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植物对氮磷亏缺的生长及生理、分子响应研究进展

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湖北林业科技 2024年

作者：程功焦洁洁蒋建潮薛逸琳郑炳松闫道良浙江农林大学亚热带森林培育国家重点实验室浙江省林业科学研究院杭州建德林场

氮和磷是植物需求的大量元素，其在促进植物生长、提高作物产量和品质等方面发挥着重要的作用。氮磷亏缺会减缓植物生长、抑制光合作用，影响渗透调节物质、膜系统及相关酶活性变化等，此时植物会触发相应的生理及分子响应机制来维持正... 详细信息

氮和磷是植物需求的大量元素，其在促进植物生长、提高作物产量和品质等方面发挥着重要的作用。氮磷亏缺会减缓植物生长、抑制光合作用，影响渗透调节物质、膜系统及相关酶活性变化等，此时植物会触发相应的生理及分子响应机制来维持正常生长。基于以上研究结果，通过综述氮磷亏缺对植物生长发育的影响研究成果，并对植物在氮磷亏缺下的分子响应机制进行总结，筛选出响应氮磷亏缺的关键应答基因，以便于未来构建高氮磷利用效率的转基因植株，为植物的栽培管理、筛选并创制高效利用氮磷的经济植物提供参考。

关键词：低氮低磷生理特性分子响应机制

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冬青属植物组织培养技术研究进展

农业与技术 2024年第15期44卷 25-30页

作者：焦洁洁扈嘉鑫徐栋斌江秀琴郑炳松闫道良浙江省林业科学研究院浙江杭州310022 浙江农林大学亚热带森林培育国家重点实验室浙江杭州311300 宁波市林场浙江宁波315206 龙游县林业水利局浙江龙游324499

冬青属植物是集观赏和药用为一体的新星植物,近年来备受关注。因冬青属植物种子一般具有深度休眠特性,严重阻碍了对冬青属植物资源的研发及利用。然而,随着对冬青属植物组织培养技术不断取得进展,这为冬青属植物的保育和开发利用奠定了... 详细信息

冬青属植物是集观赏和药用为一体的新星植物,近年来备受关注。因冬青属植物种子一般具有深度休眠特性,严重阻碍了对冬青属植物资源的研发及利用。然而,随着对冬青属植物组织培养技术不断取得进展,这为冬青属植物的保育和开发利用奠定了基础。本文从培养基的配方、激素水平及培养条件等方面论述冬青属组织培养技术现状,同时也为基因编辑、遗传改良和次生代谢产物的生产提供参考。此外,对冬青属植物的组织培养技术的深入研究有助于理解其生长发育规律和对环境适应的特性,从而为推动冬青属植物在农业、药用和环境领域的可持续利用提供理论基础。

关键词：冬青属组培技术研究进展

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丛枝菌根接种对黄檀的抗旱性影响

分子植物育种 2024年第15期22卷 5107-5114页

作者：邓创王志高朱锦茹姚良锦吴初平袁位高李婷婷焦洁洁江波浙江农林大学林业与生物技术学院杭州311300 浙江省林业科学研究院杭州310023

丛枝菌根真菌(AMF)是一种可以通过与植物共生来增强植物抗性的微生物。为探究丛枝菌根真菌对黄檀(Dalbergia hupeana)的生长及抗旱性的影响,本研究设置了接种摩西斗管囊霉(Funneliformis mosseae,MX)、幼套近明囊霉(Claroideoglomus etu... 详细信息

丛枝菌根真菌(AMF)是一种可以通过与植物共生来增强植物抗性的微生物。为探究丛枝菌根真菌对黄檀(Dalbergia hupeana)的生长及抗旱性的影响,本研究设置了接种摩西斗管囊霉(Funneliformis mosseae,MX)、幼套近明囊霉(Claroideoglomus etunicatum, YT)、根内根孢囊霉(Rhizophagus intraradices, GN)、三个菌种等量混合接种(MIX)和不接种(CK)共5个处理,模拟自然干旱条件下,探究丛枝菌根对黄檀幼苗的生长及生理生化指标的影响。研究结果表明:(1)接种丛枝菌根真菌能显著提高黄檀的总生物量、株高和根系生长;(2)接种丛枝菌根真菌能显著提高植物的超氧化物歧化酶(superoxide dismutase, SOD)、过氧化物酶(peroxidase,POD)、可溶性蛋白(soluble protein, SP)含量,降低丙二醛(malondialdehyde, MDA)含量;(3)综合评价各个菌根处理的黄檀抗旱性为MIX>GN>YT>MX>CK。从而表明,接种丛枝菌根真菌能够增强黄檀的抗旱性。

