高级检索

留言板

尊敬的读者、作者、审稿人, 关于本刊的投稿、审稿、编辑和出版的任何问题, 您可以本页添加留言。我们将尽快给您答复。谢谢您的支持!

姓名
邮箱
手机号码
标题
留言内容
验证码

2015年  37卷  第6期

显示方式:
林学
摘要:
NAC(NAM、ATAF1/2和CUC2)域蛋白是植物特有的最大的转录因子家族之一,在调节衰老,细胞分裂,木质形成,生物和非生物胁迫等方面发挥重要作用。本研究从胡杨中成功克隆出与胁迫相关的基因,并命名为PeNAC045。测序结果表明,PeNAC045基因编码区长度为915 bp,编码304个氨基酸,与毛果杨PtrNAC045的氨基酸一致性为96.05%。对PeNAC045基因在NaCl和干旱胁迫下的表达情况进行了分析,PeNAC045基因的表达受高盐和干旱的强烈诱导。利用PeNAC045的cDNA全长构建表达载体pBI121-PeNAC045-GFP,测序确认后,将重组结构和阳性对照(空载体)分别转化野生型拟南芥(Col-0),进行亚细胞定位观察,结果显示PeNAC045-GFP融合蛋白定位于细胞核上,并由DAPI进行核染色标定。利用农杆菌花序侵染法将构建的表达载体pCAMBIA1301-PeNAC045转化野生型拟南芥和突变体(ataf2),通过PCR鉴定,获得过表达植株及ataf2/PeNAC045回补株系。对各株系进行NaCl胁迫处理,分析PeNAC045基因的生物学功能。在150 mmol/L NaCl胁迫下,相比于拟南芥突变体和野生型植株,拟南芥PeNAC045过表达株系的萌发率降低,根长变短。此外,拟南芥PeNAC045过表达株系的株高明显低于其他株系,其在苗期对盐胁迫的敏感性增加。研究结果表明,在盐胁迫下,PeNAC045作为转录调节因子,负调控胁迫相关基因的表达。
摘要:
本文研究了NO对胡杨愈伤细胞Cd2+耐受性的影响。结果表明:Cd2+(50 μmol/L)显著抑制了胡杨细胞的生长,而硝普钠SNP(NO供体,25 μmol/L)能明显缓解Cd2+对胡杨细胞生长的抑制作用,并减轻镉对细胞膜的伤害以及镉胁迫导致的细胞活力下降。利用非损伤微测技术等研究了NO对Cd2+动态吸收的影响。CdCl2(50 μmol/L)处理之后,胡杨细胞表现出Cd2+内流,而SNP(25 μmol/L,6 h)显著抑制了Cd2+的内流,并降低了Cd2+在细胞内的积累。研究发现,NO是通过调控钙离子通道来抑制胡杨细胞对Cd2+的吸收。镉胁迫下Cd2+内流被钙离子通道专一性抑制剂氯化镧明显抑制,表明Cd2+是通过钙离子通道转运进入细胞。并且发现,NO是通过促进Ca2+的内流来竞争性地抑制胡杨细胞对Cd2+的吸收,从而缓解了镉胁迫对胡杨细胞造成的生长抑制。
摘要:
硫氧还蛋白(Trxs)能调控细胞的氧化还原状态,在木本植物中Trxs与耐盐性的关系尚未研究。本文克隆了非泌盐红树秋茄的硫氧还蛋白基因KcTrxf,并研究KcTrxf在植物耐盐性中的作用。qRT-PCR结果显示,秋茄在盐胁迫下KcTrxf表达量上调,并且叶片中的非蛋白巯基(NPTs)的含量上升。KcTrxf基因的开放阅读框(ORF)长585 bp,编码194个氨基酸,是一类定位于叶绿体中的f类硫氧还蛋白。将重组的35S:KcTrxf表达载体转入模式植物烟草中进行耐盐性分析,结果表明,KcTrxf提高了烟草的耐盐性。 NaCl处理下,野生型烟草叶片中膜质氧化,并且积累大量活性氧,使叶绿素含量以及叶绿素a/b比值明显下降。