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期刊信息/Journal information
北京林业大学学报
北京林业大学
北京林业大学学报

北京林业大学

尹伟伦(兼)

双月刊

1000-1522

bldxeb@bjfu.edu.cn

010-62337673

100083

北京市海淀区清华东路35号

北京林业大学学报/Journal Journal of Beijing Forestry UniversityCSCD北大核心CSTPCD
查看更多>>本刊为林业专业学术刊物。刊登林学基础理论、造林经营、森林经理、森林资源与环境、林木病虫害防治、水土保持、林业经济、林业机械、木材加工、家具与室内设计、林产化学、园林植物与园林设计等方面的学术论文、研究报告、简报、综合评论、学术问题讨论、书刊评价及学术动态等。读者对象为林业院校师生,林业生产、科研管理等部门的科技或管理人员。
正式出版
收录年代

    古建筑木结构无损检测内容与研究进展

    张厚江李玉风
    1-13页
    查看更多>>摘要:中国拥有大量的木结构古建筑。合理有效地检测评估木结构的存在状况,是古建筑保护和修缮工作的重要需求。古建筑木结构无损检测是以无损检测和评估古建筑木结构安全性,以现场应用和实际需求为导向的木材材性检测评估技术,检测内容主要包括缺陷无损检测和木材物理力学性能无损检测两个方面。木结构、木构件隐藏缺陷的检测以及评估是古建筑木结构无损检测工作的重点和难点。本文首先介绍古建筑木结构的组成,总结其无损检测内容和目前常见无损检测方法;然后归纳总结古建筑木构件隐藏缺陷无损检测、古建筑木构件分等、腐朽对古建筑木材力学性能影响等应用和研究进展;最后归纳说明古建筑木材力学性能无损检测和自然老化对古建筑木材性质影响的研究状况。以期对从事木结构文物保护技术应用和科研工作的相关人员,有所启发和帮助。

    古建筑木结构木构件无损检测缺陷力学性能

    流苏树花粉活力、柱头可授性和不同属间的远缘杂交初探

    刘翠双李际红牛牧歌孙茂桐...
    14-27页
    查看更多>>摘要:[目的]探讨流苏树全雄花和两性花的花粉活力、柱头可授性的变化、有效授粉期和不同属间的远缘杂交,为改良流苏树花色和杂交育种提供依据。[方法]采用花粉离体培养法对流苏树、连翘和丁香进行花粉活力测定;利用联苯胺-过氧化氢法检测流苏树两性花柱头可授性;以流苏树'雪早花'为母本,丁香、连翘为父本,利用蒙导法授粉,开展属间杂交研究;授粉后,通过荧光显微镜分别观察 2个杂交组合与 2 个对照组合花粉管的伸长生长情况,并对果实的表型和杂种胚进行观察;授粉 70d后胚开始固化时,进行杂种苗的培育。[结果](1)流苏树全雄花和两性花的花粉活力差异显著,全雄花花粉活力(55。91%)显著高于两性花花粉活力(42。94%)。(2)新鲜连翘花花粉活力为 65。72%,-20℃条件下贮藏 28d花粉活力为 12。78%;新鲜丁香花花粉活力为 66。21%,-20℃条件下贮藏 15d花粉活力为 26。35%。(3)流苏树柱头可授性在不同花发育时期呈现:盛花期>始花期>末花期>花蕾期,最佳授粉时间为盛花期。(4)授粉后对花粉管的伸长进行荧光观察发现,蒙导授粉后 2个杂交组合花粉管均能伸入胚珠完成授精。(5)2 种杂交组合授粉 37d后胚开始形成,70d后开始固化,胚结构快速生长,120 d果实发育成熟,最终获得蒙导丁香杂交组合的种子 121 粒,蒙导连翘杂交组合的种子 63粒。(6)授粉 70d后,选用每个杂交组合固化的 60 个杂种胚进行无菌苗培育,获得蒙导丁香杂交组合的杂种苗 18株,连翘杂交组合的杂种苗 14株。[结论]流苏树的全雄花花粉活力明显高于两性花;-20℃条件下能够较长时间地贮存连翘和丁香的花粉,保证流苏树花期授粉的需求;流苏树柱头可授性在盛花期最强,此时进行蒙导法授粉,可有效保证远缘杂交的顺利实施,并为获得不同花色流苏树新品种奠定基础。

