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不同株龄鲁菏红细根内生微生物群落变化特征

浙江农业学报 2024年第1期36卷 115-126页

作者：乔红雍袁涛赵信勇杨会岩北京林业大学园林学院花卉种质创新与分子育种北京市重点实验室国家花卉工程技术研究中心城乡生态环境北京实验室林木花卉遗传育种教育部重点实验室北京100083 曹州牡丹园山东菏泽274000

通过比较和分析不同株龄牡丹品种鲁菏红细根内生微生物群落结构、功能特征和网络关系,为探究株龄对牡丹内生微生物的影响和丰富牡丹内生微生物资源提供理论支持。本研究以株龄5(ART1)、12(ART2)、20(ART3)和30年(ART4)的鲁菏红细根(≤2 ... 详细信息

通过比较和分析不同株龄牡丹品种鲁菏红细根内生微生物群落结构、功能特征和网络关系,为探究株龄对牡丹内生微生物的影响和丰富牡丹内生微生物资源提供理论支持。本研究以株龄5(ART1)、12(ART2)、20(ART3)和30年(ART4)的鲁菏红细根(≤2 mm)为样品,基于16S rDNA和ITS高通量测序技术开展相关生物信息学分析。鲁菏红细根内生细菌和内生真菌样本97%序列分别被聚类为4 994个和1 485个运算分类单元(OTUs),株龄并不影响其内生微生物群落丰度和多样性。鲁菏红细根内生细菌以蓝细菌门(Cyanobacteria/Chloroplast)、变形菌门(Proteobacteria)、放线菌门(Actinobacteria)、拟杆菌门(Bacteroidetes)和酸杆菌门(Acidobacteria)为优势菌群,株龄超过20年后放线菌门和拟杆菌门显著减少,而酸杆菌门逐渐增加;鲁菏红细根内生真菌以子囊菌门(Ascomycota)占绝对优势,高达93.99%~96.14%。细根纤维素含量、POD和CAT活性随株龄的增加显著增加,且显著影响了内生细菌的群落结构。PICRUSt2和FUNGuild结果分别表明,内生细菌功能以新陈代谢为主,变化较小,株龄主要影响内生真菌的生态功能,在株龄12年以上的鲁菏红细根中病理营养型真菌显著增加,易感染病害。MENA分析显示株龄的增加加剧了内生微生物间的竞争关系,减弱其网络连接性。株龄引起牡丹细根内生微生物群落发生不同程度的变化,在株龄20年后有害内生微生物的增加,使其易发生病害,本研究结果可为预防大龄牡丹病害奠定理论基础。

关键词：牡丹内生微生物株龄群落结构功能预测分子网络

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‘光谱’月季对Cd、Zn的富集特征和耐性机制

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农业环境科学学报 2024年第1期43卷 48-59页

作者：俞诗音潘淑桢唐敏王美仙北京林业大学园林学院国家花卉工程技术研究中心城乡生态环境北京实验室北京100083

为进一步研究月季对Cd、Zn的富集特征和耐性机制,以‘光谱’月季(Rosa‘Spectra’)为研究对象,采用盆栽污染模拟试验,研究不同Cd含量(0、25、50、100、200 mg·kg^(-1))和Zn含量(0、500、1000、1500、2000 mg·kg^(-1))单一胁迫下‘光... 详细信息

为进一步研究月季对Cd、Zn的富集特征和耐性机制,以‘光谱’月季(Rosa‘Spectra’)为研究对象,采用盆栽污染模拟试验,研究不同Cd含量(0、25、50、100、200 mg·kg^(-1))和Zn含量(0、500、1000、1500、2000 mg·kg^(-1))单一胁迫下‘光谱’月季的生物量和生理指标变化,以及重金属积累转运机制。结果表明:低含量Cd、Zn处理促进‘光谱’月季的生长,随着处理含量的增加‘,光谱’月季生长受到抑制,但都未致死。‘光谱’月季体内吸收的Cd、Zn主要积累在根系,含量分别为68.48、918.74 mg·kg^(-1),其中Cd主要以NaCl提取态存在,占比为25.19%~60.80%,Zn主要以HAc提取态和去离子水提取态存在,占比分别为20.20%~46.65%和12.69%~29.33%。随处理含量的增加,Cd、Zn处理组都提高了毒性较低的提取态占比,以减弱Cd、Zn对植物根系的毒害。根系中的Cd、Zn均主要富集在细胞碎屑组分,占比分别为55.01%~77.38%、52.35%~63.17%,其次是金属富集颗粒组分和热稳定蛋白组分。随处理含量的增加,‘光谱’月季根系内的Cd、Zn表现出向可溶性组分转移的特征。Cd、Zn处理下,‘光谱’月季根系细胞中均出现黑色颗粒物质,且其密度随着处理含量的增加而增大。根系细胞壁上与Cd、Zn结合的官能团均是羟基、氨基。研究表明,通过根部吸收限制、细胞壁固定、液泡区隔化将Cd、Zn转化为低活性的形态赋存,以及用细胞壁上的羟基、氨基提供结合位点,可能是‘光谱’月季应对Cd、Zn胁迫的重要机制。

