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期刊信息/Journal information
南京林业大学学报(自然科学版)
南京林业大学
南京林业大学学报(自然科学版)

南京林业大学

曹福亮

双月刊

1000-2006

xuebao@njfu.edu.cn,xuebao@njfu.com.cn

025-85428247 85427076

210037

南京市龙蟠路159号南京林业大学

南京林业大学学报(自然科学版)/Journal Journal of Nanjing Forestry University(Natural Science Edition)CSCD北大核心CSTPCD
查看更多>>本刊创刊于1958年,是国内外公开发行的全国性林业领域学术期刊。作者队伍主要为南京林业大学、中国林科院、国内其他重点综合性大学、农林院校、工科院校以及国外有关科研机构和大学等的研究人员。本刊是中国自然科学核心期刊、中文核心科技期刊、科技部“中国科技论文统计源期刊”和中国科学院SSCI统计源期刊。被中国科学院列入中国自然科学学术期刊排行榜(农林业)前10名,并荣获教育部、江苏省等多项优秀期刊奖。被《SA》、《FA》、《FPA》、《CABI》、中国科学引文数据库、《中国生物学文摘》、中国林业科技文献数据库等多家大型数据收录。
正式出版
收录年代

    林火对森林生态系统碳氮磷生态化学计量特征影响研究进展

    孙龙窦旭胡同欣
    1-9页
    查看更多>>摘要:林火可以改变森林生态系统元素的生态化学计量特征,反映火后森林生态系统环境中生物地球化学循环变化模式,阐明林火干扰下森林生态系统碳(C)氮(N)磷(P)生态化学计量特征,对于理解森林生态系统对林火干扰的响应机理至关重要.笔者通过查阅大量相关文献,总结与分析了林火干扰对森林生态系统C-N-P生态化学计量特征影响模式,以及林火干扰对植物C-N-P生态化学计量特征、凋落物C-N-P生态化学计量特征、土壤C-N-P生态化学计量特征的影响,认为森林生态系统C-N-P生态化学计量特征主要受到火烧因子(火烧强度、火烧频率、火烧后恢复时间)、植被类型及土壤性质3个方面的影响,针对林火对森林生态系统生态化学计量学研究亟待解决的科学问题,从林火干扰对植物生态化学计量内稳性的影响机制、林火干扰下多重元素生态化学计量学研究、建立林火干扰下植物-凋落物-土壤复合系统生态化学计量学关系等3个方面进行了展望,以期深入了解林火干扰下植物调控策略,明确林火干扰后多重化学元素间相互耦合机制,完善以植物-凋落物-土壤为复合整体的地上地下养分输入输出的关系,对于深刻理解全球气候变化背景下森林生态系统养分循环和平衡,以及合理制定林火管理措施具有重要作用.

    林火森林生态系统生态化学计量凋落物土壤养分

    NO2胁迫下两种鹅耳枥的光合生理特性变化

    圣倩倩戴安琪宋敏唐睿...
    10-16页
    查看更多>>摘要:[目的]评价欧洲鹅耳枥和普陀鹅耳枥对NO2胁迫的耐受力,为选择抗大气污染的园林树种提供参考.[方法]以12.0 mg/m3的NO2对欧洲鹅耳枥和普陀鹅耳枥1年生幼苗进行熏气处理,熏气时间分别为胁迫零点(0h,CK)、1、6、12、24、48、72 h,以及熏气后30d测定两种鹅耳枥幼苗的光合生理指标和叶绿素荧光特性,分析不同NO2熏气时间与苗木光合生理响应特征的关系,比较两种鹅耳枥对NO2胁迫的适应性.[结果]NO2胁迫后欧洲鹅耳枥具有较高的最大净光合速率(Pn,max)和暗呼吸速率(Rd),较低的光补偿点(LCP)和较高的光饱和点(LSP),表明欧洲鹅耳枥在较宽泛的光照强度下能够正常生长;欧洲鹅耳枥与普陀鹅耳枥的NO2熏气1 h处理组最大PSⅡ光能转换效率(Fv/Fm)值增加,在6h处理中仅欧洲鹅耳枥的Fv/Fm值增加,PSⅡ活性增强,用于光合电子传递的能量增多.[结论]推测认为欧洲鹅耳枥能够在NO2胁迫下有序适应外界不良环境,耐受性更强.这对城市道路树种选择与植物配置具有重要意义.

