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10种樟科植物的便携式近红外光谱技术识别方法

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安徽农业大学学报 2023年第4期50卷 575-581页

作者：涂白连刘新亮郑永杰张月婷徐海宁温世钫伍艳芳江西农业大学林学院南昌330045 江西省林业科学院国家林业草原樟树工程技术研究中心南昌330032

为了探究便携式近红外光谱仪识别樟科植物的能力,利用该仪器采集10种樟科植物叶片的近红外光谱信息,建立便携式近红外光谱识别模型。以樟科樟属的普陀樟、银木,润楠属的滇润楠、刨花楠、红楠,楠属的闽楠、桢楠、白楠、紫楠、浙江楠10种... 详细信息

为了探究便携式近红外光谱仪识别樟科植物的能力,利用该仪器采集10种樟科植物叶片的近红外光谱信息,建立便携式近红外光谱识别模型。以樟科樟属的普陀樟、银木,润楠属的滇润楠、刨花楠、红楠,楠属的闽楠、桢楠、白楠、紫楠、浙江楠10种植物为研究对象,运用便携式近红外光谱仪采集其叶片光谱,经主成分分析、光谱预处理、光谱匹配等步骤,初步建立5种楠属植物便携式近红外光谱识别模型。依次将3种润楠属和2种樟属植物叶片光谱信息加入模型,对模型进行升级和扩充,最终建立3个模型,分别记为:模型1(闽楠-白楠-紫楠-浙江楠-桢楠)、模型2(闽楠-白楠-紫楠-浙江楠-桢楠-刨花楠-滇润楠-红楠)和模型3(闽楠-白楠-紫楠-浙江楠-桢楠-刨花楠-滇润楠-红楠-普陀樟-银木),以此探究便携式近红外光谱分析技术识别10种樟科植物的能力。利用不同参数设置下的Savitzky-Golay平滑求导法和Normalize Range归一化范围预处理后所建模型均具备较好的性能,识别率分别达到99.65%、99.34%和99.71%。利用未知样品检验模型的识别效果,模型1、模型2和模型3对未知样品的识别率分别为98%、97.5%和99%。结果说明便携式近红外光谱技术能够成功识别10种樟科植物,为樟科植物识别技术提供了一种新方法。

关键词：便携式近红外光谱仪樟科植物叶片识别

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30种樟科植物细根解剖性状及系统发育研究

30种樟科植物细根解剖性状及系统发育研究

作者：程幸中南林业科技大学

学位级别：硕士

细根是植物获取土壤水分和养分的重要器官,对植物功能和生态系统过程发挥着关键作用,然而关于细根功能性状及其与植物生态功能之间关系的认识远不如地上器官(叶和茎)。以往研究表明:细根性状具有显著的系统发育信号和多维特性;与表型性... 详细信息

