普定喀斯特次生林木本植物叶生活型比例和谱系多样性的驱动因素

为探讨喀斯特森林落叶阔叶植物(DBL)与常绿阔叶植物(EBL)比例和生物多样性差异及其驱动因素,该研究以贵州省普定县43个喀斯特次生林样地作为研究对象,采用广义线性回归模型、模型选择和Mantel检验的多元回归方法,分析地理距离、环境(包括地形和基岩类型)和人类活动等因素对样地内落叶阔叶植物和常绿阔叶植物所占比例以及谱系多样性的影响。结果表明:(1)普定喀斯特次生林样地内落叶阔叶植物与常绿阔叶植物虽在物种丰富度和个体多度上总体相当,但样地间差异较大;样地落叶与常绿阔叶植物谱系alpha多样性(即SES.MPD)无明显差异,但落叶阔叶植物谱系beta多样性(即SES.betaMPD)明显小于常绿阔叶植物。(2)落叶阔叶植物丰富度占比和相对多度随基岩类型改变而变化,均表现为泥灰岩森林高于石灰岩森林,而落叶阔叶植物丰富度占比随人类活动增强而上升。(3)样地落叶阔叶植物谱系alpha多样性随人类活动增强而升高,而常绿阔叶植物谱系alpha多样性受环境和人类活动等因素的作用不明显;落叶阔叶植物和常绿阔叶植物谱系beta多样性受不同因素调节,前者随基岩类型和人类活动等因素变化而升高,后者则随地理距离增加而升高。该研究揭示了普定喀斯特次生林内落叶阔叶植物和常绿阔叶植物比例受到环境条件和人类活动共同调控,在此基础上,落叶阔叶植物谱系多样性受到地形和基岩类型等因素介导的生境过滤等生态位过程影响,而常绿阔叶植物谱系多样性则受到地理距离所介导的扩散限制等空间过程的影响。该研究有助于了解喀斯特森林生物多样性维持机制,为喀斯特森林经营管理提供理论支持。

贵州习水国家级自然保护区大型真菌多样性资源调查

为进一步明确区域生物多样性,采用踏查法开展了贵州习水国家级自然保护区大型真菌调查,采集标本1089份,通过形态学和分子生物学方法鉴定物种。结果表明,结合历史文献资料,该区共分布大型真菌459种,隶属于2门7纲20目84科204属,其中优势科有红菇科Russulaceae和多孔菌科Polyporaceae等12科,占总种数的50.33%;优势属有红菇属Russula和鹅膏属Amanita等17个属,占总种数的38.56%;食用菌有172种、药用菌78种、食药兼用75种、有毒菌56种。区系分析的结果表明,贵州习水国家级自然保护区大型真菌主要为世界分布属,在亲缘关系上与梵净山相似性系数最高,说明与梵净山大型真菌起源具有一定相关性。该保护区大型真菌资源丰富,且经济物种较多。研究结果为该区大型真菌开发利用、科学研究提供了理论基础。

喀斯特森林草本植物谱系多样性的驱动因素

目的:探讨森林草本植物多样性格局及驱动因子,可加深对森林生物多样性的认识。方法:针对贵州普定县42个喀斯特森林样地内草本被子植物和蕨类植物,探讨生境条件、空间和人类活动对两类草本植物谱系多样性格局的影响。结果:(1)草本被子植物谱系α多样性随人类活动增强而减小,蕨类植物谱系α多样性随坡位上升而减小;(2)两类草本植物谱系β多样性均随空间距离增大而增大,草本被子植物谱系β多样性还随人类活动增强而变化。结论:草本被子植物和蕨类植物谱系多样性的驱动因素有差异,前者受人类活动威胁,后者受生态位和空间过程控制。

贵州种子植物分布新记录

报道贵州省分布的植物新记录种5个,即报春花科的岩生报春(Primula saxatilis)、大戟科斑地锦(Euphorbia maculata)、凤仙花科的湖北凤仙(Impatiens pritzelii)、藜科尖头叶藜(Chenopodium acuminatum)、毛茛科的三小叶翠雀花(Delphinium trifoliolatum)。

施秉云台山白云岩喀斯特地区豆科植物资源调查

对贵州省施秉县白云岩喀斯特地区豆科植物资源进行了调查,结果表明,施秉县豆科植物含3亚科24属40种,用途包括药用、食用、蜜源、油料、园林等方面。开发施秉县喀斯特地区特有的种质资源,需开展相应的本地调查、采取野生资源保护等措施。