    流苏树蒙导法授粉花粉活力柱头可授性远缘杂交

    油松高世代种子园亲本选择策略研究

    孙凡马彦广刘占民杨博宁...
    28-39页
    查看更多>>摘要:[目的]通过油松高世代种子园建园亲本 2种选择策略的对比与评价,为高世代高产稳产油松建园亲本选择策略的确定提供科学依据。[方法]以山西省隰县上庄油松初级种子园自由授粉子代测定林为基本群体,对 42 个油松半同胞家系的生长性状进行遗传变异分析,采用配合选择策略和最优单株直接选择策略筛选油松第二代种子园建园亲本,对比分析两种选择策略下,筛选出的优良单株的各性状平均生长量和平均预期遗传增益。[结果]油松半同胞家系间和家系内胸径、树高和材积生长均达到了极显著差异水平(P<0。01),配合选择策略与最优单株直接选择策略分别选出 30 个优良单株,其中有 19个相同、11个不同。最优单株直接选择策略所筛选的 11 个特有优良单株的平均胸径、树高和材积生长量分别高出配合选择策略所筛选的 11个特有优良单株 7。72%、18。56%和 31。01%,所筛选的 30 个优良单株的平均胸径、树高和材积的预期遗传增益比配合选择策略筛选的 30 个优良单株分别增加了 15。52%、121。78%和 29。38%。与每一优良家系入选 1个优良单株的配合选择策略不同,最优单株直接选择策略筛选出的 30 个优良单株中,有 29 个优良单株分属于19个优良家系,另外 1个优良单株(D12)属于非优良家系。[结论]配合选择策略会导致部分优良单株资源损失,最优单株直接选择策略更适合用于油松高世代种子园亲本材料的筛选。

    油松高世代种子园亲本配合选择优良单株选择

    北京百花山落叶阔叶林群落内木本植物的叶片功能性状变异特征

    高永龙孙艳丽徐铭泽刘杉...
    40-51页
    查看更多>>摘要:[目的]通过揭示不同生活型植物叶片形态结构性状与生化性状的变异特征、变异来源,以及各功能性状间的相互关系,为阐明典型温带落叶阔叶林木本植物的共存机制提供理论依据。[方法]本研究于 2021 年 7-8 月,以北京百花山自然保护区落叶阔叶林内 23种落叶木本植物为研究对象,分析灌木(12 种)、乔木(11 种)2 种生活型植物 8 个关键叶片功能性状的变异特征与相互关系,进一步探讨了叶片性状的变异来源和基于叶片性状的植物生态适应策略。[结果](1)乔木、灌木 2种生活型植物在叶片碳、氮、磷含量,叶片相对含水量和叶组织密度方面没有显著差异,乔木的比叶面积显著低于灌木,其叶厚度和叶干物质含量显著高于灌木。(2)对于大多数叶性状而言,物种变异是解释叶片功能性状变异的主要因素。影响叶厚度与比叶面积变异的主要因素均是物种和生活型,叶干物质含量的变异由物种、个体和生活型三者共同解释。(3)大部分灌木植物位于叶经济谱中快速投资-收益型物种的一端,而乔木物种位于缓慢投资-收益型物种的一端,表明群落内植物在适应环境差异时存在不同的性状权衡策略,比叶面积是划分 2 种生活型植物生态策略的关键叶性状。[结论]不同生活型植物通过优化结构性状组合,适应冠层垂直梯度的资源再分配,生境的细微环境差异将会促进群落共存和植物的生态位分化。

