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高寒草甸矮生嵩草不同根序解剖结构对生境干旱化的响应

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生态学杂志 2024年第1期43卷 8-16页

作者：韩雨圳陈凤林杨春娇张大才西南林业大学西南地区生物多样性保育国家林业和草原局重点实验室昆明650224

植物根系由不同根序组成,然而,它们的解剖结构对生境干旱化的响应是否一致尚不清楚。本研究于藏东南东达山矮生嵩草(Kobresia humilis)高寒草甸沿生境干旱化梯度设置6个样方,采集矮生嵩草根系。采用石蜡切片法,运用方差分析和主成分分析... 详细信息

植物根系由不同根序组成,然而,它们的解剖结构对生境干旱化的响应是否一致尚不清楚。本研究于藏东南东达山矮生嵩草(Kobresia humilis)高寒草甸沿生境干旱化梯度设置6个样方,采集矮生嵩草根系。采用石蜡切片法,运用方差分析和主成分分析,比较不同土壤水分生境中矮生嵩草一、二级根序解剖结构的差异及可塑性强弱。结果表明:一、二级根序间解剖结构组成无明显差异,其中横切面表皮细胞近似长方形,排列紧密,面积较大(87.6~126.0μm^(2));一、二级根序解剖结构对生境干旱化的响应不一致,一级根中表皮细胞面积和厚度、皮层厚度(含厚壁组织与薄壁组织)均与土壤含水率呈显著负相关,而二级根呈显著正相关(P性最强,皮层厚壁组织厚度可塑性最弱;二级根横切面面积可塑性最强,中柱面积可塑性最弱。总之,矮生嵩草根系表皮、皮层解剖结构对土壤水分梯度变化的可塑性强,但不同根序解剖结构对生境干旱化的响应机制不同,表现出其潜在的储水能力或吸水能力,根序法为研究根系的生境适应提供了新的思路。

关键词：草本植物解剖结构根序可塑性水分梯度

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濒危植物辐花苣苔组织培养及快速繁殖

分子植物育种 2024年

作者：欧明烛任启飞马菁华刘芳陈云飞贵州省植物园国家林业和草原局西南喀斯特山地生物多样性保护重点实验室

辐花苣苔(Oreocharis esquirolii)是中国贵州特有的苦苣苔科植物，目前尚未有关于辐花苣苔组织培养快速繁殖方面的研究报道。为了建立快速繁殖再生体系，本研究在体外组织培养的基础上，优化不同阶段组织培养的植物生长激素的组合和移... 详细信息

辐花苣苔(Oreocharis esquirolii)是中国贵州特有的苦苣苔科植物，目前尚未有关于辐花苣苔组织培养快速繁殖方面的研究报道。为了建立快速繁殖再生体系，本研究在体外组织培养的基础上，优化不同阶段组织培养的植物生长激素的组合和移栽基质。结果表明：以辐花苣苔的叶片为外植体，最佳消毒灭菌方法为75%酒精消毒20 s，0.1%氯化汞浸泡5 min。愈伤组织诱导、不定芽诱导最佳组合分别是C9 (1/2MS+4.0 mg/L 6-BA)、F1 (1/2MS+4.0 mg/L 6-BA+0.1 mg/L NAA)，壮苗培养最佳组合是T1 (1/2MS+4.0 mg/L 6-BA+0.2 mg/L NAA+0.1 mg/L IBA)，生根培养最佳组合有两组分别是T6 (1/2White+4.0 mg/L 6-BA+0.2 mg/L NAA+0.1 mg/L IBA)和T8 (1/2White+4.0 mg/L 6-BA+0.2 mg/L NAA+0.5 mg/L IBA)。等比例的草炭∶蛭石∶珍珠岩组合基质对辐花苣苔组培苗的效果最佳，移栽成活率为93.3%。本研究为濒危植物辐花苣苔的迁地保育、种质资源保存提供一定的参考。

关键词：组织培养辐花苣苔快速繁殖濒危植物

地锦叶斑病菌鉴定及LAMP快速检测体系的建立

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华南农业大学学报 2024年

作者：黄成玉陈健鑫郑星月吴峰婧琳马焕成伍建榕西南林业大学林学院/国家林业和草原局西南地区生物多样性保育重点实验室西南林业大学生物多样性保护学院/云南省高校森林灾害预警控制重点实验室

