在短日照生长条件下,拟南芥维管发育有一定量的次生生长,可模拟林木木材的形成过程。前期研究中,筛选到1个突变体,在短日照生长条件下,相对于野生型,该突变体植株矮化且茎中下部有脊状结构附着,并伴随有发育迟缓、营养生长时期延长和莲座叶叶片边缘呈锯齿状等性状,将其命名为尾翼茎突变体(tfos)。切片显微观察表明,尾翼组织具有明显维管结构,推测为茎内部细胞不正常分化导致该表型; 遗传分析显示,突变性状受隐性单基因控制。进一步利用分子标记技术对该基因进行定位分析,结果将其定位到1号染色体上,与SSLP标记F11A17-48074紧密连锁。

分析1,2代马尾松林地土壤pH值和不同形态铝含量。结果表明: 土壤pH值随林龄增加和连栽而下降; 交换性铝和可溶性铝含量均随林龄增加和连栽而增加; 腐殖酸铝和有机络合态铝含量随连栽而降低; 单聚体羟基铝和酸溶无机铝含量无明显变化规律,且对土壤酸化影响不大。

分析冀北土石山区典型天然次生阔叶林中的山杨、白桦种群的径级结构、空间分布格局及种内/种间的空间关联。结果表明: 山杨、白桦均以中径木为主,林下缺乏可供更新的幼苗、幼树,种群呈现衰退趋势; 山杨、白桦的全部个体在本研究尺度上呈聚集分布,随尺度的增大其聚集强度先增大后减小,并趋于随机分布; 山杨、白桦种群随龄级增大,聚集强度减小,以幼树的聚集强度最大; 不同生长阶段同种个体间的关联性随尺度的变化,出现正关联、负关联和相互独立的空间关系,以负关联为主; 不同生长阶段的山杨和白桦种群间未出现正关联,大多数种对在本研究尺度上为负关联或者在大部分尺度上为负关联; 山杨、白桦的种内/种间竞争激烈,群落整体结构不稳定,处于演替初期向中期过渡阶段。

分析北京西卓家营湿地12个水环境因子(含盐量、溶解氧浓度、pH值、浊度、总氮浓度、总磷浓度、化学需氧量、Cl^-浓度、SO₄^2-浓度、氧化还原电位、水深和水温)与沉水植物群落组的关系。运用双向分类矩阵,将13种沉水植物分为8个类群。通过对环境因子和沉水植物群落样方进行DCCA排序,得出第1排序轴主要反映Cl^-浓度,而第2排序轴反映溶解氧浓度和水深。

根据三江源生物多样性特征,在系统保护规划方法(SCP)框架下,利用地理信息系统(GIS)技术与保护规划软件C-Plan,计算三江源区域内各规划单元的不可替代性值及已建自然保护区对该地区生物多样性保护的贡献率,评估三江源地区现有保护区的保护贡献,分析分区间主要保护对象的互补性及各区保护效率,在此基础上分析该地区现有保护区的保护空缺。贡献率评估结果显示: 三江源地区现有的2个最重要的保护区,可可西里自然保护区和三江源自然保护区(包含6个区域)基本涵盖本研究确定的所有保护对象,已经达到保护目标的保护对象占其总数量的80%; 不可替代性高的区域与现有保护区核心区在空间分布上基本吻合,其贡献率达到61.20%,核心区+缓冲区贡献率为77.57%,核心区+缓冲区+实验区总贡献率达到91.20%; 可可西里自然保护区及三江源自然保护区6大区域内核心区间的互补性较高,说明核心区区域的划分较为合理,主要保护对象类型区分较为明显。空缺分析显示: 在三江源地区现有保护区体系下,还有8.80%的保护目标没有实现,未达到保护目标的保护对象占保护对象总数的20%,其中包括生态系统类型1种,动植物物种7种,保护空缺主要分布在唐古拉湖泊、冰川雪山及高寒草甸区,约改-巴干高寒草原区,泽库-河南高寒灌丛草甸区与隆宝-拉秀森林灌丛区等4个区域。

