一、植物是如何变绿的（论文文献综述）
张林林,梁传壮,马海云,陈鑫,蔡江涛,郭仁杰,陈铁喜[1]（2022）在《土地管理对植被变绿的潜在贡献——以中国东北农业区为例》文中指出植被变绿现象一般指绿度指标统计上呈现年际增加趋势。大尺度植被变绿现象及其归因与影响研究广泛开展中。其中,量化各种驱动因素的贡献仍然十分困难,特别是土地管理影响的研究尚显不足。选择了中国农业分布最广泛的东北农业区,尝试从植被变绿的年际变化和季节特征对土地管理因素的潜在贡献进行了推断分析,并选择增强植被指数EVI作为指标。在2000—2019年期间,EVI在农田和自然植被（林地和草地）的变化趋势分别为2.19×10-3/a（P<0.05）和1.86×10-3/a（P<0.05）(1.83×10-3/a（P<0.05）和1.94×10-3/a（P<0.05）),即处于相同量级。但是,农田EVI的增长主要集中在6—9月,增长率为4.99×10-3/a（P<0.05）,而同期自然植被的增长速率仅为2.30×10-3/a（P<0.05）(林地和草地分别为1.79×10-3/a（P<0.05）和3.71×10-3/a（P<0.05）),气候驱动因素很难解释这种季节性的不对称变化。土地管理选取种植类型变迁、农药与化肥施用量以及农业机械化等指标,结果表明该地区农田的土地管理强度变化较大（数据范围2000—2018年）。其中,小麦种植面积呈现下降（-85.61%）,同期玉米和水稻种植面积显着扩张,增长率分别为144.64%和90.68%。化肥和农药施用量分别增加了112.61%和80.24%,农业机械总功率与大中型拖拉机数量增长量分别为185.04%和1192.30%。这些农田土地管理活动对农作物生长起到显着促进作用,能够较好解释农田植被在6—9月份相比自然植被具有更高的变绿速度。为了进一步量化相关机制,模式需要优化土地管理过程,完善其对变绿贡献的模拟。
张林林[2]（2021）在《西南地区植被对于极端干旱和长期变干响应的差异性研究》文中指出在全球变暖的背景下,植被对气候变化的响应研究是当前重点关注的问题。一方面植被在全球尺度上呈现出广泛的变绿趋势,即植被绿度指数呈现年际增长的趋势。另一方面,干旱化以及极端事件又对植被生长产生着严重的抑制作用。因此,关注植被对气候变化的响应问题需要从对短期极端事件和长期气候趋势两个角度综合分析。中国西南地区地处湿润区,自然资源丰富,但同时该地区生态系统对气候波动与人类活动较为敏感。特别是该地区出现过严重的干旱事件,对植被造成了较为严重的影响。而且该地区气候变化也具有较为明显的趋势性,为此,本研究选择西南五省市作为研究区,研究该地区植被对短期极端事件和长期气候变化的响应情况,特别是极端干旱事件是否足以影响到植被的长期变化趋势这一问题。气温与降水数据采用中国气象局基于站点观测插值的得到的格点数据集,并计算了标准降水蒸散发指数（SPEI）,研究中选取了1、6、12月三个尺度的SPEI。植被指数选择了叶面积指数（LAI）与增强植被指数（EVI）研究植被状态。选择1982-2016年作为研究期,其中极端干旱期选择2009-2010年。计算并分析西南地区气候的年际、生长季和季节变化特征与空间分布特征。通过选择2009年9月至2010年的西南地区发生的大旱事件进行典型分析,分析西南地区LAI和EVI大旱期间的数值和距平值的时空变化特征,来厘清植被对于短期干旱事件响应的特征;并进一步基于LAI和EVI数据来研究对植被的长期变化趋势;最后分析了LAI与气象因素、多尺度SPEI之间的相关性,研究西南地区植被对于长期气候变化的响应特征。研究结果表明:（1）研究期间,西南地区总体偏干,尤其是云南、贵州和四川三省交界处,这些区域的SPEI01、SPEI06和SPEI12指数都为负值,呈干旱状态。