学特性毒力

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土壤碳氮磷化学计量特征及其驱动因素

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浙江农林大学学报 2025年第3期 645-656页

作者：高子滢王海燕张亦凡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/林学院

土壤碳氮磷化学计量特征是表征土壤有机质组成和养分有效性的指标，对认识土壤碳氮磷循环和生态系统平衡具有重要作用。然而，关于不同驱动因素对土壤化学计量特征具体影响的研究仍有待加强。本研究通过分析2009—2023年来国内外在土壤... 详细信息

土壤碳氮磷化学计量特征是表征土壤有机质组成和养分有效性的指标，对认识土壤碳氮磷循环和生态系统平衡具有重要作用。然而，关于不同驱动因素对土壤化学计量特征具体影响的研究仍有待加强。本研究通过分析2009—2023年来国内外在土壤生态化学计量领域的年度发文量和研究热点，从生物因素(植物、土壤微生物和土壤动物)，自然环境因素(地质灾害、地形和成土母质)，全球气候变化因素(气候变暖、极端天气、氮沉降、酸雨)以及人类活动(土地利用方式) 4个角度，探讨了土壤碳氮磷化学计量比变化的驱动因素，以阐明土壤生态化学计量变化规律及其内部机制。植物、微生物和土壤动物的相互作用共同驱动土壤碳(C)、氮(N)、磷(P)循环。土壤动物取食影响微生物群落结构，进而影响土壤有机碳周转；微生物群落的复杂性调控土壤C、N、P耦合。地质灾害导致养分流失和微生物活性降低，从而扰动土壤化学计量平衡。地形因子、气候变暖和极端天气改变了水热条件等因素，间接影响土壤化学计量比。成土母质的矿物组成和结构可直接调控土壤C∶N∶P。氮沉降和酸雨通过土壤酸化、养分淋失等过程影响植物生长和微生物活性，从而改变土壤C∶N∶P。土地利用方式则通过农业管理和植被覆盖直接或间接影响土壤化学计量平衡。环境因素通过生物因素直接或间接地影响土壤碳氮磷化学计量，但影响方向和程度尚不确定，未来应重视多因素的协同效应和多途径调控机制，为全球变化背景下的土壤养分管理和维持生态系统稳定性提供科学参考。图3参70

关键词：生态化学计量土壤C∶N∶P 土壤养分环境响应驱动因素 Citespace 综述

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板栗叶片及土壤养分含量对产量影响

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中国土壤与肥料 2021年第3期 283-290页

作者：徐丞郭素娟教育部森林培育与保护重点实验室北京林业大学林学院北京100083

为了解迁西板栗“燕山早丰”叶片及土壤养分含量对产量的影响,通过路径分析和相关性分析对迁西县17个代表性“燕山早丰”板栗园土壤和叶片养分状况与产量进行分析,得出叶片不同养分元素以及土壤养分含量对板栗产量影响的直接作用和间接... 详细信息

为了解迁西板栗“燕山早丰”叶片及土壤养分含量对产量的影响,通过路径分析和相关性分析对迁西县17个代表性“燕山早丰”板栗园土壤和叶片养分状况与产量进行分析,得出叶片不同养分元素以及土壤养分含量对板栗产量影响的直接作用和间接作用。结果显示,路径分析中残差值均小于0.4,即板栗叶片或土壤的养分元素含量对产量的影响权重均超过60%;高产果园中,提高板栗叶片N、P、Ca、Mn、Fe、Mg含量,提高土壤N、Fe、Mn含量均有利于提高板栗产量;低产果园中,提高板栗叶片N、Ca、Mg含量,提高土壤N含量均有利于提高板栗产量。因此,在高产果园中,向土壤中增施N、P、Fe、Mn等肥料,向叶面喷施Ca、Mg等叶面肥料均有利于提高板栗产量;低产果园中,向土壤中增施N肥和向叶面喷施Ca、Mg、Fe、Cu等元素叶面肥料是提高产量的有效措施。

关键词：板栗产量叶片养分元素土壤速效养分路径分析相关性分析

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应用随机辐射传输模型反演云南松林分郁闭度

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遥感学报 2020年第6期24卷 752-765页

作者：李骁尧黄华国北京林业大学林学院省部共建森林培育与保护教育部重点实验室北京100083

随机辐射传输模型可用于模拟水平分布不均一森林的辐射传输过程。本文以云南松林分为研究对象,提出一种应用随机辐射传输模型的郁闭度反演方法。该方法以随机辐射传输模型中参数与林分郁闭度的定量关系为基础,提出了针对云南松的冠型等... 详细信息

随机辐射传输模型可用于模拟水平分布不均一森林的辐射传输过程。本文以云南松林分为研究对象,提出一种应用随机辐射传输模型的郁闭度反演方法。该方法以随机辐射传输模型中参数与林分郁闭度的定量关系为基础,提出了针对云南松的冠型等效模型,构建了郁闭度和卫星反射率(GF-1和Landsat 8卫星影像)的查找表,并实施了反演。基于野外实测的30个样地进行了郁闭度数据验证,并和基于NDVI回归模型的反演方法进行对比。结果表明,反演结果能够较准确反映云南松林分郁闭状况(R^2=0.8345,RMSE=0.0688),通过冠型修正能够降低反演误差,冠型等效模型是合理的。反演方法机理清晰且适用范围广,研究成果可为大面积森林郁闭度反演提供模型和方法支持。