【目的】明确引起云南玉龙县地锦叶斑病的病原种类，并建立快速检测方法。【方法】采用组织分离法分离并依据科赫氏法则确定地锦叶斑病病原，通过形态学特征及多基因联合构建系统发育树，明确病原菌的分类地位；并以病原菌的Alt a1基因... 详细信息

【目的】明确引起云南玉龙县地锦叶斑病的病原种类，并建立快速检测方法。【方法】采用组织分离法分离并依据科赫氏法则确定地锦叶斑病病原，通过形态学特征及多基因联合构建系统发育树，明确病原菌的分类地位；并以病原菌的Alt a1基因序列为靶标设计特异性引物建立环介导等温扩增（Loop-mediated isothermal amplification，LAMP）检测方法。【结果】地锦叶斑病病原菌鉴定为链格孢菌Alternaria alternata。建立的LAMP反应体系可特异有效地检测出地锦叶斑病菌，体系最佳反应温度为65℃，最佳反应时间为50 min，最低检测灵敏度为1 pg/μL。使用该体系对人工接种病原菌不同时间的地锦叶片进行链格孢LAMP检测，检出时间为接种12 h及以上。【结论】本研究可为地锦叶斑病的早期检测和及时、科学防控提供理论依据。

关键词：地锦叶斑病链格孢病原鉴定 LAMP体系

高寒草甸圆穗蓼叶解剖结构与草酸钙含量对生境干旱化的响应

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草地学报 2024年第6期32卷 1944-1952页

作者：阳佳英蔡惠文李忠馗张大才西南地区生物多样性保育国家林业和草原局重点实验室西南林业大学林学院云南昆明650224

为揭示高寒草甸生境干旱化过程中侵入种圆穗蓼(Bistorta macrophylla)的生境适应能力,在滇西北白马雪山高寒草甸选择湿润、半湿润和干旱生境设置样方、采集实验材料。利用单因素方差分析、主成分分析等方法,分析叶片解剖结构和草酸钙含... 详细信息

为揭示高寒草甸生境干旱化过程中侵入种圆穗蓼(Bistorta macrophylla)的生境适应能力,在滇西北白马雪山高寒草甸选择湿润、半湿润和干旱生境设置样方、采集实验材料。利用单因素方差分析、主成分分析等方法,分析叶片解剖结构和草酸钙含量与土壤水分之间的关系。结果表明:叶片栅栏组织紧密排列为2层,主脉中5~9个维管束呈环形排列,且木质部朝中心方向分布。叶片、上表皮及角质层、下表皮、栅栏组织与海绵组织、主脉与维管束、木质部与韧皮部等结构的厚度以及叶草酸钙含量在生境间差异显著(P<0.01),且干旱生境中数值最大,其中叶片草酸钙含量对植株耐旱能力贡献最大。下表皮角质层厚度、栅海比在生境间的差异不显著。圆穗蓼通过增加保水结构(表皮与角质层)厚度以减少水分蒸发,增加输水结构(维管束、木质部)厚度提高输水效率,增加草酸钙含量增强贮水能力。即采取增强保水和输水结构功能、提高解剖结构与草酸钙含量协同响应等策略抵御生境干旱化。

关键词：解剖结构保水结构输水结构土壤水分梯度草酸钙含量

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高寒草甸矮生嵩草种群根系周转率沿土壤水分梯度的变化

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草业科学 2024年第4期41卷 779-789页

作者：石海涛张大才国家林业和草原局西南地区生物多样性保育重点实验室/西南林业大学林学院云南昆明650224

根系周转率可以衡量植物根系的更新能力,对土壤含水率变化的响应敏感。在藏东南东达山高寒草甸选择5个土壤水分梯度设置样地,第Ⅰ、Ⅱ土壤水分梯度为湿润生境(土壤含水率>25%),第Ⅲ~Ⅴ土壤水分梯度为干旱生境(土壤含水率0.05);湿润生境... 详细信息

根系周转率可以衡量植物根系的更新能力,对土壤含水率变化的响应敏感。在藏东南东达山高寒草甸选择5个土壤水分梯度设置样地,第Ⅰ、Ⅱ土壤水分梯度为湿润生境(土壤含水率>25%),第Ⅲ~Ⅴ土壤水分梯度为干旱生境(土壤含水率性不显著(P>0.05);湿润生境中,两个年度根系生物量的季节动态变化一致,而干旱生境的季节动态变化无规律。2)两个年度根系净增长量、周转率均与土壤含水率极显著正相关(P1 mm)(P生物量季节动态、周转率在年际间的差异增大,这种波动不利于种群的生长与更新,干旱胁迫使植物种群稳定性存在下降的风险。

