简介:通过利用新一代高通量测序手段——转录组测序(RNA-Seq)技术研究巴西蕉(Musaparadisiaca)叶片在60mmol/LNaCl人工模拟盐胁迫0、12h、24h不同时间点的转录组分析。结果表明:盐胁迫12h上调和下调的DEGs(differential-expressedgenes)分别为2938个和2727个;24h分别有834个和893个。GO富集分析,差异基因主要在细胞过程、代谢过程、刺激响应、结合以及催化活性等。KEGG分析,差异基因主要涉及代谢途径、光合作用、黄酮类生物合成、苯丙素生物合成等。通过GO和KEGG显著性富集分析发现,NaCl胁迫12h后差异表达的基因数明显多于24h胁迫后的差异基因表达数。qRT-PCR验证了DEGs的表达趋势与RNA-Sep测序分析结果的一致,证明了RNA-Sep结果的准确性。本研究通过香蕉叶片转录组分析,为研究香蕉耐盐分子机制提供参考。
简介:选取盐化草甸、柽柳和河岸林胡杨林作为塔河流域自然生态系统的表征,分析不同干旱年份,塔河干流来水量对地下水位的影响,以及地下水位变化过程中自然生态系统的生态响应,并对塔河干流段不同干旱年份河岸生态系统进行情景分析。结果显示:塔河流域干旱程度直接影响其地表生态特征,干旱程度的加剧,导致径流量的减少,从而引发河岸地下水埋深的增大,进而引起流域植被生态特征的变化。随着地下水埋深的增加,盐化草甸、柽柳和河岸林胡杨林均出现水分胁迫的状况,地下水埋深3.5m为草甸植被生长胁迫深度,地下水埋深5m为柽柳生长的胁迫深度,地下水位埋深4.5m为胡杨生长的胁迫深度。通过对塔河干流段不同干旱年份生态情景分析可以看出,在保证率分别为75%,90%和95%的干旱年,距离河道100m处,地下水埋深在4~4.28m范围内,盐化草甸植被开始受影响,柽柳和胡杨长势良好,当地下水埋深大于4.28m,草甸植被受影响较大;距离河道300~1000m的距离,地下水位埋深在4.19~5.71m的范围内,草甸植被消失,柽柳、胡杨生长开始受到影响;距离河道1500m处,地下水埋深在5.71~5.98m的范围内,柽柳、胡杨生长停滞,濒临死亡,当地下水埋深达到6.06m,柽柳和胡杨出现枯死的现象。
简介:通过原位进行控制、低氮和高氮(0,60,240kg/(hm^2·a))3个氮添加处理,采用挖壕沟法区分自养呼吸,研究板栗林土壤不同组分呼吸对氮添加的响应机制.结果表明:1)氮添加处理对土壤温度和湿度的影响均不显著(P>0.05);2)在控制处理样地中,土壤呼吸、异养呼吸和自养呼吸速率分别为(3.47±0.09)、(2.26±0.10)和(1.21±0.16)μmol/(m^2·s),土壤不同组分呼吸对氮添加处理有不同的响应,低氮添加显著促进了土壤呼吸及不同组分呼吸(P<0.05),高氮添加则显著抑制了土壤呼吸及异养呼吸(P<0.01),而对自养呼吸无显著影响(P>0.05);3)在控制处理样地中,土壤呼吸、异养呼吸和自养呼吸的Q10值分别为2.44、1.93和4.10,氮添加处理可显著降低自养呼吸的Q10值(P<0.05),而对土壤呼吸和异养呼吸无显著影响(P>0.05).