细根是植物获取土壤水分和养分的重要器官,对植物功能和生态系统过程发挥着关键作用,然而关于细根功能性状及其与植物生态功能之间关系的认识远不如地上器官(叶和茎)。以往研究表明:细根性状具有显著的系统发育信号和多维特性;与表型性状相比,根系解剖性状及其相互间关系具有更稳定的适应性,但有关解剖性状特征及其相互关系受系统发育的影响机制仍不明晰,尤其是在较小的系统发育尺度上。为揭示近缘树种细根解剖性状的变异及来源,探究性状间的关系以及系统发育的影响,本研究以中亚热带30种樟科(Lauraceae)植物1级根为研究对象,通过野外采样和盆栽实验,测定1级根的细根直径、皮层厚度、中柱直径和维根比等解剖性状,采用石蜡制片技术、单因素方差分析、构建樟科植物系统发育树以及系统发育独立对比(PIC)等方法分析不同树种1级根性状变异及来源,探究细根各性状的系统发育保守性及关联适应性,进一步探讨樟科植物对环境变化的进化适应策略。主要结果如下:(1)亚热带同质和自然生境中的30种樟科植物1级根的4个解剖性状均表现出显著的种间差异,细根直径、皮层厚度、中柱直径和维根比的种间变异系数分别为34.12%、37.60%、41.41%和25.74%。樟科植物1级根直径变异主要来源于皮层厚度。(2)在樟科植物细根4个解剖性状中,只有皮层厚度(同质生境中)表现出了显著的系统发育信号(K=0.81,p樟科植物细根的皮层厚度受到进化历史的影响,具有显著的系统发育保守性。自然生境中的性状均不表现出显著的系统发育信号(p>0.05),说明异质生境中的樟科植物细根解剖性状在进化过程中受系统发育的限制较小,受环境差异的影响较大,表现出趋异进化趋势。(3)樟科植物的皮层厚度与细根直径呈极显著正相关(r=0.91,p樟科植物1级根解剖性状间的协同作用,揭示了1级根解剖性状在根系吸收和运输功能间的共变机理,是樟科植物适应环境变化的进化策略之一。(4)樟科植物属于粗根策略树种。从物种水平上来说,樟科植物从原始到进化的树种1级根呈现出直径减小的变异规律,是其适应性进化的性状证据;从全球水平上来说,樟科植物的细根直径较粗、皮层面积和中柱直径较大,容易被菌根真菌定殖,有利于树种对水分、养分的吸收和运输。因此,在潮湿的亚热带森林中,粗根策略是樟科植物赖以生存的又一策略。综上所述,中亚热带30种常见樟科植物1级根解剖性状具有显著的种间差异和系统发育信号,在进化过程中受系统发育的限制较小,受环境差异的影响较大。粗根策略以及细根解剖性状在吸收和运输功能间的协同共变是樟科植物适应环境变化的关键,该结果为深入探究根系在植物进化适应过程中的生态协同作用提供了科学依据,为全球细根数据库进一步补充了亚热带常绿阔叶林的数据。

关键词：樟科植物细根解剖结构系统发育协同作用

重庆4种野生樟科植物叶片精油GC-MS鉴定及挥发性成分分析

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林业科学 2018年第7期54卷 91-103页

作者：冉慧冯璐璐毛运芝周利刘世尧西南大学园艺园林学院重庆400715 教育部南方山地园艺学重点实验室重庆400715 重庆市合川区蔬菜技术指导站重庆401520

【目的】对重庆缙云山国家级自然保护区樟科4种野生植物资源叶片进行精油提取、挥发性成分鉴定与组成分析,为重庆4种常见樟科植物资源化开发利用提供基础数据。【方法】通过代表性取样法样品采集、采用水蒸气蒸馏法提取叶片精油、利用GC... 详细信息

【目的】对重庆缙云山国家级自然保护区樟科4种野生植物资源叶片进行精油提取、挥发性成分鉴定与组成分析,为重庆4种常见樟科植物资源化开发利用提供基础数据。【方法】通过代表性取样法样品采集、采用水蒸气蒸馏法提取叶片精油、利用GC-MS分离叶片精油组分,并结合计算机自动检索辅助人工解析鉴定挥发性成分。【结果】1)大叶新木姜子、粉叶新木姜子、近轮叶木姜子、毛叶木姜子样品精油提取率分别为0.211 6%、0.063 4%、0.258 4%、0.698 2%,毛叶木姜子叶片精油含量最高,粉叶新木姜子最低。2)GC-MS从4种植物叶片精油中共鉴定出挥发性成分160种,其中大叶新木姜子78种,主要含乙酸龙脑酯(9.11%)、β-桉叶醇(7.85%)、(-)-4-松油醇(7.58%);粉叶新木姜子65种,以(-)-4-松油醇(8.75%)、长叶烯(7.72%)、β-石竹烯(6.79%)为主;近轮叶木姜子67种,α-香柑油烯(7.72%)、(1R)-α-蒎烯(6.70%)、α-石竹烯(6.58%)相对含量较高;毛叶木姜子67种,主要包括D-苎烯(8.46%)、β-榄香烯(7.66%)、反式-香叶醇(7.01%)。3)大叶新木姜子叶片精油属乙酸龙脑酯型,粉叶新木姜子叶片精油属长叶烯型,近轮叶木姜子叶片精油属α-香柑油烯型,毛叶木姜子叶片精油属β-榄香烯/反式-香叶醇型,4种植物叶精油挥发性组成与含量差异主要由物种遗传背景决定。4)4种樟科植物叶片精油挥发性成分共包括烃类53种、醇类48种、酮类19种、酯类11种、醛类10种、萘类4种、苯类2种、其他13种,4种植物叶片精油挥发性组成均以烃类、醇类为主,烃类和醇类化合物多数具有较强的香气,是样品叶片精油芳香气味的主要来源。【结论】重庆缙云山国家级自然保护区4种野生樟科植物资源叶片精油挥发性成分种类与组成特征,主要功能性组分相对含量较高,生物活性显著,样品精油主要挥发性组分的产业化应用价值高,为重庆野生精油植物资源化开发提供理论支撑。

