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1. chinaXiv:202109.00029 [pdf]

不同类型盐分对盐爪爪种子萌发和幼苗生长的影响

雷春英
Subjects: Biology >> Botany

采用培养皿法研究不同类型钠盐胁迫对荒漠植物盐爪爪种子萌发率、萌发指数、幼苗芽长和根长,分析盐爪爪种子萌发与幼苗生长适应不同类型盐碱地的机制,为种植盐爪爪生态修复不同类型盐碱地提供了科学依据。结果表明:(1)NaCl、Na2SO4、NaHCO3、Na2CO3均显著抑制盐爪爪种子的萌发率和萌发指数。(2)回归方程分析盐爪爪萌发期的耐NaCl、Na2SO4、NaHCO3、Na2CO3临界值分别为325 mmol·L-1、267 mmol·L-1、245 mmol·L-1 和166 mmol·L-1,其极限值分别是671 mmol·L-1、580 mmol·L-1、569 mmol·L-1和389 mmol·L-1,相对于中性盐,盐爪爪种子萌发时对碱性盐更敏感。(3)NaCl、Na2SO4、NaHCO3、Na2CO3均显著抑制盐爪爪幼苗芽和根的生长,盐爪爪种子萌发和幼苗生长对这4种钠盐的响应差异显著;相对于幼苗芽,幼苗根的响应更为敏感,可将根长作为评价盐爪爪耐盐性的参数,碱性盐毒害强于中性盐;根据盐分对盐爪爪种子萌发和幼苗生长的毒害性顺序依次为:NaCl<Na2SO4<NaHCO3<Na2CO3。

submitted time 2021-09-14 From cooperative journals:《干旱区研究》 Hits137Downloads46 Comment 0

2. chinaXiv:202109.00031 [pdf]

黄土丘陵区典型人工林的根系分布特征

李浩
Subjects: Biology >> Botany

根系是植物吸收水分和养分的主要器官,发育及分布情况对植物生长具有极其重要的影响。本研究以甘肃省定西市安定区龙滩流域的人工白杨林、油松林以及山杏林为研究对象,分析了3种人工林总根及不同径级的根长、根面积、根生物量密度的垂直分布特征及其与土壤理化性质之间的关系,旨在从根系分布角度比较黄土丘陵区典型人工林之间的生长差异,为该区域植被恢复与评价提供一定的科学依据。研究结果显示:(1)不同径级的根系分布中3种人工林均以细根为主,细根与总根的根长及根面积密度均表现为白杨林>油松林>山杏林,根生物量密度表现为油松林>白杨林>山杏林,而中根与粗根的根长及根面积密度均以油松林为最高。(2)垂直土壤剖面上,3种人工林总根与细根的根长、根面积及根生物量密度整体上呈现出随土壤深度的增加而减少的趋势,而中根与粗根的垂直分布规律并不明显。(3)细根和总根的根长密度、根面积密度、根生物量密度与土壤全碳、全氮、有机碳及含水量均呈极显著正相关关系,中根的根长及根面积密度与土壤全碳、全氮、全磷及有机碳含量呈显著相关关系,粗根的根长及根面积密度与土壤全碳呈显著相关关系,土壤碳氮含量以及含水量的增加与林木根系的生长在一定程度上存在协同效应。

submitted time 2021-09-14 From cooperative journals:《干旱区研究》 Hits108Downloads46 Comment 0

3. chinaXiv:202109.00032 [pdf]