关键词： ‘光谱’月季 Cd Zn 富集特征耐性机制

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北京7种行道树夏季对行人热舒适的影响研究

北京林业大学学报 2024年第9期46卷 107-118页

作者：杨文敏王美仙北京林业大学园林学院城乡生态环境北京实验室国家花卉工程技术研究中心北京100083

【目的】探究行道树种类、结构特征在夏季对行人热舒适和道路空间热环境的影响,为北京及北方地区的行道树种类选择、结构设计及后期养护管理提供依据。【方法】以北京西城区道路上的白蜡树、三球悬铃木、臭椿、栾、旱柳、银杏和槐为研... 详细信息

【目的】探究行道树种类、结构特征在夏季对行人热舒适和道路空间热环境的影响,为北京及北方地区的行道树种类选择、结构设计及后期养护管理提供依据。【方法】以北京西城区道路上的白蜡树、三球悬铃木、臭椿、栾、旱柳、银杏和槐为研究对象,对其夏季遮荫空间的空气温度、相对湿度、太阳辐射和风速进行测量,采用通用热气候指数(UTCI)作为热舒适评价指标,并对行人热感觉投票(TSV)进行分析。【结果】(1)7种行道树均能显著改善道路空间热环境,降低空气温度范围是1.0~2.1℃,降低太阳辐射范围是481.27~789.18 W/m^(2),增加相对湿度范围是0.65%~6.17%,降低风速范围是0.02~0.38 m/s。(2)7种行道树均能显著调节行人热舒适,平均降低UTCI的能力由高至低排序为旱柳>槐>三球悬铃木>白蜡树>银杏>栾>臭椿;夏季7种行道树所在道路下行人的中性UTCI为24.7℃。(3)空气温度和太阳辐射是夏季影响TSV的决定性因素;叶面积指数与空气温度、太阳辐射呈极显著负相关,与相对湿度呈极显著正相关。影响UTCI最显著的树木结构是叶面积指数,其次是冠幅,而平均叶片面积的影响较小。(4)综合UTCI、TSV、中性温度评价,得出7种行道树表现强弱为旱柳>槐>三球悬铃木>白蜡树>银杏>臭椿>栾。【结论】未来进行道路绿化时,应根据不同区域道路空间热环境选择合适行道树种类。叶片密度较大、冠幅较大的行道树在夏季能够为行人提供更为舒适的道路环境。

关键词：北京行道树通用热气候指数热感觉投票热舒适

基于SSR荧光标记的花果兼用梅遗传多样性分析和分子身份证构建

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生物工程学报 2024年

作者：王梓煦周丹赵彦贝童宇航郑为军李庆卫北京林业大学园林学院林木资源高效生产全国重点实验室北京市绿地养护管理事务中心

为了收集、鉴定、评价和创新花果兼用梅优良种质，推动北方地区梅产业链的改造升级，对花果兼用梅种质(Prunus mume)进行遗传多样性分析，构建DNA分子身份证数据库，本研究以河北邢台68份花果兼用梅为材料，采用多态性好、条带清晰、重... 详细信息

