不同铝浓度处理下马尾松体内铝的分配特征

有毒金属离子在植物组织中的分布和亚细胞水平的定位与植物对金属离子的耐受性密切相关。为探究铝进入马尾松体内后在亚细胞水平下的分布情况,该研究分别设置0、0.5、1.0、2.0 mmol·L^(-1)4个铝浓度,通过盆栽试验研究不同铝浓度下马尾松的生长状况及亚细胞水平下铝的分配特征。结果表明:(1)低浓度铝(0.5 mmol·L^(-1))显著促进马尾松的生长(P<0.05),随铝浓度的升高(≥1.0 mmol·L^(-1)),马尾松根系生长和根尖细胞活力均受到抑制。(2)相较于茎叶,进入马尾松体内的铝主要沉积在根系中(P<0.05),但随着铝浓度的增加,茎叶中的铝含量也开始增加。(3)亚细胞水平下,不同铝浓度影响了铝在细胞壁和液泡中的分配比例。当铝浓度为1.0 mmol·L^(-1)及以下时,铝在根系和茎叶的细胞壁和液泡中的比例均较高,两者间铝含量差异不显著;而高铝浓度下(2.0 mmol·L^(-1)),铝则主要沉积在细胞壁上,根系、茎叶的细胞壁铝含量分别占比55%和70%。相较而言,各铝浓度处理下细胞器和细胞质中的铝含量均维持在较低水平,这降低了铝对细胞功能的影响。综上认为,马尾松可以通过调整体内铝的分配来适应铝胁迫,这为后续从细胞及分子层面进一步阐明马尾松对铝环境的适应机制奠定了理论基础。

不同林龄马尾松人工林优势种径级结构及物种多样性分析

采用空间代替时间的方法,以黔中山地孟关林场10a、20a、30a和36a的马尾松人工林为研究对象,通过设置12块20 m×20 m的典型样地,分析了马尾松人工林发育过程中径级结构与物种多样性的动态特征。结果表明:(1)马尾松人工林不同林龄阶段,优势种径级结构存在一定差异,10a林分呈单峰型结构,20a、30a、36a林分呈多峰型结构。(2)林下共有植物种类35科53属53种,其中灌木16科24属24种,草本20科29属29种,物种较丰富;不同林龄林分物种组成种类为:20a林分>10a林分>30a林分>36a林分。(3)随林龄增加,马尾松人工林物种丰富度指数先增大后减小,Shannon-Wiener指数和Simpson指数以及Pielou均匀度指数和Alatalo均匀度指数在10a～30a之间变化趋势相反,30a～36a之间变化趋势一致。

贵州高原山地马尾松人工林土壤碳、氮、磷生态化学计量特性

采用空间代替时间的方法,选取贵州中部高原山地8,18,26,36年生4个林龄的马尾松人工林为研究对象,通过测定林下土壤有机碳(SOC)、全氮(TN)和全磷(TP)含量,分析不同发育阶段林分土壤养分变化规律及化学计量比特征。结果表明:马尾松人工林土壤SOC、TN、TP平均值分别为12.24,1.94,0.35g/kg,C∶N、C∶P和N∶P平均值分别为6.58,38.70和13.65,C∶N∶P的平均值为39∶6∶1,其养分含量总体不高。随土层深度增加,4个林龄土壤SOC、TN含量降低,但C∶N增加,TP、C∶P和N∶P无明显变化规律。随林龄增加,土壤SOC、TN、N∶P先降低后升高,而TP则持续降低;C∶N除在36年生林分中显著降低外,其余各林分均无显著差异;C∶P无明显变化规律。相关分析表明,SOC、TN是调控马尾松人工林土壤生态化学计量比的主要因素。研究结果可为进一步明确贵州高原山地马尾松人工林土壤养分循环特征提供重要参考。

