分类： 生物学 >> 植物学 >> 应用植物学 提交时间： 2023-06-05 合作期刊: 《广西植物》
摘要：因具有较强的自由基清除能力和类抗氧化酶特性，氧化铈纳米颗粒（CeO2NPS）已被证明可提高植物的耐 盐性，但其对辣椒种子引发作用和机制尚不明确。为揭示 CeO2 NPS 种子引发处理辣椒对盐胁迫下的萌发及幼苗 生长的影响，以辣椒品种（Capsicum annuum）茂蔬 360 为试验材料，设置了 7 个 CeO2 NPS 浓度（0、0.05、0.1、 0.2、0.3、0.4、0.5 mmol·L-1)，以未引发处理组为对照，研究了不同浓度 CeO2NPS 引发处理后对盐胁迫下辣椒 种子萌发、幼苗生物量和生理生化指标的影响。结果表明：（1）0.5 mmol·L-1 CeO2NPS 处理后的种子，其可溶 性蛋白质、脯氨酸含量和过氧化氢酶（CAT）活性、还原型抗坏血酸（AsA）含量和 AsA/DHA 比值显著提高， 超氧阴离子(O2 ·−)含量显著降低；盐胁迫下，该处理的种子的发芽率、发芽势、发芽指数、活力指数最大。（2） 0.4 mmol·L-1 CeO2NPS 种子引发处理的幼苗在盐胁迫下的鲜重、干重和根长最大，幼苗的可溶性蛋白质、还原 型抗坏血酸（AsA）含量和 AsA/DHA 比值均显著提高。综上认为，CeO2NPS 引发处理可通过降低种子水势、促 进贮藏物质代谢和提高抗氧化能力来提高种子在盐胁迫下的发芽率；同时可在苗期通过增强蛋白合成和抗坏血酸 -谷胱甘肽循环（AsA-GSH）来促进盐胁迫下幼苗的生长。
分类： 生物学 >> 植物学 >> 应用植物学 提交时间： 2023-06-05 合作期刊: 《广西植物》
摘要：极端气候导致的干旱和水淹事件频发，影响了外来植物和本地植物的生长。为了解 外来种和本地种植物对干旱和水淹事件发生顺序的响应，探讨草本植物适应水分时间异质性 的策略，该研究以美国蒙大拿州西部 4 种本地植物和 4 种外来植物为研究对象。将所有植物 分别进行持续湿润（对照，CK）、水淹‐干旱（I-D）和干旱‐水淹（D-I）处理，并观测一 系列形态和生物量特征的变化。结果表明：（1）与持续湿润（CK）相比，干旱-水淹和水淹 -干旱处理均显著降低了外来种的总生物量（P < 0.05）。（2）干旱-水淹显著降低了本地种早 期总生物量、后期地下生物量和根冠比，但显著提高了其后期的相对生长（P < 0.05）。（3） 干旱-水淹处理显著降低了所有植物的地下-地上生物量关系的异速指数，外来种异速指数显 著高于本地种（P < 0.05）。综上所述，极端事件（水淹和干旱）的发生顺序能改变外来植物 和本地植物的生物量分配，早期干旱比后期干旱更容易减少植物生物量的积累，但能促进本 地种后期的生长；本地种在环境胁迫下不被降低的总生物量表现，说明维持表型稳定的能力 较强。干旱-水淹处理下本地种和外来种地上和地下生物量关系的分配方式不同。
分类： 生物学 >> 植物学 >> 应用植物学 提交时间： 2023-06-05 合作期刊: 《广西植物》
摘要：为揭示丛枝菌根真菌（AMF）和根瘤菌在白三叶氮（N）同化中的作用，对白三叶进行 单一或者联合接种隐类球囊霉（Paraglomus occultum）和三叶草根瘤菌（Rhizobium trifolii），分 析其对生长、光合作用、叶片N 和氨基酸含量以及N 同化相关酶活性的影响。结果表明：（1） 单一接种AMF 或根瘤菌以及联合接种AMF 和根瘤菌均显著增加了白三叶的株高、匍匐茎长度、 叶片数、地上部生物量、总生物量、叶绿素b 和总叶绿素含量、稳态光量子效率和叶片N 含量， 这种增强效应是联合接种>单一AMF>单一根瘤菌>未接种处理。（2）联合接种AMF 和根瘤菌 还显著增加了白三叶叶片中丙氨酸、精氨酸、天冬酰胺、天冬氨酸、谷氨酰胺、谷氨酸和组氨酸 的含量，同时显著提升了叶片N 同化相关酶如硝酸还原酶、亚硝酸还原酶、谷氨酰胺合成酶、 谷氨酸合成酶、谷氨酸脱氢酶、天冬酰胺合成酶和天冬氨酸转氨酶的活性，且显著促进AMF 对 白三叶根系的侵染。该研究表明了联合接种AMF 和根瘤菌通过激活N 同化相关酶活性有效促进 N 同化，产生更多的氨基酸，进一步促进白三叶植株的生长。文章表明AMF 和根瘤菌具有协同 作用，有效促进了白三叶的N 同化。
