兰州百合(Lilium davidii var.willmottiae)遗传多样性和遗传结构

采用EST-SSR分子标记,对来自7个主要栽培区的兰州百合(Lilium davidii var.willmottiae)种质资源进行遗传多样性分析。结果显示:(1)兰州百合在物种水平上具有较高的遗传多样性,多态性位点百分率(PPB) 90.91%,Nei’s遗传多样性指数(H) 0.3256,Shannon’s遗传多样性信息指数(I) 0.4875;各栽培居群遗传多样性为西果园榆中魏岭阿干黄峪金沟永靖。(2)兰州百合栽培群体基因分化度Gst为0.2395,基因流(Nm)为1.5876,各栽培居群间遗传分化水平低,遗传差异主要存在于居群内。(3)兰州百合种质材料69个采样点的聚类结果显示,84.05%的材料都聚合到一个类群,这与STRUCTURE遗传结构分析的结果一致,说明兰州百合种质资源的遗传基础相对狭窄。兰州百合种质资源的遗传多样性主要由小部分种质的遗传变异引起,收集研究这些稀有特异种质,将为兰州百合育种改良及优异基因发掘提供重要参考。     

兰州百合(Lilium davidii var.willmottiae)遗传多样性和遗传结构北大核心CSCD

采用EST-SSR分子标记,对来自7个主要栽培区的兰州百合(Lilium davidii var.willmottiae)种质资源进行遗传多样性分析。结果显示:(1)兰州百合在物种水平上具有较高的遗传多样性,多态性位点百分率(PPB) 90.91%,Nei’s遗传多样性指数(H) 0.3256,Shannon’s遗传多样性信息指数(I) 0.4875;各栽培居群遗传多样性为西果园>榆中>魏岭>阿干>黄峪>金沟>永靖。(2)兰州百合栽培群体基因分化度Gst为0.2395,基因流(Nm)为1.5876,各栽培居群间遗传分化水平低,遗传差异主要存在于居群内。(3)兰州百合种质材料69个采样点的聚类结果显示,84.05%的材料都聚合到一个类群,这与STRUCTURE遗传结构分析的结果一致,说明兰州百合种质资源的遗传基础相对狭窄。兰州百合种质资源的遗传多样性主要由小部分种质的遗传变异引起,收集研究这些稀有特异种质,将为兰州百合育种改良及优异基因发掘提供重要参考。     

广西海岸互花米草分布现状及扩散研究

采用遥感与野外调查相结合的方法,调查2013年广西海岸互花米草(Spartina alterniflora)的分布现状,并分析其在广西海岸的扩散状况,旨在为全面了解和评价外来物种互花米草在广西海岸的入侵状况和生态作用提供基础数据。研究结果表明,12013年,广西互花米草的分布面积为602.27 hm2,以港湾划分,其在丹兜海的分布面积最大,其分布面积在铁山港湾、北海银滩至营盘镇、廉州湾、英罗港、大风江依次减小;2广西从1979年开始引种互花米草,1979~2003年互花米草的年平均扩散速率约为23.1%,2003~2008年的为15.3%,2009~2013年的约为9.1%,互花米草总体扩散速率呈现下降趋势;3近期,铁山港湾、北海东海岸(银滩至营盘镇)和廉州湾的互花米草依然在快速扩散,尤其是廉州湾的互花米草处于种群扩散的爆发期,未来几年,廉州湾很可能将会被互花米草占据;4互花米草在广西海岸的扩散总体上呈现出由东往西发展的趋势,并且有扩散进入越南的可能性。     

