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相似文献
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1.
2.
以濒危荒漠植物斧翅沙芥(Pugionium dolabratum)为对象,克隆脂质转运蛋白基因PdLTP3。运用Protparam、Multiple Sequence Alignment、MEGA、SignalP 4.1Server、TMHMM Server v.2.0、SOPMA、SWISS-MODEL等软件对其编码的氨基酸序列进行生物信息学分析,并检测干旱胁迫下PdLTP3基因的诱导表达情况。结果表明:从斧翅沙芥cDNA中克隆到PdLTP3基因全长,开放阅读框编码116个氨基酸,预测分子量为11.7kD,理论等电点8.91,平均亲水性系数0.569,是一个疏水蛋白质;同源比对显示其编码的蛋白质与拟南芥AtLTP3相似度较高;PdLTP3蛋白N端1~23个氨基酸序列为信号肽序列;二级和三级结构显示PdLTP3蛋白主要由α螺旋和无规则卷曲组成;干旱胁迫下PdLTP3基因表达量逐渐升高,5h后表达量约为胁迫处理前的48.6倍,说明其可能参与了斧翅沙芥干旱胁迫耐受。  相似文献   

3.
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。  相似文献   

4.
糖转运蛋白(SWEET)在植物生长发育和逆境胁迫响应中发挥着重要作用。本研究旨在克隆和分析羽毛针禾(Stipagrostis pennata)糖转运蛋白SpSWEET3基因的表达特征,为进一步探究其影响羽毛针禾根部沙套发育的机制及功能奠定基础。利用分子克隆技术克隆获得羽毛针禾SpSWEET3基因的全长开放读码框序列;利用生物信息学方法分析SpSWEET3基因的理化性质;利用qRT-PCR分析基因的表达特征;利用激光共聚焦显微镜观察分析其亚细胞定位。从羽毛针禾中克隆获得576 bp的SpSWEET3基因的全长开放阅读框,该基因编码一个含有191个氨基酸的碱性强疏水性蛋白,相对分子质量为21.619 kD。SpSWEET3属于PQ-loop超家族并含有典型的MtN3_slv结构域,发挥催化胞内糖外排的功能。亚细胞定位分析显示该基因定位于质膜,暗示其可能作为跨膜蛋白发挥功能。qRT-PCR结果显示SpSWEET3基因在羽毛针禾根组织中具有较高的累积表达,表明其对于沙套发育的重要作用;SpSWEET3基因的表达显著受到PEG干旱胁迫的诱导表达,表明其对于干旱适应的重要作用。蛋白质相互作用分析显示SpSWEET3可能通过与参与维持核酸结构稳定、转录因子、跨膜转运等蛋白质相互作用进而发挥转运糖的作用。本研究结果为深入研究SWEET基因的功能及其调控植物组织发育和适应逆境的机制奠定了基础。  相似文献   

5.
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。  相似文献   

6.
在野外考察的基础上,选择13个典型样地,研究了巴丹吉林沙漠南缘植被组成、群落特征和植被格局。结果表明:调查的样地中有荒漠植物31种,其中灌木12种,多年生草本11种,一二年生草本8种。种群密度3 000—14 000株·hm-2,优势种在群落中地位显著,群落稳定性较差;植被斑块面积小、最大斑块指数低。沙漠南缘年降水量虽然仅100 mm左右,但有霸王(Zygophyllum xanthoxylon)、红砂(Reaumuria soongarica)和沙蒿(Artemisia desertorum)等灌木和半灌木天然植物群落分布,有白刺(Nitraria tangutorum)和膜果麻黄(Ephedra przewalskii)灌丛沙堆,沙丘上生长着沙拐枣(Calligonum mongolicum)、沙鞭(Psammochloa villosa)等种群生存,且在沙漠延伸带流动沙丘上已成功建立了梭梭(Haloxylon ammodendron)人工固沙植被,表明在巴丹吉林沙漠南缘建立以乡土植物为主的固沙植被是可行的。在未来研究中,应在山水林田湖草沙生命共同体理念下加强从区域尺度上解析水、植被和沙的关系,系统了解生态系统的原真性、完整性和连通性及生态系统稳定性维持等问题,优化生态景观格局,确定生态保护目标和建设规模,同时要加强对乡土植物适应干旱风沙机制和扩繁保育技术研究,以便为区域生态建设和生态保护提供科技支撑。  相似文献   

