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不同草本层三倍体毛白杨林地细根和草根生长及土壤抗蚀性研究

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不同草本层三倍体毛白杨林地细根和草根生长及土壤抗蚀性研究

作者：董慧霞四川农业大学

学位级别：硕士

本研究是在天全县退耕还林(草)区内,以未退耕的陡坡耕地作对比,应用土柱法,对两种不同草本层模式(自然条件下生长的草本层一以下简称自然草林地和人工种植的黑麦草)毛白杨幼林的细根生物量和空间分布以及与土壤的抗蚀性关系进行了研究,... 详细信息

本研究是在天全县退耕还林(草)区内,以未退耕的陡坡耕地作对比,应用土柱法,对两种不同草本层模式(自然条件下生长的草本层一以下简称自然草林地和人工种植的黑麦草)毛白杨幼林的细根生物量和空间分布以及与土壤的抗蚀性关系进行了研究,结果表明: ①两种模式毛白杨林地内,黑麦草林地0～1mm细根全年总生物量为0.359t·hm。其中上层生物量平均为0.179 t·hm,活细根生物量占82.9%;中层为0.118t·hm,活细根占81.41%;上、中、下三层生物量之比为50:33:17。自然草林地0～1mm细根全年总生物量平均为0.1891 t·hm。其中上层生物量平均为0.101 t·hm,活细根生物量占87.4%;中层为0.054 t·hm,活细根占77.69%;下层平均生物量为0.034t·hm,活细根占71.25%。上、中、下三层生物量之比为53:29:18。两种模式内0～1mm细根在上层和中层均占80%以上,且黑麦草林地0～1mm细根总生物量约为自然草林地的2倍。两种模式内活细根和死细根之比约为4:1。黑麦草林地1～2mm细根全年总生物量平均为0.254t·hm,上、中、下三层生物量之比为40:41:19。自然草林地1～2mm细根全年总生物量平均为***,上、中、下三层生物量之比为42:34:24。两种模式内1～2mm细根在上层和中层均占80%左右,黑麦草林地1～2mm细根总生物量和自然草林地的相差不大。两种模式内活细根和死细根之比也约为4:1。黑麦草林地0～2mm根系生物量为0.7335 t·hm,其中草根0.121 t·hm,占16.5%;上层生物量为0.3832 t·hm,占52.2%,中层占32.9%,下层占14.9%。自然草林地0～2mm根系生物量为0.998 t·hm,其中草根0.533 t·hm,占53.4%;上层生物量为0.5879t·hm,占58.9%,中层占23.5%,下层占17.5%。 ②从两种模式毛白杨林地内0～2mm总根系生物量的垂直分布及月变化看来,在上层均呈双峰型变化趋势,峰值都出现在5月和9月,且比较平缓,黑麦草林地最高值为0.5142 t·hm,自然草林地为0.8066 t·hm。尽管黑麦草林地在上层0～1mm和1～2mm的细根生物量均较自然草林地的高,但由于自然草林地内草根的生物量远比黑麦草林地的高,所以就0～2mm根系总量来说,自然草林地的更高;中层两模式林地

关键词：退耕还林(草) 林草模式土壤抗蚀性细根草根

不同草本层三倍体毛白杨细根及草根的空间分布及季节变化

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河南农业科学 2016年第1期45卷 108-113页

作者：董慧霞李贤伟河南师范大学生命科学学院河南新乡453007 四川农业大学生态林业工程省级重点实验室四川雅安625014

以退耕还林后2种不同草本层(自然草、黑麦草)模式下的4年生三倍体毛白杨幼林为研究对象,利用土柱法对林地细根和草根按照0~10 cm(上层)、10~20 cm(中层)、20~30 cm(下层)3个土壤层次,2个径级(0~1 mm,1~2 mm)进行每月1次、为期1 a的草根... 详细信息