分类： 生物学 >> 植物学 >> 应用植物学 提交时间： 2023-06-05 合作期刊: 《广西植物》
摘要：为研究云南马铃薯（Solanum tuberosum ）内生真菌的多样性，该文以采自云 南省德宏芒市、大理喜洲和临沧双江三个地区的马铃薯植株为研究对象，采用组织块分离法、 尖端菌丝挑取法对马铃薯根、茎及块茎中的内生真菌进行分离纯化，然后采用形态学鉴定方 法和ITS 序列分析的方法对分离得到的内生真菌进行鉴定，并对内生真菌的定殖率、分离率 及多样性指数进行计算和分析。结果表明：（1）该研究共分离得到内生真菌98 株，其中从 德宏芒市的样品中获得40 株，从大理喜洲的样品中获得27 株，从临沧双江的样品中分离 得到31 株。（2）经鉴定，分离得到的马铃薯内生真菌共涵盖10 目10 科13 属，多为子 囊菌门和担子菌门，优势菌为镰刀菌属（Fusarium ）和青霉属（Penicillium ）。褶皱裸胞 壳（Emericella rugulosa ）、接骨木镰刀菌（Fusarium sambucinum ）、毛韧革菌 （ Stereum hirsutum ） 、Psathyrella sulcatotuberculosa 和Epicoccum catenisporum 5 种真菌首次从马铃薯植株中分离得到。（3）马铃薯块茎内生真菌的定殖 率最高，根部内生真菌定殖率最低；而内生真菌的分离率以马铃薯根部为最高，茎部最低。 不同组织中内生真菌的多样性指数趋势均为根>块茎>茎。综合来看，云南马铃薯植株中的 内生真菌具有较高的多样性，不同地区的马铃薯样品中内生真菌优势菌不同，马铃薯根部具 有最丰富的内生真菌种群和最高的分离率，因此是最适合进行内生真菌分离的材料。以上研 究结果为后期探究马铃薯内生真菌对病原菌的拮抗作用奠定基础。
分类： 生物学 >> 植物学 >> 应用植物学 提交时间： 2023-06-05 合作期刊: 《广西植物》
摘要：海南热带雨林国家公园森林资源富集，探究该地区景观格局时空演变特征，对维护海 南岛生态安全屏障具有重要意义。该文依托 2015 和 2020 年海南热带雨林国家公园地表覆盖 数据，建立景观分布格局体系，采用景观格局指数、景观动态度和转移矩阵的方法，分析海 南热带雨林国家公园 10 类土地覆被类型的景观格局变化特征，探究其变化的影响因素。结 果表明：（1）2015-2020 年，海南热带雨林国家公园整体景观破碎度呈现降低趋势，空间 集聚性增加，综合动态度较小，景观类型整体较稳定。（2）雨林优势种常绿阔叶林面积不 断增加，破碎度减小，呈正向增长态势；针叶林与灌木林面积减少；部分水体转化为湿地， 面积减小；其余景观类型面积占比较小，按自然演替方向发展变化。（3）景观格局演变主 要以雨林自然演替为主，其次受政策、气候等因素综合影响。综上所述，自开展海南热带雨 林国家公园体制试点以来，其景观格局趋于稳定。政策引导发挥着重要的正向作用，有针对 性的开展热带雨林景观保护及修复工作，有助于海南热带雨林国家公园可持续发展。
分类： 生物学 >> 植物学 >> 应用植物学 提交时间： 2023-06-05 合作期刊: 《广西植物》
摘要：兰属（Cymbidium）所有种（除兔耳兰C. lancifolium 外）均被列为国家重点保护野 生植物，研究其在未来气候条件下的潜在分布格局，将对该类群的有效合理保护提供参考和 依据。该文基于兰属植物已知的分布点和19 个气候因子，利用MaxEnt 模型和地理信息系 统（ArcGIS）模拟兰属以及其中20 种兰属植物在九种不同气候情景（当代以及未来2030s、 2050s、2070s 和2090s 四个时间段各两种温室气体排放情景）下的潜在分布格局，并找出影 响兰属植物分布的主导气候因子。结果表明：（1）最干旱季降水量（Bio17）、年降水量（Bio12） 和温度季节性变化（Bio04）是影响兰属植物地理分布格局的主导气候因子。（2）从物种水 平上分析，不同兰属植物在未来情景下的适生区表现出不同的变化趋势，且影响其分布的主 导气候因子也有所不同。其中，冬凤兰（C. dayanum）等8 个物种的适生区面积总体呈扩张 趋势，而西藏虎头兰（C. tracyanum）等12 个物种的适生区面积整体则呈缩减趋势。该研究 将为兰属植物就地保护与迁地保护提供重要参考，对兰属等濒危野生植物的保护具有积极意 义。
