Micropropagation of Taxodium hybrid(T.distichum×T.mucronatum)

This study was carried out to optimize the culture media for the micropropagation of Taxodium hybrid Zhongshanshan（ T. distichum × T. mucronatum）.Using the tender stems of Zhongshanshan 301 as the explants,the effects of NAA,6-BA,IBA and KT on the induction of differentiation,proliferation and rooting were evaluated on MS or 1/2 MS medium. The results showed that Zhongshanshan can be proliferated via tissue culture. The combined use of NAA and 6-BA in MS medium greatly promoted the differentiation of Zhongshanshan explants,and the optimal medium was MS ＋ 0. 2 mg/L NAA ＋ 0. 4 mg/L6-BA. The optimal medium for the proliferation of differentiated buds was MS ＋ 0. 3 mg/L NAA ＋ 0. 4 mg/L 6-BA,on which the proliferation rate was up to 3. 8. 1/2 MS medium was more conducive than MS medium to the induction of rooting. The optimal medium for the rooting of tissue-cultured Zhongshanshan shoots was 1/2 MS ＋ 0. 3 mg/L IBA ＋ 0. 2 mg/L NAA.

两种林龄中山杉(Taxodium hybrid 'Zhongshanshan')林地土壤质量评价

以江苏省靖江市牧城公园和东湖公园两种种植年限分别为5a和9a的中山杉（z缸。击umhybrid’Zhongshanshan’）人工林土壤和无林地为研究对象，对0—15cm、15—30cm和30一45cm深度土层土壤理化性质、养分含量和微生物生物量进行了分析。典型相关分析表明，土壤微生物生物量的变化是一个复杂的过程，是土壤各因子共同作用的结果，3种土壤U、V值均表现出层次性，随着土壤深度的增加逐渐降低；不同取样点相同深度土层U、V值为9a林〉5a林〉对照；单相关分析表明，土壤微生物生物量与速效磷、速效钾、有机质和全氮呈极显著正相关（P〈0．01），因此土壤微生物可以作为评价中山杉人工林在促进林地土壤质量改善过程中的重要生物指标；主成分分析表明，综合得分最高的9a林为2．993，其次是5a林为0．748，作为对照的无林地则为一3．742，说明9a林地土壤质量最高。可见，中山杉对林下土壤质量有显著提高作用。

水淹对三峡库区消落带中山杉生长的影响

基于野外实地栽植试验,对重庆市万州区消落带历经1 a、3 a、6 a水淹后的中山杉在各水淹高程的保存率及树高、胸径、地径和冠幅进行研究。结果表明:(1)1次水淹后,166~175 m高程段内中山杉的保存率为100%;3次水淹后,168~175 m高程段保存率为100%;6次水淹后,170~175 m高程段保存率为98%。(2)中山杉的树高、胸径、地径和冠幅总体上随高程的降低而变小;但在一定高程范围内,水淹胁迫程度变强反而会促进中山杉树高的生长。(3)水淹初期,水淹对中山杉生长的影响显著;随着水淹次数增多,水淹对中山杉的影响不显著。(4)中山杉在地势低洼地带的保存率明显降低,但在根系裸露的条件下仍能正常生长。(5)中山杉能够改善土壤理化性质,有利于防止消落带水土流失。

长江三峡库区消落带中山杉耐淹试验

于2014年3月,通过对长江三峡库区消落带中山杉的保存率与生长状况进行调查,研究中山杉的耐淹性。结果表明：1）中山杉在163-174 m高程范围内的平均保存率为98.1%,消落带坡度对水淹后中山杉的保存率具有显著影响,消落带原土地利用类型对其保存率影响不显著;2）中山杉在各高程上的平均树高均超过3.5 m,平均胸径均超过4 cm,水淹深度对中山杉的高生长没有显著影响,对其胸径生长有显著影响;3）消落带坡度对中山杉树高和胸径生长存在显著影响,但消落带原土地利用类型对其树高和胸径生长没有显著影响。中山杉极强的耐淹性为生物治理长江三峡库区消落带奠定了基础。