    叶片功能性状种间变异乔木灌木落叶阔叶林物种共存

    自然群体小叶杨叶绿素荧光表型变异分析

    周子杨卜琛皞宋跃朋张德强...
    52-62页
    查看更多>>摘要:[目的]通过对我国小叶杨叶绿素荧光表型的分析,多角度展示小叶杨叶绿素荧光表型的多样性,为相关的光合遗传机制的探究奠定基础。[方法]针对我国小叶杨叶绿素荧光参数的表型数据,通过聚类分析、表型可塑性和变异系数计算、动态拟合等方法来探究其变化规律。[结果](1)在静态光照强度下(同一光强)对小叶杨 4 类荧光表型进行k均值聚类,最优聚类数目受光照强度影响显著。不同类别下,所研究的经过光系统Ⅱ的电子传递速率(ETR)、PSⅡ实际的光量子产量(Yield)、光化学猝灭系数(qP)、非光化学猝灭系数(qN)4 个叶绿素荧光参数具有显著差异。(2)4 个小叶杨荧光参数的表型可塑性指数和变异系数的计算结果显示:所选小叶杨群体在可变环境下具有丰富的表型可塑性,随光照强度的逐渐增强,ETR、Yield、qP的表型可塑性呈现出先减后增再减的整体变化趋势,而qN的表型可塑性整体呈下降趋势,这可能与各表型内部的遗传控制有关,也反映了不同表型对梯度光强的不同响应程度;ETR、Yield、qP的变异系数随光照强度的增加呈现出先下降后上升的趋势。qN的变异系数随光照强度的增加而逐渐减小,当光照强度达最大值时,所有类别样本的变异系数均小于 0。1。(3)梯度光照强度下,小叶杨叶绿素荧光表型经聚类后可划分为 2 个大类,经生长方程拟合后可发现,不同类别样本的表型变异速率和最大(最小)值差别明显。[结论]小叶杨叶绿素荧光表型变异丰富,受光照强度的影响显著。通过聚类分析、表型可塑性及变异系数计算和生长方程拟合等方法可以有效地探究小叶杨叶绿素荧光表型的变化规律,为小叶杨遗传分析、光合作用机制挖掘奠定了基础,对小叶杨的培育提供了科学指导。

    小叶杨叶绿素荧光表型聚类分析表型可塑性变异系数生长方程拟合分析

    短毛切梢小蠹幼虫头部感器的类型、分布与数量特征

    张艳琳鲁国艳向宇涛杨斌...
    63-73页
    查看更多>>摘要:[目的]探究短毛切梢小蠹幼虫头部感器的适应性及其功能,旨在为短毛切梢小蠹幼虫取食和运动行为提供科学依据。[方法]应用扫描电子显微镜观察并对比了 3 个不同发育阶段的幼虫触角和口器上感器的类型、分布与数量。[结果]短毛切梢小蠹幼虫的头式为下口式,有咀嚼式口器和头部感觉附肢,包括触角、上唇、上颚、下颚、下颚须、下唇和下唇须等,共 15种感器。触角仅由 1节组成,分布有锥形感器Ⅰ~Ⅱ型和末梢锥形感器Ⅰ~Ⅳ型。口器附肢上共有 12种感器,包括刺形感器Ⅰ~Ⅴ型、毛形感器Ⅰ~Ⅱ型、锥形感器Ⅱ型、指形感器和末梢锥形感器Ⅱ型、Ⅳ型、Ⅴ型。毛形感器和刺形感器的表面光滑无孔,广泛分布于头壳及口器各部分,应为机械感器。锥形感器和末梢锥形感器的表面具孔,集中分布于触角、下颚须和下唇须顶端,是典型的化学感器。指形感器特立于下颚须端部,每一侧仅有 1 个,可能具有感知声音震动的功能。随着幼虫龄数增加,头部感器的类型、数量和分布均保持不变,但感器的大小呈指数级增长。[结论]本研究明确了短毛切梢小蠹头部形态及其感器类型、分布、数量以及不同发育阶段性变化情况。化学感器集中分布于触角、下颚须和下唇须的顶端处,这一分布模式有助于幼虫在树皮下的坑道内取食和运动。研究还对化学感器的功能进行了详细探讨,将为下一步研究短毛切梢小蠹坑道内的信息感知提供科学依据。

