一种高效提取杨树发病树皮总RNA的方法及应用

对杨树发病树皮总RNA的高效提取是开展杨树抗溃疡病基因表达调控的基础,为了探讨杨树发病树皮RNA的高效提取方法,本研究以欧美杨细菌性溃疡病菌侵染后的‘中林46’杨为材料,比较了包括本研究提出的RNA提取新方法（RNA试剂盒改良法）在内的6种方法提取的总RNA的质量和浓度。结果显示,通过RNA试剂盒改良法提取的总RNA 28S rRNA条带亮度约为18S rRNA条带亮度的2倍且浓度高,表明该方法更适合感染欧美杨细菌性溃疡病的‘中林46’杨发病树皮总RNA的提取。为了验证RNA试剂盒改良法对健康杨树树皮及不同胁迫处理、组织RNA提取的适用性,进一步用该方法提取了‘中林46’杨、‘107’杨、‘北京’杨健康树皮,低氮、低磷处理的毛白杨组培苗以及白玉兰花的总RNA。结果表明,用RNA试剂盒改良法均能获取高质量的总RNA。所提取的总RNA已成功用于感染欧美杨细菌性溃疡病的杨树树皮转录组测序,以及低氮处理的毛白杨组培苗RT-PCR和荧光定量PCR实验,表明用RNA试剂盒改良法提取的总RNA可以用于后续分子实验。     

5个杨树无性系抗寒性的测定与评价

采用电导法和原子吸收分光光度法,分别测定了5个杨树无性系一年生休眠苗不同低温处理后的电导率及K+渗出率;对测定结果进行了单因素方差分析与多重比较;建立了各无性系低温(T)-电导率、K+渗出率回归模型,测算出各无性系组织半致死温度在-25℃～-32℃。根据各项指标测定结果对各无性系抗寒性进行了综合评定,结果表明,无性系间抗寒性差异较大,5个无性系抗寒性排序是:57×新>84K>意101杨、新疆杨>毛白杨30号。     

凋落物与单宁酸对森林土壤无机氮的影响

采用室内培养试验,研究了不同凋落物和单宁酸对森林土壤硝态氮和铵态氮的影响.结果表明：凋落物和单宁酸加入均降低了土壤硝态氮和铵态氮含量.杉木凋落物使红壤硝态氮和铵态氮含量分别降低6.1%～25.9%和19.7%～68.6%.杉木凋落物中黄红壤无机氮含量的降幅大于毛竹,对铵态氮的影响极显著.与对照相比,单宁酸处理能显著降低黄红壤中铵态氮含量,单宁酸浓度越高,其降幅越大,至高浓度(HG)时,其降幅达31.9%～57.8%.随着培养时间的延长,低浓度单宁酸处理(HL)中硝态氮含量降幅逐渐增大,第84天达到4.5%;在HG处理下,第7～28天的硝态氮含量增加了10.3%～18.5%,而第56和85天分别降低 23.9%和42.3%.     

‘哲引3号’ב北京杨’杂交子代悬浮细胞系的建立和植株再生

采用“固—液—液—固”培养方法,分别以［‘哲引3号杨’（Populus pseudo-simonii×P.nigra ‘Zhenyin3#’）ב北京杨’（P.×beijingensis）］杂交子代的种子、子叶和下胚轴为材料,开展了多个杂交子代悬浮细胞系建立和培养研究,结果显示：（1）不同基因型的种子愈伤诱导率差异显著,不同基因型的子叶、下胚轴愈伤诱导率差异不显著;不同基因型的初始悬浮细胞系密实体积差异均显著。（2）采用静置分层和细胞筛双层过滤结合的方法能把游离胚性细胞从初始悬浮细胞系中分离出来,不同基因型来源的游离胚性细胞数量差异不显著。（3）种子和子叶来源的胚性悬浮细胞系能在不含NH+4的液体培养基中诱导出球形愈伤,这些愈伤薄片能在含有CPPU的分化培养基上实现植株再生,最后共获得了20个基因型的来自种子球形愈伤的再生植株和另外20个基因型的来自子叶球形愈伤的再生植株。     

小黑杨快繁与再生体系的优化

利用已获得小黑杨无菌苗叶片,研究不同培养基和植物激素对不定芽诱导、丛生苗抽茎及幼苗生根的影响。结果表明：培养基和激素对小黑杨叶片不定芽的诱导及幼苗生根有一定影响。小黑杨叶片不定芽诱导的最佳培养基：MS+6 BA 0.5 mg·L^-1+NAA 0.05 mg·L^-1,诱导率为100%。丛生苗诱导的最佳培养基：MS+6-BA 0.2 mg·L^-1+NAA 0.05 mg·L^-1。幼苗生根的最佳培养基有两种：MS+NAA 0.25 mg·L^-1或MH+IBA 0.2 mg·L^-1,生根率大于99%。     

基于高通量测序的杨树人工林根际土壤真菌群落结构

研究不同根序细根根际土壤微生物群落组成结构对深入了解根系-微生物互作关系具有重要意义.本研究采用Illumina MiSeq测序平台,对杨树人工林非根际土壤和不同根序细根根际土壤的真菌群落结构进行分析.物种注释结果显示: 杨树1～2级根(R1)、3级根(R2)和4～5级(R3)根际及非根际土壤(NR)中分别包含128、124、130和101个真菌属,表明杨树根际存在对真菌群落构建的选择性机制.不同根序根际土壤中相对丰度>1%的真菌属有7个,木霉属在1～2级根根际土壤中丰度较高,毛孢子菌属和曲霉属分别是3级根和4～5级根根际土壤中丰度最高的真菌属.α多样性指数表明: 根际土壤真菌的多样性在不同根序间存在显著差异,低级根显著高于高级根(P<0.05).β多样性指数表明: 真菌群落随着序级的升高差异性不断上升,相似性不断降低.不同根序细根根际真菌群落的趋异化组成和结构与细根功能具有密切关系.     

