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3个产区沉香燃烧烟气特征化学成分分析

林业科学 2024年第10期60卷 122-132页

作者：晏婷婷李改云陈媛中国林业科学研究院木材工业研究所北京100091

【目的】分析沉香主要成分在燃烧过程中的挥发或裂解方式,比较国产、惠安系和星洲系3个产区沉香燃烧释放的挥发性和半挥发性成分组成及差异,确认对沉香燃烧香气有贡献的气味活性化合物及其来源,解释沉香燃烧气味形成原因,为沉香产地识... 详细信息

【目的】分析沉香主要成分在燃烧过程中的挥发或裂解方式,比较国产、惠安系和星洲系3个产区沉香燃烧释放的挥发性和半挥发性成分组成及差异,确认对沉香燃烧香气有贡献的气味活性化合物及其来源,解释沉香燃烧气味形成原因,为沉香产地识别和香气品质评价提供科学依据。【方法】采用水蒸馏和乙醇提取沉淀方法分离沉香树脂部分中倍半萜类和2-(2-苯乙基)色酮类(PECs)特征成分,应用热重(TG)分析倍半萜类、PECs化合物和木材部分的热质量损失模式,使用静态顶空气相色谱质谱联用(HS-GC-MS)分析不同产区沉香燃烧烟气中的挥发性成分并确认气味活性化合物,利用主成分分析(PCA)分析3个产区沉香燃烧释放的挥发性成分差异,收集燃烧沉香产生的烟尘,运用液相质谱(LC-MS/MS)联用分析其中PECs成分组成,通过HS-GC-MS分析加热后的PECs标准品,探究沉香中PECs化合物裂解机制及其对燃烧气味的影响。【结果】1)沉香中的倍半萜类化合物在200℃以内完全挥发,PECs化合物质量在150~350℃缓慢降低,木材在250℃以上迅速燃烧。2)沉香燃烧释放的挥发性成分主要为芳香族和倍半萜类化合物,其中芳香族化合物种类和含量明显增加,为沉香燃烧气体提供辛、甜、杏仁、花香等丰富的气味;国产沉香中2-甲氧基-4-乙烯基苯酚、3,4-二甲氧基苯酚、乙酰丁香酚等7种化合物释放量与样品乙醇提取物含量负相关,这些化合物主要为沉香燃烧烟气提供烟熏、粉尘和木材气味。3)倍半萜类关键香气化合物桉油烯醇、cis-桉叶-6-烯-11-醇、愈创木醇的相对含量在国产沉香中最高,惠安系沉香中次之,星洲系沉香中最低。4)沉香燃烧烟尘中含有多种Flidersia型2-(2-苯乙基)色酮类(FTPECs)化合物,但未检测到四氢2-(2-苯乙基)色酮类(THPECs)化合物。沉香四醇裂解释放苄基丙酮和苯甲醛,2-(2-苯乙基)色酮高温裂解不仅生成苯甲醛、苯乙醇等6种芳香族化合物,还能挥发进入空气。【结论】沉香的主要成分倍半萜类、PECs化合物和木材燃烧过程中热质量损失模式不同,倍半萜类化合物直接挥发进入空气,PECs化合物和木材裂解生成多种芳香族化合物,这些化合物具有多种气味,对沉香燃烧香气有重要影响。不同产区沉香燃烧后释放的化学成分存在一定差异,星洲系与惠安系和国产沉香差异较大。高温下不同种类PECs裂解生成芳香族化合物种类和含量不同,FTPECs可部分挥发进入空气中。

关键词：野生沉香产区燃烧烟气倍半萜类 2-(2苯乙基)色酮类

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浙江省香椿溃疡病病原菌的分离和鉴定

林业科学 2024年第5期60卷 151-157页

作者：耿显胜舒金平刘莹刘军中国林业科学研究院亚热带林业研究所杭州311400

[目的]分离和鉴定引起浙江省香椿溃疡病的病原菌,揭示香椿溃疡病的病因,为该病害的科学防控提供理论依据。[方法]观察香椿溃疡病的田间症状,使用常规组织分离法分离病原菌,利用形态学结合分子生物学方法对病原菌进行物种鉴定,采用柯赫... 详细信息