漩门湾国家湿地公园动植物群落物种多样性

2010年4月~2011年1月期间,采用样方法和样线法,调查和研究漩门湾国家湿地公园内的草本植物、鸟类和底栖动物群落的物种组成和物种多样性(α多样性和β多样性)。研究结果表明,2010年,漩门湾国家湿地公园光滩的植物优势种是五节芒(Miscanthus floridulus)、盐角草(Salicornia europaea)、白茅(Imperata cylindrica)和芦苇(Phragmites australis),互花米草(Spartina alterniflora)滩涂的植物优势种是互花米草、芦苇和小蓬草(Conyza canadensis);2011年1月光滩和互花米草滩涂的鸟类都是以环颈鸻(Charadrius alexandrinus)和长嘴剑鸻(Charadrius placidus)为主要物种;2010年10月和2011年1月,底栖动物都以短拟沼螺(Assiminea brevicula)和焦河蓝蛤(Potamocorbula ustulata)为主要物种。光滩、互花米草滩涂、养殖池塘、蓄淡水水库和观光农业园生态系统草本植物的Shannon-Wiener多样性指数无显著差异,而其Simpson多样性指数存在显著差异;5个生态系统鸟类和底栖动物群落的Shannon-Wiener多样性指数和Simpson多样性指数间都存在显著差异;在漩门湾部分滩涂被围垦形成池塘、蓄淡水水库和观光农业区的过程中,其草本植物、鸟类和底栖动物群落的物种丰富度比天然光滩低且种群密度减小,同时群落优势物种组成及β多样性指数(Jaccard相似性指数)也发生较大变化。此外,与光滩相比,互花米草入侵光滩后,互花米草滩涂的动植物群落的密度、物种丰富度和冬季底栖动物群落的α多样性减小;互花米草滩涂的鸟类和秋季底栖动物群落的α多样性大于光滩。由于土壤湿度、盐碱度、光照和食物链构成等的差异,漩门湾国家湿地公园内各生态系统的动植物群落组成和物种多样性存在一定差异。     

应用ISSR标记分析三江平原狭叶甜茅不同种群的遗传多样性

以三江平原狭叶甜茅(Glyceriaspiculosa)为研究对象,选取3个不同群落类型:狭叶甜茅优势种群落、狭叶甜茅和毛苔草(Carexlasiocarpa)为共建种的群落以及狭叶甜茅为主要伴生种的群落,共45个材料进行了ISSR分子标记分析。结果从41个引物中筛选出7个有效引物,扩增出80条清晰条带,平均每个引物扩增了11.4条带,其中70个位点是多态的,总的多态位点比率为87.5%,表明被测材料间ISSR标记多态性较高。利用Popgen(version1.32)软件分析了扩增结果,并得到了狭叶甜茅不同群落类型的遗传距离、遗传一致度、Nei和Shannon信息指数等遗传特征。结果表明,对于一个物种来说,当地理距离太近不能成为影响其遗传多样性水平的因素时,其构成的种群在群落中的地位将是影响遗传多样性水平的主要因素之一。     

广西北海市滨海湿地互花米草入侵对大型底栖动物的影响

为了解互花米草(Spartina alterniflora)入侵对滨海湿地大型底栖动物的生态危害,于2012年10月,在广西北海市丹兜海、青山头和西村港选取了入侵年限为20 a以上、5 a以上和1 a左右的互花米草群落,进行大型底栖动物调查,分析各生境大型底栖动物群落结构和生物多样性。结果表明,不同的互花米草群落土壤中的大型底栖动物物种组成不同。基于非度量多维度(non-metric multidimensional scaling,NMDS)分析发现,入侵20 a以上的互花米草群落与其他互花米草群落土壤中的大型底栖动物群落结构相似度很低;大型底栖动物物种生物量随着互花米草群落入侵时间的延长而降低,且这种差异与互花米草密度显著相关(p0.05);不同互花米草群落土壤中的大型底栖动物的多样性之间差异不显著(p0.05),物种数量在入侵约1 a的互花米草群落土壤中升高,在入侵20 a以上的互花米草群落土壤中下降,而大型底栖动物的均匀度指数则与之相反;回归分析表明,大型底栖动物多样性的变化与互花米草密度显著相关。     

