云南松苗木萌枝能力对截干高度的响应

【目的】探讨截干高度对云南松苗木萌枝能力的影响,为采穗圃穗条生产和适宜截干高度的确定提供技术支撑。【方法】以1年生云南松播种苗为试验材料,采用单因素完全随机区组试验,设置截干高度(即留桩高度)5,10和15 cm 3个处理,以不截干为对照,截干后每月测定萌枝数量和萌枝生长量,年底测算萌枝保存率和母株保存率,分析不同截干高度下萌枝数量和萌枝生长量的变化进程及累积数量的变化规律,并结合萌枝和母株保存率,探讨萌枝能力对截干高度的响应规律。【结果】不同截干高度萌枝发生的进程有所差异,截干高度5 cm萌枝数量速生期开始最早(截干后15 d)、持续时间最短(22 d),而截干高度10 cm萌枝数量速生期开始最晚(截干后22 d)、持续时间最长(39 d);净萌枝数量增加集中在截干后1~2个月的速生期内,占理论极值的57.51%~58.55%;不同截干高度的净萌枝数量和累积萌枝数量在生长前期、速生期、生长后期均表现为截干高度5 cm<截干高度10 cm<截干高度15 cm;截干高度5,10和15 cm的平均单株累积萌枝数量分别为12.82,19.72和22.71枝/株,不同处理间存在显著差异(P<0.05)。不同截干高度云南松苗木的萌枝平均生长量积累过程呈现“慢-快-慢”的节律,截干高度5,10和15 cm的萌枝生长量分别为6.094,5.486和7.868 cm,处理间无显著差异(P>0.05);云南松萌枝生长量增加集中在截干处理后1~3个月,占总萌枝生长量的70%以上。截干高度5,10和15 cm的萌枝存活率分别为86.14%,76.26%和63.48%,不同处理间差异显著(P<0.05);母株保存率分别为95.83%,100%和100%,不同处理间无显著差异(P>0.05)。综合来看,截干高度5 cm的萌枝数量少,但存活率最高;截干高度10 cm的萌枝数量多,且存活率较高;截干高度15 cm的萌枝数量多,但存活率最低。【结论】截干高度10 cm的处理既利于枝条萌发和萌枝生长,又具有较高的萌枝存活率,可较好权衡萌枝数量、生长量和存活率之间的关系,因此确定其为最有利于萌枝潜力发挥的适宜留桩高度。

滇杨幼苗对镉、锌胁迫的生理响应与耐受性研究

为探究滇杨幼苗在Cd、Zn单一及复合胁迫下的生长、生理响应与耐受特征,采用土培盆栽的方式开展研究。结果表明:Cd、Zn单一及复合胁迫未显著改变滇杨株高、地径和总生物量,但单一Zn胁迫显著提高总根长、根表面积和根体积,Cd-Zn胁迫显著降低总根长;Zn可改善滇杨的苗木生长质量,Cd可导致滇杨生长变差,而Cd-Zn复合胁迫时生长状况最差。Cd、Zn单一胁迫未显著改变滇杨叶片的光合色素含量和净光合速率,Cd-Zn复合胁迫时叶绿素含量显著降低,但净光合速率和光响应特征参数变化不显著,而Cd单一胁迫时滇杨的R_(d)和LCP较CK显著增高,Zn单一胁迫时则LSP显著增高。Cd和Cd-Zn胁迫可激发滇杨氧化应激防御系统,使SOD和CAT活性显著提高,MDA和TPh含量无显著变化,Zn胁迫时SOD、CAT、MDA和TPh含量均无显著变化。滇杨幼苗对Cd、Zn单一及复合胁迫表现出耐受性,可作为Cd、Zn污染土壤生态修复的重要候选树种,其综合耐受值为Zn>CK>Cd>Cd-Zn。