1982年以来西南地区增温显着,温度增长率为0.032℃yr-1,春季温度的上升趋势最大,秋季次之,夏季温度的上升趋势最小;相反,研究期间西南地区年降水量减少,下降率为-1.028 mm yr-1（p<0.1）。SPEI01、SPEI06和SPEI12三个尺度的干旱指数整体上都呈下降趋势,年下降率分别为:-0.006 yr-1、-0.011 yr-1和-0.015 yr-1,且都通过了0.1显着性检验,表明西南地区长期处于变干状态。空间气候变化趋势上,西南地区的温度整体呈上升趋势,上升率由东向西递增,降水量为下降趋势,降水由东南向西北递减。研究期间西南大部分地区SPEI01、SPEI06和SPEI12都下降,尤其是四川、重庆和云南全境,这表明西南地区研究期间变得更加干旱。干旱指数仅在贵州东部和广西南部微弱地增加,表明小部分地区变湿润,但这未影响西南地区整体上长期处于变干趋势。（2）西南地区极端干旱期间（2009年9月-2010年5月）,2010年2月西南地区SPEI01数值达到最低,数值达-1.605,这是西南地区干旱最严重的时候,达到极端干旱水平,同期的植被并未受到最严重破坏,LAI的数值也没有达到最低值,说明在极端干旱事件中,植被受到了干旱的抑制,但并没有对植被产生毁灭性的破坏。由EVI的时间变化曲线说明在极端干旱事件中,植被的确受到干旱的影响,植被生长趋势出现暂时性停滞。但是随着干旱的持续,植被的生长状况并没有受到阻碍,变褐趋势并未持续太久。2010年2月,西南整个地区非常干旱,甚至在云南、贵州和广西三省交界处发生了特大干旱,但当月的LAI并不是最小值,云南、贵州和广西的LAI距平值均为正值。因此植被变化对干旱的反应是不同步的,而且很可能受到上个月干旱的影响。旱情最严重的大旱期间,植被受到干旱的影响,植被变化产生下降趋势,但下降的趋势并未持续太久。（3）综合分析西南地区植被对于短期极端干旱事件和长期气候变干趋势的响应发现,在极端干旱事件的影响下,植被短暂的受到破坏,但该地区极端干旱事件对植被影响较小;而西南地区植被长期变绿趋势并未受到短期干旱事件的影响。因此植被对于不同时间尺度变干事件的响应具有较大的差异性。研究期间,西南地区的LAI和EVI数值增加,整体上呈显着上升趋势,上升率分别为1.034×10-2 m2 m-2yr-1和3.451×10-3 yr-1,说明西南地区显着变绿。植被的长期变绿趋势并未受到极端干旱事件影响而改变。研究期间西南地区全境内LAI和EVI都有所增加,但整体变绿。计算得到LAI与各气象因素和SPEI的相关系数,研究期间西南地区植被与温度的相关系数最大,其相关性为十分显着的正相关。西南地区年均LAI和年均温的相关系数为0.71（p<0.1）,说明增温有利于西南地区植被生长,所以西南地区植被生长主要受到温度影响。
张海清[3]（2021）在《施氮对马铃薯源库发育和块茎采后储藏特性的影响研究》文中进行了进一步梳理中国是世界上马铃薯（Solanum tuberosum L.）生产和消费量最大的国家,2015年中国明确提出马铃薯主粮化战略,其重要研究内容是兼顾产量提高和品质改善。然而,我国马铃薯单位面积产量较低,仅18.76 t/hm2,低于世界平均单产值的20.06t/hm2;此外,块茎采后储藏过程中因低温引起的糖分累积、光照引起的表皮变绿和休眠打破引起的发芽均导致块茎质量损失和加工品质下降,而这些储藏特性与收获时块茎生理密切相关;这都极大限制了马铃薯主粮化战略的推进。氮素是马铃薯需求量较大的矿质养分,氮肥用量过高是当前马铃薯生产的普遍问题,其对产量形成和块茎的生理特性有不同程度的影响,而这对采后储藏特性有何影响需进一步明确。