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秦岭中段撂荒地植被恢复过程中土壤微生物代谢特征 被引量：9
1
作者 薛悦 康海斌 +4 位作者 杨航 冰德叶 晁志 张凯 王得祥 《环境科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第1期550-559,共10页
明确撂荒地植被恢复过程中土壤微生物养分限制特征及其驱动机制对揭示土壤养分循环和维持生态系统稳定具有重要意义.以秦岭中段不同年限撂荒地为研究对象,通过测定土壤理化性质、5种胞外酶活性[β-1,4-葡萄糖苷酶(BG)、纤维二糖水解酶(C... 明确撂荒地植被恢复过程中土壤微生物养分限制特征及其驱动机制对揭示土壤养分循环和维持生态系统稳定具有重要意义.以秦岭中段不同年限撂荒地为研究对象,通过测定土壤理化性质、5种胞外酶活性[β-1,4-葡萄糖苷酶(BG)、纤维二糖水解酶(CBH)、β-1,4-N-乙酰基氨基葡萄糖苷酶(NAG)、亮氨酸氨基肽酶(LAP)和酸性磷酸酶(AP)],运用胞外酶化学计量学模型,探讨撂荒地植被恢复过程中的土壤微生物养分限制状况及其与土壤性质之间的关系.结果表明,耕地撂荒显著增加了BG、CBH、NAG、LAP和AP的活性;随撂荒年限增加,(BG+CBH)/(NAG+LAP)和(BG+CBH)/AP显著降低,而(NAG+LAP)/AP则相反,相关性分析表明大多数土壤性质与胞外酶活性及其计量比显著相关.酶化学计量向量长度随撂荒年限的增加而减小,表明土壤微生物受碳(C)限制减缓,向量角度均大于45°且呈现降低趋势,表明微生物受到磷(P)限制且逐渐减轻.回归分析表明土壤C和P限制与土壤全量养分、速效养分、养分计量比和物理性质显著相关.偏最小二乘路径模型结果显示,养分计量比是微生物C和P限制的主要驱动因素.综上所述,秦岭植被恢复过程中微生物代谢特征反映了微生物参与下的土壤养分循环机制,为揭示该地区植被恢复过程中群落动态及稳定性,维持区域生态环境安全提供了理论依据. 展开更多
关键词 撂荒地 酶化学计量 微生物养分限制 植被恢复 秦岭
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枣树MYB基因家族鉴定、果实表达和盐胁迫响应研究 被引量：5
2
作者 王军晓 李婷 +1 位作者 马志博 黄建 《西北林学院学报》 CSCD 北大核心 2022年第2期20-28,36,共10页
MYB是植物基因组中最大的转录因子基因家族之一,广泛参与到植物发育与形态建成、次生代谢物合成逆境胁迫等过程。基于骏枣基因组和果实发育与成熟的5个阶段(花后20、40、60、80、100 d)转录组数据,鉴定和分析ZjMYB转录因子家族成员,分... MYB是植物基因组中最大的转录因子基因家族之一,广泛参与到植物发育与形态建成、次生代谢物合成逆境胁迫等过程。基于骏枣基因组和果实发育与成熟的5个阶段(花后20、40、60、80、100 d)转录组数据,鉴定和分析ZjMYB转录因子家族成员,分析其在枣果实成熟过程中的表达规律,并进一步研究NaCl胁迫下酸枣幼苗ZjMYB基因的响应。结果表明,共筛选到210个ZjMYB转录因子,依据MYB保守域的特点将其分为3类:72个1R-MYB亚类,127个R2R3-MYB亚类、9个3R-MYB亚类和2个4R-MYB,分布于12条染色体上。在骏枣果实成熟过程中,分别有49、15、6、13、12个基因在花后20、40、60、80、100 d表达量最高。进化分析发现ZjMYB14、ZjMYB110与苹果、紫薯参与花青苷的合成基因MdMYB9、MdMYB11和IBMYB1关系较近。100 mmol/L NaCl胁迫下,ZjMYB基因在酸枣幼苗的根茎叶中具有明显的组织表达特异性。盐胁迫8 d时,MYB基因在叶、茎和根中分别有9、3、7个基因显著上调表达。进化分析发现ZjMYB176、ZjMYB112、ZjMYB2、ZjMYB205与盐胁迫调控有关的苹果MdSIMYB1、小麦TaMYB33关系较近。本研究结果为阐明MYB转录因子在果实成熟调控以及枣树适应盐胁迫中机制提供重要基础。 展开更多