    短毛切梢小蠹幼虫头部感受器扫描电镜

    松墨天牛4龄越冬幼虫响应低温胁迫的生理适应机制

    刘佳奇赵立娟刘磊黄瑞芬...
    74-83页
    查看更多>>摘要:[目的]明确松墨天牛 4龄越冬幼虫响应低温胁迫的生理适应机制,为松墨天牛的科学防治提供理论依据。[方法]于 2021年 3月中旬于江西省德兴市采集松墨天牛 4 龄越冬幼虫,设置 25℃(对照)、4、0、-5、-10、-15 和-20℃7个温度梯度和 30 min、1 h和 3h共 3个时间梯度,分别测定虫体耐寒能力、耐寒物质含量、抗氧化酶活性以及低温胁迫对中肠损伤情况。[结果](1)在过冷却点((-9。27±0。90)℃)附近,50%致死时间约为 1。9 h(114。97 min),99%致死时间约为 2。8 d(4 061。86 min),在低于过冷却点(-15℃)的低温胁迫下,50%和 99%致死时间约为-10℃低温处理下的 1/4。(2)在低温胁迫处理后,4龄越冬幼虫虫体含水率变化不显著,脂肪含量和糖原质量浓度在 0℃处理 3h后显著下降(P<0。05),山梨醇质量浓度在-5℃处理 1h后显著上升(P<0。05),在-20℃处理 1h后显著下降(P<0。05)。(3)低温胁迫处理后,抗氧化酶(SOD、POD、CAT)活性均呈显著上升趋势(P<0。05)。(4)松墨天牛 4 龄越冬幼虫中肠在-15℃处理 3h后中肠内壁分解,细胞之间出现空泡,-20℃处理 3h后中肠细胞破裂,细胞内容物逸散并充满整个肠腔,空泡消失。[结论]本文明确了松墨天牛 4 龄越冬幼虫响应低温胁迫的氧化应激生理反应,可丰富、完善松墨天牛耐寒机理研究。

    松墨天牛越冬幼虫耐寒物质抗氧化酶系

    蜡样芽孢杆菌NJSZ-13中蛋白酶ATP-α与ClpX的杀线虫活性研究

    孙玉凤谈家金袁裕超赵晓佳...
    84-90页
    查看更多>>摘要:[目的]阐明蜡样芽孢杆菌NJSZ-13中杀线蛋白酶ATP-α与ClpX的杀线分子机制,构建杀线蛋白酶ATP-α与ClpX的原核表达载体。[方法]克隆杀线蛋白酶编码基因atpA与clpX,利用基因工程手段对杀线蛋白酶编码基因进行PCR扩增,并与载体pET-21b连接构建重组载体,提取重组质粒转入蛋白表达载体大肠杆菌BL21(DE3)。利用菌落PCR和测序验证转化效果。加入 IPTG诱导蛋白表达,使用 Ni-NTA柱进行重组蛋白的纯化,利用 SDS-PAGE与Western blot验证ATP-α与ClpX纯化效果并进行杀线活性测定。[结果]菌落PCR验证和测序表明,重组载体中含有蛋白酶编码基因atpA与clpX,且基因序列与参考序列一致,证明目的基因已经成功插入BL21(DE3)表达载体中。SDS-PAGE与Western blot验证表明,重组蛋白得到正确诱导与纯化,成功构建杀线蛋白酶ATP-α与ClpX的原核表达载体。杀线活性测定结果表明ATP-α与ClpX均具有较强的杀线效果。ATP-α在 72h达到 66。75%的杀线率,ClpX在 72h达到 75。46%的杀线率。同时,两个蛋白酶共同作用杀线能力显著增强,24 h便达到 66。32%的杀线率,72 h杀线率达到91。01%。[结论]ATP-α与ClpX经原核表达及纯化后具有较高的杀线活性,且两者共同处理松材线虫,杀线效果更强,证明蛋白酶ATP-α与ClpX是重要的杀线因子,为设计和筛选杀线药物提供了新的线索和依据。