香格里拉高山植物园银莲花属访花者初步研究

对香格里拉高山植物园3种银莲花属植物的访花者进行比较,并对不同颜色展毛银莲花的访问者进行观察和比较。结果表明,湿地银莲花与草玉梅的访花者种类较多,而展毛银莲花的则相对较少。访问者不同对花色展毛银莲花的访问次数没有明显差异,颜色不同和访问者不同对访问频次没有明显影响。应对展毛银莲花的花色变化进行深入研究,为开发利用野生花卉资源创造条件。

白云岩喀斯特地区植物昆虫互作研究初探

贵州施秉地区是世界自然遗产提名预选地——白云岩喀斯特的典型区域。该地区特殊的自然条件孕育了特殊的生物多样性,研究植物与昆虫的相互作用,能够深入理解植物与环境的适应性机制。在施秉云台山地区观察9个物种的传粉昆虫以及访花频率。结果表明,9个物种均属于泛化的传粉系统,不同昆虫对同一植物通常不具有偏好,昆虫的类群与以往的研究类似,但施秉地区的植物与昆虫互作模式有其特殊性。

同在地球上,共享大自然!——生物多样性是大自然赋予人类的宝贵财富

地球提供了生命演化所必需的条件,生命群落的恢复力和人类的福祉依赖于:保护一个拥有所有生态系统、种类繁多的动植物、肥沃的土壤、纯净的水和清洁的空气的健全的生物圈。资源有限的全球环境是全人类共同关心的问题。保护地球的生命力、多样性和美丽是一种圣神的职责。

施秉县菊科植物资源评价研究

菊科为双子叶植物中种类最多的一个科。调查结果显示,贵州省施秉县的菊科植物有33属56种,可供园林绿化、药用、食用、饲用、工业原料等领域选用;但要在相关应用领域里合理有序的开发利用,同时要高度重视野生植物资源的保护。科学有序地对野生菊科资源进行有效保护与合理利用,这是尊重自然、实现可持续发展、惠泽子孙后代的大事。

苦荞生态因子及农艺性状与产量的相关分析

为筛选影响苦荞产量的主要生态因子和农艺性状,调查了8个苦荞品种在全国18个不同地区的产量差异,并对产量和主要生态因子与农艺性状进行相关性和通径分析。方差分析表明,苦荞种子产量差异在品种之间、地点之间分别达显著和极显著水平。苦荞品种单株粒重和单株粒数的变异系数最大,分别为94.2%和92.4%。简单相关分析表明,产量与株高、主茎节数、单株粒数、单株粒重、全生育期、主茎分枝数呈(极)显著相关,相关系数分别为0.336**、0.334**、0.277**、0.259**、-0.392**、0.190*。偏相关分析表明,苦荞产量与全生育期、株高、海拔的偏相关达极显著水平,偏相关系数为-0.646**、0.591**、0.304**。通径分析表明,海拔、全生育期、株高、生育期均温是苦荞高产的最重要影响因素,纬度、千粒重、主茎节数为高产次要因素。此外,也要适当兼顾主茎分枝数、单株粒数、单株粒重。

青篱柴转录组的高通量测序及分析

青篱柴具有很好的观赏价值和药用价值,但其基因组信息相对缺乏,导致其分子生物学和基因功能的研究受到限制.为了获得和挖掘青篱柴的基因数据和功能,首次利用新一代高通量测序技术平台Illumina HiSeqTM2000对青篱柴转录组进行测序,经de novo组装后共得到66 755条单基因簇(Unigene).进一步利用7大公共数据库进行Blast同源比对,注释了50 339条Unigene.研究发现,558个基因参与了青篱柴次生代谢产物的生物合成,其中在甜菜红碱、芥子油苷、类黄酮、单菌霉素和苯丙素生物合成途径中的Unigene分别有2个、18个、44个、70个和231个,这些基因很可能参与了青篱柴药用活性物质的生物合成.SSR位点搜索发现,在18 972条Unigene中含有22 542个SSR位点.研究结果将为青篱柴功能基因的克隆、基因的表达、分子标记开发和遗传多样性研究奠定基础.同时,转录因子分析结果也为青篱柴的喀斯特环境适应性机制提供了初步线索.