关键词：丛枝菌根真菌黄檀干旱胁迫抗氧化酶渗透调节物质

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低秩逼近方法在传感数据处理中的应用

低秩逼近方法在传感数据处理中的应用

作者：焦洁洁浙江农林大学

学位级别：硕士

森林在调节全球碳平衡及全球气候方面具有不可替代的作用。利用无线传感网对森林生态指标进行监测,是一个有效解决林业应用瓶颈的可行方案。但是,传感器网络的传感器节点部署密集,传感数据量庞大,同时可能出现数据缺失和冗余,这对数据... 详细信息

森林在调节全球碳平衡及全球气候方面具有不可替代的作用。利用无线传感网对森林生态指标进行监测,是一个有效解决林业应用瓶颈的可行方案。但是,传感器网络的传感器节点部署密集,传感数据量庞大,同时可能出现数据缺失和冗余,这对数据分析和处理增加了一定的困难;大量的节点置也可能存在节点资源的浪费。本文考虑到传感数据的非负性,采用矩阵非负低秩逼近(NNLRA)方法,结合MATLAB编程,对无线传感器网络收集得到的湿度数据进行降维处理,为碳排放与碳汇监测无线传感网的数据压缩处理提供了一种新思路。同时,利用该方法得到的因子矩阵对传感网络节点布置进行了优化选择,对传感网络最优化布置、传感网络信息采集等方面的研究具有重大的现实意义。本文主要布工作如下：(1)利用非负低秩逼近方法处理传感数据,改进了海量数据矩阵奇异分解中的特征值特征向量计算的问题,并得到了较好的降维效果。(2)用非负低秩分解(NNLRA)方法与PCA处理数据的结果进行对比分析,结果表明利用本文提出的NMF处理得到的降维数据与原始数据的相对误差更小,为1.009%。(3)利用非负低秩分解,得非负因子矩阵,找出与原传感数据矩阵之间的关系,通过因子矩阵与原数据矩阵之间的联系,得出样地布置的最佳节点布置方案。本文将低秩逼近方法(LRA)与非负矩阵分解(NMF)结合,给出了非负低秩逼近算法,实现了对传感数据矩阵的降维,节省了存贮空间,同时也加速了算法的运行速度;节点布置个数从80个减少至49个,节约了资源,实现了碳汇传感网的优化布置。

关键词：传感数据低秩逼近非负矩阵分解主成分分析

3种立体绿化基质中5种藤灌园林植物扦插苗生长及干旱适应性研究

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灌溉排水学报 2018年第S1期37卷 153-161页

作者：张觉吴初平江波沈柏春焦洁洁魏建芬浙江农林大学林业与生物技术学院浙江临安311300 浙江省林业科学研究院杭州310023 杭州市园林绿化股份有限公司杭州310020

【目的】了解不同种植物在不同基质中的干旱适应性差异。【方法】研究了不同时期干旱胁迫(0、10、20 d及复水后10 d)下2种藤本和3种灌木植物1 a生扦插苗在3种基质中生长及生理指标变化特点,探讨5种植物在3种基质中的干旱适应能力。【结... 详细信息