中山杉407ThP5CS和Thδ-OAT的克隆及干旱胁迫下的表达分析

[目的]探究中山杉407(Taxodium mucronatum♀×T.distichum♂)(T.hybrid‘Zhongshanshan 407’)的Th P5CS和Thδ-OAT基因与植物耐旱性的关系,为落羽杉属植物抗性育种提供新的基因资源。[方法]利用RACE技术从中山杉407中分别克隆Th P5CS和Thδ-OAT基因c DNA全长,通过生物信息学手段分析预测其编码蛋白的结构和功能。基于干旱-复水试验,采用半定量和实时荧光定量技术研究中山杉407 Th P5CS和Thδ-OAT的表达特性。[结果]从中山杉407中克隆了编码P5CS和δ-OAT蛋白的基因,分别命名为Th P5CS和Thδ-OAT,其中,Thδ-OAT包含1个长度为1 494 bp的ORF,编码497个氨基酸,与樟子松(Pinus sylvestris L.)δ-OAT蛋白的序列相似性高达92%;Th P5CS包含1个长度为1 545 bp的ORF,编码514个氨基酸,与花烛属植物(Anthurium amnicola)P5CS蛋白的序列相似性为87%。半定量与定量PCR结果一致,在自然干旱和复水环境下,Th P5CS在中山杉407及其父本落羽杉(T.distichum)、母本墨杉(T.mucronatum)中均表现为先上调再下调的趋势,而Thδ-OAT在中山杉407及其父母本中相对表达量则存在差异。[结论]干旱胁迫下,Thδ-OAT和Th P5CS基因的正反方向调节是中山杉407及其亲本在干旱胁迫与恢复状态下控制脯氨酸水平的关键机制,其中,Th P5CS在中山杉407及其亲本脯氨酸的合成过程中起重要作用。

优良速生树种中山杉的国内外研究现状

中山杉的优良特性备受国内外学者的关注。国内有不少关于中山杉的研究报道,学者们从不同层次研究中山杉的优良特性,以更好的利用中山杉,发挥其生态、效益和经济效益。本文从中山杉的来源、抗逆性、育苗技术、景观及推广应用等几个方面对近年来中山杉的研究进展进行介绍,以期为中山杉资源的综合开发利用提供依据。

中山杉纸浆材制浆特性初探

以9年生中山杉木材为试验材料,通过测定其化学组成和纤维特性,结果表明其适合作为制浆材。采用正交试验方法,对中山杉进行硫酸盐法(KP法)蒸煮制浆特性进行初步研究,得出较佳的蒸煮工艺条件为:用碱量22%、硫化度27%、保温温度170℃和保温时间2.0 h,蒸煮后浆得率47.63%,卡伯值42.1,白度27.3%(ISO)。对其KP浆进行CEH、CEHP、TCF漂等不同漂序的组合漂白,白度增幅很大,均能达60%(ISO)以上,可漂性强。

盐胁迫对中山杉无性系幼苗光响应曲线的影响

以中山杉1年生扦插苗为试验材料,采用营养液培养的方法,分析在NaCl盐分胁迫下中山杉4个无性系的光响应曲线及相关参数,进而比较无性系间及其与各自对照处理间的差异。研究表明:中山杉叶片净光合速率与光合有效辐射之间的变化关系采用叶子飘构建的光响应新模型进行拟合,模拟结果与实际观测值相关度较高,能够反映中山杉幼苗光合速率在不同光强作用下的响应特征。盐胁迫处理60天后,在125 mmol/L的盐分浓度胁迫下,中山杉4个无性系间的光响应曲线和最大净光合速率有明显差异。在对照和盐分胁迫条件下,无性系间的最大净光合作用能力排序一致,即中山杉118>146>1>302,中山杉118在盐胁迫下具有最高的光饱和点。气孔导度(Gs)、胞间CO2浓度(Ci)各无性系之间表现出相似的变化趋势。

3个优良杂交墨西哥落羽杉实生品系生长特性分析

对杂交墨西哥落羽杉(墨杉)实生品系中山杉405、406和407及亲本幼树在苗圃试验林地进行连续10年生长观测和比较,结果表明:3个品系高、径和材积的生长优势明显。立木树高年增量在1 m以上,分别比父本落羽杉高17.5%、35.6%和27.8%,分别比母本墨杉高75.7%、102.8%和91.2%,以中山杉406为最高;立木胸径年增量在2.62 cm以上,分别比父本大73.8%、59.8%和78.0%,分别比母本大227.6%、201.1%和235.6%,以中山杉407为最粗;立木蓄积量在0.105 m3以上,分别比父本大2.06倍、1.71倍和2.63倍,分别比母本大11.8倍、10.3倍和14.2倍,以中山杉407为最大。3个品系的主干侧枝生长习性良好,侧枝密度明显大于亲本,且使冠层枝叶更繁茂;侧枝与主干夹角较大,相似父本而不同于母本,保持了父本干形通直的优良特性;侧生壮枝粗度与胸径的比值系数均显著小于亲本,表明其干才品质较好。可见,中山杉405、406和407是优良的速生型林木新品种。