以退耕还林后2种不同草本层(自然草、黑麦草)模式下的4年生三倍体毛白杨幼林为研究对象,利用土柱法对林地细根和草根按照0~10 cm(上层)、10~20 cm(中层)、20~30 cm(下层)3个土壤层次,2个径级(0~1 mm,1~2 mm)进行每月1次、为期1 a的草根和细根生长及死亡的生物量研究。结果表明:2种模式林地内,2个径级活细根的生物量,基本为上层>中层>下层,黑麦草林地在上、中、下层变化趋势均比自然草林地明显,0~1 mm细根上层有明显的年变化趋势,峰值出现在5月和9月,谷值分别出现在8月和7月;2个径级死细根的生物量,0~1 mm径级为上层>中层>下层,1~2 mm径级则全年均为中层>下层>上层,黑麦草林地变化同样比自然草林地明显。2种模式内3层0~1 mm、1~2 mm活细根与死细根生物量的比值为5∶1。2种模式草根的生物量上层峰值也都出现在5月和9月,与0~1 mm细根上层相同,谷值则出现在8月。草根的年平均生物量,黑麦草仅在上层和中层分布,每层的自然草根系生物量都比黑麦草根系生物量大得多,上层是黑麦草的3.6倍,中层是黑麦草根系的4.6倍。人工种植的黑麦草林地细根生物量(0.614 t/hm^2)较自然草林地生物量(0.465 t/hm^2)高,但细根和草根合在一起后,自然草林地比黑麦草林地高。在自然草林地内,草根占据了0~2 mm根系生物量的53.4%,可见,就0~1 mm的根系来说,在造林初期,生物量在自然条件下要比人为干扰环境下大得多。

关键词：细根草根生物量空间分布

三倍体毛白杨-黑麦草复合生态系统林木细根与草根的分解及养分动态

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应用生态学报 2005年第11期16卷 2030-2034页

作者：范冰李贤伟张健陈文德董慧霞四川农业大学生态林业工程重点实验室雅安625014

在天全县的退耕还林地中,对三倍体毛白杨细根与黑麦草草根的分解及其N、P、K、Ca和Mg养分动态进行了研究.结果表明,细根直径0～1、1～2和0～2 mm及草根的分解速率与时间呈负指数关系,第1年干重损失率分别为76.17%、69.80%、73.44%和79.5... 详细信息

在天全县的退耕还林地中,对三倍体毛白杨细根与黑麦草草根的分解及其N、P、K、Ca和Mg养分动态进行了研究.结果表明,细根直径0～1、1～2和0～2 mm及草根的分解速率与时间呈负指数关系,第1年干重损失率分别为76.17%、69.80%、73.44%和79.53%,分解50%所需的时间分别为217、266、254和172 d.细根分解过程中,N和Ca浓度增加,而P、K、Mg浓度下降;草根分解过程中,其养分元素的浓度变化整体上没有规律.细根分解过程中P、K和Mg的养分残留率与其干重残留率的变化趋势相似,分解前期下降较快,随后下降比较平缓,N和Ca的养分残留率下降则比较平缓,并且养分的分解速率均以P最快,其次是K和Mg,而N和Ca最慢;草根分解过程中N、P、K、Ca和Mg的养分残留率初期下降比较快,随后趋于平缓,并且元素分解速率呈不规则变化,其中Ca分解速率最慢,其它元素的分解速率相近.

关键词：退耕还林复合生态系统细根草根养分分解

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杨树SABP2基因的克隆与分析

西北农林科技大学学报（自然科学版） 2017年第3期45卷 82-88,95页

作者：董慧霞理永霞贾秀贞吕全张星耀中国林业科学研究院森林生态环境与保护研究所国家林业局森林保护学重点实验室江苏南京210037 南京林业大学南方现代林业协同创新中心江苏南京210037 河南师范大学生命科学学院河南新乡453007 中国林业科学研究院林业新技术研究所北京100091

【目的】克隆84K杨水杨酸结合蛋白2(Salicylic acid-binding protein 2,SABP2)基因并预测其功能。【方法】以生长至5片小叶的84K杨组培苗为材料,提取其叶和茎的总RNA。根据毛果杨SABP2基因(GenBank序列号:XM_002310718.2)的完整CDs序列... 详细信息