不同温度调节对云南独蒜兰组培苗生长的影响

通过云南独蒜兰种子无菌萌发获得原球茎;原球茎经过增殖长叶、生根培养获得组培苗;然后在温度为15、20、25、30、35℃下进行分别培养,光照时间12 h/d,光照强度1500 lx。挑选出30℃(T1)和35℃(T2)的组培苗转入变温条件(白天温度25℃、光照时长12 h,晚上温度20℃、光照时长12 h)的培养箱内进行培养,对照(CK)培养条件为温度25℃(光照时长24 h),光照强度均为1500 lx。定期观察云南独蒜兰叶片数量和长度、假鳞茎数量和大小、须根数。结果表明:假鳞茎数量、大小在35℃培养条件下最高,15℃培养条件下最低;叶片长度在25℃培养条件下最高,35℃培养条件下最低;叶片数量在25℃培养条件下最高,35℃培养条件下最低;须根数在35℃培养条件下最高,20℃培养条件下最低。通过变温继续培养后,假鳞茎数量、大小和须根数T2最多,叶片数量和叶片长度CK组最多。通过炼苗对比,传统云南独蒜兰组培苗炼苗成活率为83.3%,成苗率为72.4%,变温处理后云南独蒜兰组培苗炼苗成活率达到94.6%,成苗率达到91.2%。

贵州北部云南光唇鱼野外和驯养种群的生长模式研究

【目的】探明贵州北部云南光唇鱼(Acrossocheilusyunnanensis)自然栖息环境和驯养条件下体长与体重的关系,分析其群体生长规律,为当地云南光唇鱼资源的保护和开发提供参考。【方法】测定野外种群和驯养种群个体的体长、体重,利用单因素方差分析、t检验、幂函数回归等方法分析有关指标。【结果】云南光唇鱼野外种群体长为80~171 mm,平均体长为(134.55±20.34)mm;驯养种群体长为150~245 mm,平均体长为(167.51±15.18)mm;平均体长驯养种群显著大于野生种群。云南光唇鱼野生种群体重为21~112 g,平均体重为(69.92±18.99)g;驯养种群体重为52.9~143.0 g,平均体重为(78.03±18.42)g;驯养种群平均体重显著大于野生种群。云南光唇鱼野外种群体长和体重均呈左偏分布,驯养种群均呈右偏分布。从变异系数看,云南光唇鱼野外种群体长和体重整齐度均低于驯养种群。云南光唇鱼体长-体重关系式野生种群为W=0.0011L^(1.9896)(n=100,R^(2)=0.9847),驯养种群为W=0.0002L^(2.2119)(n=100,R^(2)=0.7758)。野生种群与驯养种群体长与体重参数a值和b值分别为0.000005~0.009397和1.5176~2.8341。野生种群与驯养种群的参数a值呈由高到低的变化趋势,参数b值呈与a值相反的变化趋势。单因素方差分析表明,云南光唇鱼野外种群与驯养种群各阶段体长与体重关系参数a值、b值差异不显著。t检验表明,野外种群b值与3差异极显著,驯养种群b值与3差异不显著。【结论】贵州北部云南光唇鱼野外种群生长为负异速生长,人工驯养条件下为等速生长。贵州北部云南光唇鱼野生环境优于驯养试验环境,天然栖息环境和驯养环境的综合环境条件均较差。

云南独蒜兰生物学特性 濒危原因及保护对策

对分布于云南西北部的珍稀濒危植物云南独蒜兰生物学特性进行了系统研究,详细分析了云南独蒜兰的濒危原因,提出了建立云南独蒜兰原产地保护区、开展云南独蒜兰种苗繁育和迁地保护等相关保护对策。

一株云南木霉菌培养条件的优化及其对茶炭疽病的防控研究

为优化对茶炭疽病菌Colletotrichum camelliae有拮抗作用的云南木霉菌Trichodema yunnanense的发酵培养条件,并明确发酵液对茶炭疽病的防控效果,以对C.camelliae的抑菌率为评价指标,通过单因素和响应面试验,优化云南木霉菌的发酵条件并获得发酵液,比较其对茶炭疽病的抑菌活性、离体叶片和盆栽茶树叶片防效及茶树生长的影响。结果显示,T.yunnanense的最佳发酵条件为马铃薯200 g·L^(-1)、甘露醇18.85 g·L^(-1)、酵母浸膏4.73 g·L^(-1)、装液量372.60 mL·L^(-1)、培养温度25℃、pH 6.6、12L∶12D。10%的发酵液对C.camelliae的抑菌率达92.61%,对感染茶炭疽病的离体茶树叶片与盆栽茶树叶片的防效分别为63.71%与68.95%,均显著高于哈茨木霉菌(T.harzianum)可湿性粉剂与多菌灵的防效。同时,10%发酵液处理后的茶树幼苗根长提升69.16%,根鲜重提升215.70%,株高增加42.13%,地上部鲜重增加212.11%。表明T.yunnanense发酵液兼具抗菌和促生作用。研究结果为T.yunnanense在茶炭疽病生物防治中的应用奠定了一定的理论基础。