7.
为了深入了解和探讨西藏沙化土地治理区的植物群落的结构类型、组织水平和稳定程度,根据西藏雅鲁藏布江河谷沙地山南市全国防沙治沙综合示范区20个样地的调查资料,分析了西藏山南市全国防沙治沙综合示范区植物群落物种多样性特征。结果表明:西藏山南市全国防沙治沙综合示范区的植物有34种,藏沙蒿(Artemisia wellbyi)、花棒(Hedysarum scoparium)、桑(Morus alba)、沙打旺(Astragalus adsurgens)和沙蒿(Artemisia desertorum)占优势地位。综合示范区固沙植被平均盖度为31.6%±13.1%;平均生长高度为41.2±19.9 cm;平均生长密度为4.6±4.7株·m-2。植物群落物种多样性H指数平均为0.99±0.54;物种多样性D指数平均为2.55±1.37;物种均匀度平均为1.76±0.75。  相似文献   

8.
叶面积指数(LAI)是生态系统物质和能量循环过程的重要结构参数。研究植被LAI对监测估算生态环境极其脆弱的内陆干旱区具有理论和实践价值。使用LAI-2000植物冠层分析仪观测焉耆盆地植被LAI,并结合Landsat OLI的NDVI、SAVI、NDMI、NBR、NBR2、MSAVIEVI等植被指数数据建立了LAI的反演模型,探求焉耆盆地LAI的空间分布特征及规律。结果表明:(1)各植被指数与观测的LAI均有明显的相关性。其中,SAVILAI的对数函数模型更好地模拟出研究区的LAIR2=0.84);通过LAI-SAVI模型反演研究区LAI的空间分布,估算精度可达89%(R2=0.82,RMSE=0.23);(2)博斯腾湖小湖湿地、博斯腾湖大湖西北端的黄水沟入湖沼泽区以及焉耆盆地北部冲洪积扇平原绿洲区的LAI值较高,达3.85;焉耆盆地山区和平原区之间的过渡带和博斯腾湖南部的沙漠区LAI较低;(3)焉耆盆地LAI以博斯腾湖为中心环状分布,LAI随着研究区域与湖、河流距离的增加而逐渐降低的趋势。  相似文献   

9.
选取 WMO 推荐的 15 个极端气温指数,对 1959—2016 年新疆巴州地区 7 个气象站点观测的日最高、最低气温数据,采用一元线性回归法等多种统计方法对研究区极端气温事件进行分析。结果表明:近 58 a来新疆巴州地区冷暖指数变化呈非对称性,暖指数呈不同程度的显著上升,冷指数总体呈显著下降趋势,其中 TN90P 年际变化率最大,为 4.67 d·(10 a)-1。夜指数(TN10PTN90P)和昼指数(TX10PTX90P)变化率前者大于后者。冷指数在 20 世纪 80 和 90 年代中后期发生突变,暖指数和GSLWSDI突变时间一致为 90 年代中后期,冷指数对气候变化较敏感。发生频率:极端高温增加,极端低温降低;强度:增强;持续时间:作物生长期呈显著增加趋势,其中巴音布鲁克增加显著,幅度最大〔4.4 d·(10 a)-1〕。TNxTXxGSL主周期均为 28 a。高载荷指数:TEM-A(0.335),TN10P(-0.313)和TN90P(0.312),是影响该地区整体气温发生变化的主要因素。  相似文献   

10.
基于16S rRNA高通量基因测序技术,对毛乌素沙地小叶锦鸡儿(Caragana microphylla)、柠条锦鸡儿(Caragana korshinskii)根系微域(即根系、根际土、根区土、灌丛间空白土)间的细菌群落多样性和结构差异性进行表征。本研究对各根系微域间细菌群落的Alpha多样性指数进行了单因素方差分析以及基于OTU水平的PCA分析,探究其在根系微域间Alpha和Beta多样性的层级变化,证实了有关植物根系微域生态位分化的报道,并发现锦鸡儿属植物根系微域间细菌群落的多样性和结构组成随着4个微域类型由外及内呈现出显著的层级差异性(P<0.05)。通过对优势细菌群组的结构组成分析,发现锦鸡儿属植物对特定细菌群组具有显著的向根系内筛选富集的作用(P<0.05)。这种植物通过根系微域对特定细菌群组的逐级筛选富集作用,是导致锦鸡儿属植物灌丛下不同生态位间细菌群落结构和组成发生层级变异的主要原因。  相似文献   