    NO2胁迫欧洲鹅耳枥普陀鹅耳枥光合特性指标叶绿素荧光

    欧洲鹅耳枥水培营养液适用效果比较研究

    火艳张慧会祝遵凌
    17-24页
    查看更多>>摘要:[目的]探究常用水培营养液的种类、浓度、pH,以及专用营养液对欧洲鹅耳枥水培苗生长的影响,筛选适合欧洲鹅耳枥水培苗生长的最佳营养液,为欧洲鹅耳枥的水培繁殖、生产应用及进一步生理生化研究提供理论依据.[方法]以欧洲鹅耳枥水培苗为试材,以存活率、叶片数、平均根数、平均二级根数和根鲜质量为形态指标,以可溶性糖、淀粉含量、可溶性蛋白含量、POD活性和根系活力为生理指标,采用3因素3水平正交试验研究了常用营养液种类及其浓度、pH对水培苗生长的影响.在筛选出最佳常用营养液的基础上,采用单因素试验研究了最佳常用营养液与 自制专用营养液对欧洲鹅耳枥水培苗生长的影响.[结果]营养液正交试验表明,理论上适合欧洲鹅耳枥水培苗生长的常用营养液为1/4浓度的Hewitt通用配方(A3B3),在pH 6.5的该营养液中欧洲鹅耳枥水培苗存活率为85.71%,叶片数为1.60,平均根数为4.40,平均二级根数为25.90,根鲜质量为0.40 g,水培苗的可溶性糖含量、淀粉含量、可溶性蛋白含量和根系活力显著较其他处理高,POD活性显著较其他处理低.最佳常用营养液与专用营养液的对比试验表明,最适合欧洲鹅耳枥水培苗生长的营养液为作者自行配制的专用配方1,在该营养液中欧洲鹅耳枥水培苗存活率为93.33%,可溶性糖含量0.13 mg/g,淀粉含量2.55 mg/g,可溶性蛋白含量33.33 mg/g,根系活力49.75μg/(g·h).[结论]最适合欧洲鹅耳枥水培苗生长的营养液为作者自行配制的专用配方1.

    欧洲鹅耳枥水培营养液根生长可溶性糖含量

    鹅耳枥属树种叶绿体基因组结构及变异分析

    赵儒楠褚晓洁刘维何倩倩...
    25-34页
    查看更多>>摘要:[目的]了解鹅耳枥属(Carpinus)树种叶绿体基因组基因组成及结构特征,为鹅耳枥属的系统发育及基因组进化研究提供参考.[方法]获取鹅耳枥属16个树种的叶绿体基因组,对其进行基因注释,利用生物信息学方法比较叶绿体基因组间的结构特征与变异程度,并以麻栎(Quercus acutissima)为外类群分析了鹅耳枥属的系统发育关系.[结果]鹅耳枥属16个树种的叶绿体基因组均为双链环形结构,均包含1个长单拷贝区(LSC)、1个短单拷贝区(SSC)以及2个反向重复区(IRa和IRb).叶绿体基因组大小差异较小,最大差异仅1 902 bp.基因排列顺序基本一致,各基因数量相对保守,其中核糖体RNA(rRNA)数量最为保守,所有树种均为8个.此外,鹅耳枥属树种叶绿体基因组在序列长度、基因组成以及GC含量等方面相对保守,但4个边界存在明显的多样性.鹅耳枥属叶绿体基因组中非基因编码区存在较大差异,变异程度较高,而基因编码区差异较小,具有较高的保守性.在叶绿体基因组4个部分中,LSC区的变异程度最高,IRa区的变异程度最低.鹅耳枥属叶绿体基因组中psbA、rps 16、atpA、rps 19、ndhF、ndhI 以及 ycf1 等基因的编码区存在显著差异.此外,ycf3-tmS,trnS-rps 4,trnH-psbA,psbZ-trnfM,matK-rps 16,rps 16-tmQ,tmQ-psbK,ccsA-ndhD,accD-psaI,ndhC-tmV,tmT-trnL,trnF-ndhJ,at-pB-rbcL,trnT-psbD,trnE-tmT,trnD-trnY,rpl32-trnl等基因间隔区的非编码区差异较大.绝大部分基因的编码区长度十分保守,含内含子的蛋白编码基因长度变异主要来源于内含子长度或编码区长度.系统发育分析结果将鹅耳枥属划分为鹅耳枥组与千金榆组,此外由于地理隔离导致欧洲鹅耳枥(C.betulus)、美洲鹅耳枥(C.caroliniana)与鹅耳枥属其他树种表现出较远的亲缘关系.[结论]鹅耳枥属树种叶绿体基因组具有较高的保守性,其基因排列顺序基本一致,未检测到大规模的倒位或基因重排,但其IR区与单拷贝区(SC)边界存在明显的多样性.基于叶绿体基因组构建的系统发育树在一定程度上可以揭示鹅耳枥属树种的系统发育关系.