关键词：遥感随机辐射传输模型云南松郁闭度冠型修正高分一号 Landsat 8

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根系分泌物对根际激发效应影响的生物机制研究进展

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南方农业学报 2024年第10期55卷 3096-3105页

作者：王旭琴唐文睿倪义平王灵艳李晶戴伟栾亚宁内蒙古环境监测总站鄂尔多斯分站内蒙古鄂尔多斯017010 北京林业大学林学院省部共建森林培育与保护教育部重点实验室北京100083 国家林业和草原局产业发展规划院北京100010 浙江农林大学环境与资源学院浙江杭州311300

土壤有机碳的动态平衡对土壤碳循环效率及全球碳循环管理具有重要意义。根系分泌物作为一类根系外源物,与土壤微生物相互作用对根际激发效应产生重要影响。文章通过分析根际激发效应的相关文献,综述了目前有关根际激发效应的研究热点、... 详细信息

土壤有机碳的动态平衡对土壤碳循环效率及全球碳循环管理具有重要意义。根系分泌物作为一类根系外源物,与土壤微生物相互作用对根际激发效应产生重要影响。文章通过分析根际激发效应的相关文献,综述了目前有关根际激发效应的研究热点、研究方向及存在的不足。根据根际激发效应的方向及强度,总结了以微生物活化理论、微生物共代谢假说和氮挖掘假说为主的正激发效应;以基质优先利用理论、养分竞争假说以及微生物残体再循环理论为主的负激发效应以及以化学计量比理论为主的正/负激发效应的生物机理。通过分析不同根际激发效应生物机制,总结了根际激发效应的影响因素,描述了不同生物机制间的内外联系,强调微生物、胞外酶、根际养分情况、碳氮比、根系结构与分泌物种类等对根系分泌物介导激发效应的影响情况。根系分泌物与根际养分情况将与微生物的种类、活性与数量相互影响,构成了一个复杂的网络关系,最终共同决定其激发效应的方向与强度。总结出目前有关根际激发效应的研究大多集中在利用培养控制方法,通过添加简单低分子底物,如糖类、有机酸和酚酸等方法研究其对根际激发效应的影响及机制。今后需要关注真实环境条件下土壤有机碳激发效应研究方法的探究,加强对激发效应生物调控和非生物调控机制的具体研究。文章为深入研究根系分泌物引发激发效应机制,提高土壤碳循环效率,进而为实现国家“双碳”目标,推动农业高质量发展提供理论参考依据。

关键词：根系分泌物土壤有机碳激发效应生物机制胞外酶

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枸杞红瘿蚊和枸杞白瘿蚊所致虫瘿形态结构差异

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植物保护 2022年第3期48卷 55-62,80页

作者：高琼琼杨孟可徐常青陈君乔海莉刘赛陆鹏飞中国医学科学院北京协和医学院药用植物研究所北京100193 北京林业大学林学院省部共建森林培育与森林保护教育部重点实验室北京100083

枸杞红瘿蚊是宁夏枸杞上重要成灾害虫之一。枸杞白瘿蚊是继枸杞红瘿蚊后在宁夏枸杞上新发现的另一种瘿蚊科害虫。两种瘿蚊均以幼虫为害宁夏枸杞幼嫩花蕾使其不能正常发育,但形成的虫瘿结构差异明显。本文通过外部形态观察、石蜡切片等... 详细信息

枸杞红瘿蚊是宁夏枸杞上重要成灾害虫之一。枸杞白瘿蚊是继枸杞红瘿蚊后在宁夏枸杞上新发现的另一种瘿蚊科害虫。两种瘿蚊均以幼虫为害宁夏枸杞幼嫩花蕾使其不能正常发育,但形成的虫瘿结构差异明显。本文通过外部形态观察、石蜡切片等方法对两种虫瘿发育过程中的外部形态特征、内部组织结构进行了对比。结果表明,两种瘿蚊幼虫的取食不会引起花部结构的增加或缺失,但均影响花部结构发育,使其无法正常开花结果。枸杞红瘿蚊主要造成子房细胞数量增多形成虫瘿,枸杞白瘿蚊主要造成花冠细胞体积增大形成虫瘿。此外两种虫瘿在花柱、花丝、蜜腺、花药、花柄等处均存在一定差异。

关键词：宁夏枸杞瘿蚊虫瘿虫瘿结构

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无患子RT-qPCR内参基因的筛选与验证

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生物技术通报 2022年第10期38卷 80-89页

作者：徐圆圆赵国春郝颖颖翁学煌陈仲贾黎明北京林业大学林学院省部共建森林培育与保护教育部重点实验室北京100083 北京林业大学国家能源非粮生物质原料研发中心北京100083 北京林业大学无患子产业国家创新联盟北京100083 福建源华林业生物科技有限公司三明354500 北京林业大学林木分子设计育种高精尖创新中心北京100083

