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风铃木花粉活力及柱头可授性测定的研究

分子植物育种 2024年

作者：张捷殷陈陈孟景祥艾迪魏永成张勇东北林业大学园林学院中国林业科学院热带林业研究所

为了了解风铃木开花散粉各个时期花粉活力与柱头可授性的变化规律，确定它们花粉活力测定的最佳方法，本研究使用了多种方法开展了2种风铃木的花粉活力和柱头可授性的测定工作。比较了醋酸洋红法、I2-KI (碘-碘化钾)法、TTC(氯化三苯四... 详细信息

为了了解风铃木开花散粉各个时期花粉活力与柱头可授性的变化规律，确定它们花粉活力测定的最佳方法，本研究使用了多种方法开展了2种风铃木的花粉活力和柱头可授性的测定工作。比较了醋酸洋红法、I2-KI (碘-碘化钾)法、TTC(氯化三苯四氮唑)法、过氧化物酶法、MTT(二苯基四氮唑溴盐)法与离体萌发法测定花粉活力的结果，确定了风铃木花粉活力的最佳测定方法为MTT法与离体萌发法，并分别用这两种方法测定了不同散粉时间(第1～7 d)的花粉活力；用联苯胺-过氧化氢法测定不同开花时期柱头的可授性。结果表明，风铃木在自然花期的0～7 d均具有较高的花粉活力(超过50%)，在第4 d达到最高值，并表现出先上升后下降的变化趋势。紫花风铃木柱头可授性在开花后1～5 d逐渐增强，在5～7 d内达到最强，然后逐渐降低；黄花风铃木在开花后1～3 d内逐渐增强，在3～6 d内达到最强，然后逐渐降低。由此可知，需要开展风铃木杂交育种时，应选择2种风铃木开花第4 d的花粉，对开花5～7 d的紫花风铃木或开花3～6 d的黄花风铃木的雌花进行授粉，以获得较高的授粉成功率。

关键词：风铃木花粉活力柱头可授性

光照条件对林药套种小气候和草豆蔻生长及品质的影响

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中南林业科技大学学报 2024年

作者：王先棒韩强林明平李昆亮潘栋康赵威威黄桂华周树平中国林业科学研究院热带林业研究所云浮市林业科学和技术推广中心

【目的】林下套种药用作物是柚木等珍贵树种长周期经营中提高前期收入的有效手段，相对露天栽培，林下环境尤其光照条件是影响药用植物生长发育的重要因素，研究光照条件对药用植物的生长及产量影响，可为确定适宜的光照环境进而优化柚... 详细信息

【目的】林下套种药用作物是柚木等珍贵树种长周期经营中提高前期收入的有效手段，相对露天栽培，林下环境尤其光照条件是影响药用植物生长发育的重要因素，研究光照条件对药用植物的生长及产量影响，可为确定适宜的光照环境进而优化柚木林下套种管理提供可行的技术参考。【方法】试验在海南尖峰岭进行，研究对象为柚木林下套种草豆蔻林分，选择高（80%）、中（60%）、低（40%）三种透光率林分观测其林内温度、湿度和10 cm地温变化等小气候参数，并测量草豆蔻高度和地径年生长量，同时于果期（8月）采集并统计每株草豆蔻结果数量及质量，分析不同透光强度下柚木林下小气候及草豆蔻生长、产量和品质差异。【结果】光照条件影响了林内小气候，林内气温和地温随季节变化，仅5月份高透光率的林内温度和10 cm地温高于中、低透光处理，而林内湿度则皆以低透光处理最高；草豆蔻的高度随透光率增加而下降，同时低透光率高度和地径都优于中、高透光处理；不同光照条件下草豆蔻单株结果数无显著差异，但单果质量差异显著，以低透光质量最高；过高和过低的光照都不利于草豆蔻有效活性物质积累，林下中度（60%）透光率生长的草豆蔻种子活性成分显著高于其他处理。【结论】柚木林药套种通过影响光照条件改变了林内小气候和草豆蔻生长及品质，60%透光率的林下套种环境能够培育出品质较高的草豆蔻。