因此,在研究氮肥施用调控马铃薯产量形成的同时,迫切需要建立马铃薯生产中氮素用量和采后储藏特性之间的联系,以采后储藏结果反馈并指导栽培生产,为马铃薯氮肥减量、优化氮素养分管理提供科学理论基础。本研究以3个马铃薯商业品种（E shu3、Z shu5和H shu3）为研究材料,通过田间试验,盆栽试验和采后储藏试验（低温储藏诱导糖化试验,光诱导表皮绿化试验,休眠、发芽和复种试验）相结合的方式,采用作物生长模型Logistic方程y=K/(1+ae–bt)分析不同施氮量下马铃薯茎叶（源）、块茎（库）干物质累积差异;利用非靶标和靶标代谢组学技术手段分析了适中和过量氮水平下马铃薯块茎在收获时和低温储藏后的糖类,游离氨基酸代谢差异;利用荧光显微镜（FM）、激光共聚焦显微镜（CLSM）、透射电镜（TEM）、扫描电镜（SEM）和激光粒度仪等技术手段观察了块茎绿化的超微结构变化,探究施氮量对绿化的响应差异;利用石蜡切片,糖类和激素绝对定量探究了施氮量对块茎发育进程、休眠发芽进程的改变。本研究主要结果如下:1)施氮量对块茎产量形成的改变是通过影响其源库发育、调控源库关系来实现。田间试验表明,适中氮水平下3个商业品种（E Shu3,Z Shu5 and H Shu3）马铃薯块茎平均单产为31.69 t/hm2,较低氮和不施氮平均提高9.98 t/hm2,增幅为47.2%,而过量素施用后块茎产量反而降低,为28.64 t/hm2,降幅为9.6%。产量构成因子中单株最大薯重、单株结薯数、大薯率与产量显着正相关,而小薯率与产量呈显着负相关。与低氮和不施氮相比,适中氮水平下3个品种马铃薯单株最大薯重平均显着提高75.0 g,单株结薯数显着增加1.2个,大薯率增加4.5%,因而块茎产量增加;相比适中氮,过量氮施用下,单株最大薯重显着降低40.0 g,大薯率降低1.3%,小薯率增加2.8%,因而产量下降。农艺性状参数中叶柄数、单柄叶片数、叶片总数、叶面积、光合速率等与单株产量呈显着正相关。与不施氮和低氮相比,适中氮水平下3个商业品种马铃薯叶柄数平均显着提高4.6个,单柄叶片数增加2.0片,单柄叶面积增加34.94 cm2,功能叶光合速率分别增加7.5μmol m-2s-1（块茎膨大期）、7.4μmol m-2s-1（块茎成熟期）,增加了源容,因而产量提高。源（茎叶）库（块茎）干物质累积结果表明,块茎膨大期之前,施氮增加茎叶干物质快速累积持续时间,促进地上部茎叶（源）的建成;而在生育后期（淀粉累积期）,块茎干物质快速积累持续的时间,以及干物质最大增长速率均显着高于不施氮处理的,因而块茎产量提高。然而,相比适中氮,过量氮处理地上部茎叶的干物质快速积累持续时间、最大增长速率仍在继续增加,叶源徒长,源库失调,因而产量降低。2)施氮量对块茎（库）发育进程的影响是通过碳水化合物和激素协同调控。盆栽试验表明,与不施氮相比,氮素施用并不改变匍匐茎初始形成时间,而匍匐茎亚顶端膨大形成块茎的时间推迟了约6.0-15.0天。施氮处理下,亚顶端尚未膨大的匍匐茎伸长生长速率远高于不施氮处理,提高了1.3倍,匍匐茎长度平均提高2.72 cm,增幅为86.7%。石蜡切片结果表明,施氮处理下单位面积细胞数目显着降低36个每10000μm2,降幅为57.1%,细胞长度增长50.0μm,增幅为90.9%。与不施氮相比,施氮处理下GAs的含量显着提高,GA1含量最为丰富,提高了2.2倍,这与施氮促进匍匐茎伸长生长,延迟块茎形成密切相关。3)过量氮诱导块茎糖类、游离氨基酸代谢通路改变,加剧了低温糖化。通过GC-MS分析鉴定出收获及低温储藏后适中氮（ON）和过量氮（EN）处理间块茎中56种代谢产物,包括糖类、游离氨基酸和有机酸等。