采用常规施肥(CF)、指数施肥(EF)和2倍指数施肥(DEF)3种施肥处理,研究大田条件下不同施N肥处理对山桃稠李1年生播种苗生物量和养分(N,P,K)含量动态及养分承载的影响。结果表明: 1) 生长季结束后,EF和DEF处理单株生物量分别为37.00 g和35.60 g,比CF处理(27.10 g)分别增加36.5%和31.3%(P<0.05); 2) 苗木生长高峰期第9~11周,EF和DEF处理单株苗木N含量增量分别为0.28 mg和0.17 mg,均高于CF处理(0.03 mg)(P<0.05); 3) EF和DEF处理均提高了播种苗体内N养分承载,生长季结束时,单株苗木N含量分别为0.69 g和0.73 g,均显著高于CF处理(单株0.44 g)(P<0.05); 4) EF,DEF处理促进了苗木对P,K吸收,生长季中P,K的吸收速率顺序均为DEF>EF>CF。生长季结束时,EF和DEF处理P质量分数较CF处理分别高28.4%和9.0%; 2种指数施肥处理K质量分数较CF处理高12.5%和19.9%。采用指数施肥有效促进山桃稠李播种苗生长,可改善苗木营养状态,同时苗木造林成活率和生长效果较佳。

牛枝子为胡枝子属中最具耐旱特性的灌木树种,是研究基于单核苷酸多态性(SNP)水平的植物个体间耐旱差异机制的重要材料。以5个种源的天然牛枝子为材料,利用染色体步移技术克隆牛枝子抗旱候选基因LpDREB的全长序列,对LpDREB基因的结构和系统进化进行分析,研究LpDREB基因的组织及诱导表达规律,分析LpDREB基因的SNP分布和类型。研究结果表明: 克隆的牛枝子LpDREB基因cDNA片段全长为1611 bp,具有957 bp的开放阅读框,编码318个氨基酸,包含DREB基因所特有的DREBP/AP2保守区域。LpDREB基因同大豆GmDREB3基因的进化关系最近,但2个基因除保守区域外的其他区域相似性不高。牛枝子LpDREB基因受干旱胁迫诱导表达,在组织器官中的根部表达量最大,其次为叶片,茎中的表达量最少。在天然牛枝子群体中共检测到23个SNP位点,其中启动子及5'端非编码区4个,编码区17个,3'端非编码区2个; 23个SNP中,12个属于转换,11个属于颠换; 编码区内的17个SNPs位点中,9个属于同义突变,8个为非同义突变,同义突变与非同义突变的比值为1.1。研究结果为基于SNP水平的牛枝子抗旱候选基因的关联分析奠定基础。

为研究我国53个油橄榄品种(13个引种驯化选育品种和40个引种品种)的遗传变异,利用SSR荧光标记技术对从甘肃的陇南、四川的西昌、广元和云南的永仁5个地点收集的107份材料进行遗传多样性分析。20对引物共检测出294个等位变异,每对引物的等位基因数在9~26之间,平均为14.7个; 多态性信息量PIC值平均为0.73(0.33~0.89)。基于Jaccard系数的NJ法聚类分析结果表明,参试材料分为2大组,选育品种与引种品种未被分开,但大多数具有相同品种名称的材料被分在同一组中,无论是选育品种还是引种品种均具有高水平遗传多样性。对来自5个国家的油橄榄品种群体进行分子方差分析(AMOVA)结果表明,品种内遗传变异(86.61%)远远超过了群体间和群体内不同品种间的遗传变异(13.39%),大规模引种过程中对品种的起源和来源地等信息并不完全,以及在长期引种栽培和苗木繁育过程中品种混淆和同名异种等,都是造成品种内遗传变异水平高的原因。

以含有较多硫酸的硫酸、硝酸混合液(sulphur-rich acid, SRA)和较多硝酸的硫酸、硝酸混合液(nitric-rich acid, NRA)浸泡云杉针叶,研究这2种类型酸溶液在不同酸度下对云杉叶细胞膜及其保护系统损伤的机制。结果表明: 酸胁迫24 h,当溶液酸度在pH5.0~3.0时,细胞膜受伤害程度和脂质过氧化程度较低; 当溶液酸度增加至pH2.0 和pH1.0时,云杉叶抗氧化酶活性、叶绿素含量和细胞膜稳定指数显著降低。对比这2种类型酸胁迫,在酸溶液的酸度增加至pH1.0时,CAT和POD活性在2种酸胁迫间没有显著差别,但NRA酸胁迫云杉叶片SOD活性的下降幅度显著大于SRA酸胁迫。这2种类型的酸胁迫以NRA酸胁迫的云杉叶活性氧水平和乙烯产生速率较高,而多胺含量、叶绿素含量、脯氨酸含量和可溶性糖含量较低。上述结果与稀硝酸相对稀硫酸具有较强的氧化性密切相关,并与在强酸度下(pH2.0, pH1.0)NRA酸胁迫相对降低云杉叶细胞膜稳定指数和提高MDA含量的特点相一致。在较强的酸度下,NRA酸胁迫比SRA酸胁迫对云杉叶表现出较强的氧化能力,从而在更大程度上损害其抗氧化酶、多胺、类胡萝卜素等构成的细胞膜保护系统,加重细胞膜的损伤。