【目的】克隆84K杨水杨酸结合蛋白2(Salicylic acid-binding protein 2,SABP2)基因并预测其功能。【方法】以生长至5片小叶的84K杨组培苗为材料,提取其叶和茎的总RNA。根据毛果杨SABP2基因(GenBank序列号:XM_002310718.2)的完整CDs序列,设计84K杨SABP2基因的引物,采用RT-PCR技术扩增84K杨SABP2基因全长,然后连接到pGM-T克隆载体,转化大肠杆菌TOP10感受态细胞,对84K杨SABP2基因进行克隆,获得该基因的全长序列。通过各种在线软件对84K杨SABP2基因及其编码的蛋白质进行生物信息学分析。【结果】84K杨基因的cDNA序列全长822bp,开放阅读框789bp,编码263个氨基酸。生物信息学分析表明,84K杨SABP2与毛白杨SABP2(GenBank序列号:JQ086570.1)的同源性最高,达98%;84K杨SABP2基因位于微体中;SABP2蛋白有11个蛋白质结合位点,属于α/β折叠水解酶家庭成员中的酯酶,为亲水性蛋白。【结论】成功克隆了84K杨的SABP2基因,其功能与前人对草本植物中SABP2部分功能的研究结果一致。

关键词： 84K杨水杨酸结合蛋白2(SABP2)基因生物信息学

退耕地三倍体毛白杨林地细根生物量及其与土壤水稳性团聚体的关系

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林业科学 2007年第5期43卷 24-29页

作者：董慧霞李贤伟张健范冰范川四川农业大学生态林业工程省级重点实验室

以未退耕的陡坡耕地作对比,对退耕还林(草)4年后2种草本层模式的三倍体毛白杨林地进行≤1mm细根生物量及土壤水稳性团聚体(WSA)含量的研究。结果表明:2种林地的林木细根生物量均为上层>中层>下层,比值均约为50∶30∶20,黑麦草林地林木... 详细信息

以未退耕的陡坡耕地作对比,对退耕还林(草)4年后2种草本层模式的三倍体毛白杨林地进行≤1mm细根生物量及土壤水稳性团聚体(WSA)含量的研究。结果表明:2种林地的林木细根生物量均为上层>中层>下层,比值均约为50∶30∶20,黑麦草林地林木细根年平均生物量约为自然草林地的2倍;但就总细根量来说,自然单根系大于黑麦草根系,是黑麦草的4.4倍;林地的水稳性团聚体含量和未退耕地在总量上差别不大,但林地上层和中层大粒级的水稳性团聚体含量明显高于未退耕地;相关性分析结果表明,≤1mm细根能提高大粒级及水稳性团聚体含量及水稳性团聚体总量。

关键词：细根草根生物量水稳性团聚体

退耕还林地三倍体毛白杨与黑麦草复合模式细根和草根的分解动态

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林业科学 2007年第A1期43卷 1-6页

作者：范冰李贤伟张健董慧霞范川四川农业大学生态林业工程省级重点实验室

在天全县的退耕还林地中,对三倍体毛白杨+黑麦草模式细根和草根的分解及其N、P、K、Ca、Mg养分释放动态进行研究。细根Φ0～1mm、Φ1～2mm、Φ0～2mm及草根的第1年干质量损失率分别为73.97%、69.80%、73.44%和79.53%,应用对数方程模拟... 详细信息

在天全县的退耕还林地中,对三倍体毛白杨+黑麦草模式细根和草根的分解及其N、P、K、Ca、Mg养分释放动态进行研究。细根Φ0～1mm、Φ1～2mm、Φ0～2mm及草根的第1年干质量损失率分别为73.97%、69.80%、73.44%和79.53%,应用对数方程模拟细根和草根的分解过程,拟合程度较好(R2>0.9,P<0.01),分解50%所需的时间分别为210、252、243和185d。细根分解过程中,P、K、Mg的含量下降,N、Ca的含量增加。草根分解过程中,养分元素的含量都呈现出不规则的波动变化,整体上没有明显的规律性。在细根分解过程中,P、K、Mg的养分释放率与其干质量损失率的变化趋势相似,分解前期增加较快,随后上升趋于平缓,而N、Ca的养分释放率增加整体比较平缓,元素分解速率均以P最快,其次是K、Mg,而N、Ca最慢;而草根分解过程中N、P、K、Ca、Mg的养分释放率初期增加都比较快,随后趋于平缓,并且元素分解速率呈现不规则变化,其中Ca分解率最慢,其他元素的分解率相近。由于细根和草根在垂直分布上的差异,整个生态系统中,土壤上下层地下凋落物的主要种类也有所不同,因而有利于三倍体毛白杨+黑麦草生态系统的可持续发展。