植物根系水力再分配量及影响因素分析

杨贵森
Subjects: Biology >> Botany

植物根系水力再分配(Hydraulic Redistribution,HR)指水分在根-土界面水势梯度的驱动下,经由植物根系在土壤不同部位之间的被动传输过程。它是植物根系为了适应土壤水分的空间异质性而形成的一种生理调节对策,不仅能够优化植物对水分的利用,而且对生态系统的地球化学循环过程具有一定影响。因此,开展水分限制环境下HR的研究对深入理解干旱区植物生存的生态水文学机理及其调控对策具有重要的意义。基于此,本文通过回顾和分析HR国内外的最新研究动态及进展,分别从HR的发展历程、在生态水文中的作用、量的大小、普遍性和影响因素进行较为系统的评述。利用数据挖掘在全球尺度上对HR定量化描述,发现HR主要发生在较干旱的乔木植物群落中。此外,HR占蒸腾比例介于3%~79%,平均值为32%;从气候因子、植被特征、土壤特性等方面重点讨论了HR的影响因素,发现干燥指数和土壤质地显著影响HR的量(P<0.05)。最后,结合全球变化背景下HR面临的新挑战,提出了当前HR研究面临的难点问题及其在生态水文效应中应重点关注的科学前沿问题。本研究为今后HR的研究提供了一定的借鉴。

submitted time 2021-09-14 From cooperative journals:《干旱区研究》 Hits110Downloads49 Comment 0

4. chinaXiv:202109.00034 [pdf]

古尔班通古特沙漠短命植物的氮素吸收策略

庄伟伟
Subjects: Biology >> Botany

研究荒漠生态系统同一生活型植物对氮素的利用是否存在生态位分离,有助于深入了解荒漠植物的生存策略,更好掌握氮素对荒漠植物生存的影响。在古尔班通古特沙漠中,广泛分布着4种短命植物尖喙牻牛儿苗(Erodium oxyrrhynchum)、琉苞菊(Hyalea pulchella)、假狼紫草(Nonea caspica)和飘带果(Lactuca undulata),对4种荒漠短命草本植物在不同月份不同土层深度对不同形态氮素的吸收利用进行了研究。结果显示:(1)在不同土层深度,5月4种植物的氮素吸收速率均高于4月的氮素吸收速率;对于不同形态氮素的吸收速率,甘氨酸均低于硝态氮和铵态氮。(2)4月假狼紫草对硝态氮的回收率最高,可达52.3%;5月假狼紫草对铵态氮的回收率最高,可达90.7%。(3)琉苞菊对15N的吸收量低于其他3种植物。(4)4种短命植物不仅可以利用土壤无机氮,还可以有效利用土壤有机氮,且尖喙牻牛儿苗和飘带果对硝态氮有明显的吸收偏好。(5)在古尔班通古特沙漠生态系统中,短命生活型的植物对氮素的吸收能力有着差异和多元化的特点,且均可吸收土壤中的可溶性的有机态氮源。

submitted time 2021-09-14 From cooperative journals:《干旱区研究》 Hits81Downloads29 Comment 0

5. chinaXiv:202002.00074 [pdf]

Molecular karyotypes of loquat (Eriobotrya japonica) aneuploids can be detected by using SSR markers combined with quantitative PCR irrespective of heterozygosity

Wen, Guo; Dang, Jiangbo; Xie, Zhongyi; Wang, Jinying; Jiang, Pengfei; Guo, Qigao; Liang, Guolu
Comment:This article has been published online in Plant Methods (https://plantmethods.biomedcentral.com/articles/10.1186/s13007-020-00568-7)
Subjects: Biology >> Botany
Subjects: Agriculture, Forestry,Livestock & Aquatic Products Science >> Horticulture

Background: Aneuploidy, a condition caused by an imbalance between the relative dosages of chromosomes, generally produces a novel phenotype specific to the molecular karyotype. Few techniques are currently available for detecting the molecular karyotypes of aneuploids in plants. Methods: By PCR amplification of 209 pairs of SSR primers, 17 pairs of SSR primers with no polymorphism and stable amplification in 23 different ploidy loquat were screened out. Seventeen SSR markers combined with qPCR for detection of aneuploid loquat H39 (2n=2x+5=39) karyotype variation. To verify the method for detection of aneuploid karyotype variation, 9 hybrid offspring of Q24 × ‘Huabai No. 1’ and 16 open-pollination progeny of the triploid loquat A313 and A322 were obtained, and we detected their chromosome numbers using conventional cytological methods. The SSR-qPCR method was used to detect the molecular karyotypes of aneuploids in the 9 hybrid offspring of Q24 × ‘Huabai No. 1’ and 16 open-pollination progeny of the triploid loquat A313 and A322. Results: Based on this imbalance in chromosome dosage, a new approach (referred to as ‘SSR-qPCR’) combining simple sequence repeat (SSR) markers and quantitative real-time PCR (qPCR) has been developed and utilized to detect some common aneuploids irrespective of heterozygosity. We screened 17 specific SSR markers covering all loquat linkage groups and redesigned 6 pairs of primers for SSR markers that can detect loquat chromosome aneuploidies. The SSR-qPCR detection results obtained for hybrid progeny and open-pollination progeny of triploid loquat showed diagnostic accuracies of 88.9% and 62.5%, respectively, compared with the chromosome preparation results. Limitations: Loquat genome sequences have not been published, available SSR markers are currently limited. Conclusion: SSR-qPCR can detect loquat aneuploids and be used to construct the entire molecular karyotypes of aneuploid individuals. Therefore, this method offers a novel alternative for the detection of chromosome aneuploidies.