以转PEPC基因南林895杨和对照(南林895杨)为材料, 分析不同转基因植株的光合生理参数。结果显示: 转PEPC基因杨树与C₄光合途径相关的酶活性比对照增高,PEPC活性增加较为明显,最高达38.6%。转PEPC基因杨树表现较强的对强光利用能力,其光饱和点比对照提高约10%~20%,饱和点时的光合速率比对照高17.7%~58.1%。转PEPC基因杨树光补偿点低于对照,利用弱光的能力增强;CO₂饱和点低,比对照低22.2%~44.4%;CO₂补偿点也较低,比对照降低58.1%~76.5%,表明对CO₂的利用效率较高。此外,转基因杨树羧化效率增高,比对照增加最高达62.3%。

应用田间根系分区供水方法,研究根系分区交替水分胁迫(APRD)、固定单侧水分胁迫(FPRD)与对照两侧同时供水(BPRI)对2年生草乌光合特性的影响。结果表明: 1)各水分条件下,叶片蒸腾速率(Tr)随着周期的进行逐渐减小,后期随着处理水分亏缺的加重,峰值减小,峰出现时间前移; 2)APRD处理下,草乌通过维持相对较低的气孔导度(G_s),在Tr降低30%的前提下,P_n比对照BPRI与FPRD处理分别提高4.16%,37.43%,反映出APRD处理对气孔的优化调节; 3)各水分条件下,草乌的水分利用效率(WUE)日变化均呈双峰曲线,APRD处理可显著提高草乌的WUE,分别比对照BPRI和FPRD处理提高20.39%和10.53%,对草乌在干旱地区栽培意义重大; 4)各水分条件下草乌的光合-光响应曲线变化趋势基本一致,表观量子效率(AQY)差异不显著,光饱和点(LSP)和光补偿点(LCP)协同变化表明APRD处理在一定程度上增强了草乌对光环境的适应能力; 最大净光合速率(P_max)表现为APRD处理下最高,FPRD处理略低于对照BPRI; APRD处理下,草乌叶片暗呼吸速率(R_d)最低,有利于干物质积累。根系分区交替水分胁迫通过供水调控挖掘了草乌本身的生物学节水潜力。

建立江西杉木人工林基于非线性混合效应方法的林分优势木平均高和断面积模型以及基于对数形式线性混合效应蓄积模型的联立方程组,利用验证数据与传统模型回归方法的模拟结果进行比较分析。结果表明,优势木平均高是联立方程组最基本的组成部分。通过考虑优势木平均高和林分断面积模型中参数的随机效应以及3个因变量间的相关性,则蓄积模型中参数的随机效应可以忽略。优势木平均高决定着林分断面积预测的准确性,而优势木平均高和林分断面积又是预测蓄积的主要误差来源。基于混合效应模型方法的模拟结果明显好于传统回归估计方法。进行预测时,通过解释联立方程组中因变量相互间的相关性,利用已被观测的变量能够提高未观测变量的估计精度。

在内蒙古阿尔山的田间诱捕试验中,落叶松八齿小蠹引诱剂1共诱集到16头落叶松八齿小蠹和1 319头天敌红胸郭公虫,而落叶松八齿小蠹引诱剂2诱集到24 104头落叶松八齿小蠹和776头红胸郭公虫。室内的触角电位试验结果表明:落叶松八齿小蠹对引诱剂2的触角反应(雌虫2.139 mV±0.678 mV,雄虫2.169 mV±0.473 mV)大于引诱剂1(雌虫0.440 mV±0.232 mV,雄虫0.297 mV±0.142 mV),对引诱剂1的反应值和对照差不多;而红胸郭公虫对引诱剂1的触角反应(雌虫4.618 mV±1.106 mV,雄虫4.534 mV±1.087 mV)明显大于引诱剂2(雌虫2.209 mV±0.680 mV,雄虫1.953 mV±0.601 mV),对引诱剂2也有一定的反应值。触角电位试验与田间诱捕试验结果相符合。GC-MS分析结果表明:引诱剂1的主要成分为3.06%的cis-geraniol,1.98%的Ipsenol,80.36%的(S)-cis-verbenol 和1.03%的1-verbenone;结合卖方公司提供的数据,引诱剂1的主要成分为4.78%的2-methyl-3-buten-2-ol,63.71%的Ipsenol(纯度为96.9%),1.46%的Cedrene 和22.42%的Isocaryophillene。结合以上数据分析得出:不同成分引诱剂对落叶松八齿小蠹及天敌红胸郭公虫引诱能力显著不同,Ipsenol对诱集落叶松八齿小蠹起重要作用,而(S)-cis-verbenol则对诱集天敌红胸郭公虫起重要作用。