关键词：矮生嵩草土壤含水量根系周转率生物量芽库胁迫种群

基于DNA条形码技术的神农架国家公园川金丝猴食性研究

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生态学报 2024年第15期44卷 6424-6435页

作者：程铭昊李劲张溢丛微张宇蒋军黄天鹏梅玉娇李书航张于光中国林业科学研究院森林生态环境与自然保护研究所生物多样性保护国家林业和草原局重点实验室北京100091 神农架国家公园管理局神农架442421

川金丝猴湖北亚种(Rhinopithecus roxellana hubeiensis)是种群数量最少的川金丝猴(***)亚种,评估其食物组成及季节变化有助于了解其觅食策略和同域分布物种间的竞争关系,对物种保护及栖息地恢复等具有重要意义。分别于2023年冬季(2月)... 详细信息

川金丝猴湖北亚种(Rhinopithecus roxellana hubeiensis)是种群数量最少的川金丝猴(***)亚种,评估其食物组成及季节变化有助于了解其觅食策略和同域分布物种间的竞争关系,对物种保护及栖息地恢复等具有重要意义。分别于2023年冬季(2月)、春季(5月)和秋季(10月)在神农架国家公园采集金丝猴新鲜粪便样品,利用DNA宏条形码技术分析了粪便中的食源植物及其季节变化。研究共鉴别出127种金丝猴食源植物,分属于110个属62个科,科水平上相对序列丰度最高的为蔷薇科(Rosaceae),属水平上相对序列丰度最高的为花楸属(Sorbus),种水平上相对序列丰度最高的是地海椒(Archiphysalis sinensis)。在不同季节食物组成中,冬季有56种,春季有76种,秋季有70种,其中春季偏好的食物为花楸属植物(Sorbus sp.)(27.34%)植物和藤山柳(Clematoclethra scandens)(16.56%);秋季偏好的食物为委陵菜(Potentilla chinensis)(22.12%)和花楸属植物(16.52%);冬季偏好的食物为地海椒(33.49%)和花楸属植物(28.13%)。3个季节的共有食物有20种,冬季的特有食物有16种,春季有29种,秋季有27种。冬季特有食物有地海椒等,春季特有食物有菱叶茴芹(Pimpinella rhomboidea)等,秋季特有食物有构树(Broussonetia papyrifera)等。春季和秋季之间的重叠食物种类最多有35种,春季和冬季的重叠食物种类有32种而冬季和秋季重叠食物种类最少仅有28种。不同季节食物多样性指数存在差异,冬季食物多样性指数最低,秋季较高,春季最高。食物多样性的季节变化与神农架植被物候特性一致。研究结果揭示了神农架川金丝猴的食物组成和季节变化,以及DNA条形码技术在食性研究中的优势和存在的问题,为川金丝猴的种群繁育和保护管理等提供了重要参考价值。

关键词：食性分析 DNA条形码神农架国家公园季节变化川金丝猴

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毛樱桃果实炭疽病的病原形态与分子鉴定

植物病理学报 2024年

作者：姜宁薛寒李永中国林业科学研究院森林生态环境与自然保护研究所生物多样性保护国家林业和草原局重点实验室

毛樱桃（Prunustomentosa）是蔷薇科（Rosaceae）落叶灌木，是我国西部和北部常见的绿化和药食用树种。该树种的病害较少，但在2021—2023年的病害调查中，发现北京和山东的毛樱桃果实上出现明显的炭疽病症状。经调查统计，毛樱桃果炭...

毛樱桃（Prunustomentosa）是蔷薇科（Rosaceae）落叶灌木，是我国西部和北部常见的绿化和药食用树种。该树种的病害较少，但在2021—2023年的病害调查中，发现北京和山东的毛樱桃果实上出现明显的炭疽病症状。经调查统计，毛樱桃果炭疽病的发病率在0.3%～2.7%，对其食药用价值造成一定的影响。发病初期，病果上出现黄色的椭圆形病斑，随后病斑扩展变大，病处凹陷，果实变得腐烂皱缩，病处能形成橘黄色的分生孢子团（图1-A）。

关键词：

尖孢镰刀菌对秀丽隐杆线虫生物学特性及表达转录组的影响

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华南农业大学学报 2024年第3期45卷 381-389页

作者：易杏盈肖月张东华刘丽闫晓慧伍建榕西南林业大学生物多样性保护学院/云南省高校森林灾害预警控制重点实验室云南昆明650224 西南林业大学林学院/西南地区生物多样性保育国家林业局重点实验室云南昆明650224