关键词 枣树 MYB转录因子 果实发育成熟 盐胁迫
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核桃根际耐旱促生菌的分离筛选及其促生作用研究
3
作者 李妍 胡斯乐 +4 位作者 白晓雄 刘朝斌 张敏 王迎 余旋 《西北林学院学报》 CSCD 北大核心 2024年第3期84-92,共9页
为获得高效促生的核桃根际菌株,研制微生物菌肥,改善土壤肥力,促进植株生长发育,提升核桃品质奠定理论基础。以核桃根际土壤为材料,分离筛选具有固N、溶P、解K、分泌生长素和产胞外多糖能力的菌株,通过16S rDNA测序鉴定菌属。按照功能... 为获得高效促生的核桃根际菌株,研制微生物菌肥,改善土壤肥力,促进植株生长发育,提升核桃品质奠定理论基础。以核桃根际土壤为材料,分离筛选具有固N、溶P、解K、分泌生长素和产胞外多糖能力的菌株,通过16S rDNA测序鉴定菌属。按照功能叠加增效、功能互补的原则,人工构建合成菌群,采用盆栽试验验证菌群对核桃幼苗的促生效果。结果表明,共筛选出9株耐旱促生菌株,其中5株具有溶P能力,溶P量为2.28~61.63μg·mL^(-1),4株具有分泌IAA能力,分泌IAA量为2.32~9.44μg·mL^(-1),4株具有产胞外多糖的能力,产胞外多糖量为37.69~112.84μg·mL^(-1)。经鉴定分别属于节杆菌属、肠杆菌属、剑菌属、中华根瘤菌属、假单胞菌属和鞘氨醇杆菌属。盆栽试验表明,4种菌群均能显著促进核桃幼苗的生长,株高、生物量和净光合速率,与对照相比,分别增加了32.3%~64.2%、37.6%~52.6%和47.4%~68.5%。此外,复合菌群的施用还显著提高了土壤β-葡萄糖苷酶(BG)、β-N-乙酰葡糖胺糖苷酶(NAG)和碱性磷酸酶(AP)活性,增加了速效P、硝态N及铵态N含量(P<0.05),其中以复合菌群T4效果最佳。研究结果可为研制适合干旱半干旱区的微生物肥料提供菌种资源。 展开更多
关键词 核桃 根际细菌 固氮 溶磷 生长激素 耐旱
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杨树水通道蛋白基因PagPIP1;3耐干旱胁迫功能分析 被引量：3
4
作者 孙甜甜 任强 +9 位作者 陈文义 衡启蒙 温昱斌 任若寒 李想 张银燕 张丽娟 贺浩冉 樊军锋 张一 《西北林学院学报》 CSCD 北大核心 2023年第4期11-17,89,共8页
干旱是自然界中最常见的环境胁迫因子之一。杨树主要分布于我国北方半干旱地区,干旱和水分匮乏严重限制了杨树生长,降低了杨树人工林生产力。为阐明杨树耐干旱的分子机制,推动杨树耐旱的分子育种,将前期鉴定出的干旱胁迫响应的关键PIP1... 干旱是自然界中最常见的环境胁迫因子之一。杨树主要分布于我国北方半干旱地区,干旱和水分匮乏严重限制了杨树生长,降低了杨树人工林生产力。为阐明杨树耐干旱的分子机制,推动杨树耐旱的分子育种,将前期鉴定出的干旱胁迫响应的关键PIP1s基因PagPIP1;3作为目标基因,通过农杆菌转化法获得PagPIP1;3过表达银中杨阳性株系,从形态和生理方面验证了PagPIP1;3在杨树响应和耐受耐旱胁迫中的功能。