关键词：退耕还林复合模式细根草根分解

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任务导向策略在小学语文教学中的运用

现代教学 2018年第9期 19-20页

作者：董慧霞上海市虹口区第四中心小学

随着教育教学的发展，协同教学走进小学语文课堂。在协同背景下进行课程整合能够培养学生的团队合作、语言表达、自主创新等综合能力。本文就当前小学语文教学的状况，分析小学语文协同教学中任务导向策略的应用，从而解决课堂教学难点... 详细信息

随着教育教学的发展，协同教学走进小学语文课堂。在协同背景下进行课程整合能够培养学生的团队合作、语言表达、自主创新等综合能力。本文就当前小学语文教学的状况，分析小学语文协同教学中任务导向策略的应用，从而解决课堂教学难点，提高教学效率。

关键词：任务驱动协同教学

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杨树SAMT基因的克隆及生物信息学分析

分子植物育种 2020年第15期18卷 4936-4942页

作者：董慧霞孟繁丽陈军理永霞中国林业科学研究院林业新技术研究所北京100091 河南师范大学生命科学学院新乡453007 南京林业大学南方现代林业协同创新中心凤城118100 辽宁省凤城市林业有害生物防治检疫局

为了揭示水杨酸甲酯转移酶SAMT (Salicylic acid carboxyl methyltransferase)基因在杨树抗溃疡病中的功能。本研究采用RT-PCR技术和pGM-T克隆的方法,获得了‘84K杨’的SAMT基因序列,并对该基因编码的蛋白的理化性质、疏水性、结构域、... 详细信息

为了揭示水杨酸甲酯转移酶SAMT (Salicylic acid carboxyl methyltransferase)基因在杨树抗溃疡病中的功能。本研究采用RT-PCR技术和pGM-T克隆的方法,获得了‘84K杨’的SAMT基因序列,并对该基因编码的蛋白的理化性质、疏水性、结构域、功能、二级结构及亚细胞定位等进行了生物信息学分析。结果显示:该基因位于细胞质中,属于甲基转移酶7家族,为亲水性蛋白。预测结果为下一步研究该基因在杨树抗溃疡病中的功能提供了帮助,也为其在其他多年生木本植物中的功能研究提供了参考。

关键词： ‘84K杨’ SAMT基因生物信息学分析

杨树SAMT基因超表达载体的构建及遗传转化

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农业生物技术学报 2016年第11期24卷 1709-1717页

作者：董慧霞理永霞吕全贾秀贞张星耀中国林业科学研究院森林生态环境与保护研究所/国家林业局森林保护学重点实验室河南师范大学生命科学学院中国林业科学研究院林业新技术研究所南京林业大学南方现代林业协同创新中心

一年生草本植物受到病原菌侵染时,体内的水杨酸甲基转移酶基因(salicylic acid methyltransferase,SAMT)能将植物侵染部位产生的水杨酸(salicylic acid,SA)转化为水杨酸甲酯(methyl salicylate,Me SA),在SA信号转导和植物系统获得抗性(s... 详细信息

一年生草本植物受到病原菌侵染时,体内的水杨酸甲基转移酶基因(salicylic acid methyltransferase,SAMT)能将植物侵染部位产生的水杨酸(salicylic acid,SA)转化为水杨酸甲酯(methyl salicylate,Me SA),在SA信号转导和植物系统获得抗性(systemic acquired resistance,SAR)中起着重要作用。而多年生木本植物中SAMT基因的功能还有待进一步验证。本研究根据毛果杨(Populus trichocarpa)SAMT基因序列,设计了84K杨SAMT引物,利用Gateway克隆技术,在BP反应酶作用下,使带att B接头的SAMT基因全长开放阅读框与入门载体p DONRTM222进行BP重组反应,将目的基因转入入门载体;转化大肠杆菌(Escherichia coli)感受态细胞DH5α后提取的质粒用MLUⅠ进行酶切,然后在LR酶作用下与超表达载体p MDC32进行LR重组反应,将SAMT转入表达载体,成功构建了SAMT的超表达载体。通过农杆菌(Agrobacterium tumefaciens)介导的遗传转化,获得了SAMT超表达的84K杨转基因植株。为今后研究该基因在杨树抗溃疡病中的功能以及杨树在获得SAR和其他方面的作用提供了基础资料,同时也为研究该基因在其他多年生木本植物中的功能提供参考。

关键词： 84K杨水杨酸甲基转移酶基因(SAMT) 超表达载体构建遗传转化