以转Bt基因南林895杨树叶片饲喂杨扇舟蛾,研究Bt毒蛋白对害虫体内代谢酶的影响。结果表明:酯酶和羧酸酯酶明显受到抑制。中肠酯酶活性在取食4~48 h内持续下降,羧酸酯酶活性在前期4 h有所上升但随后持续下降。多功能氧化酶活性从24 h起,受抑而下降,但不显著。谷胱甘肽S-转移酶活性在前36 h内波动不大,48 h后显著受抑。乙酰胆碱酶的活性无明显受抑。超氧化物歧化酶活性12 h后略升高,然而在取食12~48 h活性持续下降,与之相反,过氧化物酶活性在4~48 h呈上升状态。过氧化氢酶活性在4~12 h呈下降状态,24~48 h呈上升状态。转Bt基因杨树主要通过抑制酯酶和羧酸酯酶并扰乱超氧化物歧化酶、过氧化氢酶、过氧化物酶的协调作用干扰害虫的正常生理代谢,起到杀虫作用。

利用ESR电子自旋共振波谱仪和BPCL生物弱光探测仪分别测量紫外光辐照后毛竹颗粒的自由基波谱和延迟发光的光谱。经测试,毛竹自由基的光谱分裂因子g=2.003 3,自由基的强度随着辐照时间按Y=1-e^-α_iPt规律增加;毛竹延迟发光的衰减规律通过计算机软件拟合筛选出最理想的数学公式I(t)=(A+Bt)^-2,并对各动力学参数的物理意义进行深入探讨,为实现竹粉接枝共聚反应的自动控制探索了理论基础。

以人工林粗皮桉木材为研究对象,采用常规力学测试方法和近红外光谱方法对其无疵小试样力学性质进行研究。用近红外光谱仪采集试样表面的近红外光谱,对采集的近红外漫反射光谱进行导数预处理并对不同波段光谱建立校正模型,以1/3试样作为预测集对校正模型进行验证。结果表明:二阶导数预处理、350~25 000 nm全光谱波段、径切面和弦切面平均光谱值对粗皮桉木材力学性质模型预测效果最好。抗弯弹性模量和抗弯强度、顺纹抗压强度的实测值与近红外光谱方法的预测值存在较好的相关性,相关系数均大于0.88,相对分析误差大于2.0,表明利用近红外光谱方法预测人工林粗皮桉木材力学性质效果较好。

以江西省的森林资料为研究对象,在分析森林社会效益内涵的基础上,采用调研的一手资料和文献检索二手资料,获取了江西省林业资源的数据,通过查阅文献和请教专家对江西省森林社会效益进行分类,采用旅行费用法、条件价值法(CVM)、市场价值法以及人力资本法等进行森林社会效益的定量核算。结果表明:2008年江西省森林资源产生的社会效益总货币量约280.08亿元人民币,与周边区域密切相关的森林游憩效益为122.72亿元,森林提供就业的效益为92亿元,森林脱贫效益为28.64亿元,森林科学文化价值为36.72亿元。

对危害青海云杉的光臀八齿小蠹、香格里拉齿小蠹及东方拟齿小蠹聚集信息素系统进行研究,并成功鉴定出3种(拟)齿小蠹的聚集信息素组分。光臀八齿小蠹聚集信息素由2-甲基-3-丁烯-2-醇,74%-(-)-小蠹二烯醇和(S)-顺式-马鞭草烯醇3种成分组成;香格里拉齿小蠹聚集信息素的有效组分为2-甲基-3-丁烯-2-醇,99%-(+)-小蠹二烯醇和(S)-顺式-马鞭草烯醇,东方拟齿小蠹聚集信息素由95%-(-)-小蠹烯醇和(S)-顺式-马鞭草烯醇2种成分组成。3种人工合成的小蠹虫聚集信息素已在害虫发生期及种群动态监测中进行野外试验,并取得预期效果。