分类： 生物学 >> 植物学 >> 应用植物学 提交时间： 2023-06-05 合作期刊: 《广西植物》
摘要：为探究甜茶（Rubus suavissimus）中具有α-葡萄糖苷酶抑制活性的次级代谢产物，该 文利用多种现代色谱分离技术对其干燥叶进行提取分离纯化，综合运用质谱、核磁共振波谱 分析方法确定了单体化合物的结构，同时，对分离得到的化合物进行了α-葡萄糖苷酶抑制 活性的测试。结果表明：（1）从甜茶的干燥叶中分离鉴定出 10 个化合物，分别为甜茶苷（1）、 山奈酚-3-O-洋槐糖苷（2）、没食子酸（3）、二聚松柏醇（4）、5-甲氧基二聚松柏醇（5）、云 实酸（6）、斯替维单糖苷（7）、斯替维醇（8）、16α,17-二羟基对映贝壳杉烷（9）、槲皮素 -3-O-β-D-吡喃半乳糖苷（10），其中化合物 2、4、5、9 为首次从甜茶中分离得到；（2） α-葡萄糖苷酶抑制活性测试结果显示，化合物 2、3、5、6、10 具有较强的α-葡萄糖苷酶 抑制活性。该研究丰富了甜茶中具有α-葡萄糖苷酶抑制活性的化合物，为降血糖相关产品 的开发提供了理论依据。
分类： 生物学 >> 植物学 >> 应用植物学 提交时间： 2023-06-05 合作期刊: 《广西植物》
摘要：为探讨生活污水与营养液两种不同的水源对Cr6+污染人工湿地残根分解及铬化学形 态转化的影响，通过构建微型薏苡人工湿地处理含铬废水[分别以生活污水（DWS）和1/2 Hoagland 营养液（HNS）配制含0、20、40 mg· L-1 Cr(Ⅵ)的配制液作为模拟含铬废水]，采 用埋根分解法，研究残根的分解动态，以及铬化学形态转化规律。结果表明：（1）20、40 mg· L-1 Cr（Ⅵ）铬胁迫下，薏苡的生长均受到抑制，HNS 处理株高和茎径均大于DWS 处理，但 HNS 处理的株高和茎径受Cr(Ⅵ)抑制程度大于DWS 处理; (2)薏苡残根分解速率随Cr（Ⅵ） 理浓度的提高而降低，HNS 处理残根分解速率大于DWS 处理。分解60 天后，DWS 处理条 件下，20、40 mg· L-1 Cr（Ⅵ）处理残根铬含量比埋根初期分别降低了11.7%、8.09%，HNS 处理下分别下降了15.8%、18.42%。20、40 mg· L-1Cr6+处理薏苡残根的残渣态铬占比均随埋 根时间的延长而降低，而乙醇提取态铬和去离子水提取态铬占比增大，醋酸结合态铬占比则 显著增大；(3)残根分解初期，HNS 和DWS 处理出水中的COD、TN、NH4-N 以及总铬含量 均有提高，而后降低，变化趋势与残根分解进程一致，HNS 处理人工湿地对废水中铬的去 除效率更高。该研究结果表明在人工湿地植物收割后，根系分解可短时间内提高出水中铬含 量，适当改善污水中营养状况，可以促进残根分解和湿地对铬的去除。
分类： 生物学 >> 植物学 >> 应用植物学 提交时间： 2023-06-05 合作期刊: 《广西植物》
摘要：含水量是影响种子超低温保存效果的关键因素，而其作用机制尚不完全清楚。为探讨含水量对种子超低温保存生活力的影响途径，该研究以八棱海棠种子为材料，通过硅胶干燥法获得不同含水量的种子，测定超低温保存后种子生活力、糖含量及相关酶指标的变化并分析相关性。结果表明：（1）超低温保存15 d 后，不同含水量种子生活力不同，随着种子含水量的降低，种子生活力呈现先升高后降低的趋势，含水量为 9.02%的八棱海棠种子生活力最高，为 53.33%；超低温保存 120 d 后，种子生活力随着含水量下降一直升高，含水量为 6.40%生活力最高，为27.78%。表明八棱海棠种子含水量对超低温保存后的生活力有明显影响，但受液氮保存时间影响，随着液氮保存时间的延长，最适含水量降低。（2）相关性分析显示，含水量与生活力显著负相关，含水量和生活力均与蔗糖和果糖含量相关，酸性转化酶与含水量、生活力、蔗糖和果糖均相关，果糖激酶与生活力相关，表明种子含水量通过影响酸性转化酶活性而影响蔗糖和果糖含量，进而影响蔗糖代谢，响应低温和脱水胁迫，最终导致生活力差异。种子生活力还受到介导果糖激酶的果糖代谢影响。此外，海藻糖也是种子应对脱水和低温胁迫重要的调节物质之一。综上所述，八棱海棠种子不同含水量对其超低温保存后生活力有明显影响，与蔗糖和果糖代谢差异有关。该研究为种子超低温保存机制揭示提供了理论参考。