转基因烟草一方面通过提高过氧化氢酶(CAT)以及抗坏血酸过氧化物酶(APX)的活性来清除H2O2,另一方面通过调节抗坏血酸-谷胱甘肽循环中(AsA-GSH cycle)的关键酶单脱氧抗坏血酸还原酶(MDAR)以及谷胱甘肽还原酶(GR)的活性来增加还原型谷胱甘肽水平,同时,还增加了叶片中非蛋白巯基的含量,进而清除活性氧,减少盐害引起氧化胁迫。因此,盐胁迫下转基因烟草中的叶绿素含量以及叶绿素a/b维持较高水平,从而维持较高的光合速率和生长状态。
摘要:
以来自辽东冷杉天然分布区之一的辽宁省东部山区的7个种源辽东冷杉当年实生幼苗为研究对象,在温室控制条件下研究了辽东冷杉幼苗在充分供水、轻度胁迫、重度胁迫共3个水分处理条件下的长期水分利用效率(WUEL)、瞬时水分利用效率(WUEI)、叶片稳定碳同位素组成(δ13C)及相互关系,以探讨辽东冷杉幼苗水分利用效率的种源间差异及其对水分胁迫的生理响应机制。结果表明,随着水分胁迫的加剧,7个种源辽东冷杉幼苗的WUEL均呈上升趋势,种源间WUEL仅在重度胁迫条件下差异显著(P0.05),在充分供水和轻度胁迫条件下,种源间WUEL的差异并不显著;WUEI和叶片δ13C也均呈上升趋势,种源间WUEI和叶片δ13C在3种水分条件下的差异均极显著(P0.01)。从单个种源在3种水分条件下的表现来看,WUEL在水分处理间均存在显著(P0.05)或极显著差异(P0.01),而WUEI和叶片δ13C在水分处理间均存在极显著差异(P0.01)。辽东冷杉幼苗的叶片δ13C与其WUEL在各水分条件下均有良好的正相关关系,而且随着水分胁迫的加剧,δ13C与WUEL的正相关程度也越来越紧密,所以叶片δ13C可以作为筛选高水分利用效率种源的有效指标。
摘要:
本研究以毛果杨、毛白杨、银灰杨、欧美杨和胡杨为研究对象,对其苗期生长、光合作用、微观结构、木质素组成、激素含量等多个指标进行分析比较,旨在寻找其苗期生长和生理特征上的差异,探究不同杨树生长速度不同、应用不同的原因,进而指导应用。研究发现毛白杨、银灰杨和欧美杨表现出栽后缓苗迅速、生长速度快的特点。可能是受到较强光合作用(有机物合成积累)和较强蒸腾作用(水和无机盐的运输)双重因素的影响,即光合速率高、光合能力强,能合成积累更多有机物;气孔导度值较高、蒸腾速率高,能够有效吸收CO2进行光合,并且能高效运输水和无机盐,在生产应用中具有很大潜力。毛白杨的木质素含量高,适于建筑用材;银灰杨和欧美杨的木质素含量低,适于造纸。同地区栽培的毛果杨和胡杨生长速度慢、生长状况欠佳,在生产上不宜采用。生长速度缓慢除了受光合、蒸腾影响外,也可能与激素含量有关,赤霉素含量较高会导致木质部细胞早期分化程度高。毛果杨虽生长缓慢,在我国引种相对较少,但是作为林木树种遗传转化研究中的代表种,意义重大。而胡杨能够抵御干旱盐碱,具有防护作用,这可能与其cis-ABA含量较高、气孔导度低、蒸腾速率低、水分丧失少有关。
摘要:
以棘孢木霉分生孢子粉、发酵液冻干粉为有效成分制备混配杀菌剂。在测定助剂对棘孢木霉生物活性的基础上,利用正交试验设计法测定助剂对制剂性能的影响,进一步确定助剂种类和含量;通过机械粉碎法将棘孢木霉分生孢子粉、发酵液冻干粉与助剂混合配比加工成可湿性粉剂。室内离体试验法测定棘孢木霉分生孢子粉和发酵液冻干粉不同配比的制剂对油菜菌核病菌抑菌活性,获得最佳比例,并将其加工成可湿性粉剂。结果表明:棘孢木霉孢子粉和发酵液冻干粉可湿性粉剂最佳配比(质量比)为1∶1,润湿分散剂为1% Morwet EFW、5% TERWET 1010、5% Morwet D425、7%木质素磺酸钙;紫外保护剂为0.3%纳米氧化锌,以硅藻土为载体补足100%。该配方可湿性粉剂的孢子萌发率为88.57%,质量悬浮率达81.79%,孢子悬浮率80.12%,润湿时间10 s,平均粒径27 μm,符合商品制剂的标准。室内生物测定结果表明,不同混配比例制剂均有一定的增效作用,但该配比可湿性粉剂增效作用最为显著,其中1 600倍液对油菜菌核病菌防治效果比孢子粉、发酵液冻干粉单剂分别高21.67%和12.09%,抑制率范围为64.17%~88.67%。该制剂属于环境友好型绿色农药,为农林植物病害的生物防治提供了一种新生防材料。
摘要:
采用金沟岭林场30块样地8次观测数据,对3种异龄针阔混交择伐林均衡曲线确定方法进行比较。同时,引入方差值对现有林分的直径分布进行结构稳定性判断,通过非线性规划模型对现有的直径分布进行结构优化调整,并利用矩阵法预测下一周期的直径分布。结果表明:De Liocourt均衡曲线是一个理想状态的曲线;López均衡曲线在不考虑采伐或各径级采伐率相等的情况下比较适用;Schütz均衡曲线既考虑了树木的生长信息,也包括了林分的采伐和枯损信息,较好地描述了林分的真实情况;分别以这3种均衡曲线为标准,对现有林分的直径分布进行结构优化调整后,下一周期的直径分布趋向于稳定。
摘要:
为提高ALOS PALSAR数据估测森林结构参数的精度,引入代表林分结构复杂程度的调整熵值(ENTadj)参与估测,以消除林分结构对雷达后向散射系数的干扰。首先利用野外样地实测的树高计算林分的调整熵值,与Landsat8 OLI第6波段建立线性回归模型,获得基于像元的调整熵值。一般森林结构参数与ALOS PALSAR后向散射系数之间的关系可以用对数模型模拟。引入基于像元的调整熵值作为自变量对原始对数模型进行改进,分别对林分平均高、林分平均胸径、林分蓄积量建立了3种形式的改进模型。利用原始模型和改进模型分别对杉木林、马尾松林、阔叶林和针阔混交林的上述森林结构参数进行估测。最后比较模型拟合精度筛选出3项森林结构参数在各类森林中的最优模型,共计12个。结果表明:考虑林分结构干扰后,雷达估测森林结构参数模型的拟合精度R2均得到了提高。马尾松林各项森林结构参数模型的拟合度提高最大。精度检验结果表明:林分平均高估测精度(RMSE为0.74~2.51 m)、林分平均胸径估测精度(RMSE为2.61~5.61 cm)和林分蓄积量估测精度(RMSE为21.71~30.92 m3/hm2)都比较理想。本研究探讨了林分结构信息应用于合成孔径雷达后向散射系数反演森林结构参数方面的潜力,提高了光学数据结合雷达数据估算森林结构参数的能力。
摘要:
以东北典型黑土区耕地土壤为研究对象,采用室内模拟冻融以及CT(Computerized tomography)扫描相结合的方法,通过孔隙数目、平均面积、成圆率3个指标的量化与分析,研究了冻融循环对黏化层土壤孔隙特征的影响规律,以期为探明该区土壤侵蚀机理提供科学依据。研究结果表明,冻融循环不同程度地降低了原状土和填充土的孔隙数目和面积,均在循环3次时达到最低值,冻融循环对≥5 mm孔隙影响较为明显。相对原状土而言,前期含水量对黏化层填充土柱孔隙特征的影响较小。黏化层结构对模拟冻融循环的响应特征印证了季节性冻融循环对黑土区黏化层可蚀性的影响,进而诱发土壤侵蚀、促进沟蚀发展的可能。