青篱柴转录组数据SSR位点的生物信息学分析

为探讨青篱柴转录组中简单重复序列(simple sequence repeat,简称SSR)位点信息,开发青篱柴分子标记技术,采用高通量测序技术获得青篱柴转录组原始试验数据,经过生物信息学软件Trinity拼接后,获得66 755条单基因簇(universal gene,简称unigene)。进一步采用生物信息学分析软件MISA对所有的unigene进行SSR位点数据挖掘。共计搜索出22 542个SSR位点,分布在18 972条unigene中,出现频率为33. 77%,发生频率为28. 42%,SSR平均长度为15 bp,平均分布频率是1/3. 98 kb,在青篱柴转录组的SSR中,单核苷酸、三核苷酸和二核苷酸重复序列为主要重复类型,分别占总SSR的47. 59%、27. 95%、23. 45%。青篱柴转录组数据中SSR序列共包括161种重复基元类型。其中出现频率高的基序主要有A/T、AG/CT、AAG/CTT、AT/AT、C/G、AGG/CTT。重复序列长度在10～144 bp之间,大多小于24 bp,大于24 bp的仅有0. 22%(48个SSR位点)。另外,设计筛选得到15 425对SSR引物。综上表明青篱柴SSR位点多态性潜能较高,具有很大的可开发性。

基于高通量测序分析白云岩喀斯特土壤微生物多样性

利用白云岩喀斯特土壤微生物16S rRNA V4及ITS1区的高通量测序数据,分析土壤微生物群落结构特征。基于PICRUSt算法预测土壤微生物群落功能基因组,应用皮尔逊相关系数解析土壤性质与土壤微生物群落多样性及代谢通路的相关性。结果显示:白云岩喀斯特土壤微生物主要分布于15个菌门,其中以变形菌门(Proteobacteria)、酸杆菌门(Acidobacteria)、放线菌门(Actinobacteria)、子囊菌门(Ascomycota)、担子菌门(Basidiomycota)和接合菌门(Zygomycota)为最主要的优势菌门。基于PICRUSt功能基因预测,共获得6208个同源功能基因(KEGG Orthology),富集于311条代谢通路(metabolism pathway)。其中与氨基酸代谢、碳水化合物代谢等有关的基因在种类和数量上都占预测功能基因中的绝对优势。相关性分析表明:土壤微生物多样性与土壤性质间存在相关性,尤其以土壤微生物多样性与Emg^2+间相关性最为显著。61条代谢通路与土壤交换钙(ECa^2+)、土壤有机碳(SOC)、土壤总磷(STP)、土壤总钾(TK)、pH以及土壤交换镁(Emg^2+)相关。Emg^2+与包括精氨酸和脯氨酸代谢、丙酮酸代谢在内的31条代谢通路显著正相关。

印江车家河湿地公园维管植物资源分析

通过对印江车家河湿地公园的实地调研,选取公园内各种典型的不同生境(山地、河岸、村庄、农田、水体等),采取样线法进行植物类群的逐一记录整理,并结合当地以往林业部门的种质资源调查报告。得出:印江车家河湿地公园内维管植物种类较多,其中石松类和蕨类植物9科12属14种,裸子植物7科12属12种,被子植物89科188属266种,共计有维管植物105科212属292种;植被类型分为针叶林、阔叶林、灌丛和萌生矮林、荒漠和旱生灌丛、草原、草甸、草本沼泽;印江车家河湿地公园调查区域种子植物区系中,珍稀植物及特有成分极为贫乏,但外来入侵种较泛滥。

促生细菌挥发性物质通过lncRNA调控拟南芥的关键功能基因表达

促生细菌的挥发性有机物可以促进拟南芥生长,提高拟南芥对多种生物和非生物胁迫的抗性。近年来的研究表明,植物lncRNA参与生长、发育和胁迫反应等生理过程。通过去rRNA全转录组测序,筛选出受到根际促生细菌ACCC 01380挥发性有机物处理影响的拟南芥lncRNA,并通过顺式分析获得可能受到这些lncRNA调控的蛋白编码基因;通过ceRNA分析获得lncRNA影响蛋白编码基因表达的调控网络。结果发现,拟南芥重要的生长发育调控和胁迫响应基因,如细胞分裂素降解基因AtCKX7、SOS2-like protein kinase PKS5,都受到促生细菌的挥发性有机物通过lncRNA的调控。研究结果初步证实了根际促生细菌挥发性有机物在促生过程中lncRNA的作用,并为进一步研究lncRNA功能以及根际促生细菌挥发性有机物的作用机理奠定了基础。