为揭示集体林权制度改革后农户林业生产率变动规律,从微观主体的角度,以福建省71个样本农户为决策单元,应用DEA-Malmquist指数法测算分析林改后农户林业全要素生产率变化情况,用Tobit回归找出关键影响因素。结果表明:2004-2009年间,主要由纯技术效率大幅增长带动的农户林业全要素生产率年均增幅较大,为7.4%,但各分量之间的差异和个体之间的差异很大。虽然科技水平、林地规模、耕作方式和经营类型对林业全要素生产率影响很大,但由于林改以来林业科技进步不大,林地规模偏离适度规模的程度更大,所以技术进步和规模效率变动对林业全要素生产率增长贡献很小。因而,推动林业科技创新和进步、强化林业技术培训、促进林地流转、加强农户林业合作经营是集体林权制度改革配套体系建设、促进林业生产力水平持续快速增长的重点。

枣实蝇是一种高度危险性外来有害生物。对吐鲁番市、KSS、HSX和HMS 4个不同地区采集的枣实蝇mtDNACOI基因片段测序,并进行序列比较和系统发育分析。结果表明:采自吐鲁番市、HSX、HMS的枣实蝇遗传距离最近,为0.002,其相似性高达99.8%。吐鲁番市枣实蝇和HMS枣实蝇分别与KSS枣实蝇的遗传距离最远,为0.062,其相似性为94.1%。对以上几个地点采集的枣实蝇基因序列与已公开报道的外群蔷薇咔实蝇Carpomya schineri R248 FJ571365.1、蔷薇咔实蝇Carpomya schineri R141 FJ571364.1、樱桃绕实蝇Rhagoletis cerasi GQ175823.1同源序列进行相似性比较分析,结果显示HMS枣实蝇与蔷薇咔实蝇相似性高达96.5%。根据进化树对比分析,吐鲁番市、HSX和HMS的枣实蝇来自同一地区,而KSS枣实蝇从另一地区传入。

粗头直径≥10 cm,长度通常≥1 m,倾斜度超过45°的死木质残体称为倒木(Harmon et al., 1996)。倒木是森林生态系统的重要组成部分,在森林生态系统中倒木与生产者、消费者、分解者之间都有着密切的营养关系,其结构与功能相互制约,相互影响。

林隙(gap)又称林窗,指森林群落中老龄树木死亡或偶然因素(如干旱、台风、火灾等)造成成熟阶段的优势种死亡,从而形成林冠空隙的现象(Watt, 1947)。美国生态学家Runkle(1982) 将林隙分为2种,一种是林冠空隙(canopy gap),指上方无树冠遮荫的部分,即太阳处于正中位置时无树冠遮荫的面积之和; 另一种是扩展林隙(expanded gap),指形成该林隙周围树木基部所包围的面积(Runkle,1981)。本研究所指的林隙为应用最为广泛的扩展林隙。

镉是一种植物非必需元素,以毒性强、在土壤-植物系统中移动性大等特点受到广泛关注,它在生物圈中通常给生物带来有害的生态效应。土壤中过量的镉会引起植物的许多胁迫症状,研究表明: 叶镉浓度超过5~10 mg[DK]·kg^-1(干质量)时对大多数植物都是有害的(White et al., 2010); 镉能抑制叶绿素的生物合成并导致叶绿素含量的下降和不同色素比例的变化、影响PSⅡ反应中心和电子传递进而抑制光合作用,并导致生物量下降(Prasad, 2004)。

科学的森林经营管理是在研究结构与功能的基础上,考虑林分、景观和地理区域3个尺度,在林分小尺度上强调森林直接利用价值,在景观和地理区域大尺度上突出森林整体功能(亢新刚, 2001)。

国白蛾(Hyphantria cunea)具有食性杂、食量大、繁殖能力强、适生性广、传播速度快、危害严重等特点,严重危害了我国林木、果树、花卉及农作物的健康生长,是目前国内外最具危险性的入侵物种之一。

20世纪50年代我国开始大规模种植桉树(Eucalyptus spp.),现在栽植已经遍布我国17个省、自治区的600多个县,栽植面积达到150多万hm²(祁述雄,2002)。

大麦虫(Zophobas morio)属鞘翅目(Coleoptera)拟步甲科(Tenebrionidae)资源昆虫,其个体大、营养价值高,可作为高蛋白鲜活饲料,国外主要用作爬行类动物的活体饲料,我国主要用作高档宠物、人工养殖鱼类、鸟类等食虫动物的饲料(苗少娟, 2010)。

‘CAF9’是运用单株选择和集团选择育种手段,从云南元江县地方栽培品种中选育出的木豆新品种。生育期263~270天,平均株高(267.2±35.2)cm,地径(3.97±0.53)cm,单株荚数(600.3±207.6)个,每荚粒数(4.9±0.3)粒,种子百粒质量(7.86±0.43)g,单株粒质量(132.45±49.50)g。