PCA、PLS-DA和T检验等多元统计分析结果表明,收获时,ON和EN处理之间有15种差异代谢产物（VIP>1和P<0.05）,主要包括蔗糖、葡萄糖、半乳糖、果糖等糖类和天冬酰胺、谷氨酸、天冬氨酸、苯丙氨酸、谷氨酰胺、色氨酸、缬氨酸和丝氨酸等游离氨基酸,柠檬酸、反丁烯二酸等有机酸,涉及丙氨酸、天冬氨酸和谷氨酸代谢,甘氨酸、丝氨酸和苏氨酸代谢,淀粉和蔗糖代谢,三羧酸（TCA）循环和苯丙氨酸代谢;低温储藏后,ON和EN处理之间有15种差异代谢产物,主要是蔗糖-6-磷酸、葡萄糖-1-磷酸、蔗糖、葡萄糖、果糖、苯丙氨酸、天冬氨酸、天冬酰胺,参与淀粉和蔗糖代谢,丙氨酸、天冬氨酸和谷氨酸代谢,苯丙氨酸代谢途径。总之,与对照块茎（ON处理）相比,EN施用主要诱导了丙氨酸、天冬氨酸和谷氨酸代谢以及淀粉和蔗糖代谢的变化,特别是在涉及冷胁迫的作用中。通过靶标代谢（UHPLC-MS/MS）对丙氨酸、天冬氨酸和谷氨酸代谢途径相关游离氨基酸进行绝对含量验证,结果表明,收获时EN的游离天冬酰胺等多种氨基酸绝对含量是ON的1.3-1.5倍,这种差异在低温储藏后仍维持。EN降低收获时块茎成熟度,累积较高蔗糖,在低温储藏后其转化酶活性较高,累积更高还原糖,淀粉糖代谢上调,从而加剧低温糖化。4)施氮显着增加块茎小粒径淀粉质体（9.0-30.0?μm）占比,从而加剧光诱导块茎绿化程度。在光下诱导3个马铃薯商业品种（E shu3、Z shu5,H shu3）块茎发生表皮变绿,7.0天后表皮叶绿素比诱导前提高5.0-8.0倍。与不施氮相比,施氮处理下3个商业品种表皮叶绿素含量提高20.0%-32.2%。通过荧光显微镜,发现绿化的表皮组织在紫外光下有明显火红色荧光,指示了该区域叶绿体的发育情况。有趣的是,激光共聚焦显微镜下,火红色荧光聚集在小粒径淀粉体周围。通过透射电镜,观察了光照诱发变绿的皮层淀粉质体,发现质体周围有基粒片层发育,淀粉粒消解是淀粉质体向叶绿体转变的关键特征,仅粒径在9.0-30.0μm的淀粉质体参与了其向叶绿体的转变过程。块茎淀粉粒径随着施氮量增加而降低4.0-5.0μm,主要体现在小粒径淀粉（<30.0μm）显着提高10.0-13.0个百分点,扫描电镜也观察到施氮处理下小粒径淀粉数目较多。因此,施氮加剧光照下块茎绿化,这与其显着提高块茎小粒径淀粉（<30.0μm）占比密切相关。5)施氮量改变马铃薯休眠周期和发芽进程:是调节块茎形成的结果。施氮量显着影响3个商业品种马铃薯休眠周期、发芽率。从延长储藏期来看,降低施氮量可延长休眠期3.0-6.0周,从而延长售货期,有利于储藏和销售。从种薯繁育来看,在适量氮增加芽眼数目、芽直径和长度,复种后主茎数、结薯数更多,产量较高,且有利于缩短种薯繁育周期。与不施氮相比,施氮促进顶端分生组织中,芽的萌动和生长,提高了芽端分生组织淀粉、蔗糖和α淀粉酶活性,为萌芽提供较多的能量;显着提高芽端分生组织GAs的含量,尤其是GA1提高6.0倍。这与本研究第四章节中观察到施氮对块茎发育进程的激素调控结果一致,表明高水平赤霉素打破块茎休眠。施氮对块茎发育和休眠萌芽两个进程的影响有诸多相似之处,均与改变蔗糖和GAs含量密切相关,且对休眠的影响是调节块茎形成的结果。
郑颖[4]（2021）在《基于数值模拟的毛乌素沙地植被变化对区域气候和水分平衡影响研究》文中研究指明土地利用/覆盖变化（Land use and land cover change,LUCC）对气候变化的影响是全球变化研究的重要内容之一。陆地植被变化是LUCC的重要表征,其可通过改变植被覆盖度、地表反照率等生物地球物理属性,调节地表能量平衡和水分循环,进而对区域气候要素和水分平衡产生重要影响。地处干旱半干旱区的毛乌素沙地作为“黄河流域生态保护和高质量发展”国家战略的重要组成部分,是典型的生态环境脆弱区与气候变化敏感区,曾经是我国荒漠化最严重的地区之一。