分类： 生物学 >> 植物学 >> 应用植物学 提交时间： 2023-06-05 合作期刊: 《广西植物》
摘要：为探究外源水杨酸（SA）对低温胁迫下火龙果幼苗形态及生理的影响，该研究以“紫红龙”火龙果幼 苗为材料，将 4 个不同浓度的 SA（0.1、0.3、0.5、0.7 mmol·L-1）喷施叶片，48 h 后置 4 °C 低温培养，于 第 0、3、6、9 d 观察火龙果幼苗形态及叶片组织结构的变化，并测定叶片相对电导率、丙二醛含量、渗透 调节物（可溶性糖、可溶性蛋白、脯氨酸）含量及抗氧化酶（超氧化物歧化酶、过氧化物酶、过氧化氢酶、 谷胱甘肽 S-转移酶）活性等生理指标。结果表明：（1）低温胁迫下，火龙果幼苗呈现 0 级、Ⅰ级和Ⅱ级 三个冷害等级，SA 处理后的火龙果幼苗出现Ⅰ级冷害和Ⅱ级冷害百分率均明显降低。（2）与低温对照相 比，SA 处理能降低火龙果幼苗叶片相对电导率和丙二醛含量、提高渗透调节物含量和抗氧化酶活性。（3） 经不同 SA 处理间比较分析，缓解冷害症状、降低相对电导率和丙二醛含量、提高可溶性糖和脯氨酸含量、 提高超氧化物歧化酶和谷胱甘肽 S-转移酶活性均以 0.3 mmol·L-1 SA 效果最好，提高可溶性蛋白含量、过氧 化物酶活性、过氧化氢酶活性分别以 0.7、0.1、0.5 mmol·L-1 SA 效果最好。综上表明，外源 SA 处理能缓 解 4 °C 低温胁迫下火龙果幼苗的冷害症状，对于提高幼苗抗冷性有正向生理效应，且 0.3 mmol·L-1 浓度较 适宜。
分类： 生物学 >> 植物学 >> 应用植物学 提交时间： 2023-06-05 合作期刊: 《广西植物》
摘要：种子引发是提高作物生长期耐盐性的有效方法，而γ-氨基丁酸（GABA）种子引发对辣椒(Capsicum annuum) 耐盐性的效果和作用机制还不清楚。该研究以“茂蔬 360”朝天椒为材料，分析了不同浓度γ-氨基 丁酸（0、1.0、2.0、4.0、6.0、8.0 μmol·L-1）种子引发对4~6 叶期100 mmol·L-1 NaCl 胁迫下的植株生物量、 渗透调节物质、抗氧化能力、光合作用系统及钾钠离子吸收的影响。结果表明：（1）种子引发能显著增加 盐胁迫下辣椒植株的生物量，以6.0 μmol·L-1 GABA 引发处理的效果最佳。（2）种子引发处理增加了盐胁 迫下植株的可溶性糖、可溶性蛋白及脯氨酸含量，同时·O2 -和MDA 含量下降，抗氧化酶（SOD、POD、 CAT 及APX）活性增强，叶片叶绿素含量增加，叶片叶绿素荧光参数受胁迫影响程度低，叶绿素荧光指 标包括Fv ′/Fm ′、qP_Lss、QY_Lss、NPQ_Lss 和Rfd 均有所上升。根、茎中的K+含量和K+/Na+比值下 降。（3）灰色关联度分析表明，GABA 种子引发主要通过提高POD、CAT 活性和渗透调节物质含量来缓 解盐胁迫对辣椒植株的伤害。综上所述，6.0 μmol·L-1 GABA 种子引发可有效提高辣椒苗期的耐盐性，其作 用机制可能是提高了盐胁迫下辣椒植株的抗氧化能力和渗透调节能力。
分类： 生物学 >> 生态学 提交时间： 2023-06-01
Fu, Hui
Ge, Yili
Cai, Guojun
Deng, Jianming
Liu, Huanyao
Wu, Aiping
Li, Youzhi
Li, Wei
Yuan, Guixiang
Erik Jeppesen
