长白山北坡不同海拔笃斯越橘种群年龄结构、动态特征及保育建议

以长白山北坡野生笃斯越橘(Vaccinium uliginosum L.)为研究对象,采用梯度格局法设置标准地,调查海拔800、1 000、1 200、1 400、2 200 m野生笃斯越橘种群数量,通过静态生命表、存活曲线、死亡率和消失率曲线综合分析种群数量动态变化规律。结果表明:1)长白山北坡野生笃斯越橘繁育期(龄级Ⅱ和Ⅲ)、繁育前期(龄级Ⅰ)和繁育后期(龄级Ⅳ)个体数占比分别为87.0%、11.9%和1.1%,符合年龄金字塔第二类型特征。2)龄级Ⅱ的基株个体数占比在各海拔均为最高,其中,海拔800 m和1 400 m分别达81.0%和71.3%;龄级Ⅰ在海拔1 000 m的个体数占比最高(15.2%);龄级Ⅳ在海拔800 m的个体数占比最高,但仅为2.2%,在1 400、2 200 m几乎为0,因此,基株整体呈稳定型。繁育期的分株个体数占比随海拔升高而升高,整体呈稳定型,但海拔1 400 m龄级Ⅰ分株个体数占比最高,达68.0%;龄级Ⅱ、Ⅲ和Ⅳ的占比分别为31.0%、1.0%和0,因此,该海拔的分株为增长型种群。3)基株种群的存活曲线在各海拔均呈DeeveyⅠ型凸曲线,死亡率随龄级增加逐渐下降;分株种群存活曲线在1 400 m介于DeeveyⅠ型和DeeveyⅡ型之间,其他海拔均为DeeveyⅠ型,死亡率随龄级增加呈先升高后降低趋势。4)幼龄种群储备不足以及繁育期高死亡率是长白山笃斯越橘种群趋于衰退的主要原因,建议重点保护生命力旺盛的幼龄植株,在繁育期死亡率较高的海拔区段严格管理,控制人为过度采摘和生境破坏。同时,深入探究笃斯越橘繁殖特性与人工更新技术,提高对野生笃斯越橘的生态保护意识。

笃斯越橘对心肌细胞氧化损伤的保护及UPLC-MS分析

目的:探讨笃斯越橘对氧化损伤心肌细胞的作用。方法:以笃斯越橘果实为原料提取得到粗提物1个,并进一步纯化得到4个柱层析组分,建立H_(2)O_(2)氧化模型,考察提取物及纯化产物对氧化损伤细胞存活率的影响,并对最优组分进行成分分析。结果:笃斯越橘粗提物及4种纯化产物均能提高氧化损伤H9c2心肌细胞的存活率,其中30%乙醇水溶液洗脱组分效果最好,能有效减少ROS和MDA生成,提高SOD活性;对该组分进行超高效液相色谱-质谱联用(UPLC-MS)分析,鉴定出花色苷14种。结论:笃斯越橘果实提取及纯化产物均对H_(2)O_(2)引起的H9c2心肌细胞氧化损伤具有保护作用。

不同强度机械抚育对笃斯越橘天然林群落多样性的影响

采用机械平剪法,研究不同强度机械抚育处理对笃斯越橘天然林群落多样性的影响。结果表明,不同强度的机械抚育处理对群落多样性均具有促进效应,其中强和中两种处理后的群落具有较高的物种丰富度、多样性和均匀度,比弱处理和对照处理具有更显著的效应和较高的群落异质性。抚育后,经过生长恢复,林分的群落结构得到了优化,利于笃斯越橘天然林的恢复和生长。

机械抚育对笃斯越橘植株、光合及结实的影响

采用不同强度平剪处理,研究机械抚育对笃斯越橘的植株形态、光合及结实的影响。结果表明,强、中(Tms、Tmm)处理对新枝长和枝粗具有显著的促进效应;机械抚育处理总体上改变了笃斯越橘光合速率、蒸腾速率和水分利用效率的日变化进程,均值与对照相比局部差异达到显著水平;Tms、Tmm处理对提高果实产量具有显著影响。机械抚育处理经过生长恢复后,笃斯越橘生长势、产量效果与留茬高度呈反向相关。