[目的]分离和鉴定引起浙江省香椿溃疡病的病原菌,揭示香椿溃疡病的病因,为该病害的科学防控提供理论依据。[方法]观察香椿溃疡病的田间症状,使用常规组织分离法分离病原菌,利用形态学结合分子生物学方法对病原菌进行物种鉴定,采用柯赫氏法则验证分离菌株的致病性。[结果]1)从感病香椿样品中分离到2株病原菌;病原菌的培养性状、有性世代和无性世代的形态特征与假毛丛赤壳菌一致。2) LSU rDNA、ITS rDNA和tef1-α基因序列分析以及多基因系统发育分析表明,XCKY2菌株的LSU rDNA、ITS rDNA和tef1-α基因片段与假毛丛赤壳菌的同源性均为100.00%;XCKY1和XCKY2菌株与11株假毛丛赤壳菌聚为一支,贝叶斯后验概率为0.94。3)致病性测定结果表明,假毛丛赤壳菌的菌饼和分生孢子悬浮液均能引起健康香椿苗发病,从发病香椿苗组织中也能再分离到假毛丛赤壳菌,由此确定假毛丛赤壳菌为香椿溃疡病的病原菌。[结论]从浙江省感病香椿样品上分离到2株假毛丛赤壳菌,经鉴定为引起香椿溃疡病的病原菌。本研究首次报道假毛丛赤壳菌是香椿溃疡病病原菌。

关键词：香椿溃疡病病原真菌致病性系统发育分析柯赫氏法则

毛乌素沙地樟子松人工林生理生态特征对灌水强度的响应

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西南林业大学学报(自然科学) 2024年第4期44卷 86-92页

作者：张惠王小林常苗苗叶润红王杰张泽宁榆林市林业科学研究所榆林学院

针对干旱胁迫导致毛乌素沙地人工林早衰的潜在风险，以6年生樟子松为研究对象，设置3个灌水梯度，灌水量分别为近5年平均降水量（487.56 mm）的2倍、3倍和4倍，3次重复，分析樟子松光合指标、生理指标与灌水强度的关系，摸清光合、水分... 详细信息

针对干旱胁迫导致毛乌素沙地人工林早衰的潜在风险，以6年生樟子松为研究对象，设置3个灌水梯度，灌水量分别为近5年平均降水量（487.56 mm）的2倍、3倍和4倍，3次重复，分析樟子松光合指标、生理指标与灌水强度的关系，摸清光合、水分生理特征对土壤水分状况的响应规律。结果表明：随着灌水强度的增加，生长能力、组织含水率和光合生理性能分别以43.20%、1.40%和37.60%呈先增后减的变化趋势，而丙二醛和超氧自由基的含量随生育期延伸显著增加27.28%和136.59%；同时随灌水量增加显著降低7.5%和18.15%。生长能力与组织含水率、光合速率呈正相关，与超氧阴离子、丙二醛含量呈负相关；而且，光合速率与组织含水率呈正相关，而超氧阴离子和丙二醛的含量则与组织含水率呈负相关；超氧阴离子和丙二醛含量显著反映樟子松适应季节干旱和土壤干旱的生理关联。根据回归分析估计，毛乌素沙地6年生樟子松人工林的适宜灌水强度应为当地降水量的2.5～3.5倍。由此说明，灌水强度、组织含水率、光合生理和水分生理、生长能力是一个连续驱动的过程，灌水强度具有调节樟子松抗旱机能、改善生理适应性的关键作用，是改善林地水分条件是延缓或避免樟子松人工林早衰的关键。