关键词：光照草豆蔻林下环境品质生长

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油楠种源家系生长遗传变异及早期选择

南京林业大学学报(自然科学版) 2024年

作者：何栋杨锦昌谭全中苏宇李荣生董明亮刘志龙中国林业科学研究院热带林业研究所中国林业科学研究院热带林业实验中心广州市林业和园林科学研究院/广州市生态园林科技协同创新中心

【目的】探究油楠种源家系试验林生长性状的遗传变异规律，确定油楠种源家系早期选择的适宜年龄，为筛选优良种源家系提供科学依据。【方法】对4、5、6、8、10年生的油楠6个种源63个家系的生长性状进行调查，分析不同种源家系生长性状... 详细信息

【目的】探究油楠种源家系试验林生长性状的遗传变异规律，确定油楠种源家系早期选择的适宜年龄，为筛选优良种源家系提供科学依据。【方法】对4、5、6、8、10年生的油楠6个种源63个家系的生长性状进行调查，分析不同种源家系生长性状在各林龄的遗传变化规律，利用主成分分析对早期选择效果进行评价。【结果】不同林龄油楠的树高、胸径、冠幅在种源、家系间的差异均达到极显著水平（P<0.01）；各性状表型和遗传变异系数分别在24.63％～39.13％和7.83％～16.65％；各性状家系遗传力和单株遗传力分别在0.42～0.79和0.25～0.71，随着林龄增加，各性状遗传力逐渐减小并趋向稳定；各性状表型和遗传相关关系极显著（P<0.01），同一性状年份相隔时间越长，相关系数越小；以10年生油楠为标准，在4年生进行早期选择具有一定可靠性；筛选出13个优良家系，5年内树高、胸径、冠幅现实增益在12.09％～27.24％，遗传增益在5.08％～20.08％。【结论】油楠种源家系具有丰富的遗传变异，生长性状受中等至偏强家系遗传控制且相关性极显著，初步认为在4年生时进行早期选择准确率可能较高，但仍需观测，35、62、45号家系可作为推广使用的首选。

关键词：油楠生长性状遗传变异早期选择遗传增益

毛竹林下植被演替过程中土壤颗粒组成与水分入渗特征

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南京林业大学学报（自然科学版） 2024年第3期48卷 108-116页

作者：谢燕燕郭子武林树燕左珂怡杨丽婷徐森谷瑞陈双林中国林业科学研究院亚热带林业研究所浙江杭州311400 南京林业大学竹类研究所江苏南京210037

【目的】测定毛竹(Phyllostachys edulis)林地不同土层土壤粒径组成、分布和水分入渗性能,揭示土壤粒径分布及水分入渗性能对林下植被演替的响应规律,为毛竹林地土壤生态管理与植被更新提供依据。【方法】以林下植被演替年限分别为0、9... 详细信息

【目的】测定毛竹(Phyllostachys edulis)林地不同土层土壤粒径组成、分布和水分入渗性能,揭示土壤粒径分布及水分入渗性能对林下植被演替的响应规律,为毛竹林地土壤生态管理与植被更新提供依据。【方法】以林下植被演替年限分别为0、9及21 a的毛竹林为研究对象,测定了林地不同土层,即[0,10)cm、[10,20)cm和[20,30)cm层土壤颗粒组成、土壤颗粒体积分形维数,采用Kostiakov、Philip和Horton模型模拟分析土壤水分入渗性能,解析土壤分形特征与颗粒组成、水分入渗性能的关系。【结果】同一演替年限毛竹林土壤黏粒、粉粒含量、分形维数和水分入渗性能均随土层深度增加而降低,而砂粒含量逐渐增加。随林下植被演替年限延长,[0,10)cm土层黏粒、粉粒含量及分形维数逐渐下降,砂粒含量逐渐增加,[10,20)cm和[20,30)cm土层黏粒、粉粒含量及分形维数呈先升高后下降的趋势,砂粒含量则与之相反;不同土层土壤初渗率和稳渗率总体呈升高的变化趋势;土壤分形维数与黏粉粒含量、初渗率和稳渗率均呈显著正相关关系(P<0.05),与砂粒含量呈显著负相关关系(P<0.05);Kostiakov与Horton模型更适用于试验毛竹林土壤水分入渗过程模拟。【结论】毛竹林下植被演替能够显著改善土壤粒径结构,提高土壤水分入渗性能,且呈现明显的演替时间效应,植被演替21 a毛竹林的土壤水分入渗性能明显优于植被演替9 a毛竹林和毛竹纯林的。