亚高山针叶林人工恢复过程中物种多样性变化

通过样方调查,以空间代替时间的方法,对亚高山人工针叶林恢复过程中,乔木、灌木和草本层物种多样性的变化进行了研究,探讨了不同恢复阶段各层物种的相关系数．结果表明,亚高山人工针叶林恢复过程中物种的丰富度、多样性和均匀性都在波动中逐渐增加,云杉人工林恢复过程中总体上是朝着有利于物种多样性恢复的方向发展．在人工林恢复序列中群落乔木物种的平均相关系数为41．88％。灌木为50．61％,草本为37．22％,说明在70年的人工林恢复过程中,灌木种类具有较高的连续性和稳定性;草本植物则随着人工林环境条件的改变而出现较大的消亡和更新,显示出较大的波动性．乔木层物种的稳定性和连续性介于灌木和草本植物之间．     

毛白杨茎干夜间液流时空动态及其环境影响因子

为了更深入地理解树木茎干夜间水分活动机制,该研究针对华北平原典型杨树(Populus spp.)人工林夜间液流和茎干充水的时空动态及其环境影响因子进行探究。该研究以雨养条件下毛白杨(Populus tomentosa)为研究对象,在不同生长时期,利用热扩散法对茎干不同高度处液流速率进行连续监测,对土壤含水率以及气象因子进行同步测定,对比不同时期各高度夜间液流动态及其与环境因子的相关关系。结果显示:雨季前,茎干0.35和1.30m处夜间液流占日总液流量的比例显著高于雨季后,而雨季后茎干7.00 m处夜间液流占比提高了49%。雨季前,茎干各高度处夜间液流速率同步性较高,且随茎干高度增加逐渐递减。雨季后,夜间用水主要来源由根系吸水转变为下部茎干储水,基部夜间液流速率降低66%,不同高度夜间液流的空间特征也发生变化。雨季前后, 4.00–7.00 m茎段为茎干充水的主要发生部位,平均日充水量达4.16 L,而1.30–4.00 m茎段充水量明显低于其他高度茎段,可能主要发挥输水功能。水汽压亏缺、气温和3m深土壤含水率对雨季前后各高度处夜间液流均有显著的正向驱动作用,但这种驱动作用在雨季后明显减...     

五个杨树品种生长、光合生理及根尖离子流速特性比较分析

通过比较不同品种杨树(Populus)的生长、光合生理及根尖离子流速特性差异，为速生适应性强品种的早期选育提供参考。以渤丰3号杨(P.×euramericana ‘Bofeng 3’)、渤丰1号杨(P.×euramericana ‘Bofeng 1’)、西雄1号杨(P.×euramericana ‘Xixiong 1’)、中雄7号杨(P.×euramericana ‘Zhongxiong 7’)和中雄4号杨(P. deltoides×P. suaveolens cl.‘Zhongxiong 4’)5个杨树品种1年生苗为研究对象，于正常培养条件下的试验开始和试验结束(30 d)时分别测定株高、地径等生长指标，并于10、20、30 d时分别测定幼苗的叶片数量、单叶面积、叶长、叶宽、瞬时净光合速率(Pn)、胞间CO2摩尔浓度(Ci)、气孔导度(Gs)、蒸腾速率(Tr)、叶绿素相对含量以及根尖K⁺、Ca²⁺、H⁺流速等指标，经过30 d的正常管理，5个品种的株高生长量之间的差异达到显著水平，由高到低依次为中雄4号杨、西雄1号杨、...     

Granier原始公式计算树干液流速率的适用性分析——以毛白杨为例

热扩散探针(TDP)在林木蒸腾研究中应用极广,其测定数据的计算精度直接影响对林木和林分耗水的精准定量。Granier原始公式(Fd=0.0119K1.231, Fd为液流速率(cm·s–1), K为温差系数)是计算TDP测定数据的标准方法,但其准确性备受质疑。为系统了解Granier原始公式的适用性和明确对其校正的必要性,该研究以毛白杨(Populus tomentosa)为实验材料,采用室内茎段法和整树容器法,针对不同型号的TDP探针评估Granier原始公式的精度,并对比不同方法校正公式的应用效果。与茎段法实测值相比,Granier原始公式计算的液流速率平均低估52.3%–61.4%。通过茎段法和整树容器法得到的校正公式分别为Fd=0.0362K^1.870和F_d=0.0105K^0.976;且一种方法下得到的校正公式,在其他方法条件下应用时存在较大偏差。与Granier原始公式相比,整树容器法校正公式计算的大田生长状态下的7株林木的平均液流速率没有显著变化,但茎段法和其他研究中得到的毛白杨校正公式的计算结果均显著变大。...