    蜡样芽孢杆菌NJSZ-13松材线虫ATP-αClpX原核表达

    杨树响应胶孢炭疽菌侵染的转录组学研究

    李娴陈思思谢剑波
    91-102页
    查看更多>>摘要:[目的]通过生理指标和高通量转录组数据解析杨树响应病原菌侵染的分子机制,为探究杨树叶片在胶孢炭疽菌侵染下生理及分子响应模式奠定重要的理论基础。[方法]以毛白杨无性系LM50 为试验材料,对胶孢炭疽菌侵染后 3 种抗氧化酶活性(多酚氧化酶、超氧化物歧化酶和过氧化氢酶)变化模式进行分析;基于RNA高通量测序技术分析关键基因及其表达模式。[结果]病原菌侵染叶片 6d后,丙二醛含量和 3 种抗氧化酶的活性显著提高。共检测到 4 547 个杨树差异表达基因,其中 2 262个基因上调,2 285个基因下调,差异基因主要富集到糖类、脂类、次生代谢产物、苯丙烷、谷胱甘肽、多种氨基酸、不饱和脂肪酸合成及代谢等生物学通路。WRKY、ERF等转录因子家族表达量明显改变,可能在杨树响应病原菌胁迫过程中发挥了重要作用,其中 27 个WRKY和 23 个ERF转录因子表达明显受到激活。MapMan分析结果表明病原菌侵染导致氧化胁迫的产生,植物激素含量也增加,这些激素作为信号激活防御反应,最终诱导大量抗病通路相关基因表达。[结论]27个WRKY和 23个ERF转录因子可能在杨树响应病原菌胁迫的过程中起到重要的调控作用,谷胱甘肽、苯丙烷和类黄酮次生代谢通路可能参与杨树响应胶孢炭疽菌侵染过程。

    杨树生物胁迫转录组胶孢炭疽菌

    基于深度学习的树木根系探地雷达多目标参数反演识别

    李爽张潇巍谭旭徐凌飞...
    103-114页
    查看更多>>摘要:[目的]使用深度学习方法实现对根系雷达图像的多目标检测和多参数估计。[方法]构建了一种以YOLOv5s和CNN-LSTM为主要框架的网络模型实现对根系雷达扫描图像的多目标检测和多参数估计。首先,通过仿真模拟和预埋试验获取试验所需的根系雷达剖面图数据,同时为了增加数据的多样性,使用CycleGAN风格迁移网络获取了一批具有真实雷达图像特征的仿真数据;然后,使用YOLOv5s目标检测网络识别并提取根系响应区域;接着引入频域变换,获取频域特征,并将根系雷达图像的时域特征和频域特征融合;最后,利用卷积神经网络、卷积注意力机制以及长短期记忆网络强调和提取与根系参数相关的信息特征,并使用多任务学习的方法实现对根系半径、深度、相对介电常数以及水平倾角的预测。[结果](1)仿真试验中,根系半径估计的最大误差是 4。3 mm,R2 为 0。980,均方根误差为 1。32,深度估计的最大误差是 35。1 mm,R2 为 0。962,均方根误差为 17。68,相对介电常数估计的最大误差是 3。1,R2 为 0。960,均方根误差为1。10,水平倾角估计的最大误差是 10。2°,R2 为 0。821,均方根误差是 4。96。(2)在实测数据上对根系半径估计的平均相对误差是 9。112%,深度估计的平均相对误差是 5。772%,水平倾角估计的平均相对误差是 11。25%。[结论]本文提出的基于深度学习与探地雷达的多目标检测方法可以为根系检测和根系参数估计提供便利。

    探地雷达多参数估计无损检测多任务学习