互花米草入侵和持续扩张下黄河三角洲滨海湿地潮沟的形态特征及其变化

为了探究互花米草(Spartina alterniflora)入侵下滨海湿地潮沟的发育特征及其变化,采用随机森林分类技术和统计学分析方法,研究了2004~2020年黄河三角洲湿地互花米草的入侵过程,揭示了互花米草持续扩张下潮沟的形态特征及其变化。研究结果表明,现行黄河入海口两侧区域的互花米草群落扩张迅速,截至2020年7月,研究区互花米草群落面积已经达到4406.95 hm²;2012~2016年期间,互花米草群落的扩张速度和扩张动态度都相对最大,分别为490.2 hm²/a和45.9%;在互花米草入侵和持续扩张的条件下,黄河三角洲滨海湿地潮沟的分支增多,平均面积减小,总长度变长,平均长度缩短,平均宽度变窄,景观连通度变差;互花米草的入侵使潮沟形态发生了显著变化,在互花米草入侵区,潮沟的分支增多,平均长度缩短,平均宽度变窄。     

盐城国家级珍禽自然保护区互花米草入侵后三种生境中越冬鸟类群落格局

互花米草(Spartina alterniflora)入侵沿海湿地后,会与本地植物进行竞争,从而形成本土植物与入侵植物群落共存的景观。对不同生境中鸟类群落格局的比较研究,有助于评估植物入侵对鸟类群落的影响。2014年11月中旬至2015年2月下旬,对盐城自然保护区核心区中心路南侧3种植物生境中越冬鸟类的种类、数量、鸟类觅食行为与基底等进行了研究。结果表明,3种生境中共记录39种鸟类。芦苇(Phragmites australis)群落生境越冬期鸟类均匀度指数、多样性指数和优势度指数最大,碱蓬(Suaeda glauca)群落生境、互花米草群落生境的3种指数依次减小。Jaccard相似性分析结果表明,互花米草群落生境与互花米草群落—芦苇群落交错带的鸟类群落极其相似;芦苇群落生境与碱蓬群落生境、互花米草群落生境的鸟类群落分别属中等不相似;碱蓬群落生境与互花米草群落生境的鸟类群落极不相似。棕头鸦雀(Paradoxornis webbianus)等8种鸟可以分别作为3种不同生境的指示种。在剩余信息40%的水平上,冬季鸟类群落可以聚为6个取食集团,除趋势对应分析排序结果表明,鸟类群落在轴1上可以分为3个类群。不同生境内的鸟类群落组成各异,且在不同生境有明显的指示种,鸟类群落的取食结构与生境内空间资源存在联系。在很多珍稀鸟类越冬过程中,本地物种碱蓬群落生境占据了重要地位,但是受芦苇群落和互花米草群落的双重竞争,其面积在逐渐减少,亟需加强保护与恢复。     

黄河三角洲湿地中4种典型植物地上生物量随地表高程的变化规律

为了研究黄河三角洲湿地中互花米草(Spartina alternifora)、盐地碱蓬(Suaeda salsa)、柽柳(Tamarix chinensis)和芦苇(Phragmites australis)的地上生物量随高程的变化,利用2020年8月的野外实地调查、高程测量和植物样品地上生物量测定数据,建立了黄河三角洲湿地中4种植物地上生物量与地表高程间的一元二次拟合方程。研究结果表明,在黄河三角洲湿地,入侵物种互花米草占据了地表高程最低的近海区域,在垂直河道的自潮滩向河流的方向,依次自然分布着盐地碱蓬群落、柽柳群落、芦苇群落;在采样带上,互花米草、盐地碱蓬、柽柳和芦苇生长区域的高程范围分别为-0.38～0.40 m、0.36～0.74 m、0.15～1.15 m和0.14～3.72 m;当互花米草、盐地碱蓬、柽柳和芦苇生长区域的地表高程分别为0.00 m、0.55 m、0.65 m和1.92 m时,其地上生物量达到最大值。     