为了收集、鉴定、评价和创新花果兼用梅优良种质，推动北方地区梅产业链的改造升级，对花果兼用梅种质(Prunus mume)进行遗传多样性分析，构建DNA分子身份证数据库，本研究以河北邢台68份花果兼用梅为材料，采用多态性好、条带清晰、重复性好的13对SSR引物标记，对其进行遗传多样性分析并构建供试样品的DNA分子身份证。基于遗传距离进行非加权组平均法(unweighted pair-group method with arithmetic means， UPGMA)聚类分析，基于贝叶斯模型解析68份种质的遗传结构。结果表明，13对SSR引物共扩增到124个等位基因，平均等位基因数为(number of alleles， Na)9.538 5，等位基因频率(major allele frquency， MAF)为0.369 3，有效等位基因(number of effective alleles， Ne)为4.483 5，Shannon信息指数(Shannon genetic diversity index， I)为1.712 4。Nei's基因多样性指数(Nei's gene diversity index， H)为0.763 7，观测杂合度(observed heterozygosity， Ho)为0.719 5，而期望杂合度(expected heterozygosity， He)为0.769 3，平均多态信息含量(polymorphism information content， PIC)为0.733 6，平均遗传相似性系数(genetic similarity， GS)为0.772 9，表明所研究的花果兼用梅种质之间具有显著的遗传差异和丰富的遗传多样性。聚类分析将68份材料划分为3个类群，平均遗传距离(genetic distance， GD)为0.622 6。Structure群体结构分析将供试材料分为2个种群。根据引物的多态性信息含量高低选择引物组合，构建花果兼用梅种质区分需要的最少的引物组合。本研究为花果兼用梅品种创新和产业升级、园林应用和提高育种效率提供理论依据。

关键词：梅花果兼用遗传多样性 SSR荧光标记分子身份证

NaCl胁迫下外源水杨酸对银杏生长和光合作用的影响

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南京林业大学学报(自然科学版) 2024年

作者：罗春燕耿红凯王秀军李子航郭林繁李庆卫中国科学院大学城市环境研究所北京林业大学园林学院

【目的】探究外源水杨酸(Salicylic acid，SA)对NaCl胁迫下银杏(Ginkgo biloba L.)的缓解机制，为解决盐碱地区银杏盐害问题，扩大银杏引种栽培、丰富盐碱地区植物景观提供理论依据。【方法】以4年生银杏为试验材料，采取盆栽试验法，... 详细信息

【目的】探究外源水杨酸(Salicylic acid，SA)对NaCl胁迫下银杏(Ginkgo biloba L.)的缓解机制，为解决盐碱地区银杏盐害问题，扩大银杏引种栽培、丰富盐碱地区植物景观提供理论依据。【方法】以4年生银杏为试验材料，采取盆栽试验法，分别设定50(N1)、100(N2)和200(N3)mmol/L NaCl浓度和0.02(S1)、0.10(S2)和0.50(S3)mmol/L SA不同浓度混合处理共13个处理组，处理时间为28 d，观察银杏生长的表观特征，测定与生长和光合相关的12个指标，结合主成分分析和隶属函数法分析，筛选出对银杏盐胁迫缓解效果最好的水杨酸浓度。【结果】(1)随NaCl浓度的增加和胁迫时间的延长，银杏顶梢和叶片出现不同程度变黄、焦化和脱落的现象，叶鲜重较对照组显著降低。(2)NaCl浓度的增加和胁迫时间的延长，会使银杏叶片的叶绿素a含量(Chla)、叶绿素b含量(Chlb)、叶绿素总含量(Chl)、净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)、胞间CO2浓度(Ci)、蒸腾速率(Tr)、最大光化学效率(Fv/Fm)、光化学猝灭系数(qP)、实际光化学量子产量(Y(II))和相对电子传递速率(ETR)降低。(3)施加适宜浓度的外源SA能缓解NaCl胁迫对银杏生长和光合特征的抑制作用，其中N1S2、N2S2和N3S2处理组缓解效果最好。(4)主成分分析和隶属函数法分析表明SA的缓解作用由大到小为：0.10 mmol/L>0.02 mmol/L >0.50 mmol/L。【结论】NaCl胁迫能抑制银杏的生长和光合作用，NaCl胁迫下0.10 mmol/L的SA缓解效果最佳，0.02 mmol/L次之，0.50 mmol/L的SA的缓解作用则较为局限。

关键词：银杏 NaCl胁迫盐胁迫外源水杨酸生长光合作用

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榆叶梅高效成熟胚培养成苗体系的建立

种子 2024年第8期43卷 13-19,26页

作者：王梓煦韦淋馨王秀军罗春燕李庆卫北京林业大学园林学院林木资源高效生产全国重点实验室北京100083 广西八桂种苗高科技集团股份有限公司南宁530022

以榆叶梅(Prunus triloba Lindl.)成熟胚为外植体,构建榆叶梅稳定高效的胚培养成苗体系,测定萌发率、平均株高、生根率、平均数、平均根长、愈伤率和叶片形态等指标,设置MS、1/2 MS、WPM等3个基础培养基,筛选榆叶梅胚培养成苗的最适培养... 详细信息