    鹅耳枥属叶绿体基因组变异进化系统发育

    33个杨柳品种指纹图谱构建

    何旭东郑纪伟孙冲何开跃...
    35-42页
    查看更多>>摘要:[目的]构建杨树与柳树优良品种的指纹图谱,对不同品种进行准确鉴定.[方法]利用柳树EST-SSR标记对33个杨树与柳树优良品种进行通用性检测及基因分型,通过核心引物间的组合构建品种指纹图谱.同时采用非加权组平均法进行聚类,分析各品种间亲缘关系.[结果]12个EST-SSR标记共扩增出97条等位片段,每个位点等位基因数5~13个不等,平均为8.1个.12个位点的多态信息含量(PIC)变化范围为0.637 2~0.834 8,平均为0.781 7.优选的3对核心引物中,SALeSSR0340与SALeSSR0346组合可完全区分12个杨树品种,而SALeSSR0259、SALeSSR0340与SALeSSR0346的组合可完全区分所有的33个品种.聚类分析显示33个品种间的遗传相似系数为0.68~0.96,并分成杨属与柳属两大类,与传统的杨柳科系统分类学一致.各品种间亲缘关系聚类结果与遗传背景相吻合.[结论]对33个杨柳树优良品种进行指纹图谱构建与亲缘关系分析,表明EST-SSR标记可有效反映品种间的差异,建立的基因分型体系准确、高效,可为杨树与柳树品种鉴定、保护与推广工作提供科学依据.