关键词：缙云山樟科植物叶片精油挥发性成分 GC-MS

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樟科植物上柄锈菌属一新种(英文)

菌物系统 2001年第1期20卷 13-15页

作者：庄剑云魏淑霞中国科学院微生物研究所真菌地衣系统学开放研究实验室北京100080

本文报告了采自湖南张家界黄丹木姜子Ｌｉｔｓｅａｅｌｏｎｇａｔａ（Ｗａｌｌ．ｅｘＮｅｅｓ）Ｂｅｎｔｈ·＆Ｈｏｏｋｆ上的柄锈菌属一新种，即王氏柄锈菌Ｐｕｃｃｉｎｉａ　ｗａｎｇｉａｎａ　Ｊ．Ｙ．Ｚｈｕａｎｇ　＆　Ｓ... 详细信息

本文报告了采自湖南张家界黄丹木姜子Ｌｉｔｓｅａｅｌｏｎｇａｔａ（Ｗａｌｌ．ｅｘＮｅｅｓ）Ｂｅｎｔｈ·＆Ｈｏｏｋｆ上的柄锈菌属一新种，即王氏柄锈菌Ｐｕｃｃｉｎｉａ　ｗａｎｇｉａｎａ　Ｊ．Ｙ．Ｚｈｕａｎｇ　＆　Ｓ．Ｘ．Ｗｅｒ文中对新种作了拉丁文描述并附了孢子形态的线条图，讨论了新种与近似种的主要区别。模式标本保藏在中国科学院菌物标本馆（ＨＭＡＳ）。

关键词：锈菌王氏柄锈菌黄丹木姜子新种中国樟科植物

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樟科植物浸提工艺研究

饲料工业 2004年第7期25卷 8-10页

作者：汪善锋陈安国浙江大学动物科学学院浙江杭州310029

研究了不同浸提温度、浸提溶剂、浸提时间和料液比对樟科植物提取物得率的影响,单因素和正交试验结果表明,浸提温度和时间对樟科植物提取物的得率影响较大,其次是乙醇的体积分数及料液比。提取优化工艺为:以体积分数80%的乙醇为浸提剂,... 详细信息

研究了不同浸提温度、浸提溶剂、浸提时间和料液比对樟科植物提取物得率的影响,单因素和正交试验结果表明,浸提温度和时间对樟科植物提取物的得率影响较大,其次是乙醇的体积分数及料液比。提取优化工艺为:以体积分数80%的乙醇为浸提剂,按每克樟科植物皮加25ml提取液投料,在50℃下浸提9h。

关键词：樟科植物浸提工艺浸提温度浸提溶剂浸提时间料液比

樟科植物DNA Barcode及香樟系统地理学的初步研究

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樟科植物DNA Barcode及香樟系统地理学的初步研究

作者：高大伟华东师范大学

学位级别：硕士

DNA barcode是指基于一小段DNA序列来区分物种的方法。其准确、快速的特点在识别已知物种、发现新物种以及生物多样性研究方面都有着广阔的应用前景。在动物中,线粒体基因的细胞色素C氧化酶I号基因(COI)中一段长为约600bp的区间已经被... 详细信息