施肥对云南松苗木-土壤氮、磷、钾化学计量比的影响

【目的】了解外源氮、磷添加后云南松苗木各器官及土壤中氮、磷、钾化学计量比的变化特征,为云南松苗木培育过程中养分的合理管理提供依据。【方法】以2年生云南松苗木为试材,设置氮、磷配施试验,每种肥料设置3个施肥水平,氮肥的施用水平为0,0.4和0.8 g/株,磷肥的施用水平为0,0.8和1.6 g/株,共9个施肥处理组合。施肥后2,4,6个月分别测定苗木根、茎、叶及土壤的氮(N)、磷(P)、钾(K)含量,计算N∶P、N∶K、K∶P,探讨施肥对云南松苗木-土壤氮、磷、钾化学计量比的影响。【结果】施肥处理后2,4,6个月,9个施肥处理组合的云南松苗木根、茎、叶平均N∶P分别为2.85~4.30,3.60~5.12和5.18~6.65,总体上表现为氮受限,其中根的平均N∶P以氮肥0.8 g/株+磷肥0.8 g/株处理最小,茎、叶的平均N∶P以氮肥0.4 g/株+磷肥0.8 g/株处理最小;平均K∶P分别为3.72~5.87,5.04~7.26和5.62~7.71,均以氮肥0.4 g/株+磷肥0.8 g/株处理最小;平均N∶K分别为0.71~0.78,0.71~0.74和0.89~0.93,总体上均以氮肥0.4 g/株处理最大。根、叶N∶P、K∶P随苗木的生长呈现降低趋势,茎N∶P、K∶P表现为先降低后升高的趋势;根、叶N∶K随苗木的生长呈现出先降低后增加的趋势,茎N∶K呈现增加趋势。施肥后2,4,6个月各施肥处理组合土壤的平均N∶P、N∶K和K∶P分别在3.48~4.58,0.70~0.74,4.93~6.52内波动,随着时间推移,N∶P、K∶P呈现先降低后增加的趋势,N∶K呈增加趋势。氮、磷配施改变了苗木与土壤的相关关系,且这种关系存在明显的时间变异,施肥处理后2个月内云南松苗木各器官与土壤化学计量间无明显的相关关系,而随时间延长,呈显著相关关系。【结论】综合来看,氮、磷配施改变了苗木及土壤的氮、磷、钾化学计量比,表现为降低了苗木及土壤的N∶P、K∶P,提高了苗木及土壤的N∶K。随着时间变化,N∶P、K∶P总体上呈现出降低的趋势,N∶K呈现出逐渐增加的趋势,表明氮限制有加剧趋势。

滇杨组织培养再生及遗传转化体系建立

【目的】建立高效的滇杨Populus yunnanensis离体叶片再生及遗传转化体系,有助于滇杨基因工程育种研究。【方法】以滇杨叶片为外植体,研究不同植物生长调节剂组合对叶片愈伤组织和不定芽诱导及生根的影响,从而获得滇杨再生组培苗;进一步以农杆菌Agrobacterium tumefaciens介导法探讨菌液吸光度、侵染时间和共培养时间等对滇杨遗传转化效率的影响。【结果】滇杨愈伤组织诱导的最适培养基为1/2 MS+0.005 mg·L^(−1)噻苯隆(TDZ)+0.010 mg·L^(−1)萘乙酸(NAA),诱导率达91.7%;不定芽诱导的最佳培养基为1/2 MS+0.002 mg·L^(−1) TDZ+0.010 mg·L^(−1) NAA,诱导率为75.0%;生根最适培养基为1/2 MS+0.010 mg·L^(−1) NAA+0.100 mg·L^(−1)吲哚乙酸(IBA),生根率高达96.7%,平均生根数为2.57条。利用pBI121-GUS载体转化滇杨,最适转化菌液吸光度D(600)为0.2,侵染时间为5 min,共培养时间为2 d;在分化过程中,抑制农杆菌生长的头孢霉素(Cef)最佳质量浓度为200 mg·L^(−1),抗性筛选中最佳培养基的卡那霉素(Kan)质量浓度为20 mg·L^(−1)。对再生植株进行β-D-葡萄糖苷酸酶(GUS)组织化学染色和PCR鉴定,获得20株阳性植株,转化阳性率为45.45%。【结论】本研究成功建立了滇杨离体叶片再生和遗传转化体系。