【目的】了解不同种植物在不同基质中的干旱适应性差异。【方法】研究了不同时期干旱胁迫(0、10、20 d及复水后10 d)下2种藤本和3种灌木植物1 a生扦插苗在3种基质中生长及生理指标变化特点,探讨5种植物在3种基质中的干旱适应能力。【结果】传统栽培基质的保水性最好,炭棉次之,保浮科乐最差;植物在传统基质中的干旱胁迫响应时间最长,"炭棉"其次,"保浮科乐"最短;复水后,植物在传统基质中的恢复情况优于固化无土基质,"常春藤"和"金边黄杨"2种固化基质中恢复情况较好;5种植物在3种基质中的MDA、可溶性蛋白量都表现出了先增加后减少的趋势,复水后,除保浮科乐中金森女贞MDA量仍显著高于控水前,其余基本恢复至或低于控水前水平。大部分植物在保浮科乐中SOD、POD活性的变化幅度较大,对水分的亏缺更为敏感。【结论】植物在传统栽培基质中的总体干旱适应能力最强,炭棉其次,保浮科乐最差,这与3种基质的保水性一致,完全正相关,说明基质的保水性是植物在夏季干旱环境中能否安全度过的关键因素。但常春藤、黄金络石、金森女贞和金边黄杨在固态无土基质中也都表现出了较强的适应性。

关键词：立体绿化固态无土基质生理特性干旱适应能力综合评价

末次盛冰期以来红豆树在不同气候变化情景下的分布动态

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生态学报 2020年第9期40卷 3016-3026页

作者：邱浩杰孙杰杰徐达焦洁洁薛敏袁位高沈爱华江波李胜浙江农林大学风景园林与建筑学院杭州311300 南京林业大学生物与环境学院南京210037 浙江省林业科学研究院杭州310023

红豆树(Ormosia hosiei *** Wils.)是中国的特有种,具有极高的经济价值、景观价值和药用价值。由于木材珍贵,人工盗伐严重,其种群数量和分布范围不断减少,被世界自然保护联盟(IUCN)濒危物种红色名录列为近危物种。气候变化会对物种的分... 详细信息

红豆树(Ormosia hosiei *** Wils.)是中国的特有种,具有极高的经济价值、景观价值和药用价值。由于木材珍贵,人工盗伐严重,其种群数量和分布范围不断减少,被世界自然保护联盟(IUCN)濒危物种红色名录列为近危物种。气候变化会对物种的分布造成严重影响,理解该影响将有助于物种保护策略的制定,尤其是为濒危物种未来的保护提供重要参考。本研究基于红豆树在中国的地理分布数据,借助经相关性分析后筛选出的9个变量因子,利用最大熵模型(MaxEnt)模拟红豆树在末次盛冰期、全新世中期、当代和未来气候情景下的潜在分布区和影响其分布的主导环境因子,并且通过空间分析模拟其在不同气候变化情景下空间分布格局的变化。结果表明MaxEnt在各时期训练集和测试集的AUC(受试者工作特征曲线下的面积)均值均达到0.9以上,表明模型有很好的预测能力。刀切法(Jackknife)表明年均降水量、温度季节性变化标准差和昼夜温差月均值是主导其分布的三大因子,累计贡献率达到91.8%。将模拟结果导入到ArcGIS后,处理得到不同时期红豆树适生区空间分布格局变化。结果表明,自末次盛冰期以来,红豆树的适生区面积收缩且向北迁移;随着全球气候变暖,未来4种气候情景下红豆树适生区也有较大面积的减少,特别是在高浓度排放情景(RCP8.5)下,丧失率最高达到45.6%。重庆、江西及位于粤桂两省中南部的大面积适生区可能都将丧失。而新增区域仅存在于适生区的边缘,新增率仅为1%—2%。本研究表明红豆树的分布受气候变化的影响较大,该研究结果将对未来红豆树的迁地保护与栽培提供重要参考。

关键词： MaxEnt模型红豆树潜在分布区气候变化分布动态

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赤皮青冈、闽楠、木荷造林对比试验

浙江林业科技 2016年第3期36卷 53-55页

作者：田苏奎焦洁洁袁位高吴初平江波朱锦茹黄玉洁浙江省缙云县林业局浙江缙云321400 浙江省林业科学研究院浙江杭州310023

2014-2015年,在浙江省缙云县对赤皮青冈(Cyclobalanopsis gilva)、闽楠(Phoebe bournei)、木荷(Schima superba)3种树种进行容器苗和裸根苗在上、中、下3种不同坡位造林试验,并研究其对造林成活率、地径及树高生长量的影响。结果表明:... 详细信息