自2000年以来,随着一系列生态恢复工程的实施,该地区植被状况呈现明显好转、生态环境得到显着改善,已成为我国植被恢复和荒漠化逆转最为成功的案例。然而,大规模植被变化对区域气候的生物地球物理调节效应以及对水分平衡的影响仍然缺乏定量评估,亟待开展深入研究。本文以毛乌素沙地为研究对象,首先基于归一化植被指数（Normalized Difference Vegetation Index,NDVI）查明了植被变化的时空特征,并区分了气候变化和人类活动对植被变化的相对贡献;其次,采用数值模拟法,利用WRF-Noah陆-气耦合区域气候模式,定量评估了植被变化对气温、降水等关键气候要素的影响并阐明了其物理过程和机制,在此基础上,进一步评估了植被变化对区域水分平衡的影响;最后,从极端土壤湿度变化的角度模拟了陆面蒸散改变对区域降水的影响潜力,并与外界水汽输送改变对降水的影响相比较,探讨了区域陆面过程（如蒸散）与大尺度大气过程（如外界水汽输送）对降水的相对重要性。本研究可为干旱半干旱地区植被恢复与生态建设提供理论支撑,为深入理解当地气候变化的归因、科学应对气候变化并制定适应性策略提供科学参考,并有望充实和完善植被-气候关系的基础理论。主要研究结果和结论如下:1.2001-2018年毛乌素沙地约有86%的区域植被生长季（5-9月）NDVI呈显着增长趋势（p<0.05）,区域平均变化率为0.049 decade-1。植被状况的显着好转受到气候变化和人类活动的共同影响,其中,大部分区域人类活动的贡献率超过80%,而同期气候变化的贡献率通常不足20%。2.毛乌素沙地植被恢复使夏季地表生物地球物理属性发生强烈改变,植被覆盖度和叶面积指数大幅增加,而地表反照率有所降低。模拟结果显示,响应于植被变化,夏季日均气温降低了0.13-0.32℃,并且夜间最低气温的降温幅度（0.15-0.47℃）明显大于白天最高气温（0.04-0.13℃）,这种不对称降温效应导致气温日较差增加了0.1-0.37℃。同时,植被恢复具有微弱的增湿效应,气温和比湿的联合响应使地面空气热含量减少了0.1-0.4 k J/kg,为当地夏季带来略微冷湿的气候环境条件。此外,植被恢复在一定程度上引起夏季极端高温事件强度和频率的减少以及极端低温事件强度和频率的增加。植被恢复对日均气温产生的降温效应主要归因于蒸散的增加,而土壤热通量的昼夜循环减弱在最低气温变化中发挥了更大的作用。3.毛乌素沙地植被恢复引起区域夏季蒸散增加了0.17 mm day-1,增幅为8%,相当于整个沙地的夏季蒸散耗水量增加了约3.5×108 m3。但由于水汽增加未能引起明显的降水正反馈,同时蒸散冷却作用使大气趋于稳定,在一定程度上会抵消水汽增加可能对降水产生的积极影响,因此,植被恢复对区域降水的影响可忽略不计。由于水分亏缺得不到降水反馈的补偿,使区域地表水分平衡被打破,导致0-200 cm深度的土壤湿度有所减少,且深层土壤水分的消耗超过表层。4.陆面蒸散变化对毛乌素沙地降水的影响潜力很小,当地降水变化主要受到外界水汽输送的支配。水汽通量辐合（MFC）高值时期的区域降水量比低值时期高出70%以上,同时中高强度降水(>10 mm day-1)有所增多。降水变化可分解为影响水汽供应能力的直接贡献以及影响降水效率的间接贡献。高MFC主要通过提高降水效率从而显着增加降水;土壤湿度改变引起的蒸散增加仅在MFC高值时期通过间接贡献对区域平均降水有一定的积极影响,但这种效应相对较小,对降水的作用也不显着。综上所述,毛乌素沙地植被恢复导致的蒸散增加对区域夏季气温具有明显的降温效应,这在一定程度上有助于缓解当地气候变暖以及极端气温事件对生态系统造成的负面影响,但这种变化却不足以促进区域降水的增加。该地区降水主要受到外界水汽输送变化的强烈影响,而陆面蒸散变化对降水的影响潜力很小,进一步说明即使区域陆面状况有较大程度的改变（如大规模植被恢复）,由其引发的蒸散变化对降水产生的生物地球物理反馈可能也将十分有限。需要引起重视的是,植被覆盖增加造成的水分亏缺得不到降水反馈的补偿,反而造成土壤水分减少,可能会加剧水资源短缺,将不利于维持当前植被恢复和生态系统服务的可持续性。因此,本研究建议未来干旱半干旱地区的植被恢复与生态建设,应综合权衡植被-气候-水文之间的关系,植被建设要与当地气候和生态承载力相适应,以实现区域可持续发展。