云南松苗木N、P、K元素含量间异速生长关系对N、P添加的响应

为了解云南松苗木不同器官N、P、K的分布特征,分析云南松不同器官N、P、K含量间的分配差异,进一步探讨各器官N、P、K元素间的异速生长关系。采用N、P二因素三水平的方法开展不同施肥试验,并对苗木采样测定,研究云南松苗木N、P、K元素含量间异速生长关系对N、P添加的响应。结果表明,云南松苗木对N、P、K在不同器官间具有不同的分配策略,总体K变动较小,N、P波动较大且相似,在各器官中N、K分配表现为萌条>叶>茎>根;P表现为萌条>茎>叶>根。与对照相比,单施N、P和N、P配施均对云南松苗木生长的影响产生一定差异,总体来看N、P配施更能促进苗木的养分合理分配,有效缓解单施N、P对植株的限制作用,使养分处于一个平衡状态,进而促进苗木的生长。随施肥时间的推移,各器官营养元素间的异速生长关系也随之发生变化,且各器官表现为N、P的积累速度相接近,总体表现为K的积累速度低于N、P。总体而言,随施肥时间的改变,云南松苗木各器官之间元素的异速生长轨迹发生了显著变化,形成不同的营养元素分配模式。

不同苗龄云南松苗木平茬根系形态特征分析

【目的】分析云南松Pinus yunnanensis不同苗龄平茬后苗木根系形态特征,为选择适宜平茬苗龄提供依据。【方法】以6、10、14、18、30月龄的云南松苗木为材料,统一留茬高度(5 cm)进行平茬,分别在平茬后60、120、180、240、300、360、420、480 d测定苗木根系形态特征及生物量,分析云南松不同苗龄苗木平茬后的根系构型。【结果】不同苗龄平茬对云南松苗木根系形态特征有显著影响(P<0.05)。在平茬后480 d时,6月龄平茬的苗木根平均直径(0.825 mm)、根体积(4.435 cm^(3))比30月龄平茬的苗木根平均直径(1.302 mm)、根体积(16.282 cm^(3))小,但总根长较大;6~30月龄平茬苗木的比根长整体呈降低趋势,且6月龄平茬苗木根比表面积、根组织密度、根细度均显著大于其余苗龄平茬的苗木(P<0.05),且表现为随着苗龄增加而减小的生长趋势。根平均直径、根体积与根生物量的生长速率没有显著差异,总根长、根表面积与根生物量之间表现为随着苗龄增大生长速率逐渐降低的趋势。【结论】苗龄较小的苗木构建了更细更密集的根系,有利于对水分和养分的吸收利用;苗龄为6个月的苗木平茬效果较好。

不同种源云南松幼苗性状的异速生长及变异分析

为研究不同种源1~3年生云南松苗木苗高、地径生长变异以及异速生长指数,深入了解云南松苗期性状生长在种源间的变异特点与异速生长关系,对1~3年生的不同苗龄云南松苗木苗高、地径生长状况进行统计分析以及异速生长关系分析,比较了3个种源不同龄期云南松苗木性状的生长分化特点和异速生长指数。结果表明:不同苗龄云南松苗木苗高、地径生长在种源间存在极显著变异,性状的变异程度随苗龄的增长整体呈现减弱的趋势且性状间存在极显著的相关性。种源内苗高变异系数随苗龄的增长先增加后降低,整体波动范围为32%~50%,地径变异系数整体波动范围为33%~48%,随苗龄增长呈递减趋势,变异来源中种源内层次的因素随苗龄的增加而减弱。新平种源苗高生长的平均变异系数为46%,高于另外2个种源;不同种源不同苗龄云南松苗木间存在显著的异速生长现象,且异速生长指数是变化的。可见,苗高、地径都存在较为丰富的分化和变异,性状分化程度受时间影响明显。不同种源苗木的两个性状都以种源内变异为主,各种源苗木的变异程度不同,不同龄期苗木会根据自身生长状况调整生长策略以适应对资源的竞争。不同种源苗木异速生长关系在不同苗龄间存在极显著的差异,异速生长指数存在显著差异,随着苗龄的增加,各种源苗木苗高-地径异速生长关系模型从符合弹性自相似拟模型改变为几何相似性模型,符合小个体植株异速生长指数接近1的结果。异速生长指数随苗木生长而变化,受苗木自身遗传品质和对环境的适应能力等因素综合影响。