闽江河口湿地芦苇和互花米草生物量季节动态研究

通过对闽江河口湿地芦苇(Phragmites australis)和互花米草(Spartina alterniflo-ra)群落特征和生物量的调查,结果表明:2种植物株高和密度呈显著负相关.芦苇地上部各构件生物量最大值出现在夏季,其值为1 524.8±78.85 g.m-2;互花米草最大值出现在秋季,其值为3 037.2±248.78 g.m-2.互花米草地上生物量显著大于芦苇(P<0.05),但立枯量无显著差异(P>0.05).2种植物地下生物量均为0~15 cm>15~30 cm>30~60 cm;芦苇夏季各层生物量极显著大于其他季节(P<0.05),互花米草地下各层生物量在冬季达到最大,生长季节逐渐下降,夏季最小.芦苇和互花米草总生物量积累动态呈典型的单峰值曲线,总生物量互花米草高于芦苇,但二者差异不显著.随着入侵时间推移,互花米草总生物量还要持续增长.     

闽江河口湿地芦苇和互花米草生物量季节动态研究

通过对闽江河口湿地芦苇(Phragmites australis)和互花米草(Spartina alterniflora)群落特征和生物量的调查,结果表明:2种植物株高和密度呈显著负相关.芦苇地上部各构件生物量最大值出现在夏季,其值为1 524.8±78.85 g·m-2;互花米草最大值出现在秋季,其值为3 037.2±248.78 g·m-2.互花米草地上生物量显著大于芦苇(P＜0.05),但立枯量无显著差异(P＞0.05).2种植物地下生物量均为0～15 cm＞15～30 cm＞30～60 cm;芦苇夏季各层生物量极显著大于其他季节(P＜0.05),互花米草地下各层生物量在冬季达到最大,生长季节逐渐下降,夏季最小.芦苇和互花米草总生物量积累动态呈典型的单峰值曲线,总生物量互花米草高于芦苇,但二者差异不显著.随着入侵时间推移,互花米草总生物量还要持续增长.     

红椿居群遗传多样性的SSR分析（英文）

利用SSR(简单重复序列)标记研究红椿分布区天然居群的遗传多样性,为红椿种质资源的保护和开发提供理论依据。本文筛选7对SSR引物,分析了湖北等5省(区)24个居群的192份红椿种质的遗传多样性,利用Data Formater、Popgene、NTSYS、TFPGA等软件进行遗传数据转换、遗传参数估算、树状聚类图和遗传变异分析。结果显示:(1)7对引物共检测到17个等位基因(N_a),平均每个引物为2.2602个,其中引物S11和S422检测到的等位基因数最多,均为4个。Nei's遗传多样性指数均值(H)为0.4909,Shannon信息指数均值(I)为0.7321,多态信息含量(PIC)平均值为0.5182;平均期望杂合度(H_e)和观测杂合度(H_o)分别为0.1055和0.4956。居群Nei's遗传距离介于0.000–2.635之间,均值为0.548;居群遗传多样性平均水平(H=0.1044)低于物种水平(H=0.4909)。(2)居群遗传分化系数(F_(st))介于0.2374–0.9148,平均为0.7727;居群基因流(N_m)均值为0.0735,表示居群间遗传交流水平低,遗传变异主要来自居群内。(3)在遗传一致度为0.99时,24个居群UPGMA聚类为3大群组:贵州和广西居群聚为一组,湖南聚类为1组;湖北聚类为1组。Mantel检验结果显示居群间的遗传距离与地理距离间呈现显著相关性(r=0.6318,P=0.0090.05)。红椿居群遗传多样性处于偏低水平,地理隔离是红椿种源间产生遗传分化的重要的原因。进行红椿种质资源保护时,应侧重选育群体遗传多样性最高的居群(如P14);遗传多样性低的居群,应就地保护与迁地保护相结合,综合生态和用材目标,最大化保存和利用好红椿的多样性。     