笃斯越橘VuLhca4基因克隆及其在非生物胁迫中的作用

LHC(捕光叶绿素a/b结合蛋白)是光合系统中重要的复合体蛋白,近年发现该蛋白在植物光合作用和响应非生物胁迫中发挥重要作用。笃斯越橘(Vaccinium uliginosum L.)主要分布于我国大兴安岭、小兴安岭及长白山等地,是优良抗逆育种资源。从笃斯越橘中克隆冷响应基因VuLhca4,研究其表达模式和功能,结果表明,从笃斯越橘叶片中克隆得到的VuLhca4基因全长744 bp,编码247个氨基酸;亚细胞定位结果显示VuLhca4定位于叶绿体;VuLhca4在笃斯越橘中的表达具有组织特异性,VuLhca4在叶中的表达量显著高于根和茎,且该基因对低温和干旱胁迫敏感性较强,低温和干旱胁迫均可诱导VuLhca4基因表达;采用农杆菌介导法侵染拟南芥得到VuLhca4转基因株系,作低温和干旱两种处理后,转基因株系VuLhca4表达量及存活率高于野生型。为笃斯越橘非生物胁迫分子研究及光合作用机理方面提供理论依据。

笃斯越橘生境分类及生态因子分析

为了阐明影响笃斯越橘(Vaccinium uliginosum L.)果实产量的主要限制因子,根据大兴安岭地区笃斯越橘分布特点,选择地形、海拔有显著差异的分布区随机布设样地,进行野外调查、取样。共采集38个样方数据,以样方的环境因子差异性作为分类指标进行系统聚类分析,将调查的样方划分为3类生境:湿生塔头甸子生境,林下疏林地生境,林缘坡地生境。对生境因子进行主成分提取分析的结果表明:第1主成分与土壤速效N、速效K、湿度、速效P、有机质相关;第2主成分与中层光、下层光、上层光相关;第3主成分与土壤温度和pH值相关,这3个主成分累计贡献率达到79.98%。将产量与生境因子进行相关分析结果表明:第1主成分的生境因子对产量的影响最大(p<0.01),各因子对产量影响大小顺序依次为:湿度、速效氮、速效磷、有机质、速效钾;第2主成分中,上层光照对产量的影响大于中层光照(p<0.05);第3主成分影响产量的主要因子是土壤酸度(p<0.05)。

木醋在蓝莓扦插繁殖与栽培中的应用

[目的]研究木醋在蓝莓扦插繁殖及栽培中的作用。[方法]以蓝莓茎段和组培苗为材料,通过对扦插生根时间、生根综合指标、株高及土壤p H的测定,分析木醋在蓝莓扦插繁殖及栽培中的作用。[结果]木醋喷施能缩短蓝莓插穗的生根时间,各处理均比对照显著降低,稀释100倍处理生根时间最短;不同处理生根综合质量均比对照明显提高,稀释200倍处理生根综合质量最高。蓝莓移栽初期,各处理间株高无显著性差异;随着木醋喷施次数的增多,各处理间植株的生长出现了差异,稀释200倍处理蓝莓的株高最高。木醋喷施有降低土壤p H的作用,稀释100倍木醋p H与对照相比降低幅度最大。[结论]可以将木醋作为一种植物生长调节物质应用于蓝莓的繁殖与栽培中。

大兴安岭笃斯越橘花色苷成分鉴定研究

对东北野生笃斯越橘中花色苷进行提取,并采用pH示差法进行定性和定量分析。再对粗提液中的花色苷进行分离纯化,通过HPLC-MS对其花色苷种类和结构进行鉴定,并最终鉴定出13种花色苷。

笃斯越橘果实中黄酮类化合物的分离鉴定

采用柱色谱技术对笃斯越橘(Vaccinium uliginosumL.)果实中黄酮类化合物进行分离、提纯。分离提纯出3种黄酮类化合物,并通过1H-NMR1、3C-NMR等表征了结构。结果表明:这3种化合物分别为二甲花翠素-3-O-葡糖苷(Ⅰ),矢车菊-3-O-半乳糖苷(Ⅱ),杨梅黄素(Ⅲ),均为首次从该果实中分离得到。

笃斯越桔中花青素含量分析

笃斯越桔花青素是一类水溶性黄酮类化合物,具有多种生理保健功能,本实验以长白山笃斯越桔为研究对象,在确定笃斯越桔花青素含量检测方法的基础上,对不同部位花青素含量进行了分析研究,为深入研究长白山笃斯越桔花青素提取纯化技术及其保健功能特性奠定研究基础。

笃斯越桔离体培养及植株再生体系的建立

以笃斯越桔新生嫩芽为外植体，应用均匀设计法筛选其最适合的基部直接再生芽苗和生根的培养基，结果表明，最适合的基部直接再生芽苗诱导培养基为：DR＋2-ip 2．75mg·L^-1＋IAA0．10mg·L^-1，诱导率为99％；生根培养基：MS（改良）＋IAA 1．00mg·L^-1＋Kt0．30mg·L^-1，生根率达98％；以再生植株的茎节为材料进行快繁的结果表明，在25d的一个培养周期内增殖倍数平均达40以上，快繁培养基：MS（改良）＋IAA0．50～1．00mg·L^-1＋Kt0．30mg·L^-1＋GA3 0．20mg·L^-1。建立了笃斯越桔的植株再生和快繁体系。