珍稀濒危植物茴香砂仁种子萌发特性研究

本试验以茴香砂仁野外居群的种子为材料,对种子的形态、千粒重、含水量进行测量,探索不同处理方法(未处理、常温浸种、打磨、60℃热水浸种、打磨后60℃热水浸种),不同温度(15℃、20℃、25℃、30℃),不同采集时间(7月、8月、9月),80%浓硫酸浸泡不同时间(30 s、1 min、2 min、5 min),不同浓度(100 mg/L、200 mg/L、500 mg/L)的赤霉素溶液浸泡不同时间(6 h、12 h、24 h)对种子萌发的影响。结果表明,茴香砂仁种子千粒重为(24.56±0.11)g,含水量为(18.97±0.72)%;温度对种子萌发率的影响不显著,采集时间对种子萌发率的影响较大,7月采收的种子萌发率为0,9月采收的种子萌发率为73.67%;浓硫酸浸泡处理的种子均未萌发;赤霉素处理能提高种子的萌发率并缩短萌发时间,200 mg/L赤霉素溶液浸泡6 h,萌发率为84.33%,萌发时间提前15 d。

云南松PyCADs基因的克隆与表达分析

【目的】研究云南松肉桂醇脱氢酶的表达特性及其在木质素生物合成过程中的作用。【方法】以一年生云南松苗木为材料,通过测定嫩茎、嫩芽和针叶中18种木质素通路小分子的相对含量,并结合转录组数据联合分析,对云南松CAD基因进行筛选、克隆和生物信息学分析,同时利用RT-qPCR技术分析其在不同组织中的表达模式。【结果】在检测的18种木质素通路小分子中,嫩芽以5-O-咖啡酰莽草酸、5-O-对香豆酰莽草酸和咖啡酸3种小分子的相对含量较高,嫩茎以3-O-对香豆酰奎宁酸、4-香豆酸、阿魏酸、松柏醛、L-苯丙氨酸、松柏醇、对-香豆醇、L-酪氨酸和芥子醛9种小分子的相对含量较高,而在针叶中则以松柏苷、香豆醛、咖啡醛和紫丁香苷4种小分子的相对含量较高。云南松转录组中筛选出4个CAD家族成员,通过系统进化分析发现云南松PyCAD-3与AtCAD1同源,PyCAD-1、PyCAD-2和PyCAD-4与松属类CAD、拟南芥AtCAD4、AtCAD5亲缘关系最近。相关性分析表明PyCAD-1和PyCAD-2与上下游木质素通路小分子相关性较强。PyCAD-1和PyCAD-2开放阅读框全长分别为570和1083 bp,编码蛋白分子量分别为20.38和39.30 kDa。实时荧光定量PCR结果分析显示,PyCAD-1基因的相对表达量在嫩芽、嫩茎中最高;PyCAD-2基因的相对表达量在嫩茎中最高。【结论】PyCAD-2可能直接参与云南松木质素的生物合成,而PyCAD-1则可能存在一定的功能冗余。研究结果为云南松CAD基因家族及木质素代谢途径相关基因研究提供参考。

氮磷配施对云南松幼苗生长及养分的影响

为探究不同氮磷配施处理对云南松(Pinus yunnanensis Franch.)幼苗地上部分生长的影响,从幼苗生长量、生物量、养分方面进行研究,筛选最适云南松幼苗生长的氮磷配施质量比。以90 d云南松幼苗为试验材料,进行氮、磷根系追肥配施试验,比较1年生云南松幼苗在不同氮、磷施用水平时生长量、生物量、养分变化。结果表明:氮磷配施能提高云南松幼苗的生长量及生物量,尤其对苗高、地径、茎生物量方面的促进最为明显。当氮、磷施用量分别为0.2、0.4 g·株^(-1)时,幼苗生长效果最优。1年生云南松苗木适宜的氮用量为0.06~0.26 g·株^(-1),磷为0.26~0.60 g·株^(-1),适宜氮磷配比为1.0∶1.5~1.0∶4.6。合理的氮磷配施可以有效促进云南松幼苗营养生长和体内养分积累,提高苗木质量。