互花米草引种对苏北潮滩湿地 TOC 、TN和TP分布的影响

分析了TOC、TN和TP在苏北潮滩湿地不同生态带沉积物和植被中的分布状况,结果表明:TOC和TN的水平和垂向平均含量以互花米草滩为最高,其次分别为盐蒿滩、芦苇滩和光滩。TP的平均含量以光滩为最高,依次由海向陆逐渐减小。在生物量最大期间(秋季),单位面积上互花米草体内TOC、TN和TP的累积量远大于盐蒿和芦苇。互花米草主要通过以下4个方面对研究区潮滩湿地TOC、TN和TP的分布产生影响:(1)互花米草滩面较高的沉积速率;(2)互花米草对整个潮滩湿地不同植被分布格局的改变;(3)互花米草有着高生产力以及巨大的地下生物量;(4)互花米草的生长特性使其在生长过程中对磷的需求量很大。     

互花米草入侵东滩盐沼对大型底栖无脊椎动物群落的影响

外来种互花米草 (Spartina alterniflora)已经成功入侵崇明东滩 ,正在大量取代潮间带的优势种海三棱草 (Scirpus mariqueter)。采用圆筒取样比较了大型底栖无脊椎动物 (不包含蟹类 )的密度、多样性和群落结构在这两种植物群落的变化差异。大型底栖无脊椎动物的密度在互花米草群落和海三棱草群落中分别为 3119个 /m2 和 345 9个 /m2 ,两者之间没有显著差异 ,但一些常见种的密度在两种植物群落中存在显著差异。从物种的相对多度看 ,两种植物群落中 ,大型底栖无脊椎动物的优势种都是堇拟沼螺 (Assimineaviolacea)和丝异须虫(Heteromastusfiliforms)。物种多样性分析表明 ,互花米草群落中 ,平均每一个圆筒取样中大型底栖无脊椎动物的物种丰富度、香农 -威纳指数、均匀度都显著低于海三棱草群落中 ,而优势度则相反。互花米草群落中 ,食碎屑者的数量百分比显著大于海三棱草群落中 ,食悬浮物者和食植者的数量百分比显著小于海三棱草群落中。这表明互花米草入侵东滩海三棱草群落 ,竞争取代土著植物后 ,显著降低了大型底栖无脊椎动物的物种多样性 ,同时显著改变了营养类群的结构。互花米草入侵所引起的植物群落高度、密度、盖度、生物量的变化可能是造成大型底栖无脊椎动物群落结构改变的主要原因。     

互花米草在中国的潜在生存区域预测

自1979年引进中国以来,互花米草(Spartina alterniflora)在沿海地区迅速传播,破坏当地滨海生态环境,研究预测互花米草的适生新区域是管控互花米草并防止其进一步传播的重要途径。使用最大熵模型(MAXENT)对中国互花米草的生态位进行建模,并通过受试者工作特性(ROC)曲线对模型的准确性进行评估。结果表明:互花米草在中国的潜在分布区域相当大,上海、浙江、福建、广东、广西、江苏和安徽等省市的沿海地区易受到互花米草入侵。因此,须在这些易被入侵的区域采取有效措施,如早期根除计划以防止互花米草的进一步扩散蔓延。     

胶州湾五河口互花米草群落扩展趋势及治理策略

近年来,胶州湾五河口区域互花米草群落扩展迅速。为分析互花米草群落的扩展趋势,利用2009年以来5个年度卫星历史影像,勾绘互花米草群落图斑并统计其扩展面积,分析其扩展趋势以及对生态环境的影响。结果表明:(1) GoogleEarth软件具有强大的历史影像数据库,可以快速查询1984年以来互花米草的历史影像资料,根据勾绘图斑计算面积,分析图斑消长变化;(2) 8年间,胶州湾五河口区域互花米草从无到有,群落面积现已扩展到215 hm~2;(3)预测在没有人为干预的情况下,2020年互花米草群落面积可扩展到500 hm~2;(4)以机械收割作为饲料或在萌芽期摘芽作为蔬菜等利用方式可以控制互花米草群落蔓延。     