笃斯越橘果实、叶片矿质元素和土壤肥力因子与果实品质的多元分析

【目的】分析大兴安岭地区不同立地类型中笃斯越橘果实总酚、类黄酮、花青苷、葡萄糖、果糖及可溶性糖含量特性;探究笃斯越橘果实、叶片矿质元素和根系层土壤肥力因子间及其与几个主要果实品质指标的关系;筛选通过影响笃斯越橘叶片矿质元素含量进而影响果实黄酮类和糖类物质积累的主要土壤肥力因子,为提高果实品质的土肥管理技术提供理论依据。【方法】以大兴安岭地区水湿地有土壤、水湿地苔草和山地土坡3种立地类型中的笃斯越橘为研究对象,使用典型相关分析法研究土壤肥力因子、叶片和果实矿质元素与果实品质的相关性;应用多元线性回归分析法建立回归方程,并筛选影响笃斯越橘叶片矿质元素的主要土壤肥力因子。【结果】大兴安岭地区水湿地有土壤、山地土坡2种立地类型中,笃斯越橘果实成熟期可溶性糖以葡萄糖和果糖为主,属于单糖积累型,其总含量占可溶性糖的84.20%(水湿地有土壤类型)、95.11%(山地土坡类型),而水湿地苔草类型中葡萄糖和果糖总含量仅占可溶性糖的56.95%;果实总酚、花青苷含量在3种立地类型中差异显著(P<0.05)。典型相关分析表明,果实总酚含量与果实Ca、Mg、Fe、Mn元素含量呈极显著正相关,与P元素含量呈显著负相关;果实K、Zn元素显著影响果实品质特性,其中果实K元素与果实类黄酮呈极显著正相关,与花青苷、可溶性糖呈显著正相关,果实Zn元素与果实类黄酮、花青苷、葡萄糖、果糖呈极显著负相关;叶片Ca、Fe元素与果实类黄酮、花青苷、葡萄糖、果糖分别呈现显著正相关和显著负相关,但叶片Ca元素与果实Zn元素呈极显著正相关;土壤肥力因子与果实品质指标的相关性较弱。叶片N、P、K元素与果实N、P、K元素呈显著正相关,叶片P元素与果实K元素呈极显著正相关,叶片Zn元素与果实Ca、Fe元素呈显著负相关;果实矿质元素中仅有Mg、Cu元素与土壤肥力因子呈显著相关,土壤肥力因子主要影响叶片矿质元素含量,但叶片矿质元素与土壤肥力因子间的关系较复杂。多元线性回归分析表明,土壤p H对叶片矿质元素含量的影响最大,其次是土壤有机质,随土壤有机质含量的增加,叶片N、P、K、Mn元素含量升高,但叶片Zn元素随有机质含量的升高呈现降低趋势。【结论】提高土壤有机质和铵态氮含量,增强土壤酸度是笃斯越橘栽培区土壤管理的关键技术;提高果实K、Ca、Mg、Fe、Mn含量,减少果实Zn元素含量是提高笃斯越橘果实品质的重要措施。

长白山笃斯越橘菌根形态结构及内生菌的分布特征

对长白山野生笃斯越橘菌根的形态结构及内生真菌的分布特征进行观察和分析。结果表明,笃斯越橘根的次生构造中,周皮由3～6层木栓细胞组成,其中最外1～2层呈凋落状,维管形成层和次生韧皮部均不明显,各占1～2层细胞。毛根包裹着1层或疏松或紧密的菌丝层,没有根毛;内生菌根真菌主要侵染周皮细胞,个别也有侵染木质部的情况,但没有改变根的基本解剖结构。初步观察发现,长白山笃斯越橘的根部具有欧石楠类菌根菌(ERM)、暗隔内生菌根菌(DSE)和泡囊-丛枝菌根菌(VAM)等三种类型菌根真菌的分布,含有菌丝体的表皮细胞壁具有明显加厚迹象。另外,几乎所有笃斯越橘毛根都有内生菌根真菌的寄生。

笃斯越桔研究进展

对笃斯越桔的研究现状进行了综述,系统地介绍了笃斯越桔资源的分布及遗传学研究、生物学特性、栽培与繁殖、采收与加工技术及营养保健成分等方面的研究现状及展望,以期为笃斯越桔相关研究提供参考。