submitted time 2020-03-03 Hits16106Downloads2058 Comment 0

6. chinaXiv:202001.00017 [pdf]

裸果木渗透调节物质和抗氧化酶活性对 干旱的响应

黄海霞
Subjects: Biology >> Botany

裸果木(Gymnocarpos przewalskii)起源于古地中海,为荒漠区少有的第三纪孑遗植物种。本文用2017年6月、7月和8月采集于甘肃安西自然保护区内的裸果木中龄和老龄植株叶片,分析自然干旱影响下叶片渗透调节物质及抗氧化酶活性的变化。结果表明:随着干旱程度的增加,裸果木叶片的可溶性蛋白(SP)显著积累,发挥着重要的渗透调节作用,中龄植株叶片的可溶性糖(SS)含量和老龄植株叶片的脯氨酸(Pro)含量先增加后显著降低,渗透调节作用有限。干旱加剧时,中龄植株叶片的超氧化物歧化酶(SOD)活性和抗坏血酸过氧化物酶(APX)活性呈明显的先增后降。严重干旱时,过氧化物酶(POD)活性和过氧化氢酶(CAT)活性明显增强,说明其通过4种酶的协同作用清除过剩的活性氧,减轻过氧化伤害;老龄植株叶片的CAT活性持续增强,APX活性明显的先升后降,POD活性在重度干旱时显著增强,主要通过这3种酶减轻膜系统伤害。丙二醛(MDA)含量则随干旱程度增大显著增加,膜脂过氧化程度不断加深。在相同的降雨条件下,裸果木中、老龄植株的Pro、SS、SP含量、POD和CAT活性、MDA含量对干旱的响应程度存在显著差异,隶属度函数评价法表明,老龄植株的抗旱能力大于中龄植株,表明裸果木的抗旱性随年龄的增大而提高。

submitted time 2020-01-02 From cooperative journals:《干旱区研究》 Hits3912Downloads1013 Comment 0

7. chinaXiv:202001.00018 [pdf]

塔里木河下游植被种间关系与稳定性分析

史浩伯
Subjects: Biology >> Botany

在样方调查的基础上,对塔里木河下游的英苏、喀尔达依、阿拉干和依干不及麻4个监测断面的样地植被状况进行调查,在2×2列联表基础上,采用方差比率法(VR),应用联结系数(AC)、c2检验与M.Godron稳定性测度方法对植被群落进行了种间联结分析与稳定性研究,得到如下结论:总体相关性检验结果表明,四个断面中没有出现显著正联结的植物群落,塔里木河下游植物群落演替目前尚未达到稳定水平,且阿拉干与依干不及麻断面的植物群落正处于发育初期;植物群落种间关系不显著,分布松散,更倾向于独立分布。群落的结构不稳定,存在于同一个样地内种对之间的依赖性不强,个别区域植物群落物种之间存在一定的竞争关系与排它作用;根据已有的种间关系,可将塔里木河下游的植物群落划分为3个生态种组。

submitted time 2020-01-02 From cooperative journals:《干旱区研究》 Hits2149Downloads883 Comment 0

8. chinaXiv:202001.00023 [pdf]

