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东阿拉善不同发育阶段沙冬青种群的空间分布格局

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草地学报 2023年第10期31卷 3157-3166页

作者：刘晓婷王铁娟苏日古嘎张丽李晓田刘雅洁内蒙古师范大学生命科学与技术学院、内蒙古自治区高等学校生物多样性保护与可持续利用重点实验室内蒙古呼和浩特010022

为了揭示国家二级保护植物沙冬青(Ammopiptanthus mongolicus)种群在发展过程中的空间分布格局及变化规律,本研究选择东阿拉善荒漠的沙冬青作为研究对象,采用大小结构法将沙冬青植株分为3个等级,运用成对相关函数g(r)对3个发育阶段沙冬... 详细信息

为了揭示国家二级保护植物沙冬青(Ammopiptanthus mongolicus)种群在发展过程中的空间分布格局及变化规律,本研究选择东阿拉善荒漠的沙冬青作为研究对象,采用大小结构法将沙冬青植株分为3个等级,运用成对相关函数g(r)对3个发育阶段沙冬青种群进行分析。结果表明:年轻的增长型、成熟的稳定型和衰退的下降型种群在空间上交错分布。在增长型和稳定型种群中,沙冬青幼龄(Ⅰ级)个体呈现小尺度聚集,中、大尺度随机分布,中龄(Ⅱ级)个体呈现小尺度均匀分布,中尺度聚集性增加,大尺度随机分布。从稳定型到下降型种群,沙冬青老龄个体(Ⅲ级)在小尺度上均匀分布加大,其他尺度以随机分布为主。沙冬青在中、小尺度上Ⅰ级与Ⅱ级植株存在正关联,小尺度上Ⅲ级植株对另两个级的植株存在显著负关联。研究结果为该种的保育提供理论依据。

关键词：沙冬青发育阶段空间分布格局空间关联性

东阿拉善珍稀濒危植物绵刺种群结构与点格局分析

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植物生态学报 2023年第4期47卷 506-514页

作者：李晓田王铁娟韩文娟张丽张慧刘晓婷刘雅洁内蒙古师范大学生命科学与技术学院内蒙古自治区高等学校生物多样性保护与可持续利用重点实验室呼和浩特010022

绵刺(Potaninia mongolica)是古老的单种属残遗种,在中国分布于西北荒漠区,为国家二级重点保护植物。为了揭示不同类型绵刺种群的结构、种内或种间的相互作用以及对环境的适应策略,该研究选择集中分布区的绵刺种群(阿拉善种群,在砾石地... 详细信息

绵刺(Potaninia mongolica)是古老的单种属残遗种,在中国分布于西北荒漠区,为国家二级重点保护植物。为了揭示不同类型绵刺种群的结构、种内或种间的相互作用以及对环境的适应策略,该研究选择集中分布区的绵刺种群(阿拉善种群,在砾石地大面积分布)和分布区东缘的种群(鄂尔多斯种群,在沙地呈斑块分布),采用大小结构分析法将绵刺植株分为3个等级(Ⅰ级:d≤10 cm;Ⅱ级:10 cm30 cm,d为株高×冠幅长×冠幅宽的立方根),运用空间点格局分析的Ripley’s K函数对2个绵刺种群的年龄结构、空间分布格局以及各大小级间空间关联性进行分析。结果表明:1)阿拉善绵刺种群以Ⅱ级植株为主,占69%,Ⅰ级植株虽仅占5%,但由于无性生殖的存在,种群仍呈稳定状态;而鄂尔多斯种群Ⅱ级与Ⅲ级植株占比相近,无Ⅰ级植株,以种子进行更新受限。2)阿拉善种群总体呈随机分布,其中Ⅰ、Ⅱ级植株在中小尺度以聚集分布为主,在大尺度呈随机分布;鄂尔多斯种群不论是总体还是各大小级均以聚集分布为主,与种间竞争有着较大的关系。3)阿拉善种群Ⅲ级个体与Ⅰ级个体在中小尺度呈显著负关联,体现出高龄级植株对幼小植株的抑制作用;鄂尔多斯种群的Ⅱ级、Ⅲ级植株随着尺度范围的增大呈现显著正关联,表现出成熟龄级间的正相互作用。

关键词：东阿拉善绵刺空间分布格局空间关联大小级结构

尖孢镰刀菌亚麻专化型Folprp4基因参与调控菌丝生长和分生孢子发生

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中国生物工程杂志 2022年第3期42卷 13-26页

作者：董慧霞侯占铭内蒙古师范大学生命科学与技术学院内蒙古自治区高等学校生物多样性保护与可持续利用重点实验室呼和浩特010022

目的:通过对尖孢镰刀菌中Folprp4基因的鉴定,揭示其在尖孢镰刀菌中的功能及致病相关性。方法:基于同源重组原理,根据测定出的Folprp4基因序列,应用Split-Marker重组技术构建含有潮霉素抗性基因(hph)的基因缺失盒。将基因缺失盒经PEG介... 详细信息