关键词：樟子松灌水强度光合速率水分生长能力毛乌素沙地

红松结实大年和小年枝叶中碳氮磷质量分数的差异

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东北林业大学学报 2024年第9期52卷 53-57页

作者：殷东生张建瑛黑龙江省林业科学研究所哈尔滨150081

以红松生殖枝和营养枝为研究对象,分析结实大年和结实小年两种枝型母枝生长和枝叶中非结构性碳水化合物(NSC)、氮(N)和磷(P)等养分质量分数的差异,揭示红松大小年结实的生理机制。结果表明:红松结实生殖枝和营养枝的针叶生长显著降低(P<... 详细信息

以红松生殖枝和营养枝为研究对象,分析结实大年和结实小年两种枝型母枝生长和枝叶中非结构性碳水化合物(NSC)、氮(N)和磷(P)等养分质量分数的差异,揭示红松大小年结实的生理机制。结果表明:红松结实生殖枝和营养枝的针叶生长显著降低(P<0.05),生殖枝的枝长和枝基径生长显著升高(P<0.05);红松结实大年生殖枝枝中的淀粉以及枝叶中N和P的质量分数显著降低(P<0.05),同时相邻营养枝中贮存的NSC、N和P等养分也显著降低;结实小年生殖枝和营养枝针叶和枝中的NSC、N和P养分均存在不同程度的积累,但仍未达到连续结实的水平,结实小年枝叶中养分积累不足是引起红松大小年结实的重要原因。

关键词：红松大小年结实非结构性碳水化合物氮磷

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红松愈伤组织增殖阶段生长与蔗糖代谢的关系

东北林业大学学报 2024年第11期 24-30页

作者：张建瑛殷东生王雨童姜松田新华王丽娜黑龙江省林业科学研究所东北林业大学

针对增殖培养中不同类型的红松(Pinus koraiensis)愈伤组织，采用形态学观察、生长曲线绘制、糖代谢的测定，对具有成胚能力差异的两类愈伤组织(胚性愈伤组织、非胚性愈伤组织)进行比较。结果表明：形态学上，胚性愈伤组织半透明，浅白... 详细信息

针对增殖培养中不同类型的红松(Pinus koraiensis)愈伤组织，采用形态学观察、生长曲线绘制、糖代谢的测定，对具有成胚能力差异的两类愈伤组织(胚性愈伤组织、非胚性愈伤组织)进行比较。结果表明：形态学上，胚性愈伤组织半透明，浅白或白色，结构疏松，表面有大量半透明突起，湿润有黏性，可稳定继代增殖培养；非胚性愈伤组织表面致密，白色逐渐转变成黄褐色。在体视显微镜下观察，胚性愈伤组织由许多胚细胞和单个胚柄细胞组成；而非胚性愈伤组织由核质浓密的圆形细胞单一或聚集组成。增殖培养过程中，红松胚性愈伤组织与非胚性愈伤组织的细胞生长曲线基本呈“S”形，胚性愈伤组织、非胚性愈伤组织生长率在15、20 d时开始下降；胚性愈伤组织与非胚性愈伤组织中可溶性糖(果糖、葡萄糖、蔗糖)质量分数差异极显著，蔗糖质量分数基本维持不变，葡萄糖和果糖质量分数变化明显，呈现先升高再降低的走向；参与蔗糖合成的蔗糖磷酸合酶活性变化与两种转化酶活性变化规律相似，而蔗糖合成酶活性基本维持不变；增殖阶段，胚性愈伤组织的可溶性糖质量分数、蔗糖代谢酶活性始终高于非胚性愈伤组织。

关键词：红松胚性愈伤组织蔗糖代谢增殖培养

来源：博看期刊

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苦楝遗传多样性的耦合分析

分子植物育种 2024年第23期 7774-7790页

作者：程诗明顾万春施晓灯浙江省林业科学研究院中国林业科学研究院林业研究所

苦楝(Melia azedarach)是速生、多功能可综合利用的乡土树种。通过分层抽样法、AFLP分子标记以及UPGMA聚类分析从苦楝物候多样性、表型多样性、DNA标记多样性以及子代苗期性状多样性4个方面研究出发，探索苦楝在遗传多样性参数、遗传多... 详细信息