摘要：Understanding how phytoplankton interacts with local and regional drivers as well as their feedbacks is a great challenge, and quantitative analyses of the regulating role of human activities and climate changes on these feedback loops are also limited. By using monthly monitoring dataset (2000-2017) from Lake Taihu and empirical dynamic modelling to construct causal networks, we quantified the strengths of causal feedbacks among phytoplankton, local environments, zooplankton, meteorology as well as global climate oscillation. Prevalent bidirectional causal linkages between phytoplankton and the tested drivers were found, providing holistic and quantitative evidence of the ubiquitous feedback loops. Phytoplankton exhibited the highest feedbacks with total inorganic nitrogen and ammonia and the lowest with nitrate. The feedbacks between phytoplankton and environmental factors from 2000 to 2017 could be classified by two groups: the local environments (e.g., nutrients, pH, transparency, zooplankton)-driven enhancement loops promoting the response of the phytoplankton, and the climate (e.g., wind speed)-driven regulatory loops suppressing it. The two counterbalance groups modified the emergent macroecological patterns. Our findings revealed that the causal feedback networks loosened significantly after 2007 following nutrient loading reduction and unsuccessful biomanipulation restoration attempts by stocking carp. The strength of enhancement loops underwent marked decreases leading to reduced phytoplankton responses to the tested drivers, while the climate (decreasing wind speed, warming winter)-driven regulatory loops increased– like a tug-of-war. To counteract the self-amplifying feedback loops, the present eutrophication mitigation efforts, especially nutrient reduction, should be continued, and introduction of alternative measures to indirectly regulate the critical components (e.g., pH, Secchi depth, zooplankton biomass) of the loops would be beneficial.