结果表明,与野生型对照植株(WT)相比,过表达PagPIP1;3的不同株系(OE1,OE2)分别在不同器官部位出现基因表达量的显著增加,在叶片中基因表达量OE2>OE1>WT;根系中基因表达量OE1>OE2>WT。在干旱胁迫条件下,PagPIP1;3过表达株系地上部分和根系的生长量明显优于WT,并且在一定程度上抑制了银中杨的蒸腾、增强了银中杨在干旱胁迫下的瞬时水分利用效率(WUEi)。对生物量和相对含水量测定结果表明,PagPIP1;3过表达后,水分在干旱胁迫下的转运能力得到提高,杨树叶片保水能力和生物量的积累得到增强,从而提高了杨树的耐旱能力。研究结果初步阐明了PagPIP1;3基因在杨树耐干旱胁迫中的功能及机制,为杨树耐干旱胁迫的分子遗传改良提供了重要研究基础和遗传材料。 展开更多
关键词 杨树 干旱 PagPIP1 3 遗传转化 功能分析
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杨树脯氨酸合成关键基因PagP5CS1全长克隆及功能验证 被引量：1
5
作者 任若寒 王海泽 +9 位作者 吴承生 衡启蒙 陈文义 孙甜甜 张丽娟 贺浩冉 李想 张银燕 樊军锋 张一 《西北林学院学报》 CSCD 北大核心 2023年第4期90-96,共7页
杨树是重要的工业用材树种。我国北方干旱和半干旱地区水分匮乏,干旱已成为影响杨树人工林可持续发展的一个重要因素。游离脯氨酸的积累常常在植物应对干旱等渗透胁迫时出现,以缓解干旱胁迫带给植物的损害。P5CS作为编码脯氨酸合成关键... 杨树是重要的工业用材树种。我国北方干旱和半干旱地区水分匮乏,干旱已成为影响杨树人工林可持续发展的一个重要因素。游离脯氨酸的积累常常在植物应对干旱等渗透胁迫时出现,以缓解干旱胁迫带给植物的损害。P5CS作为编码脯氨酸合成关键酶的基因,对于植物调控游离脯氨酸合成、增强耐干旱能力非常关键。该研究克隆84K杨脯氨酸合成代谢的关键基因PagP5CS1并在银中杨内进行遗传转化,从表型、分子和生理水平上对PagP5CS1转基因杨树株系进行了功能鉴定。本研究构建的PagP5CS1超表达载体通过叶盘法转化至银中杨叶片,成功获得12个PagP5CS1超表达杨树株系,其中P5CS1基因表达量最高的转基因株系为野生型表达量的8.3倍。经过干旱胁迫处理,相对于野生型,超表达株系叶片萎蔫程度更低;在干旱胁迫下,超表达株系中P5CS1基因表达量和脯氨酸含量均高于野生型,说明P5CS1超表达增强了杨树的耐旱性,P5CS1基因在干旱胁迫下发挥了正向调控作用。综上所述,杨树P5CS1基因对干旱胁迫高度响应,PagP5CS1超表达杨树会通过增加脯氨酸积累来增强杨树的耐旱性。 展开更多
关键词 杨树 脯氨酸 P5CS1 干旱
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冬枣光响应模型及不同物候期光合变化动态研究 被引量：1
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作者 解冰芊 郭天然 +2 位作者 李玉婷 任利慧 黄建 《果树学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第8期1617-1626,共10页