    杨树柳树SSR标记指纹图谱亲缘关系基因分型

    欧美杨PdMODD基因克隆与表达特性分析

    张腾倩张伟溪丁昌俊张静...
    43-50页
    查看更多>>摘要:[目的]研究杨树重要胁迫响应新基因,为揭示杨树抗逆分子机制、培育优良抗逆杨树新品种提供理论依据.[方法]基于水稻MODD氨基酸序列,通过BLAST在美洲黑杨基因组中筛选得到3条基因(Podel.08G114100、Podel.10G158900和Podel.17G098500),并以其序列为参考,以'渤丰3号'杨cDNA为模板克隆得到3条基因(PdMODD1、PdMODD2和PdMODD3).利用生物信息学分析PdMODD蛋白的结构特征及与其同源蛋白的亲缘关系.通过基因枪轰击法分析PdMODD基因亚细胞定位.采用实时荧光定量(qRT-PCR)技术,分析PdMODD 基因组织特异性和不同胁迫条件下的的表达模式.[结果]PdMODD1~3基因的开放阅读框(ORF)全长分别为1 065、1 065和1 074 bp,编码354、354和357个氨基酸,均为不稳定的亲水性蛋白.PdMODD基因均为NINJA家族成员,含有3个保守结构域,其中一个为转录抑制基序EAR.系统进化树分析显示,PdMODD1蛋白与毛果杨PtAFP2亲缘性较高并与拟南芥AtAFP1和木薯MeAFP2位于同一个分支;PdMODD2蛋白与麻疯树JcAFP2亲缘关系最近,并与拟南芥At AFP2聚成一个分支;PdMODD3与毛果杨PtAFP3-1亲缘关系最近,与栓皮槠QsAFP3、拟南芥AtAFP4属于同一分支.亚细胞定位结果表明PdMODD 基因均定位于细胞核.组织特异性分析显示,PdMODD1~3在根、茎、叶中均能表达,且在叶中表达量最高,根中表达量最低.胁迫响应表达模式结果显示,NaCl和聚乙二醇(PEG)胁迫处理下,PdMODD1~3在根、茎、叶组织中主要为显著上调表达.[结论]PdMODD1~3均为NINJA家族成员,含有保守的转录抑制基序EAR,具有组织特异性,在叶中高表达,且能被NaCl和PEG胁迫显著诱导表达,推测PdMODD1、PdMODD2和PdMODD3可能会在'渤丰3号'杨对盐和干旱胁迫响应中发挥重要的调节作用.

    '渤丰3号'杨PdMODD生物信息学分析表达模式分析

    浙江红花油茶种实性状多样性分析

    周文才王仲伟董乐温强...
    51-59页
    查看更多>>摘要:[目的]通过分析主分布区浙江红花油茶种实性状遗传变异规律及其与地理生态因子的相关性,为浙江红花油茶种质资源遗传评价和选择育种提供参考依据.[方法]对来自江西省、浙江省和福建省主分布区6个代表性产地的浙江红花油茶种实的8个性状进行测定,采用Duncan多重比较、Shannon-Wiener多样性指数(H')、表型分化系数(VST)及相关性分析等多种方法进行统计分析.[结果]浙江红花油茶总体种实性状变异程度依次为单果籽数>单果质量>千粒质量>鲜出籽率>果皮厚>果高>果径>果形指数,各性状在产地间、产地内均呈极显著差异(P<0.01).各产地种实性状变异系数排序依次为德兴>乐平>婺源>武夷山>霞浦>开化,种实性状多样性指数平均为1.885 0,德兴与乐平产地具较高的多样性.种实性状的平均表型分化系数为35.31%,表明浙江红花油茶不同产地的个体变异是其种实性状总体变异的主要来源.各产地遗传聚类结果基本体现了产地的亲缘关系,高海拔的武夷山产地单独成组,显示了高海拔环境对种实性状的分化.种实性状中果皮厚度与海拔、千粒质量与降水量均呈显著正相关,反映了浙江红花油茶对环境的适应性.[结论]较全面地分析了浙江红花油茶6个产区的种实性状变异情况,8个种实性状在产地间、产地内均变异丰富,其中单果质量、果径、鲜出籽率、果皮厚度等经济性状变异较大,德兴与乐平产地在6个产地中具有更高的遗传多样性.群体内变异是种实性状总体变异的主要来源,遗传聚类与产地亲缘关系较一致,高海拔的武夷山产地单独成组,果皮厚度与海拔、千粒质量与降水量均呈显著正相关,显示了环境对浙江红花油茶种实性状的影响.本研究可为不同产地浙江红花油茶特定性状的良种选育提供参考.