摘要:
通过对陕北半干旱黄土区16场有径流产沙发生的次降雨数据进行收集,以径流量和产沙量为因变量,植被类型、植被盖度、坡度、坡向、降雨量、降雨历时、场均雨强、I5、I10、I15、I30、土壤密度、土壤稳渗率作为自变量,在进行逐步回归分析的基础上,对影响径流量及产沙量的主要因素进行通径分析,结果表明:1)植被盖度、降雨量、降雨历时、I30、稳渗率是影响径流量的主要因素,径流量、植被盖度、坡度、降雨量、场均雨强、I15、土壤密度为影响坡面降雨产沙量的主要因素;2)降雨历时、降雨量、I30对径流量起到决定性作用,且对径流量产生影响的直接影响因素排序为降雨历时I30降雨量植被盖度稳渗率,而间接影响排序为降雨量降雨历时稳渗率I30植被盖度,决定系数排序为d降雨量·降雨历时d降雨历时·降雨历时dI30·I30d降雨量·降雨量d植被盖度·植被盖度;3)径流量、降雨量、I15对产沙量起到决定性作用。对产沙量影响因素排序:从直接通径系数来看,径流量I15土壤密度降雨量场均雨强植被盖度坡度;从间接通径系数来看,降雨量场均雨强植被盖度I15土壤密度径流量坡度;从决定系数来看,d径流量·径流量d径流量·降雨量d径流量·I15dI15·I15d土壤密度·土壤密度d降雨量·降雨量。
摘要:
植物根系的固土效果会随根系破坏而发生变化,但其变化过程并不明确。以重庆缙云山的四川山矾为研究对象,以2 mm为根系径级,采用逐径级剪除根系法模仿根系逐渐遭到破坏的过程;同时测量根系的抗拉与抗拔强度,利用自制大盒直剪仪测量根土复合体的抗剪强度,并与Wu模型计算值作对比,系统研究根系逐渐破坏过程中的固土效果。结果表明,春季生四川山矾3年幼苗的植物根系抗拉强度随着根系直径的减小而减小。当根系直径小于2 mm时,根系拉拔强度要高于植物根系的抗拉强度,当根系直径大于2 mm时,则根系抗拉强度更大。大盒直剪测量结果显示,根系破坏过程中根土复合体的抗剪强度首先保持不变,当大于2 mm的根系开始与土壤分离时,根土复合体的抗剪强度会快速下降。在一定范围内,根面积比越大,根土复合体的抗剪强度越大,根系对土壤的加固作用越强。在根系逐渐破坏过程中,Wu模型在一定程度上高估了根土复合体的抗剪强度,且高估值与根面积比呈正相关关系。
园艺学
摘要:
研究常绿阔叶植物冬季变色的生理生化响应对揭示其冬季变色机制具有理论意义,也可为北方冬季绿色景观维护起实际指导作用。本文以‘丽城’小叶黄杨植株冬季不同光照下呈现绿色(GG)、绿棕色(GB)、棕色(BB)、红棕色(RB)和亮红色(RR)5种颜色叶片为对象,研究了不同呈色叶片的色素含量、分布与其活性氧指标(活性氧含量、抗氧化酶活性及氧化损伤程度)的关系。结果表明:绿色(GG)叶片叶肉组织全部呈现绿色,红色叶片在栅栏组织外部细胞层及海绵组织下部细胞层均有不同范围的红色区域出现,且红色深度和范围与叶片表型颜色相一致;与绿色叶片GG相比,冬季变色叶片(GB、BB、RB、RR)类胡萝卜素(Car)含量显著增加,光抑制程度明显加重,活性氧相关指标如过氧化氢(H2O2)含量、超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化氢酶(CAT)活性显著升高,且叶片越红,PSⅡ光化学效率越小,Car和H2O2含量越高,两者呈显著正相关;总叶绿素[Chl(a+b)]含量RR最低,RB最高;不同颜色叶片间过氧化物酶(POD)活性变化无一定规律。此外,红色程度最深的RB、RR两种叶片具有最低的超氧自由基(O-2)及丙二醛(MDA)含量,且O-2与Car呈显著负相关。综上所述,不同呈色叶片Car的积累量不同,并且与H2O2水平密切相关,H2O2的增加可能促进了抗氧化酶SOD、CAT活性及Car含量的上调,使红色叶片免受氧化伤害。‘丽城’小叶黄杨冬季叶片呈色与活性氧密切相关,但是不同活性氧种类作用不同,H2O2在其中可能起着积极作用,值得进一步研究。