关键词：毛竹植被演替土壤粒径分形特征土壤水分入渗性能

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千岛湖区马尾松林改造后的林下植物多样性和群落稳定性

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林业科学研究 2024年第3期37卷 95-105页

作者：周秀斌徐玉华刘敏罗超潘雯李生淳安县林业局浙江杭州311700 中国林业科学研究院亚热带林业研究所浙江杭州311400

[目的]马尾松针叶林阔叶化改造有利于提升森林生态系统结构和功能,对林下植被的更新和演替也有着重要影响。分析林分改造后的林下植物多样性和稳定性特征,可为森林的可持续经营提供参考。[方法]以淳安县千岛湖林区马尾松不同改造林分(... 详细信息

[目的]马尾松针叶林阔叶化改造有利于提升森林生态系统结构和功能,对林下植被的更新和演替也有着重要影响。分析林分改造后的林下植物多样性和稳定性特征,可为森林的可持续经营提供参考。[方法]以淳安县千岛湖林区马尾松不同改造林分(Ⅰ疏伐促新、Ⅱ疏伐补阔、Ⅲ皆伐促新、Ⅳ皆伐补阔)为对象,周边无改造措施林分(Ⅴ)为对照,进行植被调查、土壤采样与测定,分析了林下植被物种组成和多样性与林地特征因子的关系,并探究了林下群落稳定性与物种多样性的关系。[结果]样地间的林下灌木层优势种的差异低于草本层,Ⅴ的林下物种多样性显著低于改造后林地(p Ⅰ>Ⅱ>Ⅲ>Ⅳ,林下灌木层稳定性与物种多样性的相关程度较低,而草本层稳定性与物种多样性呈显著负相关(p <0.05)。[结论]千岛湖区马尾松林阔叶化改造初期,主要通过降低郁闭度显著提高了林下草本层多样性,但皆伐措施的林下植物群落稳定性较低。因此,综合考虑植物多样性和稳定性维持,对马尾松林采取适当间伐等抚育措施能促进其林下植被的发展。

关键词：阔叶化改造林下植被物种多样性群落稳定性马尾松次生林

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林下植被演替过程中毛竹和主要优势树种叶片建成成本变化特征

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南京林业大学学报(自然科学版) 2024年

作者：董亚文陈双林谢燕燕郭子武张景润汪舍平徐勇敢中国林业科学研究院亚热带林业研究所浙江省常山县林业技术推广站

【目的】探究疏于管理（失管）状态下毛竹（Phyllostachys edulis）林中毛竹和优势树种叶片建成成本适应性机制及其变化规律，为毛竹林的科学管理及竹产业可持续发展提供参考。【方法】以失管后林下植被演替0、9、21年毛竹林为对象，运... 详细信息