无患子根、茎、叶、花和果皮均含有生物活性物质三萜皂苷,为了解三萜皂苷生物合成途径中相关基因的表达水平,需要筛选稳定表达的内参基因。以无患子根、茎、叶、芽、雄花、雌花和不同发育时期的果皮为材料,根据无患子转录组数据,选择Sm1... 详细信息

无患子根、茎、叶、花和果皮均含有生物活性物质三萜皂苷,为了解三萜皂苷生物合成途径中相关基因的表达水平,需要筛选稳定表达的内参基因。以无患子根、茎、叶、芽、雄花、雌花和不同发育时期的果皮为材料,根据无患子转录组数据,选择Sm18S,SmACT,SmTBCC,SmEF-1α,SmRPL1,SmRPS26,SmUBC12,SmUBP等8个基因作为候选内参基因。通过实时荧光定量PCR(RT-qPCR)检测这些候选内参基因的表达量,并利用geNorm、NormFider和BestKeeper三个软件及RefFinder在线分析工具评价候选内参基因的稳定性。结果表明,8个候选内参基因的表达量在所有样本间的变化幅度存在差异;geNorm、NormFinder和BestKeeper 3个软件筛选出的最佳内参基因略有不同;综合分析结果表明SmACT、SmRPL1和SmUBP表达较为稳定,SmEF-1α稳定性最差;以SmACT、SmACT+SmRPL1组合和SmACT+SmRPL1+SmUBP组合为内参对三萜皂苷生物合成途径中的8个候选基因进行校准所得的表达量基本上保持一致,且相对表达量结果与转录组数据基本保持一致,表明SmACT、SmACT+SmRPL1组合和SmACT+SmRPL1+SmUBP组合可作为无患子三萜皂苷生物合成途径相关基因表达研究的内参基因,同时也可以为无患子及近缘植物的其他生物学过程中的基因表达研究提供参考。

关键词：无患子内参基因实时荧光定量PCR 三萜皂苷生物合成表达分析

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北京市核心区洋白蜡行道树健康评价及影响因素

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浙江农林大学学报 2022年第6期39卷 1340-1349页

作者：王琰余韵刘勇王开勇周晓杰王洋北京林业大学林学院省部共建森林培育与保护教育部重点实验室北京100083 北京市京彩燕园园林科技有限公司北京101111 北京市大安山林场管理处北京102419

【目的】针对城市树木健康评价的快速化、准确化及生产化,调查并分析北京市首都功能核心区主要绿化树种洋白蜡Fraxinus pennsylvanica的生长、健康及管护现状,为构建精炼、全面的洋白蜡行道树健康评价体系及管护技术措施提供科学依据。... 详细信息

【目的】针对城市树木健康评价的快速化、准确化及生产化,调查并分析北京市首都功能核心区主要绿化树种洋白蜡Fraxinus pennsylvanica的生长、健康及管护现状,为构建精炼、全面的洋白蜡行道树健康评价体系及管护技术措施提供科学依据。【方法】以北京市核心区11条主要街道的洋白蜡行道树为研究对象,采用主成分分析、K-means聚类构建健康评价模型,采用判别分析进行结果验证,将评价结果与评价指标结合建立洋白蜡BP神经网络健康预测模型;同时从生长状况、管护措施以及环境因子3个方面,分析胸径、树高、修枝留茬数量、防踩铺装等因素对洋白蜡行道树健康状况的影响。【结果】研究区域中,健康、亚健康、不健康及濒死单株分别占总数的39.20%、41.26%、16.78%和2.76%;建立的BP神经网络健康预测模型中,训练集、验证集、测试集与总集的期望值与预测值之间的相关系数分别为0.9997、0.9720、0.9976及0.9953,均大于0.9500,表明此模型能准确地反映洋白蜡行道树12个评价指标与健康评价类别的关系,可用于对同一地区其他白蜡行道树健康状况预测;方差分析和多重比较表明:胸径、修枝留茬、防踩铺装、株距、树池面积、车道数及车道走向均对洋白蜡行道树的健康状况存在显著影响(P<0.05),树高影响较小。当洋白蜡胸径为60~70 cm、树体无修枝留茬、树池铺装透水性好、株距为5~10 m、树池面积为1~2 m^(2)、道路宽度适宜且为南北走向时,洋白蜡健康状况最好。【结论】研究区域内,洋白蜡行道树整体呈亚健康状态,具有良好的保育保养潜力,部分受害严重,亟需处理。在洋白蜡行道树栽植及后期管护中,确保其修剪规范、铺装材料透水强、株距5~10 m、树池面积1~2 m^(2)以及适宜的道路情况,是保证洋白蜡行道树健康状况良好的重要措施。图3表13参26。

关键词：洋白蜡首都功能核心区树木健康评价主成分分析 BP神经网络

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