11.
Pinus taiwanensis is a species endemic to China. This study selected four typical plots of Pinus taiwanensis in the natural secondary forest around Macheng City, in order to reveal the characteristics of and the relationships between different diameter classes (determined based on the diameter at breast height or DBH), forest densities and species diversity, as well as the similarities of species diversity of different plots within the community. The result showed that Pinus taiwanensis was the dominant species in the community. The ratio of Pinus taiwanensis trees of diameter class IV reached a peak of 19.46% of the total followed by diameter class VII at 18.92%. The study recorded 156 species of vascular plants from 130 genera of 71 families; Pinus taiwanensis was the dominant species in the community. When the forest density was 1200 trees ha -1 with the largest average diameter of DBH=36.779±4.444 cm, the diversity (Shannon index H'=1.6716) and the evenness (Pielou index E=0.6727) of the tree layer was the highest. When the forest density reached 1525 trees ha -1 with the lowest average diameter of DBH=18.957±5.141 cm, the richness (Dma=5.4308), the diversity (H'=2.9612) and the evenness (E=0.8985) of all shrub layers climbed to the maximum. When the forest density was 1325 trees ha -1, the richness (Dma=5.8132), the diversity (H'=3.0697) and the evenness (E=0.9025) of all herb layers peaked. In terms of vertical structure, the average diversity indexes were herb layer>shrub layer>tree layer. High canopy density weakened light intensity in the community, causing a reduction in the species diversities of herbs and shrubs. The average similarity coefficient between the sample plots was 0.3356, which was at the medium dissimilarity level. External disturbances and improper management were major contributors to the low species diversity of the community. The implementation of scientific management measures is urgently needed to optimize the forest structures of Pinus taiwanensis, create a benign community environment, and promote species diversities and establish a stable forest community structure.  相似文献   

12.
2018年8月对黑河上中游底栖动物群落结构及生物多样性进行了调查研究。结果表明:共采集到底栖动物43种,其中节肢动物34种,软体动物7种,环节动物为2种;优势种为大蚊(Tipulidae sp.)、豆娘幼虫(Damselfly sp.)、水蜘蛛(Argyroneta sp.)、耳萝卜螺(Radix auricularia)、琥珀螺(Suecinea sp.)、白旋螺(Gyraulus albus)。底栖动物的平均密度和生物量分别为76.94 ind·m-2和3.74 g·m-2;底栖动物的现存量有着明显的空间差异性,整体上干流(1 032 ind·m-2、60.0963 g·m-2)大于支流(276 ind·m-2、3.5233 g·m-2)。由Sorensen相似性指数分析得出在不同生境下底栖动物的群落组成存在差异,干流底栖动物(36种)明显比支流(15种)丰富。聚类分析显示,物种相对丰富的牛板筋、小孤山、龙渠、湿地公园、张掖黑河大桥、高崖、罗成、正义峡采样点聚为一类,其余各点聚为一类。根据Carlander生物量指数得出黑河上中游水质整体处于中营养状态,其中上游支流呈现贫营养水平,干流为中营养水平。  相似文献   

13.
黑河下游绿洲植被优势种生物量空间分布及蒸腾耗水估算   总被引:2,自引:1,他引:1  
基于典型样点试验,建立了研究区植被优势种柽柳、胡杨与苦豆子地上生物量与其生态参数关系模型;利用高分辨率遥感影像Geoeye-1对植被优势种进行分类得到生态参数,实现了其地上部分生物量空间分布估算;最后利用生物量与蒸腾系数关系,估算植被优势种蒸腾耗水。结果显示:植被优势种总生物量为2.53×106t,河流距离对生物量影响显著。根据试验测得的植被优势种蒸腾系数估算出总蒸腾耗水量为10.89×108t,柽柳、胡杨与苦豆子所占比例分别为12.94%,82.93%与4.13%。  相似文献   

14.
By studying the structural characteristics and carbon storage of the mangrove island ecosystem in the Beibu Gulf, this study provides a scientific basis for mangrove ecological compensation in the coastal areas of Guangxi, South China Sea. On the basis of the unmanned aerial vehicle remote sensing images and a sample plot survey, the object-oriented multi-scale segmentation algorithm is used to extract the mangrove community type information, and one-way analysis of variance is conducted to analyse the structural characteristics of the mangrove community. The carbon storage and carbon density of different mangrove ecosystems were obtained based on the allometric growth equation of mangrove plants. The analysis yielded four main results. (1) The island group covers about 27.10 ha, 41.32% (11.20 ha) of which represents mangrove areas. The mangrove forest is widely distributed in the tidal flats around the islands. (2) The main mangrove types were Aegiceras corniculatum, Kandelia obovata + Aegiceras corniculatum, Avicennia marina + Aegiceras corniculatum and Avicennia marina communities. (3) Amongst the mangrove plants, Avicennia marina had the highest biomass (18.52 kg plant-1), followed by Kandelia obovata (7.84 kg plant-1) and Aegiceras corniculatum (3.85 kg plant-1). (4) The mangrove carbon density difference was significant. Kandelia obovata had the highest carbon density (148.03 t ha-1), followed by Avicennia marina (104.79 t ha-1) and Aegiceras corniculatum (99.24 t ha-1). The carbon storage of the mangrove island ecosystem was 1194.70 t, which was higher than in other areas with the same latitude. The carbon sequestration capacity of the mangrove was relatively strong.  相似文献   