以榆叶梅(Prunus triloba Lindl.)成熟胚为外植体,构建榆叶梅稳定高效的胚培养成苗体系,测定萌发率、平均株高、生根率、平均数、平均根长、愈伤率和叶片形态等指标,设置MS、1/2 MS、WPM等3个基础培养基,筛选榆叶梅胚培养成苗的最适培养基;利用6-BA、NAA、IBA等3种植物生长调节剂和活性炭进行胚的萌发和生根试验,其中IBA、NAA均设0.05、0.1、0.2 mg/L等3个水平,6-BA设1、2 mg/L两个水平,统计胚萌发和生根情况,筛选榆叶梅胚培养成苗体系最佳培养基类型;在最适合榆叶梅胚培养生长培养基基础上,再设置不同低温处理时间(0、20、40、60、80 d)进行愈伤组织诱导及分化实验,统计愈伤率和叶片形态情况;最后分析不同子叶保留程度(完整子叶、1/2子叶和1/4子叶)对胚培养萌发和生根的影响。结果表明,MS培养基为榆叶梅胚的萌发和上胚轴生长的最适培养基;综合各项试验的最佳影响因子,榆叶梅在MS+6-BA 1.0 mg/L+IBA 0.1 mg/L+NAA 0.1 mg/L+活性炭500 mg/L培养基上萌发率和生根率最高,分别为83.33%、86.67%;4℃冷藏60~80 d为最适宜榆叶梅胚培养发育和正常生长的时间,冷藏时间80 d时萌发率达100%,生根率为93.33%,叶片绿色平展;保留完整子叶有利于促进上胚轴的伸长,保留1/4子叶有利于促进下胚轴的伸长。本研究筛选出最适宜榆叶梅胚的培养成苗培养基为MS+6-BA 1.0 mg/L+IBA 0.1 mg/L+NAA 0.1 mg/L+活性炭500 mg/L。

关键词：榆叶梅胚培养培养基类型植物生长调节剂低温处理子叶保留程度

基于SSR分子标记的沙枣遗传多样性分析和指纹图谱构建

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生物工程学报 2024年

作者：王梓煦曾郅涵秦孝天李子航童宇航刘克林李庆卫北京市绿地养护管理事务中心北京林业大学园林学院林木资源高效生产全国重点实验室

为了促进沙枣新品种选育、种质资源鉴定保护和生态经济型沙枣产业综合发展，对沙枣(Elaeagnus angustifolia)种质资源进行遗传多样性分析，构建DNA指纹图谱，挖掘沙枣种质来源和遗传背景。本研究采用多态性好、条带清晰、重复性好的11... 详细信息

为了促进沙枣新品种选育、种质资源鉴定保护和生态经济型沙枣产业综合发展，对沙枣(Elaeagnus angustifolia)种质资源进行遗传多样性分析，构建DNA指纹图谱，挖掘沙枣种质来源和遗传背景。本研究采用多态性好、条带清晰、重复性好的11对引物，利用简单重复序列(simple sequence repeats， SSR)分子标记技术，对甘肃和北京150份沙枣材料的遗传多样性进行了研究，基于遗传距离进行非加权组平均法(unweighted pair-group method with arithmetic means， UPGMA)聚类分析，基于贝叶斯模型的Structure v2.3.3软件解析150份种质的遗传结构。在遗传多样性分析中，平均等位基因数为(number of alleles， Na) 7.64，平均有效等位基因数(number of effective alleles， Ne)为2.832 6，平均Shannon信息指数(Shannon genetic diversity index， I)为1.178 1，Nei’s平均基因多样性指数(Nei’s gene diversity index， H)为0.582 1，平均观测杂合度(observed heterozygosity， Ho)为0.489 9，平均期望杂合度(expected heterozygosity， He)为0.584 0，平均多态信息含量(polymorphism information content， PIC)为0.535 4，平均遗传相似性系数(genetic similarity， GS)为0.831 5，表明所研究的沙枣之间具有显著的遗传差异和丰富的遗传多样性。聚类分析将150份材料划分为3个类群，平均遗传距离(genetic distance， GD)为0.422 9，聚类结果和地理来源并不完全一致。Structure群体结构分析将供试材料分为2个种群。利用8对多态信息含量(polymorphism information content， PIC)最高的引物，构建了150份沙枣材料的指纹图谱。本研究成功构建了甘肃和北京沙枣种质资源的DNA指纹图谱，阐明其亲缘关系，为沙枣种质资源鉴定、优异种质筛选、园林应用和分子辅助育种工作提供理论依据。