马尾松叶表微生物多样性

为发掘对林木生长发育有利的优良微生物资源,并筛选适合叶表微生物的收集方法,以马尾松针叶为试验材料,分别用悬摇法和超声波法收集马尾松叶表微生物,用扩增子高通量测序技术、MUSCLE和Qiime软件研究马尾松叶表微生物的多样性。结果表明:扫描电镜观测结果显示,马尾松针叶表面定殖有大量微生物,包括真菌(菌丝及孢子)和细菌。扩增子高通量测序结果表明,马尾松叶表微生物物种丰富,包含细菌运算分类单位(OTUs)490个,真菌OTUs 1273个。马尾松叶表细菌以未分类的蓝细菌属(unidentified_Cyanobacteria)(36.53%)、未分类的拜叶林克氏菌属(unidentified_Beijerinckia)(28.60%)、鞘氨醇单胞菌属(Sphingomonas)(2.35%)为优势属;叶表真菌以枝孢属(Cladosporium)(2.45%)、拟盘多毛孢属(Pestalotiopsis)(0.92%)、无头孢菌属(Capnobotryella)(0.91%)为优势属。针对叶表细菌多样性的研究表明,悬摇法和超声波法均有较高的物种检出度;在叶表真菌多样性的研究中超声波法优于悬摇法,但超声波法样品间数据变异性较大,测定结果不稳定。

林学专业微生物学实验课程教学改革

微生物学具有很强的应用性和实践性,微生物学实验课程的开设对学生系统理解相关理论知识及掌握微生物学基本实操技能至关重要。长期以来,林学专业微生物学实验课程教学存在教学内容与林学专业背景脱节、教学时间安排不合理、学生参与度低等问题。文章分析了出现这些问题的原因,并从教学内容、教学方法、考核方式等方面提出了改革措施。

菌根食用菌培育研究进展

菌根食用菌(EMF)是一类可以食用和药用的大型真菌,兼具生态价值和经济价值的非木质林产品类群。作为林木的共生真菌,EMF必须与宿主根系建立共生关系后才能完成生活史,因而无法像腐生菌一样实现人工栽培。近年来,不少研究者在EMF的生理生化、共生机制、生态价值、经济价值、原始林管理和保护、种植园建立和经营管理等方面取得了重要进展,但有关EMF的栽培还在持续探索中。文中通过分析EMF子实体生长发育过程中的影响因素,综述EMF驯化与栽培的最新研究进展,围绕现有森林自然产出的EMF人工保育促繁、基于EMF菌根苗营建人工种植园的半人工栽培的研究现状,以及EMF培育中存在的问题进行剖析,并给出相应对策,以期为EMF的培育促繁提供理论依据。

外生菌根预共生阶段信号识别机制研究进展

外生菌根(ectomycorrhizal, ECM)真菌作为林木重要的共生真菌,对调控林木生长和适应性极为重要。探究ECM共生机制,特别是预共生阶段的信号识别机制,对解析林木与微生物共存机理及后续开展ECM真菌在林业生产上的应用具有重要意义。作者综述了近年来国内外有关ECM预共生机制研究的最新进展,对ECM预共生机制的研究对象和体系, ECM真菌源和宿主源的信号分子及效应进行了系统总结,并对研究现状的不足和未来研究趋势进行了分析,以期为后续进一步阐释ECM共生机制和加强ECM真菌的应用研究提供参考。

Circular dichroism spectroscopic studies on structures formed by telomeric DNA sequences in vitro

Telomere plays an important role in cellular processes, such as cell aging, death and carcinogenisis. Having special sequences, it can form quadrupiex structure in vitro. Circular dichroism (CD) spectroscopic studies show that TTAGGG, (TTAGGG)2 and (TTAGGG)4 can all form quadrupiex in vitro and exist mainly as parallel quadrupiex without metal ions. Both K+ and Na+ can stabilize the tetrameric structure and facilitate the forming of anti-parallel conformation. Furthermore, the conformations of quadrupiex can also be affected by sequence length, the nature and concentration of metal ions.