简介:为揭示土壤侵蚀最为剧烈的水蚀风蚀交错区下垫面景观格局变化对流域降雨产流、侵蚀产沙的影响程度,以水蚀风蚀交错区典型流域西柳沟为研究对象,根据LandsatTM影像数据和流域长系列水沙实测数据资料,借助GIS和Fragstats平台,分析流域景观格局和水沙变化特征,探讨景观指数与径流输沙的关系。结果表明:1)流域优势景观类型为草地,从斑块数量和面积变化率来分析,1985—2010年间耕地、林地和建设用地稳定性最高,其次为未利用土地。未利用土地、草地和耕地的转化最为剧烈,受人类活动影响最大。2)流域年径流量和年输沙量的年际差异显著;同年输沙量相比,径流量的减小趋势变化更为明显;径流泥沙相关关系显著,相关系数为0.67。3)景观指数与径流量、泥沙量呈显著线性相关,其中径流量与最大斑块指数、斑块结合度、聚集度指标和蔓延度指数均呈负相关,而与景观形态指数、景观分割度呈正相关;而泥沙仅与蔓延度指数、聚集度指标和斑块结合度成负相关,与其他景观指数呈正相关。研究结果表明,随着景观最大斑块指数、斑块结合度以及聚集度指数的提高,流域降雨入渗量明显增加,土壤侵蚀量明显减少;因此,提高流域景观最大斑块指数、斑块结合度以及聚集度指数可以增强水蚀风蚀交错区内流域的蓄水保土功能及生态优化作用,研究结果可为流域生态环境建设和水土资源综合利用提供理论支撑。
简介:桧叶白发藓(Leucobryumjuniperoideum)是一种优良的观赏苔藓,在园林绿化中具有广阔的应用前景。为了揭示桧叶白发藓的生态适应性,为桧叶白发藓的引种栽培提供理论指导,以桧叶白发藓配子体为材料开展了光照和湿热胁迫模拟试验。光照胁迫表明桧叶白发藓光合速率在5~40μmol/m2·s的处理下仍能保持较高的水平,在80μmol/m2·s时达到最大值。一年期的遮荫试验表明桧叶白发藓在遮光率为75%的处理下能正常生长,遮光率高于95%或低于50%都会产生不良影响。湿热胁迫试验表明常温高湿(25℃和95%)是桧叶白发藓生长的适应条件,而高温(38℃)或干旱(湿度50%)都会对桧叶白发藓造成严重伤害。因此,保持适度的荫蔽和较高的空气湿度,避免干热危害是桧叶白发藓引种栽培成功的关键。
简介:为掌握陕北黄土区不同植被特征对坡面微地形的响应,以陕西省吴起县合沟流域半阴、半阳2个坡向的原状坡及其5种微地形为研究对象,分析对比不同坡向各类微地形的物种组成、草本生物量、植被盖度及植物多样性特征。结果表明:1)各类微地形植物群落的物种组成、植被盖度、草本生物量及植物多样性指数多优于原状坡,其中切沟和塌陷的植被状况最优,其次为浅沟和缓台,陡坎最差;2)各类微地形植物群落的Simpson指数与ShannonWiener指数变化趋势一致,均为切沟〉塌陷〉缓台〉浅沟〉陡坎〉原状坡,其中切沟和塌陷的植物群落所处的自然演替阶段高于其他微地形;3)经过15年自然恢复,半阳坡形成以星毛委陵菜、赖草等多年生草本植物为优势种的植物群落,半阴坡形成以铁杆蒿、茭蒿等地带性多年生草本植物为优势种的植物群落,半阴坡各类微地形植物群落的物种组成状况、草本生物量、植被盖度以及植物多样性特征指数均优于半阳坡。掌握不同微地形植被配置的差异,有助于提高陕北黄土区植被恢复措施的有效性和持续性。
简介:为了探讨干旱胁迫对芸豆种子萌发的影响,采用浓度水平分别为5%、10%、15%、20%和25%的聚乙二醇(PEG-6000)溶液模拟进行干旱胁迫,研究胁迫对芸豆种子萌发和幼苗生理特性的影响。结果表明:同对照相比,种子的发芽进程、发芽率、发芽指数和活力指数在轻度胁迫时(5%)均无明显变化;但随着胁迫程度的加剧,萌发指标开始下降,且胁迫程度越大,降幅越大。同时,超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)和过氧化氢酶(CAT)活性随着胁迫的增大而呈先上升后下降的趋势,SOD和CAT酶活性在15%浓度PEG处理时达最高值,而POD酶活性在10%浓度时最高;丙二醛含量的变化则呈逐渐递增趋势。
简介:通过调查三种处理下(BNP毛竹增长剂、毛竹专用肥和不施肥)毛竹林的发笋数量、成竹率和新竹胸径以及立竹结构分布特征,结果表明:施肥增加了毛竹新分株数量,不同处理间差异极显著(P〈0.01),即BNP毛竹增长剂〉专用肥〉不施肥.施肥提高了毛竹林新竹成竹率,施BNP增长剂(50.48%)和专用肥(46.18%)的毛竹林成竹率均显著高于不施肥(25.57%)(P〈0.05),但BNP毛竹增长剂与专用肥间无显著差异(P〉0.05).施肥可促使胸径变大和竹林结构年轻化,施BNP毛竹增长剂的毛竹林成竹胸径(10.40±0.17cm)显著高于不施肥毛竹林成竹胸径(P〈0.05),且其Ⅰ度竹比例(37.56%)也分别是专用肥的1.27倍、不施肥的2.59倍.