1株产几丁质酶的越橘内生拮抗细菌的研究

从笃斯越橘的根部获得1株对12种受试病原真菌都具有拮抗活性的内生细菌DUT菌株,该菌株对菜豆炭疽病病原真菌(Colletotrichumlindemuthianum)抑菌率达70.5%,对2种越橘叶斑病病原菌拟盘多毛孢菌(Pestalotiopsissp.)和柯氏帚梗柱孢霉(Cylindrocladiumcolhounii)的抑制率分别达68.6%和57.7%.通过对其形态特征观察、生理生化特性鉴定及16S rDNA序列同源性分析,鉴定该细菌为粘质沙雷氏菌(Serratia marcescens).对DUT菌培养特性研究结果表明,该菌培养8 h可达对数生长期;最适生长pH值为7.5;最适生长温度为28～30℃.利用双抗生素标记的DUT菌株回接越橘,该菌株可在越橘体内定殖.DUT菌能够产生几丁质酶,发酵36 h后粗酶液的酶活力可达20.11 U?mL-1.

利用纤维素酶提取笃斯越桔花青素的研究

本实验研究纤维素酶法提取笃斯越桔中的花青素的工艺条件,重点考察了料液比、酶用量、温度、pH及酶解时间等因素对花青素提取率的影响,通过L16(44)正交试验优化出酶法提取的长白山野生笃斯越桔果实中花青素的最佳工艺参数为:料液比1:50,pH为1.5,加酶量2%,温度60℃,酶解时间1h。在此条件下,花青素提取率为6.105%。

笃斯越桔阴干果实的营养成分及其食用价值分析

测定了采自内蒙古呼伦贝尔市的笃斯越桔阴干成熟果实的营养成分.结果表明,笃斯越桔的阴干果实含有糖、粗蛋白、粗脂肪、粗纤维、维生素C、维生素B1、维生素B2、维生素PP、维生素A、维生素E、胡萝卜素,以及10种矿质元素和17种氨基酸,具有较高的食用价值.

长白山笃斯越桔果实原花青素浸提工艺的研究

本实验以吉林省长白山野生笃斯越桔为研究对象,对比分析了料液比、浸提温度、浸提时间、浸提次数等工艺参数对原花青素浸提率影响情况,并利用L9(34)正交试验设计优化出最佳浸提工艺参数为:浸提溶剂60%乙醇,浸提温度60℃,料液比1:50,浸提时间80min,浸提两次,原花青素得率9.40%,为深入研究笃斯越桔中原花青素分离纯化工艺奠定工作基础。

大兴安岭地区笃斯越橘果实成熟期叶片矿质元素营养诊断

【目的】通过对大兴安岭地区笃斯越橘叶片矿质元素的研究,为笃斯越橘人工抚育、栽培中合理施肥提供理论依据。【方法】以4种生境中的笃斯越橘为试材,通过测定果实成熟期叶片中N、P、K、Ca、Mg、Fe、Mn、Cu和Zn的含量及产量,制定笃斯越橘叶片矿质元素含量适宜值,并应用DOP法进行营养诊断。【结果】(1)水湿地生境中笃斯越橘的产量高,林下疏林中的产量中等,而林缘坡地中的产量低。(2)叶片中N的适宜值为17.70~19.67 g·kg^-1,P的适宜值为3.56~4.60 g·kg^-1,K的适宜值为5.22~6.13 g·kg^-1,Ca的适宜值为3.13~3.88 g·kg^-1,Mg的适宜值为1.90~2.27 g·kg^-1,Fe的适宜值为109.19~158.85 mg·kg^-1,Mn的适宜值为262.05~311.14 mg·kg^-1,Cu的适宜值为5.44~6.42 mg·kg^-1,Zn的适宜值为17.33~24.87 mg·kg^-1。(3)高产区的笃斯越橘叶片养分平衡状况优于中低产区,且高产区笃斯越橘叶片矿质养分亏缺程度较高,而中、低产区域矿质养分则过多盈余。【结论】大兴安岭地区高产区域的笃斯越橘养分平衡状况优于中低产区域。在适当补充肥料的基础上各区均具有一定的产量提升空间。

利用生物反应器接触培养法增殖笃斯越橘丛生苗

笃斯越橘（Vaccinium uliginosum）又称蓝浆果,属杜鹃花科（Ericaceae）越橘属（Vaccinium）（李亚东,2001）,广泛分布于北半球。中国野生笃斯越橘资源主要分布在大兴安岭、小兴安岭地区（李亚东等,2001）。笃斯越橘果实具有营养保健作用（李亚东等,2004）,包括消除眼睛疲劳、软化血管、