分类： 生物学 >> 遗传学 提交时间： 2023-06-01
摘要：在古人类研究中，骨骼，尤其是头骨性状的测量是获得标本特征信息的主要手段。随着技术的发展，CT技术及三维复原技术为骨骼测量带来了巨大的便利。其中Mimics软件作为常用的三维重建软件之一，在复原过程中为使用者提供了低、中、高、最佳这四种精度的选择。我们希望获知在不同复原精度得到的模型上进行测量得到的结果存在何种程度的差异，以便在未来研究过程中选择最合适的标准。在本研究中，我们选择了顶骨矢状弦、颅周、头盖面积、乳突小房表面积、颅容量、乳突小房体积这六项性状的测量数据作为检测指标，计算同一批现代人标本在Mimics中采用不同精度复原得到的模型间测量数值的差异，根据Mimics的复原模型简化规则，我们选择未精简的最佳精度模型作为标准进行非参数检验、配对t检验及计算测量差异占比。结果表明，这六项的不同简化精度模型测量数据与最佳精度模型测量数据的非参数检验及配对t检验均具有显著差异。顶骨矢状弦、颅周、头盖面积、颅容量的测量差异占比基本均小于3%，而乳突小房表面积的低精度测量差异占比可达到50%以上，乳突小房体积低精度测量差异占比可达120%以上。除去简化过程造成的模型表面膨胀外，乳突小房的多气房结构造成不同精度之间存在的绝对差异比上一整体体量小区域而形成的巨大相对差异提示我们，在三维模型的测量中，对于头骨内部腔窦这样小体量表面粗糙的部分的复原精度选择及数据比较需要格外谨慎。
分类： 生物学 >> 昆虫学 提交时间： 2023-05-30 合作期刊: 《干旱区研究》
摘要：为明确民勤温性荒漠草原拟步甲昆虫群落多样性及其时间动态，于2021年4—10月采用巴氏罐诱法对甘肃省民勤县砾质、沙质与盐土荒漠草地拟步甲科昆虫群落进行系统调查。（1）本次调查共捕获拟步甲科昆虫8492头，分属于8属10种，其中姬小胸鳖甲（Microdera elegans）和多毛宽漠甲（Sternoplax setosa setosa）为优势种，分别占总个体数的26.88%和25.07%，波氏真土甲（Eumylada potanini）为砾质荒漠草地的特有种。（2）3个亚类荒漠草地拟步甲昆虫物种数和个体数在7月达到峰值，10月降到最低。（3）砾质荒漠草地和沙质荒漠草地的拟步甲群落多度和香农多样性指数显著高于盐土荒漠草地（P＜0.05）；盐土荒漠草地的拟步甲群落丰富度显著高于沙质荒漠草地（P＜0.05）。（4）相关性分析表明，拟步甲群落的丰度指数与植被群落高度、土壤含水量和植被盖度呈显著负相关（P<0.05）；拟步甲丰度指数与植被香农多样性指数和植被丰富度呈显著正相关（P<0.05）。荒漠草原的植被组成单一，促使拟步甲群落组成简单；相对于盐土荒漠草地和沙质荒漠草地，砾质荒漠草地中植被香农多样性指数和植被丰富度较高，砾质荒漠草地中拟步甲物种也最丰
分类： 生物学 >> 生态学 提交时间： 2023-05-30 合作期刊: 《干旱区研究》
摘要：替代稳态下的荒漠生态系统生态弹性反映了系统承受环境干扰后的恢复能力，这对认识荒漠生态系统过程具有重要的理论意义。当前研究主要集中在湖泊和森林生态系统，而有关荒漠生态系统弹性的研究普遍未考虑替代稳态，也鲜有考虑弹性的时间变化。本研究以阜康北部的古尔班通古特沙漠南缘至沙漠腹地样带为例，运用2001年1月至2020年12月的MODIS全球植被指数遥感数据，采用BFAST（Breaks for Additive Season and Trend）和状态空间建模对数据进行处理和提取，通过不同状态的退出时间量化得出不同时段替代稳态条件下的生态弹性，同时根据计算结果分析了该地区生态弹性时空演变特征及其影响机制。研究结果表明：（1）研究区弹性+和弹性-整体呈现先下降后上升的趋势，但沙漠边缘至腹地空间差异显著。（2）生态弹性对降水变化存在滞后响应。（3）降水季节变化的差异会降低降水量与生态弹性之间的相关性。综上所述，生态弹性的空间分布总体受降水格局控制，但立地条件导致的植被空间异质性增加了生态弹性空间分布的复杂性，而生态弹性与降水变化的关系取决于植被群落构成、植物对降水变化响应、降水量变化趋势和季节分布。本研究在认识荒漠生态系统功能稳定性维持机制以及荒漠生态保护和修复方面具有重要的理论与实践意义。