简介:半干旱黄土区地形破碎、沟壑纵横、生态环境脆弱,其生态恢复过程受到全世界生态学者的普遍关注。生物量是生态系统获取能量的表现形式。以位于黄土丘陵沟壑区的植被自然恢复10a的合沟流域地上生物量为研究对象,分析不同立地因子对地上生物量的影响规律。结果表明:1)不同立地类型地上生物量从大到小依次为沟底、阴向沟坡、阴向梁坡、阳向沟坡、梁顶、阳向梁坡;2)梁坡和沟坡的地上生物量随坡度升高均呈现反S形态,梁坡的地上生物量最大值出现在20°~25°处,最小值出现在35°~40°处,沟坡的地上生物量的最小值出现在30°~35°处,最大值出现在40°~45°处;3)坡向对地上生物量的影响是显著的(P=0.049),其余因素的影响不显著。可知,该区地上生物量的分布规律是植被对不同立地类型水分、光照等自然条件综合利用的结果。
简介:采用CIRAS-2便携式光合仪测定不同土壤水分条件下2年生柿树叶片净光合速率、蒸腾速率、水分利用效率、气孔导度等光合生理参数的光响应过程,探讨柿树光合光响应特性对土壤水分的响应规律。结果表明:土壤水分对柿树的光合生理参数影响显著,随着土壤水分的降低,净光合速率、表观量子效率先升后降,光补偿点先降后升,光饱和点呈下降趋势;维持柿树高光合作用和高水分利用效率的适宜土壤相对含水量为48.8%~76.7%,适宜的光照强度为800~2000μmol/(m2·s);柿树对强光利用能力较强,而对弱光的利用效率较低;在土壤相对含水量为48.8%时,柿树光合作用主要受气孔限制,而土壤相对含水量降低到25.5%时,柿树光合作用转变为非气孔限制,通过对气孔、非气孔因素的判定,可知柿树是一种抗旱性非常强的植物。研究结果可为柿树的节水高产栽培提供理论依据。
简介:土壤水分是陕北半干旱黄土区植被生长最主要的限制因子,然而受坡面微地形的影响,黄土坡面土壤水分存在异质性,从而影响林草植被精准配置。为此,本研究通过对黄土高原5类陡坡微地形土壤含水量(0~180cm土层)的定位监测数据,分析研究不同降水年型条件下土壤水分的变化特征及其对微地形的响应。结果表明:1)降水年型对微地形土壤水分时空变化均有影响,枯水年切沟底土壤含水率季节变化平缓,雨季前下降趋势缓慢,雨季后增长趋势滞后;而丰水年切沟底土壤水分的变化呈V型变化;缓台、浅沟、塌陷和陡坎4种微地形枯水年土壤水分季节变化一致,呈M型变化;而丰水年土壤水分季节变化呈w型,2个最低值出现在5月和11月。2)垂直方向上塌陷、原状坡、陡坎土壤水分自上而下呈先减小后增大的趋势,缓台、浅沟、缓坡呈先增大后减小的趋势,黄土陡坡中的切沟底土壤水分含量最高。3)缓台、陡坎、原状坡的土壤水分速变层和活跃层在丰水年消失,在枯水年深度下移;塌陷、切沟、浅沟、和缓坡土壤水分速变层和活跃层在枯水年均下移。