锦鸡儿属植物的遗传多样性及其种间关系

利用RAPD技术,对甘肃省自然分布的11种锦鸡儿属(CaraganaFabr.)植物的遗传多样性及其种间关系进行了研究。从34个10碱基随机引物中筛选出能产生稳定多态性标记的引物11个,共扩增出128个位点,主要集中在200~2000bp之间,其中104个表现出多态性,多态性比率高达81.25%;根据POPGENE32软件计算的Shannon多样性指数与Nei指数也较高,分别为0.3889和0.2517。说明锦鸡儿属植物具有丰富的遗传多样性,对环境变化的适应能力较强。应用UPGMA法进行聚类分析,结果表明,RAPD分析所反映的种间遗传关系与传统的形态学分类结果基本一致,但也有个别种的从属地位稍有变化。这说明还需要将分子标记的研究结果与形态学和其他方法结合起来进一步进行研究。     

基于ISSR分子标记数据的兰州百合核心种质构建方法研究

利用ISSR分析获得的数据,研究了依据Nei & Li、SM和Jaccard遗传距离,采用UPGMA聚类法进行逐步聚类筛选核心种质的效果,并最终采用SM遗传距离逐步聚类从175份兰州百合种质中筛选出了37份核心种质。保留了初始种质21.14%的样品,多态性位点数、多态性位点百分率、Nei's遗传多样性指数和Shannon's信息指数的保留率分别为96.08%、96.59%、105.27%、103.62%,t检验表明核心种质的Nei's遗传多样性指数和Shannon's信息指数与原种质没有显著差异,表明构建的核心种质能很好的代表原始种质的遗传多样性。     

温州湾湿地互花米草地下芽功能性状及其影响因素

地下芽是外来入侵植物互花米草种群扩散的基础,研究其功能性状及其与环境的关系可为掌握互花米草入侵机制提供理论依据。本研究以3处温州湾滨海湿地互花米草为研究对象,开展其地下芽功能性状和环境调控研究。结果表明:1)地下芽形态性状及生物量均表现为乐清湾>鳌江口>瓯江口,且根茎芽密度、芽长度与直径比在不同地区间存在显著差异(P>0.05)。2)乐清湾与鳌江口湿地地下芽全氮含量及氮磷比较高且两地差异不显著,而瓯江口湿地则显著低于其它两地(P<0.05)。3)土壤含水率是互花米草地下芽形态性状及生物量(解释度为17.8%)、化学计量(解释度为27.4%)的主控因子。维护和控制湿地水环境是沿海地区大范围防治互花米草扩散的有效途径。     

互花米草不同器官水浸液对3种红树植物幼苗的化感作用

外来入侵植物化学他感作用较多受到关注,然而中国滨海湿地最常见的外来入侵种互花米草(Spartina alterniflora)对于红树植物幼苗的化学他感影响鲜见报道。选用互花米草根、茎、叶的3个浓度梯度(0.125、0.25和0.5 g mL~(-1))水浸液为处理液,通过盆栽试验,研究其对秋茄(Kandelia candel)、无瓣海桑(Sonneratia apetala)和拉关木(Leguncalaria racemosa)的幼苗生长及根部抗氧化物酶活性的影响。互花米草根、茎和叶0.5 g mL~(-1)水浸液显著降低3种红树植物幼苗总生物量(地上生物量+地下生物量),0.125 g mL~(-1)水浸液对3种红树植物幼苗总生物量无显著影响。互花米草各器官0.125 g mL~(-1)水浸液总体上对3种红树植物幼苗根部超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)和过氧化氢酶(CAT)活性无显著影响;互花米草各器官0.5 g mL~(-1)水浸液显著降低拉关木根部抗氧化物酶活性,对于秋茄和无瓣海桑,互花米草植株0.5 g mL~(-1)水浸液对抗氧化物酶活性或促进或无影响。互花米草水浸液对红树植物土著种和外来引进种幼苗生长及根部抗氧化物酶活性均具有较明显的化学他感作用,这可能是互花米草成功入侵中国福建沿海秋茄红树林生态系统的重要机制之一。