2014-2015年,在浙江省缙云县对赤皮青冈(Cyclobalanopsis gilva)、闽楠(Phoebe bournei)、木荷(Schima superba)3种树种进行容器苗和裸根苗在上、中、下3种不同坡位造林试验,并研究其对造林成活率、地径及树高生长量的影响。结果表明:不同树种容器苗造林后树高生长量、地径生长量及造林成活率均显著高于裸根苗;坡位对不同树种造林成活率、地径生长量和树高生长量的影响均表现为下坡>中坡>上坡;不同树种之间,木荷在各坡位造林的成活率均高于赤皮青冈、闽楠,闽楠则在地径生长量和树高生长量上优势最明显。试验表明容器苗造林可以有效提高造林成活率,下坡造林有利于幼苗更好生长。

关键词：赤皮青冈闽楠木荷容器苗裸根苗坡位

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影响山核桃产量气象因子的调查与分析

果树学报 2012年第5期29卷 877-882页

作者：焦洁洁李绍进黄坚钦徐常青夏国华黄兴召浙江农林大学环境与资源学院浙江临安311300 亚热带森林培育国家重点实验室培育基地浙江临安311300 浙江省临安市气象局浙江临安311300 浙江农林大学林业与生物技术学院浙江临安311300

【目的】为了揭示气象因子对山核桃产量的影响,【方法】以临安市3个主要山核桃产区2008—2010年气象数据和实际山核桃产量数据,运用数学建模和数理统计方法分析山核桃产量和气温、降雨量及降水时间之间的关系,建立回归模型。【结果】结... 详细信息

【目的】为了揭示气象因子对山核桃产量的影响,【方法】以临安市3个主要山核桃产区2008—2010年气象数据和实际山核桃产量数据,运用数学建模和数理统计方法分析山核桃产量和气温、降雨量及降水时间之间的关系,建立回归模型。【结果】结果表明,山核桃产量与花芽分化期日均温度呈显著正相关性,相关系数0.946;与开花授粉期降雨量、降水时间呈显著负相关性,相关系数分别为-0.829、-0.796;模型计算得临界日均气温为2.4℃,降雨量临界值162 mm,平均降水时间临界值21 d。【结论】山核桃花芽分化期和开花期极端天气对其产量有一定的影响。

关键词：山核桃产量气象因子分析线性回归

午潮山常绿次生阔叶林主要木本植物功能群及其演替特征

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生态学报 2021年第8期41卷 3053-3066页

作者：金超吴初平丁易袁位高朱锦茹黄玉洁焦洁洁臧润国江波浙江农林大学林业与生物技术学院杭州311300 浙江省林业科学技术研究院杭州310023 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和草原局森林生态环境重点实验室北京100091 南京林业大学南方现代林业协同创新中心南京210037

为了理解午潮山次生林群落结构和演替特征,分析了不同演替阶段功能群物种的生态位和种间关系。对研究区70个20×20 m森林样地内胸径≥1 cm的木本植物进行分析调查,并按照11个功能性状(叶片氮含量、叶片磷含量、叶片钾含量、比叶面积、... 详细信息

为了理解午潮山次生林群落结构和演替特征,分析了不同演替阶段功能群物种的生态位和种间关系。对研究区70个20×20 m森林样地内胸径≥1 cm的木本植物进行分析调查,并按照11个功能性状(叶片氮含量、叶片磷含量、叶片钾含量、比叶面积、木材密度、叶片干物质含量、叶片叶绿素含量、生长型、寿命、喜光性和最大潜在树高)将主要的45个物种划分为4个功能群:早期先锋树种(PFG1)、中期中性树种(PFG2)、中后期树种(PFG3)和后期耐阴树种(PFG4)。结果表明种间正负联结比接近1,但显著正联结多于显著负联结,群落整体稳定,而演替中后期功能群(PFG2、PGF3和PFG4)的种间生态位重叠和种间联结强度较高,种间竞争激烈。午潮山森林群落正向演替后期发展,可伐除部分与演替中后期树种相互竞争的早期树种加速演替,并且补植有价值的喜阳先锋种减少开放地,为修复森林生态系统和加速群落演替提供策略。

关键词：次生林功能群功能性状生态位种间联结演替