目的:通过对尖孢镰刀菌中Folprp4基因的鉴定,揭示其在尖孢镰刀菌中的功能及致病相关性。方法:基于同源重组原理,根据测定出的Folprp4基因序列,应用Split-Marker重组技术构建含有潮霉素抗性基因(hph)的基因缺失盒。将基因缺失盒经PEG介导转化到野生型原生质体中,在含有潮霉素B的TCC培养基上筛选转化子,通过PCR正负筛查获得Folprp4基因缺失突变株(ΔFolprp4)。构建含有Folprp4基因的载体pZDH1,并将其转化到敲除突变体中进行互补测验。结果:与野生型(hm)和异位插入突变体(ecFolprp4)相比,敲除突变体菌丝生长受到严重阻碍,当野生型和异位插入突变体长满整个平板时,敲除突变体菌落呈小点状。敲除突变体的另一个显著变化是ΔFolprp4的分生孢子产量显著下降。侵染实验表明,ΔFolprp4对亚麻幼苗的毒力显著降低。互补实验表明,该互补载体的回复子(Folprp4-C)在菌落形态、生长速率、分生孢子产量和毒力方面均恢复到了野生型菌株。结论:Folprp4基因与尖孢镰刀菌的菌丝生长、分生孢子发生和致病性有关。

关键词： Folprp4基因尖孢镰刀菌亚麻专化型 Split-Marker 基因敲除致病性

基于单拷贝核基因的褐沙蒿遗传结构和谱系地理学分析

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植物研究 2022年第6期42卷 956-963页

作者：唐思如王铁娟秀芳刘梦瑶张慧内蒙古师范大学生命科学与技术学院内蒙古自治区高等学校生物多样性保护与可持续利用重点实验室呼和浩特010022

褐沙蒿(Artemisia intramongolica)是我国浑善达克沙地重要的固沙植物。本研究利用转录组测序开发获得的直系同源单拷贝核基因c9065和c7847对褐沙蒿8个自然种群进行群体遗传结构与谱系地理特征研究。结果表明:c9065和c7847总长度分别为... 详细信息

褐沙蒿(Artemisia intramongolica)是我国浑善达克沙地重要的固沙植物。本研究利用转录组测序开发获得的直系同源单拷贝核基因c9065和c7847对褐沙蒿8个自然种群进行群体遗传结构与谱系地理特征研究。结果表明:c9065和c7847总长度分别为485、457 bp,具有14、19个变异位点,分别获得48、40种单倍型;褐沙蒿单倍型多样性H_(d)分别为0.8716和0.9348,各种群均在0.8以上;总核苷酸多样性π分别为0.0082和0.0059,各种群均在0.005以上,表明不论是种还是种群均有高的遗传多样性。AMOVA分析结果显示,基于c9065和c7847,褐沙蒿分别有99.398%和98.908%的遗传变异存在于种群内,基因流N_(m)分别为6.810和7.270,远远大于1,说明褐沙蒿种群间基因交流十分广泛。c9065的分析结果N_(st)G_(st),但差异不显著(P>0.05),说明褐沙蒿种群不存在明显的谱系地理结构。中性检验显示,2个核基因的Tajima’s D值均不显著(P>0.05),而Fu’s F_(s)值显著(P性模式下经历有限的种群扩张。

关键词：褐沙蒿单拷贝核基因遗传结构谱系地理

基于单拷贝核基因的差不嘎蒿谱系地理与遗传结构研究

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草地学报 2024年

作者：刘梦瑶王铁娟秀芳唐思如内蒙古师范大学生命科学与技术学院内蒙古自治区高等学校蒙古高原生物多样性保护与可持续利用重点实验室

为揭示我国东北部重要固沙植物差不嘎蒿(Artemisiahalodendron)的群体遗传结构与种群历史动态，本研究利用2个直系同源单拷贝核基因对来自呼伦贝尔沙地和科尔沁沙地的8个种群154个个体进行分析。结果表明，2个核基因c7847和c9002分别检... 详细信息