苦楝(Melia azedarach)是速生、多功能可综合利用的乡土树种。通过分层抽样法、AFLP分子标记以及UPGMA聚类分析从苦楝物候多样性、表型多样性、DNA标记多样性以及子代苗期性状多样性4个方面研究出发，探索苦楝在遗传多样性参数、遗传多样性的梯度变异、遗传多样性分布中心等方面的耦合性，为科学合理利用及保护苦楝种质资源提供理论依据。结果表明苦楝群体内的遗传多样性占79.57%，群体间的遗传多样性占20.43%，在谱带频率总方差的贡献中，群体间占27.26%，群体内占72.74%，苦楝群体绝大多数遗传变异存在于群体内；苦楝表型、AFLP分析中遗传多样性参数呈现以纬向为主、经度为辅的地理变异模式，梯度变异耦合性较好；苦楝表型(亲代)、AFLP分子标记、苗期性状(子代)三者在揭示苦楝遗传分化方面有较好的耦合性；根据以上层次的耦合研究，确定苦楝的遗传多样性中心呈“倾斜带状”，在西北部陇南、渭南一带延续至华中、华东一带。

关键词：苦楝遗传多样性耦合 AFLP分子标记

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周期性羽化昆虫形成机制

生态学报 2024年第11期44卷 4478-4488页

作者：张宇凡王小艺佛山市林业科学研究所佛山528222 中国林业科学研究院森林生态环境与自然保护研究所国家林业和草原局森林保护学重点实验室北京100091

当昆虫类群表现为长生命周期k(k>1)年时,成虫的羽化表现为非周期性、周期性和过渡周期性3种形式。非周期性即为成虫每年均羽化,周期性即为成虫每k年才羽化1次,过渡周期性为非周期昆虫逐渐进化为羽化周期性的必经阶段,不同年份羽化的同... 详细信息

当昆虫类群表现为长生命周期k(k>1)年时,成虫的羽化表现为非周期性、周期性和过渡周期性3种形式。非周期性即为成虫每年均羽化,周期性即为成虫每k年才羽化1次,过渡周期性为非周期昆虫逐渐进化为羽化周期性的必经阶段,不同年份羽化的同生群在密度上产生了显著差异,形成了小同生群和优势同生群。自然界中表现出完全羽化周期性的昆虫种类是较少的,但由于其高种群密度的成虫同步性羽化现象,对比非周期性昆虫更易暴发成灾。为明确周期性昆虫演化进程并为林区虫害防控提供理论指导,总结了周期性昆虫的种类和生活特性,不同年间的气候异质性、自然灾害、扩散到未分布区域、天敌、种间和种内竞争等因素均有可能成为过渡周期现象形成的最初驱动力,生活史延长、寄主-天敌互作、低温驱动效应、天敌不敏感-捕食者饱足效应、种间和种内竞争等是促使昆虫羽化周期性形成的可能机制。在林区管理实践中,应提前评估害虫羽化周期性产生的趋势和程度。当成虫表现出完全羽化周期性,应在集中羽化年份内采取见效快的综合防控策略,降低唯一同生群密度至经济阈值以下。当成虫表现出过渡周期性,应加大优势同生群防治力度、降低小同生群防治频率,以及采取天敌林间释放和保育技术以平衡天敌对目标害虫的不同发育阶段种群的控制作用大小,遏制或减缓天敌-寄主互作驱动下的周期性演化进程,逐渐实现由过渡周期阶段向非周期性的逆转。当成虫表现出非周期性,应减少专化性天敌的释放和针对害虫特定阶段的防治措施使用频率,优先选择作用于所有发育阶段且致死率不存在显著差异的防治手段,避免因人为干扰产生的周期性演化和进一步的成灾。

关键词：周期性昆虫进化假说过渡周期现象成灾林区管理