摘要:
食源性欺骗传粉是兰科植物的一种重要传粉机制。根据琴唇万代兰的花部特征及较低的自然结实率,我们推测其有性繁殖采取食源性欺骗传粉机制,为了验证推测,在广西雅长兰科植物国家级自然保护区对其进行传粉生物学观察。野外传粉观察结果表明:琴唇万代兰花朵自交高度亲和,但其传粉过程依赖于传粉昆虫;赤足木蜂和牯岭熊蜂都是琴唇万代兰的有效传粉昆虫,其中赤足木蜂为主要传粉昆虫;2种传粉昆虫的访花行为主要集中在2个阶段:68%发生在10:00—12:30,16%发生在13:30—14:30。周边与琴唇万代兰同期开花的植物有阔叶十大功劳和中国旌节花,阔叶十大功劳花朵为明亮的黄色,与琴唇万代兰花朵上斑块的颜色相近。我们认为琴唇万代兰花朵通过挥发芳香性气味和利用花朵上黄色斑块等特征来欺骗传粉昆虫进入花中觅食,实现有效传粉的目的,为食源性欺骗传粉机制。
林业工程
摘要:
通过分析pH值对CTS-Ag与酸性染料反应产物的性能影响,揭示CTS-Ag的固色机理。采用不同抗菌染色工艺制备抗菌染色薄木,分析其颜色、耐水性、耐光性以及防霉抗菌性能。结果表明:CTS-Ag与酸性染料能在酸性条件下发生酸碱中和反应,酸性越强,染料的上染率越高,固色效果越好;抗菌染色薄木与直接染色薄木之间的色差,工艺B>工艺C>工艺A;抗菌染色薄木的水洗色牢度,工艺C>工艺A>工艺B;工艺A制取的抗菌染色薄木的日晒色牢度变差,工艺B、C制取的抗菌染色薄木的日晒色牢度得到改善;抗菌染色薄木的抗菌防霉性能,工艺A>工艺C>工艺B。
摘要:
为研究柱塞式生物质环模成型机的磨损特性及预测磨损程度,利用分形理论及磨损机理,建立了环模凹模的磨损预测模型,并对凹模进行磨损预测和分析,用试验验证模型的正确性。结果表明:新型柱塞式环模的主要磨损部位在环模凹模模孔内壁处,其表面临界微凸体接触面积由表面形貌及材料属性决定;考虑了物料及环模凹模物理特性的环模凹模磨损预测模型的预测结果是正确的;探讨了几种典型参数与平均磨损率的关系,得知随着分形参数、成型压力、当量成型速度的增大,其平均磨损率也增大。试验用2种典型材质的环模凹模和2种成型物料形成的4组摩擦副中, 42CrMo-秸秆的平均磨损率最慢,45钢-木屑的磨损率最快。
摘要:
便携式风力灭火机工作时产生的振动会对操作者的健康造成很大影响,为了对其进行优化设计并给出合理使用建议,对国产林海6MF-30和日本小松HB2302风力灭火机的振动频谱和人体手臂振动传递率进行了对比分析。结果表明:6MF-30与HB2302风力灭火机的振动基频分别为58.5和121.5 Hz,试验测试频谱范围内分别存在5个和2个支配性频率,且基频越大,对操作者影响越小,故应优化6MF-30的结构设计以提高其振动的基频;根据ISO5349—2001标准,在最大功率转速下,操作者使用6MF-30和HB2302风力灭火机的允许受振时间分别为2.29和3.27 a;风力灭火机振动对操作者手臂和肩颈的影响很小,绝大部分能量由手掌和手指吸收,需重点研究针对手部的减振策略。