中山杉302与母本落羽杉树皮解剖结构及周皮形成的比较

【目的】比较研究中山杉302(Taxodium hybrid Zhongshanshan 302,T.distichum♀×T.mucronatum♂)与母本落羽杉树皮解剖构造及周皮形成的差异,为中山杉品种选育提供依据。【方法】以25年生的同龄中山杉302和落羽杉为研究对象,采用包埋切片技术和组织离析方法观察树皮解剖构造及周皮的形成。【结果】(1)中山杉302韧皮部细胞组成类型与落羽杉相同,二者轴向系统均包括韧皮纤维(PF)、筛胞(Se)和韧皮薄壁细胞(PP)。中山杉302的细胞排列方式多于落羽杉,其细胞排列方式多数为"PF-Se-PP-Se-PF"和"PF-Se-PP-Se-PP-Se-PF",少数为"PF-Se-PP-Se-PP-Se-PP-Se-PF",偶见"PF-Se-PP-Se-PP-Se-PP-Se-PP-Se-PF";而落羽杉韧皮部细胞排列方式多数为"PF-Se-PP-Se-PF",少数为"PF-Se-PP-Se-PP-Se-PF"。(2)中山杉302和落羽杉周皮细胞组成及排列类型相同,均为2层木栓层细胞,1层木栓形成层细胞,1~2层栓内层细胞。(3)中山杉302和落羽杉每年均产生新的周皮,但形成时间及位置不同,中山杉302于8月中旬韧皮部薄壁细胞出现脱分化,8月底木栓形成层向外分生出2层木栓层细胞,向内分生出1~2层栓内层细胞,周皮产生位置距上一年周皮约5~10层韧皮纤维带;而落羽杉7月中旬韧皮部薄壁细胞出现脱分化,7月底木栓形成层向外分生出2层木栓层细胞,向内分生出1~2层栓内层细胞,周皮产生位置距上一年周皮约10~15层韧皮纤维带。【结论】中山杉302和落羽杉韧皮部细胞组成类型相同,细胞排列方式相似;周皮细胞组成及排列类型相同;新生周皮产生时间较落羽杉更晚,产生位置较落羽杉更近。

不同基质和扦插时间对‘中山杉118’插条生根的影响

选择抗逆性强、性状优良的‘中山杉118’当年生枝条为插穗,开展中山杉扦插繁殖育苗试验。以重庆万州区就地取材的1/2腐土、2/3腐土、全腐土、全沙土为扦插基质,6月和9月分别进行扦插,测量插条生根率、最长根、根粗、根木质化程度等指标。结果表明,1/2腐土的‘中山杉118’插条生根率最高,适合作为‘中山杉118’扦插基质;在扦插时间上,6月扦插比9月生根率高,木质化程度大,说明6月更适合‘中山杉118’扦插繁殖。

淹水胁迫对中山杉光合和荧光特性的影响

通过人工模拟淹水环境,对中山杉(Taxodium hybrid'zhangshan shan')光响应曲线、叶绿素快相荧光动力学曲线及其参数进行测定并分析.结果表明:(1)中山杉60d淹水后植株很少死亡,成活率为96.67%;(2)淹水胁迫下,中山杉叶片净光合速率(Pn)、光饱和点(LSP)和光补偿点(LCP)均显著低于对照(P<0.01),胞间CO2浓度(Ci)显著高于对照(P<0.01),而气孔导度(Gs)、表观量子效率(AQY)和蒸腾速率(Tr)差异不显著,但均低于对照;(3)叶绿素荧光动力学曲线均属于典型的OJIP曲线,但其荧光参数有显著差异.淹水的中山杉叶片在O相的初始荧光(Fo)高于对照,但在P相的最大荧光(Fm)显著低于对照(P<0.01),且淹水后在K相处的可变荧光Vk升幅(6%)大于J相处的可变荧光Vj(1.9%).淹水后,中山杉叶片单位面积的反应中心数量(RC/CSm)和PSⅡ电子受体库容量(Sm)变小,QA到QB过程中的电子传递受到抑制(ETo/CSm),PSⅡ向PSⅠ的电子传递能力参数中Ψo和φEo无显著差异,而φRo显著下降(P<0.01),最终表现为PSⅡ综合性能指数(PItotal)受到显著抑制(P<0.01).