为揭示我国东北部重要固沙植物差不嘎蒿(Artemisiahalodendron)的群体遗传结构与种群历史动态，本研究利用2个直系同源单拷贝核基因对来自呼伦贝尔沙地和科尔沁沙地的8个种群154个个体进行分析。结果表明，2个核基因c7847和c9002分别检测到38和47个单倍型，单倍型多样性(Hd)分别为0.947 4和0.915 8，各种群均在0.8以上，反映出差不嘎蒿有着高的遗传多样性。2个基因的分子变异分析(AMOVA)显示，差不嘎蒿 96.524%和96.985%的遗传变异来自种群内，种群间和2个沙地间分化很小；种群遗传分化系数 Nst均大于 Gst，但差异不显著，表明差不嘎蒿没有明显的谱系地理结构。中性检验显示，2个核基因的Tajima’s D值均不显著，而Fu’s Fs值显著(P 性模式下经历有限的种群扩张，其中分布区北部的呼伦贝尔沙地的新巴尔虎左旗(DQ)和海拉尔(HLR)种群最为明显。

关键词：差不嘎蒿单拷贝核基因遗传结构谱系地理

寒温带地区典型森林类型中外生菌根真菌多样性和群落组成及其影响因素

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生态学报 2023年第1期43卷 38-47页

作者：孟兆云李敏杨勋爵吕桂芬牛艳芳张亚萍内蒙古师范大学生命科学与技术学院呼和浩特010022 内蒙古自治区高等学校生物多样性保护与可持续利用重点实验室呼和浩特010022

外生菌根(ECM)真菌可促进宿主植物对土壤中水分和营养的吸收,提高宿主植物的抗逆性及对环境的适应,在森林生态系统的物质循环中发挥了重要作用。为探明寒温带地区ECM真菌多样性和群落组成以及土壤理化因子对真菌群落组成的可能影响机制... 详细信息

外生菌根(ECM)真菌可促进宿主植物对土壤中水分和营养的吸收,提高宿主植物的抗逆性及对环境的适应,在森林生态系统的物质循环中发挥了重要作用。为探明寒温带地区ECM真菌多样性和群落组成以及土壤理化因子对真菌群落组成的可能影响机制,采用高通量测序(Illumina Miseq)平台对大兴安岭4种典型森林类型白桦、樟子松、兴安落叶松和偃松的根围土壤ECM真菌群落组成进行了分析。结果表明,4种典型森林类型根围土壤中共获得167个ECM真菌可操作分类单元(OTUs),隶属于2个门、4个纲、10个目、24个科、36个属。在门水平上,担子菌门(Basidiomycota)真菌的相对丰度占96.4%,子囊菌门(Ascomycota)真菌占3.6%。在属水平上,红菇属(Russula,30.2%)、丝膜菌属(Cortinarius,17.1%)、Piloderma(9.6%)、棉革菌属(Tomentella,7.2%)、丝盖伞属(Inocybe,7.2%)和蜡壳耳属(Sebacina,6.2%)的相对丰度均>5.0%,是该地区的优势ECM真菌类群。不同森林类型的优势ECM真菌在属水平上的组成存在显著差异。土壤理化因子共解释了不同森林类型ECM真菌群落变异的92.4%,其中硝态氮、土壤总氮和土壤pH值对ECM真菌群落组成均有显著影响,解释度分别为60.4%、10.6%和9.5%。研究结果为认识寒温带森林生态系统中ECM真菌的群落组成与功能提供了依据。

关键词：外生菌根真菌群落组成森林类型高通量测序

尖孢镰刀菌亚麻专化型FolGLS2基因功能分析

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中国油料作物学报 2024年第2期46卷 294-302页

作者：高伟娜侯占铭内蒙古师范大学生命科学与技术学院内蒙古自治区高等学校生物多样性保护与可持续利用重点实验室内蒙古呼和浩特010022

亚麻是我国主要的油料作物,且长期受亚麻枯萎病的侵害。β-1,3-葡聚糖合酶的催化亚基FKS/GLS为细胞壁合成所必需,本研究为鉴定尖孢镰刀菌亚麻专化型FolGLS2的功能,进行了FolGLS2基因的克隆、敲除以及敲除突变体表型和致病力的测定等试... 详细信息

亚麻是我国主要的油料作物,且长期受亚麻枯萎病的侵害。β-1,3-葡聚糖合酶的催化亚基FKS/GLS为细胞壁合成所必需,本研究为鉴定尖孢镰刀菌亚麻专化型FolGLS2的功能,进行了FolGLS2基因的克隆、敲除以及敲除突变体表型和致病力的测定等试验。结果显示,FolGLS2基因全长5947 bp,cDNA开放阅读框为5847 bp,编码1948个氨基酸。表型观察发现,敲除突变体菌落小而紧实,生长速率明显降低;菌丝缩短、增粗且无法产生分生孢子;菌丝细胞壁对于常规原生质释放酶液具有抗性,无法释放原生质体;感染试验显示,突变体致病力明显减弱。上述结果表明,FolGLS2基因编码β-1,3-葡聚糖合成酶催化亚基,对菌丝营养生长、菌落形态、分生孢子发生、细胞壁组成及致病性具有调控作用。