基于无人机多光谱影像的云南松林蓄积量估测模型

【目的】无人机多光谱遥感影像较可见光影像具有更丰富的光谱信息,在森林蓄积量估测中具有较大潜力。以无人机载多光谱遥感影像为主要数据源,探索森林蓄积量的遥感估测模型,以克服传统地面调查工作量大、耗时长、成本高等弊端。【方法】以滇中地区典型天然云南松Pinusyunnanensis纯林为研究对象,利用无人机多光谱影像提取单波段反射率、各类植被指数、纹理特征等,计算各特征变量的标准地均值;筛选与云南松林蓄积量相关性显著的特征变量,采用多元线性、随机森林、支持向量机建立云南松林蓄积量估测模型,以决定系数(R^(2))、平均绝对误差(E_(MA))、均方根误差(E_(RMS))、平均相对误差(EMR)评价模型精度。【结果】①3种模型中,随机森林的精度最高(R^(2)=0.89,E_(MA)=4.69 m^(3)·hm^(-2),E_(RMS)=5.45 m^(3)·hm^(-2),EMR=14.5%),其次为支持向量机(R^(2)=0.74,E_(MA)=5.27 m^(3)·hm^(-2),E_(RMS)=8.31 m^(3)·hm^(-2),EMR=13.1%),最低为多元线性回归模型(R^(2)=0.35,E_(MA)=10.12 m^(3)·hm^(-2),E_(RMS)=12.85 m^(3)·hm^(-2),EMR=28.1%);3种模型在测试集上的估测精度均有所降低,随机森林的模型表现最好,支持向量机次之,多元线性最差。②3种模型在云南松林蓄积量估测中均存在一定的低值高估和高值低估现象。③基于无人机多光谱影像估测云南松林蓄积量,纹理特征仍是不可忽视的重要因子。【结论】基于无人机多光谱影像,在不进行单木分割的情景下,提取标准地的单波段反射率、植被指数、纹理特征均值,筛选适用于蓄积量估算的变量构建估测模型。通过对3种模型进行精度评价,随机森林为云南松林蓄积量估测的最佳模型。

云南巴豆中倍半萜类化合物的研究

云南巴豆(Croton yunnanensis)枝叶风干粉碎后用甲醇提取,使用硅胶柱层析、MCI柱层析、Sephadex LH-20凝胶柱层析及HPLC等分离技术对其化学成分进行分离纯化,得到5个倍半萜类化合物,分别是(-)-ent-6α-methoxyeudesm-4(15)-en-1β-ol(1),oplodiol(2),(7R*)-opposit-4(15)-ene-1β,7-diol(3),aphanamol I(4)和orientalol C(5)。化合物11-4为首次从该种植物中分离得到。

云南松半同胞家系表型变异与早期选择

云南松(Pinus yunnanensis)是我国西南地区特有的乡土树种,分布于青藏高原东南缘,其遗传退化问题严重。为加速育种进程和拓宽云南松的遗传资源,基于对营养生长性状(树高、地径、长冠径、短冠径、枝下高、当年生主枝长、当年生侧枝数)和生殖生长性状(球果数量)的系统分析,对95个云南松半同胞家系开展早期评价与选择。结果表明:1)云南松在各家系间营养生长性状存在显著差异,表明其具有丰富的遗传变异和选择潜力;2)表型性状的表型变异系数和遗传力分别为21.60%~86.07%和0.75~0.78,表明云南松各性状变异较大,且受遗传控制较强;3)表型性状之间具有较强的相关性,通过对营养生长性状的聚类分析,将95个家系分为3类;4)通过对云南松营养生长性状进行隶属函数分析,筛选出10个优良家系,其树高的遗传增益和实际增益最高为19.63%和25.17%,地径的为12.39%和15.89%。云南松半同胞家系之间存在丰富的表型变异,基于营养生长性状筛选出10个优良家系,该结果可为云南松良种选育提供理论基础。