种植中山杉对三峡水库消落区单优种草本植物群落物种多样性的影响

针对三峡水库消落区植被物种多样性急剧下降等退化趋势,以"狗牙根""牛鞭草"单优种群落为研究对象,通过种植中山杉,采取典型植被随机样方法,分析种植中山杉对三峡水库消落区单优种草本植物群落物种多样性的影响,以期为三峡水库消落区人工生态恢复提供参考。结果表明,2016—2019年,不同植物群落共统计草本植物13科23属24种,以禾本科和菊科植物为主,分别为7和4种;"狗牙根""牛鞭草"群落物种数呈逐年减少趋势,"中山杉+狗牙根""中山杉+牛鞭草"群落物种数呈逐年增加趋势。"狗牙根""牛鞭草"群落优势物种相对盖度和相对重要值呈逐年增加趋势,物种多样性指数呈逐年减少趋势;而"中山杉+狗牙根""中山杉+牛鞭草"群落优势物种相对盖度和相对重要值呈逐年减少趋势,植物群落多样性指数呈逐年增加趋势。"狗牙根""牛鞭草"群落一年生植物相对重要值逐年减少而多年生植物相对重要值逐年增加;种植中山杉后植物群落中一年生植物相对重要值逐年增加而多年生植物相对重要值逐年减少。由此可知,"狗牙根""牛鞭草"单优种群落物种多样性在自然恢复条件下呈逐年下降趋势,而种植中山杉可逐年增加植物群落物种多样性,刺激植被恢复。因此,因地制宜、采取种植中山杉等适宜适度干扰方式,可以成为三峡水库消落区植被生态恢复的有效途径。

中山杉302号在黄河郑州段引种试验初报

为了探索中山杉302号在黄河郑州段栽培技术,于2021年引入郑州市黄河南岸试种。经过2 a的引种试验观测,结果表明:容器中苗成活率最高,达到100%。在郑州市黄河南岸,3月上旬萌芽,3月下旬展叶,12月中上旬叶片秋季变色,落叶期持续时间较长,基本与展叶期重叠。中山杉302号在黄河郑州段表现出成活率高、生长快、耐盐碱性强、病虫害极少的特点,适宜在该地区栽培。

中山杉单板快速漂白工艺

为了研究中山杉单板快速漂白工艺,采用H_(2)O_(2)和NH_(4)HCO_(3)作为漂白剂进行单因素漂白试验,以漂白单板的色差△E*和白度差△W*来评价漂白效果。试验结果表明,单因素条件下,H_(2)O_(2)质量分数、处理温度对漂白效果影响较小,NH_(4)HCO_(3)质量分数25%时漂白效果更好。结合极差与方差分析,筛选出适合中山杉单板快速漂白的工艺:V(H_(2)O_(2)质量分数15%)∶V(NH_(4)HCO_(3)质量分数15%)=1∶1、处理温度70℃、处理时间3 min,此条件下漂白试样色差值为19.6,白度差值为15.1%。研究结果证明了H_(2)O_(2)和NH_(4)HCO_(3)复配漂白剂对于中山杉单板的作用,为单板快速漂白工业化生产提供理论依据。

中山杉黄化病防治技术探讨

在开展中山杉黄化病的防治研究基础上,分析了黄化病的发生原因及症状,探讨了生理性黄化的主要防治技术及其注意事项,对中山杉生产具有较好的指导与借鉴作用。

中山杉在皖东低洼地块造林和城市园林绿化中的应用研究

本文研究了不同立地条件、不同地下水位条件对中山杉造林保存率和树高、胸径生长的影响。结果表明,中山杉在皖东丘陵低洼地块引种栽培,保存率达到91%以上,具有较强的适应性;地形变化导致的地下水位因素对中山杉的树高、胸径和蓄积量生长的影响是显著的,高埂地块至低洼地块树高生长的变化幅度为189.5%、171.1%和118.4%,胸径变化幅度为128%、115.1%、90.3%和74.2%,蓄积量变幅为55.6 m^3/hm^2、40.7 m^3/hm^2、24.7 m^3/hm^2和14.4m^3/hm^2,是试区综合平均值33.9 m^3/hm^2的164%、120.1%、72.7%和42.5%,表现出土壤含水率对中山杉早期生长有显著影响。