关键词：沙枣遗传多样性简单重复序列分子标记指纹图谱

沙枣2年生植株表型多样性分析与观赏性综合评价

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中南林业科技大学学报 2024年第8期44卷 36-48页

作者：王梓煦曾郅涵王秀军李子航李庆卫北京林业大学园林学院北京100083

【目的】在园林绿化苗木生产过程中,更早筛选出具有高观赏价值、适合在北方地区推广种植的优良植株,是实现沙枣良种选育的关键。【方法】对106份沙枣Elaeagnus angustifolia 2年生幼苗为试验材料的表型性状、生长情况进行连续2年的观察... 详细信息

【目的】在园林绿化苗木生产过程中,更早筛选出具有高观赏价值、适合在北方地区推广种植的优良植株,是实现沙枣良种选育的关键。【方法】对106份沙枣Elaeagnus angustifolia 2年生幼苗为试验材料的表型性状、生长情况进行连续2年的观察记录,同时进行相关性分析、主成分分析和聚类分析探究其表型性状的多样性和观赏特性。【结果】结果表明:1)106份沙枣植株具有丰富的表型变异性,地径年生长量的变异系数最大,为57.56%,分枝角度的多样性指数最高,为2.0232;2)相关性分析表明,株高年生长量与地径年生长量存在极显著正相关(P<0.01),叶长与株高、地径年生长量呈显著正相关(P<0.05);主成分分析表明,前4个主成分累计贡献率达74.449%,其中叶片大小,苗木生长势相关性状指标影响较大;3)供试的106份沙枣幼苗可通过聚类分析划分为4大类群,其中第Ⅰ类群的种质主要特征为叶片小,生长速度缓慢;第Ⅱ类群的种质主要特征为叶片狭长,叶表颜色偏深灰绿,生长势居中;第Ⅲ类群的种质主要特征为叶片大且偏卵圆形、树冠峭立、叶色鲜亮,生长势居中;第Ⅳ类群的种质主要特征为叶片大,树冠张开,生长速度极快。4)采用层次分析法综合分析发现,叶色、株形等8个性状可作为沙枣植株观赏性综合评价的特征性指标。BF1、BF19、BF10为排名前3位综合性状表现优良的沙枣单株。【结论】基于沙枣表型性状分析开展观赏性综合评价,为沙枣实生苗选种、早期选育沙枣优良植株及开发利用提供理论参考。

关键词：沙枣 2年生植株表型多样性观赏性评价

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基于Citespace的国外自然教育研究进展

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林业调查规划 2024年第5期49卷 106-117页

作者：杨文敏乔靖雯李升科王美仙北京林业大学园林学院北京100083 北京林业大学林业科技股份有限公司北京100083

以Web of Science(Wos)核心数据库中1999—2022年英文文献为研究对象,运用信息可视化软件Citespace对相关文献进行知识图谱绘制从而进行可视化分析。结果表明,发文量从2010年后大幅度提升,美国是贡献量最大的国家,研究机构聚焦于国外高... 详细信息

以Web of Science(Wos)核心数据库中1999—2022年英文文献为研究对象,运用信息可视化软件Citespace对相关文献进行知识图谱绘制从而进行可视化分析。结果表明,发文量从2010年后大幅度提升,美国是贡献量最大的国家,研究机构聚焦于国外高校;2010年以前研究主题较为集中,2010年以后研究主题更加分散,呈多元化分布;主要研究内容有基于自然教育对儿童的影响研究、基于自然教育实践方法和场所研究、基于自然教育实践面临的挑战研究及自然教育风险评估及安全保障研究;从多维度建立可持续发展自然教育网络、研究开展自然教育与其他部门的合作方式实现利益最大化等方面进行研究展望。

关键词：国外自然教育信息可视化软件(Citespace) 共现图谱聚类分析研究热点研究展望