【目的】探究疏于管理（失管）状态下毛竹（Phyllostachys edulis）林中毛竹和优势树种叶片建成成本适应性机制及其变化规律，为毛竹林的科学管理及竹产业可持续发展提供参考。【方法】以失管后林下植被演替0、9、21年毛竹林为对象，运用单因素、Duncan方差分析和冗余分析法（RDA），对1度、2度立竹和不同胸径木荷(Schima superba)、东南石栎(Lithocarpus harlandii)、苦槠(Castanopsis sclerophylla)等优势树种的叶片功能性状、元素含量和热值等显著差异及立竹和优势树种叶片建成成本与功能性状的关系进行分析，探讨毛竹和优势树种的能量利用和生长适应策略。【结果】随林下植被演替的进行，立竹和优势树种叶片功能性状发生变化，存在优势树种种间差异和立竹年龄差异，不同径级优势树种主要是木荷、东南石栎的比叶面积（SLA）变化，而立竹主要是氮含量（Nmass）变化，优势树种木荷、东南石栎叶片比叶面积明显变小，演替9年毛竹林立竹的叶片氮含量显著小于演替21年毛竹林和毛竹纯林的；对不同径级的优势树种叶片单位面积建成成本（CCarea）产生明显影响，主要表现为大、中胸径木荷、东南石栎和大胸径苦槠叶片单位面积建成成本显著增大，而中、小胸径苦槠则相反。仅2度立竹叶片单位面积建成成本演替21、9年毛竹林显著大于毛竹纯林的。立竹和优势树种的单位质量建成成本（CCmass）总体上无明显变化；冗余分析（RDA）表明，比叶面积是影响优势树种叶片建成成本的主要指标，比叶面积、去灰分热值（AFCV）是影响立竹叶片建成成本的主要指标。相关性分析表明，优势树种、立竹叶片比叶面积与单位面积建成成本均呈显著负相关，优势树种叶片去灰分热值与单位面积建成成本呈显著正相关。【结论】随林下植被演替的进行，优势树种和立竹在林分中逐渐发生“角色”转变。优势树种和立竹能够通过调节叶片功能性状、建成成本及其之间的关系改变资源获取与投入策略来适应林下植被演替引起的生境变化。

关键词：毛竹优势树种林下植被演替叶片建成成本资源分配

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砂生桦叶绿体基因组基本特征和系统发育研究

分子植物育种 2024年

作者：张捷樊晓丽郭俊杰曾杰中国林业科学研究院热带林业研究所东北林业大学园林学院

为明晰砂生桦(Betula gmelinii)叶绿体基因组基本特征和探究其系统发育位置，测序、组装、注释了其叶绿体全基因组，并与已发表的桦木属基因组进行了比较；基于已发表11个桦木属物种的叶绿体基因组，以4个其他属物种为外类群，构建了基... 详细信息

为明晰砂生桦(Betula gmelinii)叶绿体基因组基本特征和探究其系统发育位置，测序、组装、注释了其叶绿体全基因组，并与已发表的桦木属基因组进行了比较；基于已发表11个桦木属物种的叶绿体基因组，以4个其他属物种为外类群，构建了基于叶绿体基因组的系统发育树。结果表明：(1)砂生桦叶绿体基因组长度为160 652 bp，具有典型的四分体结构，GC含量为36.0%；共注释得到131个基因，包括85个蛋白质编码基因，37个tRNA基因，其中有11个基因包含1个内含子，有2个基因包含2个内含子。(2)砂生桦叶绿体基因组包含103个SSR位点，其中单核苷酸重复位点最多，占总数的49%。(3)砂生桦叶绿体基因组有61个同义密码子，其中高频密码子(RSCU>1)有29个；高频密码子中以A/U结尾的碱基为最多，有28个，占96.6%，说明砂生桦叶绿体基因组中的高频密码子更倾向于使用A/U结尾。(4)系统发育分析表明，砂生桦与油桦和柴桦亲缘关系较近。本研究结果可为砂生桦的遗传多样性保护和桦木属物种间系统发育关系研究提供理论基础和工具。

关键词：砂生桦叶绿体基因组桦木属系统发育分析

尾巨桉林不同生长发育阶段的土壤理化性质与林下植物多样性的动态变化趋势及其规律

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林业科学研究 2024年第1期37卷 82-91页

作者：陆海飞徐建民李光友马宁粟国磊张云东中国林业科学研究院热带林业研究所热带林业研究国家林业与草原局重点实验室广东广州510520 浙江树人学院城建学院浙江杭州310015 云南云景林纸股份有限公司云南景谷666499 普洱市卫国林业局云南宁洱665199

[目的]对比滇南山地桉树纸浆林不同龄组的林分生长指标、土壤理化性质与林下植物多样性的变化及相关性,探索桉树人工林从幼龄林至过熟林不同生长发育阶段的土壤理化性质与林下植物多样性的动态变化趋势及其规律,旨在为桉树纸浆林可持续... 详细信息