分类： 生物学 >> 植物学 提交时间： 2023-05-30 合作期刊: 《干旱区研究》
摘要：研究典型株型沙生灌丛周围的流场分布，旨在为干旱、半干旱地区合理选择不同株型的防风沙植被提供理论依据。本文利用FLUENT软件对3类典型株型（坛形、梭形、帚形）灌丛周围的流场进行数值模拟，分析不同植株形态对风沙流的影响，并加以风洞试验验证，结果表明：（1）3类株型周围流场可分为5个区，且株后均存在3个涡流。受涡流强度的影响，在积沙初始阶段，梭形、帚形植株主要在株后6~7 H处积沙，而坛形植株在3 H附近积沙。（2）受植株最大侧影面积高度层的影响，3类株型灌丛株后1 H处的风速极小值依次出现在0.3 m、0.4 m、0.8 m高度处，最优防护高度依次为0.2~0.4 m、0.3~0.6 m、0.8~1 m。3类株型株后的空气动力学粗糙度逐渐减小，且坛形的粗糙度明显高于其他株型。（3）3类株型在-2~10 H范围内均可有效降低风速，株后近地表区防风效益表现为坛形＞梭形＞帚形，而中高空区防风效益均随株距增加而减小。（4）在T=10 s时，3类植株周围总积沙长度分别为8.5 H、6H、4.5 H，梭梭、沙拐枣分别在距入口5~5.5 m、4.5~6 m处存在不同程度的风蚀现象。对比其他植株，白刺（Nitrariasphaerocarpa）具有较好的阻沙效果，在防风固沙工程建设中建议将其与梭梭（Haloxylon ammodendron）、沙拐枣（Cal⁃ligonum mongolicum）结合，既能发挥白刺的阻沙作用，又可利用梭梭、沙拐枣较好的中高空防风效果。
分类： 生物学 >> 植物学 提交时间： 2023-05-30 合作期刊: 《干旱区研究》
摘要：植被群丛的稳定对于群落演替乃至区域生态系统安全发挥着关键作用。受气候变化和人类活动影响，长梗扁桃（Amygdalus pedunculata）自然群丛退化严重，面积不断减少，亟需保护。本研究基于浑善达克沙地长梗扁桃群丛35个样方的数据，通过典范对应分析（Canonical Correspondence Analusis，CCA）揭示了长梗扁桃群丛分布的驱动因子以及不同群丛特征与环境因子之间的关系。研究发现，基于立地条件的差异，长梗扁桃群丛可分为4种类型：群丛Ⅰ，长梗扁桃-蒙古韭（Allium mongolicum）；群丛Ⅱ，长梗扁桃-西北针茅（Stipa sareptana var. krylovii）-冷蒿（Artemisia frigida）；群丛Ⅲ，长梗扁桃-画眉草（Eragrostis pilosa）；群丛Ⅳ，榆树（Ulmus pumila）-长梗扁桃-蒙古虫实（Corispermum mongolicum）。大尺度上，温度和海拔是影响长梗扁桃群丛分布的主要环境因子，贡献率分别为13.2%和11.4%。小尺度上，10~20 cm和20~30 cm土壤有机质和海拔是影响群丛结构特征的关键因素。群从Ⅱ和群从Ⅲ的结构特征对土壤因子响应较为敏感，海拔是群丛Ⅰ和群丛Ⅳ结构特征的主要影响因子。本研究明确了温度、土壤和海拔是浑善达克沙地长梗扁桃群丛的主要环境影响因子，而关于土壤和气候对于群丛的交叉影响还有待进一步研究。
分类： 生物学 >> 生态学 提交时间： 2023-05-30 合作期刊: 《干旱区研究》