15.
Investigation of the invasion of Prosopis juliflora and its effects on indigenous plant species are important for the control of the species. The study aimed to assess: (1) the effects of Prosopis juliflora invasion on the diversity of plant species in Awash Fentale and Amibara Woredas; (2) the effects of Prosopis juliflora invasion on the regeneration potential of native woody species. Sample collection was performed in habitats of Prosopis juliflora thicket, Prosopis juliflora mixed with native species stands, non-invaded woodlands, and open grazing lands. The vegetation was stratified into invasion levels of Prosopis juliflora and then a random sampling technique for data collection. Among species of plants, the highest proportion of species, 75 (47.8%), was recorded under non-invaded woodlands, but the lowest proportion of species, 22 (14%), was recorded under open grazing lands. The invasion of Prosopis juliflora reduced the Shannon diversity index. The mean values of the Shannon diversity index and species richness under Prosopis juliflora mixed with native species (H′=2.22, R=14) and non-invaded woodlands (H′=2.23, R=13) were significantly higher than Prosopis juliflora thicket (H′=1.96, R=12) and open grazing lands (H′=1.84, R=10). The highest total density (358 stems ha?1) of seedlings was recorded under Prosopis juliflora mixed with native species. But, the lowest total density (153 stems ha?1) of seedlings was recorded under Prosopis juliflora thickets. Moreover, 102 trees ha?1 native woody species were recorded under Prosopis juliflora thicket, but 1252 trees ha?1 native species were recorded under non-invaded woodlands. If the invasion of Prosopis juliflora and its effects on native species diversity continue coupled with a drier climate, plant diversity of the Afar flora region will be highly affected and its ecosystem services will be under question. Thus, the participation of all stakeholders and multidisciplinary research approaches should be designed for the management of the species and rehabilitation of the rangelands in the region.  相似文献   

16.
明确不同生态系统土壤碳排放规律及其影响因素对准确评估全球碳循环具有重要意义。为揭示干旱区典型盐湖沿岸土壤呼吸(Rs)、土壤呼吸温度敏感系数(Q10)变化特征及其影响因素,以新疆干旱区达坂城盐湖和巴里坤湖沿岸土壤为研究对象,在2015—2016年5~10月利用LI-8100土壤碳通量自动测量系统对盐湖沿岸土壤呼吸速率进行测定,分析了土壤呼吸季节性变化特征及其影响因子。结果表明,干旱区盐湖土壤呼吸变幅较大(0.07~11.59 μmol·m-2·s-1),平均值为2.45 μmol·m-2·s-1,7月土壤呼吸速率最高为4.69 μmol·m-2·s-1,10月最低(1.01 μmol·m-2·s-1);土壤CO2累积排放量为9.30 g·m-2·d-1,7月累积排放量最大为17.82 g·m-2·d-1Q10呈“降低—增加—降低”趋势,6月最低(2.25)9月最高(3.52),平均值为2.79。干旱区盐湖沿岸土壤呼吸受土壤有机碳(SOC)、5 cm土壤温度(ST5)、土壤含水量(SM)和土壤盐分(Salt)的共同影响,单因素模型模拟可解释土壤呼吸速率变化的41.7%~75.7%(R2=0.417~0.757,P<0.05),多因子综合模型拟合结果最佳Rs=0.001×SOC+0.039×SM-0.534×Salt-0.116×ST5+5.06(R2=0.804,P=0.05),且均表明盐分是影响干旱区盐湖沿岸土壤呼吸速率的主要因子。因此,在考虑陆地生态系统碳收支和碳循环时不能忽略干旱区盐湖沿岸土壤碳过程,以及盐分对盐湖生态系统碳排放的影响。  相似文献   