    浙江红花油茶种实性状产地变异

    带状采伐对毛竹林土壤细菌群落结构及多样性的影响

    王树梅王波范少辉肖箫...
    60-68页
    查看更多>>摘要:[目的]研究带状采伐后毛竹(Phyllostachys edulis)林土壤细菌群落结构及多样性的变化,认识带状采伐对毛竹林土壤生态系统的影响,为利用带状采伐实现毛竹林规模化经营提供指导.[方法]对毛竹林进行不同宽度(3、9、15m)的带状采伐,25d后采集样地内土壤样品,采用Illumina MiSeq高通量测序技术分析土壤细菌特定基因片段V3-V4区域,鉴定菌种类群,预测细菌功能,并结合7种土壤养分指标(有机质、全氮、全磷、全钾、碱解氮、有效磷、速效钾)的测定结果,探讨带状采伐对毛竹林地土壤细菌群落及土壤养分的影响.[结果]随着采伐宽度的增加,土壤有效磷、全钾、速效钾含量降低,土壤有机质、全氮、碱解氮含量先增后降.适当采伐可以提高土壤肥力,但采伐宽度超过一定限度后,土壤肥力降低,速效养分含量减少.不同带状采伐对毛竹林土壤中细菌类群的丰度、多样性、均匀度的影响各不相同;3 m采伐宽度的毛竹林地内土壤细菌群落丰富度最高,且物种分布最均匀,随着采伐宽度的增大,其毛竹林地内的细菌群落丰富度和物种均匀度均降低,当采伐宽度超过9 m时,群落间的物种组成变化差异减小.带状采伐后变形菌门(Proteobacteria)相对丰度增多,酸杆菌门(Acidobac-teria)、绿湾菌门(Chloroflexi)相对丰度减少,这3种菌门同放线菌门(Actinobacteria)一起占据着毛竹林带状采伐土壤细菌群落种的主要地位,对土壤中碳(C)、氮(N)元素固定及其他养分的转化分解发挥着重要的作用.带状采伐后土壤细菌群落代谢通路中最重要的是碳水化合物代谢和氨基酸代谢,说明带状采伐后土壤细菌的优势功能主要集中在C、N两种元素的固定和转化.[结论]毛竹林带状采伐对土壤细菌群落结构及多样性产生显著影响,3 m宽度的带状采伐能够增加细菌类群的丰度、多样性、均匀度以及土壤养分含量,当采伐宽度增大,上述各项指标降低;综合分析表明带状采伐后土壤微生物类群主要参与C、N元素的固定和转化的相关功能通路.

    毛竹带状采伐土壤细菌细菌多样性细菌群落丰富度功能预测

    夏季淹水胁迫对北美枫香苗木叶色及光合荧光特性的影响

    仲磊张焕朝范俊俊张丹丹...
    69-76页
    查看更多>>摘要:[目的]评价北美枫香(Liquidambar styraciflua)耐涝性,并从叶色与色素、光合荧光等生理指标间的协同性分析其耐涝机理,为沿海和涝害地区耐水湿观赏树种的筛选提供参考.[方法]模拟中国南方洪水季节性发生的特点,在夏季高温期间,对北美枫香1年生扦插苗进行60d的户外盆栽淹水处理,分析其在淹水过程中生长、叶色(色彩参数与色素比例)及光合特征[净光合速率(Pn)、蒸腾速率(Tr)、气孔导度(Gs)和胞间CO2浓度(Ci)]、叶绿素荧光动力学特性[单位叶面积反应中心数(NRC/CSm)单位叶面积热耗散的能量(EDIo/CSm)、PSⅡ捕获能量从QA传递到QB的效率(ψO)、电子传递的量子比率(ψEo)、受体侧末端电子受体的量子产额(ψRo)、综合性能指数(Itotal)]的动态变化趋势,并根据各指标峰谷值出现时间分析指标间的协同性.[结果]①淹水持续60 d并未对北美枫香的生长产生抑制作用,苗木的成活率能达到90%以上.②叶色参数结果显示,随着淹水时间的延长,色调角h值呈现显著下降趋势,40d后,叶片由绿色相域转变为红色相域(h<90°).③叶片色素相对含量比值结果显示,随着淹水时间的延长,处理的叶片叶绿素与花青素及类胡萝 卜素相对含量的比值[Chl/(Anth+Car)]呈现下降趋势.20 d后,处理Chl/(Anth+Car)的值显著低于对照(CK),在40d后,Chl/(Anth+Car)的值小于1(胡萝 卜素和花青素相对含量占据主要地位),这与叶片外观色彩参数变化表现出同步性.④处理与CK叶片光合气体交换参数变化趋势整体相似,Pn与Ci均呈现下降—上升—下降趋势,Tr与Gs均呈现下降趋势;在淹水初期(0~20d)处理与CK各光合参数值差异不显著,但在淹水中后期(20 d后),处理各参数值显著低于CK,且二者差异整体呈现增大趋势.⑤光响应曲线特征表明,处理在各光强下的Pn显著低于CK,且随着淹水时间的延长,处理与CK的Pn差值越大,表现出较低的光能利用率.⑥叶绿素荧光动力学参数表明,淹水30 d后,叶片反应中心数目(NRC/CSm)和光系统PSⅡ向PSI的电子传递能力(Ψo、ψR.和ψEo)均显著下降,叶片的热耗散(EDIo/CSm)显著上升,最终导致PSⅡ综合性能指数显著下降.[结论]北美枫香具有较强的短期耐水淹能力,尤其在淹水20 d内,各指标均优于CK;北美枫香主要通过增加叶片热耗散以及调节光合色素含量权重来减少激发能和过剩激发能产生的伤害,从而降低涝害程度;净光合速率、叶片色素比值及荧光参数之间存在协同性,各参数拐点出现的时间呈节律性变化,分别为20、30及40 d,其中光合参数反应最为灵敏.