【目的】设施栽培极大改变了冬枣生长环境,也对其光合作用进行调控,但是冬枣最佳光合模型以及不同设施栽培模式下不同物候期光合特性变化动态尚不明确。【方法】针对温棚、避雨棚和露地3种冬枣栽培模式,测定光响应参数并用4种光响应模... 【目的】设施栽培极大改变了冬枣生长环境,也对其光合作用进行调控,但是冬枣最佳光合模型以及不同设施栽培模式下不同物候期光合特性变化动态尚不明确。【方法】针对温棚、避雨棚和露地3种冬枣栽培模式,测定光响应参数并用4种光响应模型拟合,同时对冬枣植株不同物候期的光合生理特性进行比较分析。【结果】通过比较直角双曲线修正模型、非直角双曲线模型、直角双曲线模型和指数模型的冬枣光响应曲线的拟合效果,发现直角双曲线修正模型对冬枣的光响应曲线拟合效果最好,能较好地对3种栽培模式下测定的冬枣光响应曲线进行拟合。此外,通过对比盛花期环剥和未环剥的冬枣,发现环剥显著改变了冬枣植株的生长势,抑制了光合速率,直至脆熟期才恢复至与未环剥植株相近状态。3种栽培模式下冬枣不同物候期光补偿点(LCP)、光饱和点(AQE)和最大净光合速率(P_(nmax))的总体变化趋势基本相似,均表现为脆熟期较高,而幼果期和采后较低。【结论】通过拟合冬枣最佳光响应模型,阐明了不同设施栽培模式对冬枣光合作用的影响规律,为设施栽培合理调控光合环境、促进枣树生长和坐果提供了理论指导。 展开更多
关键词 枣 设施栽培 光响应曲线 净光合速率
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桥山林区3种麻栎群落类型的种群动态与幼苗特征 被引量：7
7
作者 张维伟 赵忠 +1 位作者 刘金良 邓平 《林业科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第7期1-10,共10页
【目的】对比分析黄土高原南部桥山林区3种林分类型麻栎群落的种群结构与幼苗生长过程,阐明麻栎种群在不同群落类型下的数量和结构动态,为该地区麻栎林科学经营和恢复提供依据。【方法】采用样地调查法,调查12块样地(麻栎阔叶混交林、... 【目的】对比分析黄土高原南部桥山林区3种林分类型麻栎群落的种群结构与幼苗生长过程,阐明麻栎种群在不同群落类型下的数量和结构动态,为该地区麻栎林科学经营和恢复提供依据。【方法】采用样地调查法,调查12块样地(麻栎阔叶混交林、麻栎油松混交林和麻栎纯林3种林分类型,每种林分类型设置4块样地)内所有胸径大于4 cm个体的胸径(幼苗地径)、树高和冠幅等特征;在每块样地采集幼苗或幼树标准株,测定各器官生物量。以径级结构和高度级结构代替年龄结构,编制不同林分类型麻栎种群静态生命表,根据各径级麻栎种群存活量绘制存活曲线,并分析3种林分类型中1~10年生麻栎实生幼苗的高度、基径、冠幅及生物量分配差异。【结果】3种林分类型麻栎种群均呈现出随年龄增加个体数减小趋势,低龄级个体具有绝对数量优势,桥山地区麻栎种群年龄结构呈进展型。种群静态生命表表明,麻栎种群存活量随年龄增加呈降低趋势,低龄级死亡最高,为生活史脆弱期;Ⅲ、Ⅳ龄级期望寿命最高;在Ⅲ~Ⅶ龄级,麻栎阔叶混交林和麻栎油松混交林中的麻栎种群死亡率远远低于麻栎纯林。不同林分类型麻栎种群的存活曲线皆呈Deevey-Ⅲ型。实生苗基径在1~5年表现为麻栎纯林>混交林,随着年龄增加,麻栎油松混交林实生苗基径略高于其他2种林分类型,但3种林分类型间差异不显著;实生苗冠幅在2~10年表现为混交林>纯林,且3种林分类型间实生苗冠幅差异在4年后开始显著(P<0.05);麻栎油松混交林实生苗高度在2~10年均高于其他2种林分类型,3种林分类型间实生苗高度差异在5年后开始显著(P<0.05)。不同林分类型麻栎实生苗叶、干、根、侧枝生物量均随年龄增加而增长。3种林分类型间,实生苗叶生物量在1~6年差异不显著,干生物量在1~4年无显著性差异,侧枝生物量在1~2年差异不显� 展开更多
关键词 麻栎 种群结构 生境 生长特性 生物量
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