【目的】探讨尖孢镰刀菌Fusarium oxvsporum对秀丽隐杆线虫Caenorhabditis elegans生物学特征的影响,明确线虫响应尖孢镰刀菌侵染的关键通路。【方法】将尖孢镰刀菌活性孢子和灭活孢子分别与秀丽隐杆线虫共培养,测定***寿命、体长、运... 详细信息

【目的】探讨尖孢镰刀菌Fusarium oxvsporum对秀丽隐杆线虫Caenorhabditis elegans生物学特征的影响,明确线虫响应尖孢镰刀菌侵染的关键通路。【方法】将尖孢镰刀菌活性孢子和灭活孢子分别与秀丽隐杆线虫共培养,测定***寿命、体长、运动能力、繁殖力以及咽泵运动速率等基本生物学特征;进行全基因组测序,通过GO和KEGG分析明确线虫响应尖孢镰刀菌侵染的关键通路和生物学功能。【结果】尖孢镰刀菌活性分生孢子与线虫共培养可导致线虫寿命下降,虫体显著缩短,线虫繁殖力显著降低;但共培养并未对线虫的咽泵运动速率及运动能力产生明显影响。GO分析发现,差异表达基因富集在先天免疫反应和氧化还原酶活性等生物学功能方面;KEGG分析发现,差异表达基因富集在药物代谢−细胞色素P450、代谢外源性物质的细胞色素P450和脂肪酸代谢等通路。【结论】尖孢镰刀菌对秀丽隐杆线虫的基本生命活动有不利影响,这为深入探讨线虫响应尖孢镰刀菌的天然免疫机制及与植物免疫的相似性,从而寻找植物相关抗病基因奠定了基础。

关键词：尖孢镰刀菌秀丽隐杆线虫生物学特征天然免疫转录组致病机制

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云南松PyCADs基因的克隆与表达分析

西南农业学报 2024年第6期37卷 1203-1211页

作者：母德锦陈林许玉兰蔡年辉冯玲陈诗唐军荣西南林业大学/西南地区生物多样性保育国家林业和草原局重点实验室昆明650224

【目的】研究云南松肉桂醇脱氢酶的表达特性及其在木质素生物合成过程中的作用。【方法】以一年生云南松苗木为材料,通过测定嫩茎、嫩芽和针叶中18种木质素通路小分子的相对含量,并结合转录组数据联合分析,对云南松CAD基因进行筛选、克... 详细信息

【目的】研究云南松肉桂醇脱氢酶的表达特性及其在木质素生物合成过程中的作用。【方法】以一年生云南松苗木为材料,通过测定嫩茎、嫩芽和针叶中18种木质素通路小分子的相对含量,并结合转录组数据联合分析,对云南松CAD基因进行筛选、克隆和生物信息学分析,同时利用RT-qPCR技术分析其在不同组织中的表达模式。【结果】在检测的18种木质素通路小分子中,嫩芽以5-O-咖啡酰莽草酸、5-O-对香豆酰莽草酸和咖啡酸3种小分子的相对含量较高,嫩茎以3-O-对香豆酰奎宁酸、4-香豆酸、阿魏酸、松柏醛、L-苯丙氨酸、松柏醇、对-香豆醇、L-酪氨酸和芥子醛9种小分子的相对含量较高,而在针叶中则以松柏苷、香豆醛、咖啡醛和紫丁香苷4种小分子的相对含量较高。云南松转录组中筛选出4个CAD家族成员,通过系统进化分析发现云南松PyCAD-3与AtCAD1同源,PyCAD-1、PyCAD-2和PyCAD-4与松属类CAD、拟南芥AtCAD4、AtCAD5亲缘关系最近。相关性分析表明PyCAD-1和PyCAD-2与上下游木质素通路小分子相关性较强。PyCAD-1和PyCAD-2开放阅读框全长分别为570和1083 bp,编码蛋白分子量分别为20.38和39.30 kDa。实时荧光定量PCR结果分析显示,PyCAD-1基因的相对表达量在嫩芽、嫩茎中最高;PyCAD-2基因的相对表达量在嫩茎中最高。【结论】PyCAD-2可能直接参与云南松木质素的生物合成,而PyCAD-1则可能存在一定的功能冗余。研究结果为云南松CAD基因家族及木质素代谢途径相关基因研究提供参考。

关键词：云南松肉桂醇脱氢酶基因克隆表达分析

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