摘要：为探究天山乌鲁木齐河源1号冰川（简称“乌源1号冰川”）积雪微生物群落特征及其与气候环境的关系，采集该区域2021年春季（4月）海拔3549 m处（TSX1）以及夏季（6月）海拔3770 m处（TSX2）和海拔3800 m处（TSX3）表层雪样，针对细菌16S rDNA V3-V4区、古菌16S rDNA V4-V5区和真菌ITS2区分别进行高通量测序，分析雪样中细菌、古菌和真菌的多样性。结果表明：（1）乌源1号冰川表层雪微生物多样性具有季节性差异，细菌多样性春季较高夏季较低，而真菌多样性则相反。（2）在物种组成上，细菌优势门为Proteobacteria（58.13%~89.10%）和Bacte⁃roidetes（4.24%~40.74%），优势属为Flavobacterium（2.32%~33.64%）和Polaromonas（0.01%~24.72%）；古菌优势门为Thaumarchaeota（38.10%~97.55%），其次为Nanoarchaeaeota（0%~61.90%）和Euryarchaeota（0%~2.82%）；真菌优势门为Ascomycota（7.06%~88.43%）和Monoblepharidomycota（36.21%~40.78%），优势属为Aspergillus（0.16%~81.04%）和Rhodotorula（0.02%~8.05%）。（3）网络互作分析表明，微生物网络互作以正相关连接为主（97.3%），负相关连接仅占2.7%，互作关系趋于合作关系。（4）乌源1号冰川表层雪中具有丰富的微生物，微生物群落的季节变化反映了微生物对不同季节大气环流的响应。
分类： 生物学 >> 生态学 提交时间： 2023-05-30 合作期刊: 《干旱区研究》
摘要：西北地区是重要农牧交错区，生态环境脆弱，农业生产对气候变化极为敏感，研究其农业干旱脆弱性时空分布特征是有效应对干旱气候的关键。基于IPCC评估框架，考虑蒸散对土壤含水量的影响，将多时间尺度干旱指数纳入指标体系，研究西北地区农业干旱脆弱性及其时空分布特征。结果表明：2010—2020年该地区农业干旱脆弱性呈现下降态势，其中2010—2015年下降幅度最大，但区域均衡性减弱，出现“两极”现象；2015—2020年脆弱重心逐渐向南部地区转移，形成“辐射”效应。该地区农业干旱脆弱性冷热点区域变化显著，2010年热点区域集中在新疆西南部，冷点区域分布在新疆北部和宁夏；2020年热点区域转移至甘肃和青海南部，且呈现向外辐射现象，冷点区域主要集中在新疆北部地区。
分类： 生物学 >> 植物学 提交时间： 2023-05-30 合作期刊: 《干旱区研究》
摘要：从植物组织中释放出高质量的原生质体是建立其他技术体系如蛋白亚细胞定位、瞬时表达分析、蛋白质间互作的前提。为了快速挖掘C3-C4中间型植物松叶猪毛菜（Salsola laricifolia）的特殊功能基因，建立一个简单高效的叶片原生体的制备方法必不可少。本研究以松叶猪毛菜无菌组培苗的真叶为材料，分析不同纤维素酶和离析酶的浓度配比、渗透压对原生质体分离的影响。结果表明：采用25 d龄的无菌组培苗真叶，在2%纤维素酶+0.5%离析酶+0.6 mol·L-1甘露醇的酶解液中25 ℃酶解2 h，使用W5溶液在800 rpm·min-1的转速下纯化，原生质体产量可达1.21×106 个，活力为85%。并且利用得到的松叶猪毛菜原生质体作为受体，用PEG 转化法成功转化pBI121-SaNADP-ME4-GFP 质粒载体，检测到SaNADP-ME4定位于叶绿体中。本项研究建立了松叶猪毛菜叶片原生质体高效制备体系，为松叶猪毛菜特殊基因功能的挖掘奠定了基础。
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