中山杉及其父母本幼苗对干旱胁迫和复水的响应

本文研究了落羽杉和墨杉及其杂交后代中山杉302(落羽杉♀×墨杉♂)、中山杉407(墨杉♀×落羽杉♂)、回交代中山杉118(中山杉302♀×墨杉♂)在自然干旱胁迫和复水过程中,光合特征、抗氧化酶系统和形态特性等的响应.结果表明:随干旱时间的延长,所有植株的净光合速率逐渐降低、脯氨酸开始积累且抗氧化酶系统逐渐清除丙二醛的毒性.胁迫至第8天,落羽杉净光合速率的下降幅度最大,而中山杉118的水分利用效率最高、丙二醛含量最少;墨杉的超氧化物歧化酶活性和脯氨酸含量增长最大.复水2 d后,所有植物的参数均有不同程度的恢复,其中,中山杉118恢复速率最快,其净光合速率和脯氨酸含量分别恢复了74.4%和60.2%.复水9 d后,所有植株的测定指标基本恢复至或接近正常水平,其中,中山杉118的生物量未受影响且根冠比显著增加.植物的耐旱能力依次为墨杉>中山杉118>中山杉407>中山杉302>落羽杉.回交品种中山杉118的杂种优势明显,较大程度地遗传了墨杉的耐旱性,该结论可为耐旱中山杉品种的杂交选育和推广应用提供科学依据.

淹水胁迫下‘中山杉406’ThRAP2.1基因的克隆、亚细胞定位与表达分析

ERF(Ethylene responsive factor)转录因子是植物AP2/EREBP转录因子超家族的一个亚家族,广泛参与植物生长发育及各种逆境胁迫反应的调控,ERF亚家族中的第Ⅶ类成员(ERF-Ⅶs)已被证实是调节低氧相关基因表达和响应水淹胁迫的主要转录因子。本研究从中山杉406(Taxodium‘Zhongshanshan 406’)淹水胁迫下获得的转录组数据中,筛选分离出存在显著差异表达的ERF基因,以中山杉406的根为材料,采用RACE技术克隆获得1个ERF-Ⅶ类基因ThRAP2.1(Gen Bank登录号为KY463469)。生物信息学分析表明,ThRAP2.1全长为1 024 bp,包含735 bp的开放阅读框,编码244个氨基酸,无内含子,蛋白质分子量为27.14 kD,等电点为9.30。原生质体的瞬时表达显示:ThRAP2.1蛋白定位于细胞核。实时荧光定量PCR显示:ThRAP2.1基因的表达量在中山杉406淹水后产生显著差异,全淹及半淹处理下,ThRAP2.1基因在根中的表达量均显著高于对照,在叶中的表达量均显著低于对照。上述实验结果表明ThRAP2.1参与了中山杉406在水淹胁迫响应中的调控,可作为候选基因用于中山杉及其他落羽杉属树木耐水淹机制的研究。

’中山杉118’与落羽杉胸径生长及木材密度的比较研究

【目的】研究‘中山杉118’(Taxodium hybrid ‘Zhongshanshan118’)和落羽杉(Taxodium distichum)的胸径生长及木材密度差异和变异规律,为‘中山杉118’、落羽杉的品种选育和木材加工利用提供科学依据。【方法】测试‘中山杉118’和落羽杉木材的生材含水率、生长轮宽度以及木材基本密度等指标,分析对比‘中山杉118’木材和落羽杉木材的差异。【结果】‘中山杉118’木材生材含水率靠近髓心心材位置平均为145.86%,心边材交界位置平均为93.69%,靠近树皮边材位置平均为199.68%;落羽杉木材生材含水率靠近髓心心材位置平均为121.32%,心边材交界位置平均为81.93%,靠近树皮边材位置平均为203.84%。‘中山杉118’在第9~14年单株之间生长差别明显拉大,前12年处于快速生长的时期;落羽杉在第7~14年单株之间生长差别明显拉大,前9年处于快速生长的时期。‘中山杉118’木材基本密度平均为0.314 g/cm^3,变异幅度为0.292~0.346 g/cm^3;落羽杉木材基本密度平均为0.332 g/cm^3,变异幅度为0.292~0.359 g/cm^3。【结论】‘中山杉118’木材平均含水率比落羽杉木材大;‘中山杉118’与落羽杉的幼龄期分别为12 a与8 a;‘中山杉118’木材基本密度随年轮的递增呈现先递增后略微减小,落羽杉木材基本密度随年轮的递增呈现径向递减;‘中山杉118’连年胸径生长与木材基本密度存在正相关,落羽杉连年胸径生长与木材基本密度呈负相关。