[目的]对比滇南山地桉树纸浆林不同龄组的林分生长指标、土壤理化性质与林下植物多样性的变化及相关性,探索桉树人工林从幼龄林至过熟林不同生长发育阶段的土壤理化性质与林下植物多样性的动态变化趋势及其规律,旨在为桉树纸浆林可持续经营提供理论依据。[方法]本研究选取土壤以粗粒结晶岩、泥类岩和碳酸盐岩发育形成的赤红壤或红壤,海拔1400~1700 m立地条件基本一致的样地106块,分属5个不同龄组,通过方差、多重比较和冗余分析不同龄组的生长指标、土壤因子和植物多样性指数之间的差异,采用相关性分析揭示它们之间的关联性。[结果]不同龄组尾巨桉的树高、胸径和活立木蓄积量随林分生长而呈增长趋势,中龄林时增速较快,而到成熟林(7~8 a)时增速放缓。不同龄组间土壤孔隙度和土壤含水量差异显著,并随林分生长过程整体呈先上升后下降的趋势,在近熟林时达到最高值。不同龄组的土壤全氮差异显著,且林木树高、胸径和活立木蓄积量的生长与全氮有较强正相关。尾巨桉林下草本和总灌草的丰富度指数、草本均匀度指数与土壤有机质、有效锌呈正相关。灌木的丰富度指数与土壤含水量、有效氮、有效铜呈正相关。草本和灌木的Shannnon-Wiener指数与土壤全氮呈正相关,与土壤密度、pH值呈较大的负相关。灌木Pielou均匀度指数与土壤全钾呈正相关。其中,土壤有机质对尾巨桉林下植被多样性的影响最大,解释比例达18.3%(F=13.21,P<0.05)。[结论]滇南山地立地生境相近的尾巨桉人工林,幼龄林生长与草本植物存在竞争关系,植物多样性对土壤结构及其物理性质的影响大于化学性质的影响,近成熟时,总灌草、灌木生物多样性达最大值,揭示了近成熟后桉树人工林生态系统进入自恢复演替。

关键词：尾巨桉植物多样性土壤理化性质冗余分析

核桃仁内种皮中缩合单宁多聚体的分离与抗氧化功能分析

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中国油脂 2024年

作者：崔茂凯黄海涛李庆杨沈丹玉肖鹏飞刘毅华中国林业科学研究院亚热带林业研究所浙江农林大学暨阳学院生物与环境学院

核桃仁内种皮富含缩合单宁具有良好的抗氧化功能。本研究建立一种基于SephadexLH-20葡聚糖凝胶分离核桃仁内种皮缩合单宁多聚体方法，并测定所得组分抗氧化活性。结果表明，采用甲醇-水（40%-75%）梯度洗脱方法从核桃仁内种皮中分离出... 详细信息

核桃仁内种皮富含缩合单宁具有良好的抗氧化功能。本研究建立一种基于SephadexLH-20葡聚糖凝胶分离核桃仁内种皮缩合单宁多聚体方法，并测定所得组分抗氧化活性。结果表明，采用甲醇-水（40%-75%）梯度洗脱方法从核桃仁内种皮中分离出缩合单宁二聚体（DP2）到七聚体（DP7）馏分；发现缩合单宁DP2和三聚体（DP3）的洗脱浓度在40%-60%，四聚体（DP4）和其他三种高聚体的洗脱浓度在60%-75%之间。优化洗脱操作后得到DP2和DP3高效分离，DP2洗脱率超过80%，其中洗脱组分F2、F3和F4中分离出DP2，含量超过1.40mgPE(原花青素当量)/g。F5和F6洗脱得到DP3成分，含量分别为0.66mgPE/g和0.59mgPE/g研究测定了所得组分的抗氧化活性，结果表明都具有良好的抗氧化能力，其中以DP2为主的F′4最高，FRAP法和DPPH法测定能力为17.22 ± 0.68 mg VC/ g DW和24.36 ± 0.73 mg VC/ g DW。本研究探索出核桃缩合单宁多聚体分离的新方法，为核桃产业高值化开发提供理论基础。

关键词：核桃内种皮缩合单宁分离抗氧化