贵州省施秉地区常见栽培植物名录

施秉喀斯特位于我国贵州省黔东南州境内,区内拥有古老、完整、全球罕见的白云岩喀斯特地貌,因其具有超乎寻常的美学、生态和科研价值。该区域内地形崎岖,气候湿润温和,人为干扰少,水质洁净,森林茂密,生境多样,生物种类繁多。研究历经3年对该区域的植物进行鉴定整理得到该区域常见栽培植物名录,以期对该区植物资源综合开发利用提供参考。

茂兰喀斯特森林地上生物量林层格局及驱动因子

以茂兰国家级自然保护区内喀斯特森林作为研究对象,建立森林样地并使用异速生长方程计算森林木本植物的地上生物量,采用配对t检验和线性混合效应模型等统计方法,分析森林地上生物量的林层(上木层和下木层)分布格局及驱动因子(非生物因子和生物因子)。研究发现茂兰喀斯特森林地上生物量主要分布在上木层。非生物因子中,仅岩石裸露率对森林总体地上生物量产生了负向作用,分为不同林层后,进一步发现岩石裸露率仅对上木层地上生物量产生负向作用,而对下木层则无作用;还发现地形生境的重要作用,表现为山腰上木层地上生物量大于山顶的,而山顶下木层地上生物量则大于山腰的。生物因子中,仅植株密度对上木层和下木层地上生物量产生正向作用。结果表明:茂兰喀斯特森林地上生物量受到非生物和生物因子的共同调控;若仅分析森林总体地上生物量,则难以发现不同林层地上生物量分布格局及驱动因子的差异。本研究提示对喀斯特森林地上生物量及驱动因子进行分层分析的必要性,同时也为茂兰喀斯特森林后续的经营管理提供了一定的理论基础。

花溪饮用水源保护区植物多样性特征及区系分析

探究花溪饮用水源保护区内植被物种组成、区系特点及物种多样性的变化规律,对花溪饮用水源地和湿地生态系统的保护具有重要意义。以花溪饮用水源保护区陆生植物群落为对象,从水库为起始点,选取8个样地进行乔木、灌木、草本植物进行样方调查。结果表明,样地内共有被子植物213种,蕨类植物11种,共计224种,隶属于71科154属;植物区系组成分科级和属级,分布区类型多样,科级水平上有11个类型,以热带地理成分占明显优势,世界分布次之;属级水平上有13个类型,以泛热带分布最多,其次是温带分布;α多样性的变化受水分和物种种类及人类活动的影响,存在一定差异,靠近水库的地方,物种丰富度呈现较高水平,也鲜少受其他因素的影响;Sorensen相似性系数表明样地相邻越近植物共有种就越多,但是随样地间的距离增加,相似性系数也存在不规律变化。

紫云县野生观赏植物资源分析及开发利用策略

贵州省紫云县自然风光优美,其境内的黑颈长尾雉自然保护区沟壑纵横,为国家一级保护动物黑颈长尾雉种群理想的栖息之地,紫云县境内植物种类丰富且具有良好的观赏应用价值。通过对紫云县的初步调查与统计得知:该地区共有163科399属656种(包含种下等级)观赏植物。其中蕨类植物25科45属69种,裸子植物6科6属7种,被子植物132科348属580种。按观赏类型分为观花植物、观果植物、观叶植物、观形植物4类,且涵盖了乔木、灌木、草本、藤本等多种生活型。本研究对紫云县境内的野生观赏植物资源进行了整理分析,提出了可行的开发利用对策。

初探紫萼繁殖特征及其与分布地坡度的关系

坡度显著影响植物的生长发育,尤其是对植物的形态结构、生理特征。在神农架林区野外观察时发现不同坡度的紫萼(Hosta ventricosa)其花开口朝向有显著性的区别。本实验主要测量紫萼总状花序基部、中部、顶部花的特征,进行访花观察,研究花开口朝向与坡度的相关关系以及紫萼是否可以自动自花授粉。结果发现:位于紫萼花序基部的花显著大于位于顶部的花,尤其是花被长,花开口长,雌雄蕊距离,雄蕊上弯高度以及苞片长与宽;紫萼主要的访花者是三条熊蜂、意大利蜜蜂和弄蝶科的蝴蝶;花序中开口朝下的花所占所有花的比例跟坡度呈显著的正相关关系;紫萼自动自花授粉结实率很低。结论:坡度能影响紫萼花开口的朝向,环境能显著影响植物的花部特征。