云南切梢小蠹雄性内生殖器形态与精子超微结构

[目的]昆虫生殖是种群维持与繁荣的重要手段,研究云南切梢小蠹雄性生殖系统及其精子结构,对于探究云南切梢小蠹的持续危害规律及其灾变机理具有重要的理论和现实意义。[方法]以云南切梢小蠹新羽化成虫(性未成熟)和蛀干前期成虫(性成熟)为研究对象,用光学显微镜和透射电子显微镜观察雄性内生殖器形态与精子超微结构。[结果]云南切梢小蠹雄性内生殖器由1对精巢、2对管状附腺、1对多管状腺体、1对储精囊、1对输精管和1根射精管组成,各组成器官在初孵时管壁纤薄,无色透明状;待性成熟后,管壁则明显增厚,精巢和多管状腺体呈橙黄色,而其它部分则为乳白色,储精囊内亦出现大量的精子。每个精子外形为线状,全长170.1±39.1μm,分为头部和尾部两部分。头部似针状,长23.5±3.4μm,包括1个3层的顶体复合体和1个圆柱状的细胞核;尾部细长,由2个大小不等的线粒体衍生物、2个等大的管胞、1个壶嘴状的中心体衍生物和1个典型的9+9+2式轴丝组成,但各细胞器的形态高度分化,不对称,管胞、小线粒体衍生物、管胞、大线粒体衍生物向尾部末端方向则逐渐消失不见。[结论]云南切梢小蠹雄性内生殖器的形态、组成以及精子超微结构与象虫科昆虫类似,特别是3层的顶体复合体、9+9+2式轴丝以及高度分化的尾部细胞器,研究结果不仅可丰富小蠹亚科的昆虫分类与系统发育研究,而且可为深入理解云南切梢小蠹的受精生理提供参考。

云南切梢小蠹幼虫不同发育阶段头部感器的对比观察

为探究和分析云南切梢小蠹Tomicus yunnanensis Kirkendall&Faccoli幼虫3个发育阶段头部感器的差别及其功能作用,应用场发射扫描电子显微镜对其触角和口器上的感器进行了对比观察。结果表明:云南切梢小蠹幼虫头式为下口式,头部前方有1对1节的触角,着生有锥形感器1和末梢锥形感器1~4,且每种感器在每根触角上的数量仅有1~3个;口器分为上唇、上颚、下颚和下唇4部分,共有5类12种感器,分别为毛形感器1~2、刺形感器1~5、锥形感器2、指形感器和末梢锥形感器2、4、5,每种感器的数量有4~406个不等。毛形感器和刺形感器表面光滑、无孔,位于口器的各个部位,为机械感器;锥形感器和末梢锥形感器表面具孔,集中分布于触角、下颚须和下唇须端部,应为化学感器;指形感器为下颚须和下唇须特有,每侧仅有1个,可能对声音震动有感知能力。随着幼虫龄数的增加,不同发育阶段的幼虫头部各感器的类型、数量和分布保持稳定,但各感器的大小呈指数级增加。研究结果将为理解云南切梢小蠹幼虫取食行为提供了科学依据。

云南松苗木生物量分配对平茬苗龄的响应

为揭示云南松苗木生物量分配对平茬苗龄的响应。分别以苗龄为6个月(处理1)、10个月(处理2)、14个月(处理3)、18个月(处理4)、30个月(处理5)的云南松苗木为试验材料进行统一平茬,分别于平茬后60、120、180、240、300、360、420、480 d使用全株收获法收获后测定单株、主根、侧根、茎、萌条、地下部分和地上部分生物量,并计算各构件的生物量分配比例,比较分析不同处理各构件生物量分配的差异。平茬后随时间变化,不同处理间各构件的生物量分配差异在缩小。苗龄较小的处理(1、2、3)均表现为:开始时萌条生物量分配比例最大且随苗龄的增加萌条生物量分配比例减少,表现为:萌条>茎>主根>侧根;地上部分>地下部分。从平茬后240 d开始,处理1与处理2、3、4间差异不显著。平茬也改变了苗龄较大的处理(4、5)各构件的生物量分配模式,60 d表现为:主根>茎>侧根>萌条,120~300 d表现为:茎>主根>萌条>侧根,而从360 d开始,处理4和处理5的各构件生物量分配模式逐渐转变为与处理1、2、3相一致,即表现为:萌条>茎>主根>侧根。综上所述,平茬可以通过利用植物补偿生长的特性来改变云南松苗木的生物量分配模式;平茬改变了不同平茬苗龄云南松的生物量积累和分配模式促进了苗木的萌蘖;不同平茬苗龄苗木随时间推移,云南松的生物量分配模式表现为生物量分配模式均表现为萌条生物量分配最大。本试验表明,苗龄较小的处理(1、2)进行平茬效果较好,是较适宜的平茬苗龄。