关键词：尖孢镰刀菌亚麻专化型 Split-Marker技术 FolGLS2 基因敲除

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尖孢镰刀菌亚麻专化型Folcdc15基因参与调控分生孢子发生和菌丝生长

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华北农学报 2023年第6期38卷 175-183页

作者：李春阳侯占铭内蒙古师范大学生命科学与技术学院内蒙古自治区高等学校生物多样性保护与可持续利用重点实验室内蒙古呼和浩特010022

通过对尖孢镰刀菌亚麻专化型Folcdc15基因敲除及敲除突变体互补试验,探究该基因在尖孢镰刀菌亚麻专化型中的功能。对Folcdc15基因进行DNA测序后,使用Split-Marker技术,构建含有潮霉素抗性基因(hph)缺失盒。通过PEG介导法转入野生型原生... 详细信息

通过对尖孢镰刀菌亚麻专化型Folcdc15基因敲除及敲除突变体互补试验,探究该基因在尖孢镰刀菌亚麻专化型中的功能。对Folcdc15基因进行DNA测序后,使用Split-Marker技术,构建含有潮霉素抗性基因(hph)缺失盒。通过PEG介导法转入野生型原生质体,在含有潮霉素的选择培养基上进行转化子筛选,通过PCR正负筛选确定敲除突变体。利用pZWH1载体构建含有Folcdc15的互补载体pZLY1,将其转入敲除突变体中进行互补测验。与野生型hm相比,敲除突变体ko1菌落生长速率下降了73%,菌丝形态发生了显著改变,菌丝变短且分叉变多,分生孢子隔膜数量增多长度增加,分生孢子数量显著减少。亚麻侵染试验表明,ko1的致病力显著降低。通过互补测验发现,回复突变株ca1恢复了Folcdc15基因缺失带来的分生孢子产量及形态、菌落生长和形态及致病力的缺陷。Folcdc15参与调控尖孢镰刀菌亚麻专化型的分生孢子发生及菌丝生长。

关键词：尖孢镰刀菌亚麻专化型亚麻枯萎病 Split-Marker Folcdc15 基因功能致病性

内蒙古不同气候带白桦外生菌根真菌群落结构及影响因素

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生态学报 2022年第12期42卷 4847-4860页

作者：李敏吕桂芬牛艳芳孟兆云杨勋爵内蒙古师范大学生命科学与技术学院呼和浩特010022 内蒙古自治区高等学校生物多样性保护与可持续利用重点实验室呼和浩特010022

白桦是天然次生林生态系统演替过程中的先锋树种,是典型的外生菌根树种。基于Illumina Miseq高通量测序技术及生物信息学方法,分析了白桦外生菌根真菌多样性和群落结构及其驱动因素。结果表明,白桦根围土壤中共获得261个外生菌根真菌OT... 详细信息

白桦是天然次生林生态系统演替过程中的先锋树种,是典型的外生菌根树种。基于Illumina Miseq高通量测序技术及生物信息学方法,分析了白桦外生菌根真菌多样性和群落结构及其驱动因素。结果表明,白桦根围土壤中共获得261个外生菌根真菌OTUs,隶属于2门、4纲、11目、29科、50属。在门水平上,担子菌门(Basidiomycota)真菌相对丰度占93.5%;其余为子囊菌门(Ascomycota)真菌,相对丰度占6.5%。在属水平上,相对丰度≥1%的优势属共有16个,其中红菇属(Russula,32.1%)、蜡壳耳属(Sebacina,19.9%)和丝膜菌属(Cortinarius,11.8%)的相对丰度最高,分布广泛,在所有样点均有出现。采用RDA和SPSS分析了外生菌根真菌群落组成差异的驱动因素,pH值、总氮、土壤含水量和速效钾对外生菌根真菌的分布均有极显著影响,其中,pH值对外生菌根真菌多样性及群落结构变化的解释度最高,为34.3%,其次为总氮、土壤含水量和速效钾,解释度分别为25.1%、16.8%和5.4%。研究结果阐明了跨气候带白桦外生菌根真菌的群落结构和影响因素,可为深入理解及预测全球气候变化对森林生态系统的影响提供理论依据。

关键词：白桦(Betula platyphylla) 外生菌根真菌多样性群落结构驱动因素