DNA barcode是指基于一小段DNA序列来区分物种的方法。其准确、快速的特点在识别已知物种、发现新物种以及生物多样性研究方面都有着广阔的应用前景。在动物中,线粒体基因的细胞色素C氧化酶I号基因(COI)中一段长为约600bp的区间已经被证实为适合大多数动物的DNA barcode区间。但在植物中,由于植物自身的特点,DNA barcode相对于其在动物中的研究来说要困难得多,并且至今还没有达成一致性观点。在陆生植物中,叶绿体中psbA-trnH基因间隔区间和一部分matK基因被认为是两个理想的但又饱受争议的DNA barcode区间。本研究分析并比较了上述两区间在樟科7个属,共34个物种(包括许多亲缘关系很近的物种)中的区分效果,并通过香樟叶绿体基因组psbA-trnH和trnS-trnG基因间隔区间的测序,对其进行了系统地理学研究。结果表明:(1)psbA-trnH和matK区间的引物在所有34个樟科物种中的PCR扩增成功率都达到了100%。在34个物种中(包括许多近缘物种),psbA-trnH序列区分出了26个截然不同的序列,matK序列共区分出了22个不同的序列,分别占到了总数的76.47%和64.71%。两个区间在不同属物种之间都能够很好的区分,但在一些亲缘关系十分近物种的区分上还存在困难。另外将psbA-trnH以及matK序列组合起来,也没有显示出比单独的psbA-trnH区间能区分出更多的序列。(2)由于psbA-trnH区间在近缘物种之间的序列分化值(2.45%)要远远大于matK区间(0.36%),前者将近为后者的7倍,因此我们建议相比matK基因区间而言,叶绿体psbA-trnH区间作为陆生植物的首选质体DNA barcode区间更合理。(3)另外运用实验所获得的樟科植物DNA barcode数据,我们发现在NCBI数据库中香樟(Cinnamomum camphora)所对应的编号为AB331294的序列与本实验中获得的香樟该段区间所对应的序列两者之间有13个碱基的差别,序列分化大小达到了2.6%;而与本实验所获得的银木(Cinnamomum septentrionale)—香樟的一近缘种所对应的序列两者之间只有1个碱基的差别,序列分化只有0.3%,因此,我们认为NCBI数据库中编号为AB331294的序列并非对应的是香樟物种,而很可能是银木或者为银木的一个种内变异。(4)中国大陆香樟的遗传多样性非常低。

关键词： DNA barcode psbA-trnH matK 樟科植物系统地理学香樟

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超临界CO_2萃取樟科植物叶片的工艺

福建林学院学报 2003年第2期23卷 136-140页

作者：陈彦陈世品福建农林大学材料工程学院福建南平353001 福建农林大学林学院福建南平353001

在萃取1L的试验装置上,在不同的恒温条件下,通过改变压力,进行了超临界CO2萃取樟科植物叶中的芳香物质的研究.考察了压力和温度对樟科植物叶片内含物萃取能力的影响.

关键词：超临界C02萃取樟科植物叶片芳香物质压力温度

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山东的樟科植物及其地理分布

植物学报 1989年第3期38卷 170-173页

作者：王仁卿山东大学生物系

本文报道了山东樟科植物的种类及其地理分布。山东的樟科植物计有5属8种,主要分布在山东半岛和鲁巾南的山地丘陵区。

关键词：山东樟科植物地理分布

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樟科植物内生真菌及活性物质多样性研究进展

生物灾害科学 2017年第4期40卷 223-230页

作者：杨鼎超李正昀陈言柳张扬张林平黄永平江西农业大学林学院/江西特色林木资源培育与利用2011协同创新中心江西南昌330045 江西农业大学食品科学与工程学院江西南昌330045

樟科植物具有丰富的物质多样性,是我国重要的经济用材树种、油料树种和宝贵药用植物资源。内生真菌通过与植物之间协同进化,可产生与宿主植物相同或相似的生物活性物质。内生真菌在新药剂研发、农林业生物防治、工业发酵等方面表现出广... 详细信息

樟科植物具有丰富的物质多样性,是我国重要的经济用材树种、油料树种和宝贵药用植物资源。内生真菌通过与植物之间协同进化,可产生与宿主植物相同或相似的生物活性物质。内生真菌在新药剂研发、农林业生物防治、工业发酵等方面表现出广泛的应用前景,也是当时植物微生态系统的研究热点。从樟科植物内生真菌物质多样性、寄主选择、分布与次生代谢产物活性物质多样性等方面总结了最新的研究进展,提出樟科植物内生真菌及活性物质研究的未来发展方向。

关键词：樟科植物内生真菌多样性活性物质