    淹水胁迫北美枫香色彩空间光合特征叶绿素荧光协同性夏季

    小兴安岭3种原始红松混交林土壤nirK型反硝化微生物群落特征

    陈秀波段文标陈立新朱德全...
    77-86页
    查看更多>>摘要:[目的]分析小兴安岭地区3种典型原始红松林下土壤nirK型反硝化微生物的群落结构和多样性,探索影响原始红松林土壤nirK型反硝化微生物群落的关键土壤理化因子.[方法]在黑龙江省伊春市小兴安岭凉水自然保护区内采集3种原始红松林(云冷杉红松林、椴树红松林和枫桦红松林)林下土壤样品,提取土壤微生物总DNA,PCR扩增反硝化过程中的关键酶——硝酸盐还原酶的编码基因nirK高变区片段,采用Illumina MiSeq技术对其进行测序,并运用生物信息学技术分析nirK反硝化微生物的群落结构和多样性.[结果]共获得3种林型土壤nirK型基因的848 312条有效序列,761 912条优质序列,平均长度为320 bp.3种原始红松林土壤nirK型反硝化微生物分属于三界(细菌、古菌和无明确分类地位).3种林型土壤中均含有大量未被鉴定的nirK型基因序列,在已鉴定的nirK型反硝化微生物中各林型均以变形菌门(Proteobacteria)为主,核心菌属为慢生根瘤菌属(Bradyrhizobium)、红假单胞菌属(Rhodopseudomonas)、固氮螺菌属(Azospirillum)和伯霍尔德杆菌属(Burkholderia).α多样性分析显示:3种原始红松林nirK型反硝化微生物的4种α多样性指数(Shannon指数、Simpson指数、Ace指数和Chao1指数)没有显著差异.但β多样性分析显示:3种林型土壤nirK 型反硝化微生物群落组成差异显著(R= 0.25,P<0.05).Metastats分析表明:3种林型土壤中丰度存在显著差异的是拟杆菌门(Bacteroidetes)、广古菌门(Euryarchaeota)和变形菌门(Proteobacteria).土壤铵态氮和全氮含量是显著影响林下土壤nirK型反硝化微生物群落组成的主要理化因子(P<0.05).[结论]3种原始红松林土壤理化性质差异没有对nirK型反硝化微生物的α多样性指数产生显著影响,但导致β多样性差异显著,其中铵态氮和全氮含量是显著影响3种原始红松林土壤nirK型反硝化微生物群落组成的主要因子.

    小兴安岭原始红松林nirK基因反硝化微生物群落结构高通量测序凉水自然保护区