17.
科尔沁沙地中南部34种植物叶功能性状及其相互关系   总被引:3,自引:2,他引:1  
周欣  左小安  赵学勇  刘川  吕朋 《中国沙漠》2015,35(6):1489-1495
以科尔沁沙地中南部34种主要植物为研究对象,分别测定叶片鲜重(FW)、干重(DW)、干物质含量(LDMC)、面积(LA)和比叶面积(SLA),比较不同生活型(一二年生草本、多年生草本、灌木)和功能型(C3、C4植物)的叶片性状的差异性,探讨沙地植物叶片性状相互之间的内在联系及其对环境的适应性。结果表明:一二年生草本的LDMC(0.23 g·g-1)显著小于多年生草本(0.31 g·g-1)和灌木(0.32 g·g-1);而一二年生草本的SLA(22.14 m2·kg-1)显著大于多年生草本(17.18 m2·kg-1)和灌木(13.41 m2·kg-1)。一二年生和多年生C4植物的LDMC显著大于C3植物;多年生C4植物SLA显著大于C3植物;C3植物的LDMC表现为一二年生草本<多年生<灌木。沙地植物的叶鲜重、叶干重和叶面积三者间极显著正相关,植物叶干重与SLA显著负相关;C4植物和多年生植物叶干重与SLA显著负相关。沙地不同生活型、功能型植物叶片的功能性状差异明显,沙地灌木和多年生植物能够较强的适应干旱环境,一二年生草本则具有较强的保持体内营养和获取土壤资源的能力。  相似文献   

18.
以野生草地早熟禾(Poa pratensis)和硬质早熟禾(Poa sphondylodes)为材料,通过人工室内模拟低温逆境胁迫,研究外源一氧化氮(NO)供体亚硝基铁氰化钠(硝普钠,SNP)对低温胁迫下野生早熟禾幼苗生长、渗透调节和抗氧化系统的影响,探讨外源NO提高早熟禾抗寒性的生理机制。结果表明,低温胁迫下:0~700 μmol·L-1浓度范围内,随SNP浓度的增大,两个供试材料的地上生物量和生长速度先增大后减小,相对膜透性、丙二醛(MDA)含量、游离脯氨酸(F-Pro)含量先减小后增大,可溶性糖(SS)和可溶性蛋白(SP)含量先增加后减小,超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)和过氧化氢酶(CAT)活性先增强后减弱;高浓度NO产生伤害,低浓度NO则有保护作用;SNP浓度100 μmol·L-1时,膜脂过氧化水平最低,渗透调节物质积累最多,保护酶活性最强,对低温胁迫的缓解效果最佳。硬质早熟禾对低温胁迫下外源NO的缓解较草地早熟禾敏感。  相似文献   

19.
常学向  赵文智 《中国沙漠》2004,24(4):473-478
利用热脉冲树干液流仪, 在生长季节对黑河中游防风固沙树种沙枣树干液流速率进行了连续观测, 结果表明: 沙枣树干液流速率没有明显的昼夜变化规律, 树干液流日平均值在(1.41±0.52)~(2.00±0.66)g·cm-2·h-1之间; 树干液流速率8月份最高, 7月份次之, 6月与9月份基本一致。不同的单株在相同月份平均树干液流速率存在差异。树干液流与树木的胸径、胸径的平方与树高之积呈复合指数函数关系, 与边材面积呈线性关系, 与叶面积指数呈现三次幂函数关系。  相似文献   

20.
陕北风沙过渡带植被净初级生产力变化特征及原因   总被引:2,自引:2,他引:0  
倪向南  郭伟  乔凯 《中国沙漠》2018,38(4):889-898
基于光能利用率原理,采用CASA(Carnegie-Ames-Stanford-Approach)模型,实现了2000—2014年陕北风沙过渡带地区植被净初级生产力(NPP)估算,对该地区NPP时空变化以及驱动机制进行了定量化分析。结果表明:(1) 2000—2014年陕北风沙过渡带NPP为6.71×1012gC·a-1,单位面积值为202.57gC·m-2·a-1,受地貌和气候特征影响,植被空间异质性强,黄土区植被明显优于风沙区;(2)近十几年来该区域植被得到明显改善,NPP总体增速为10.98gC·m-2·a-1R=0.85,P<0.01),植被增速存在空间差异,东南部的黄土区植被增长较快,西北风沙区植被增长较慢;(3)2000—2014年,降水、气温和辐射与NPP的相关系数分别为0.54(P<0.05)、-0.25、0.35,三者对植被增长的贡献量分别为3.95、0.71、2.75gC·m-2·a-1。这说明降水是气候因素中影响陕北风沙过渡带植被变化的主要因素;(4)近15年的植被恢复过程中,气候和人类活动都是重要的驱动因素,气候因子对植被增长的贡献更大,相对作用达到67.49%。区域内部,不同地区植被的主要驱动源存在差异,东部地区植被受气候因子主导,西部地区植被受人类活动主导。  相似文献   

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