新疆猪毛菜属植物多样性及其地理分布特征

闻志彬
Subjects: Biology >> Botany

猪毛菜属(Salsola L.)是藜科中最大的属之一,在新疆植物区系和植物资源开发利用中占有重要地位。通过对新疆猪毛菜属32种植物的果时花被片附属物和叶片解剖结构的特征及其地理分布的分析,结果表明:① 果期花被片的附属物可分为两类,其中具翅状附属物的形态更加丰富;② 得到4种叶片解剖结构类型,包括C3-SYMP型、C3-C4中间型、C4-SALS+H型和C4-SALS-H型。依据叶片解剖结构类型判断,新疆猪毛菜属中C4植物占到绝大多数;③ 在新疆分布的猪毛菜属种类以草本植物居多,其生境主要以旱生和盐生环境为主;④ 猪毛菜属植物分布在新疆的6个地理分布地区,其中以准噶尔亚地区分布最多,塔城伊犁亚地区分布次之;⑤ 新疆猪毛菜属植物与国外邻近地区的共有种明显多于国内邻近地区。

submitted time 2020-01-02 From cooperative journals:《干旱区研究》 Hits2266Downloads1005 Comment 0

9. chinaXiv:202001.00024 [pdf]

乌拉特荒漠草原群落物种多样性和生物量关系对放牧强度的响应

赵生龙
Subjects: Biology >> Botany

以内蒙古乌拉特荒漠草原灌丛和草本植物群落为对象,研究这2种植物群落的物种组成、物种多样性及其与地上生物量关系对不同放牧处理(对照、中牧、重牧)的响应。结果表明:① 随着放牧强度的增加,灌丛群落中红砂(Reaumuria songarica)和碱韭(Allium polyrhizum)的优势度增大,沙生针茅(Stipa glareosa)的优势度减小;重牧降低草本群落中沙生针茅的优势度,增加了蒙古韭(Allium mongolicum)和碱韭的优势度。② 不同放牧处理显著降低了灌丛和草本群落的盖度、高度以及灌丛群落的密度,消除了灌丛和草本群落之间盖度的差异(P>0.05)。中牧降低灌丛群落的Pielou 均匀度指数,重牧降低灌丛群落的物种丰富度,灌丛和草本群落的其他多样性指数在放牧处理之间无显著差异(P>0.05)。除物种丰富度外,其他多样性指数在灌丛和草本群落之间差异显著(P<0.05)。③ 不同放牧处理降低了灌丛和草本群落的地上生物量和凋落物量,导致灌丛和草本群落之间地上生物量的显著差异(P<0.05)。④ 地上生物量与Simpson优势度指数负相关,与Shannon-Wienner多样性指数和Pielou 均匀度指数正相关;放牧处理下地上生物量与密度、物种丰富度正相关。放牧处理改变了荒漠草原植物群落组成、结构和功能,进而改变了群落结构和功能的重要关系。

submitted time 2020-01-02 From cooperative journals:《干旱区研究》 Hits2370Downloads1067 Comment 0

10. chinaXiv:201911.00050 [pdf]

5种盐生植物生物炭产率及其理化性质

毛明月
Subjects: Biology >> Botany

为了解不同盐生植物的生物炭特性的种间差异,特选用盐地碱蓬(Suaeda salsa)、盐角草(Salicornia europaea)、高碱蓬(Suaeda altissima)、野榆钱菠菜(Atripex aucheri)、盐穗木(Halostachys caspica)5种黎科盐生植物为研究对象,于500℃温度下炭化制备生物炭,通过理化性质分析,并结合主成分分析来探讨盐生植物原材料对生物炭特性差异的影响。结果表明:生物炭的产率受盐生植物原材料灰分含量影响。此外,生物炭灰分、养分及阳离子含量受盐生植物原材料物质成分的影响。炭化能显著增加生物质灰分含量,5种生物炭灰分含量与原材料相比增加了67.23%~169.32%,同时伴随着灰分增加,水溶性Na+、K+等低价离子富集,pH、电导率(EC)增大,碱性增强。本研究为盐生植物生物炭在改良酸性土壤、炭化原材料选择等方面提供基础数据及理论参考。

submitted time 2019-11-14 From cooperative journals:《干旱区研究》 Hits2559Downloads1176 Comment 0

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