肖晨星[5]（2021）在《梅花PmAG基因功能验证和重瓣候选基因的筛选》文中指出梅（Prunus mume）是中国传统名花,至今已有三千多年的栽培史,有着重要的观赏价值和广阔的市场前景。在长期自然选择和人工培育下,梅花具有丰富的花色和多变的花型,目前已有的梅花品种达486个,其中包含大量单瓣和重瓣品种,但目前关于梅花重瓣花形成的分子机制仍未被揭开,因此解析梅花重瓣形成的分子机制,对于我们了解蔷薇科木本重瓣花产生的原因及定向改良梅花品种具有重要意义。MADS-box基因是与植物花发育密切相关的一类基因,有着十分保守的MADS-box结构域和K结构域。我们克隆了梅花PmAG和PmTOE3基因,比较了品种间PmAG和PmTOE3基因核苷酸序列差异,比较了品种间PmAG基因的表达差异,通过石蜡切片确定‘雪梅’和‘粉皮宫粉’杂交子代的花芽分化时期和PmAG基因在花芽分化时期表达量变化,构建PmAG基因超量表达载体后将其转入拟南芥中进行功能验证,克隆PmAG基因第二内含子并进行顺式元件分析,以绿萼品种群为研究对象,分析了不同品种间A、B、E类基因的表达差异,主要研究结果如下:1、从‘雪梅’中克隆PmAG和PmTOE3基因,分别编码243个和474个氨基酸,通过分子克隆比较不同品种间PmAG和PmTOE3基因的核苷酸序列差异,发现PmAG在不同品种间非常保守,而PmTOE3基因mi R172结合位点序列,在‘大宫粉’、‘变绿萼’两个品种间,存在一个SNP位点,这可能是导致梅花重瓣花形成的一个候选位点。2、实时荧光定量结果显示,单瓣梅花品种PmAG基因的表达量显着高于重瓣品种,以‘雪梅’,‘粉皮宫粉’杂交子代花芽为研究对象,通过石蜡切片观察,将杂交子代花芽分化分为S1-S9共9个阶段。不同发育阶段的花芽PmAG基因实时荧光定量分析结果显示:PmAG基因从花发育开始到第二轮花器官形成几乎不表达,从第三轮轮花器官形成开始到雌蕊发育完全时PmAG表达量持续增加,从进入休眠状态后PmAG基因表达量逐渐下降。3、构建PmAG基因的超量表达载体和CRISPR载体,将PmAG超量表达载体转入野生型拟南芥后,转基因植株花瓣变小,花瓣和雄蕊退化,花序和荚果出现败育现象,实时荧光定量结果显示转基因植株PmAG基因表达量上升,筛选得到了转PmAG基因的T2代单拷贝株系。4、克隆梅花PmAG基因的第二内含子,并进行顺式启动元件分析,发现PmAG基因第二内含子上含有LFY、WUS、TOE1、TOE2、AG等和花发育相关的基因结合位点。5、以绿萼品种群为研究对象,比较A、B、E类基因表达差异,其中A类基因中PmAP1、PmFUL2,B类基因PmPI,E类基因PmSEP2和PmSEP4在单重瓣品种间存在显着性差异,说明这些基因的表达量高低可能与单重瓣性状关联,但其功能与机制有待更深入的研究。
温智虹,邓国荣,赵建军,张洪岩,郭笑怡[6]（2021）在《大兴安岭植被变绿速率对霜冻的响应研究》文中认为气候变暖降低了霜冻发生的频率,但生长季延长使植被更容易暴露在霜冻中。同时,植被物候和光合初级生产力的变化导致植被变绿速率发生改变。大兴安岭是中国对气候变化最为敏感和最早做出响应的地区之一,该区域霜冻对不同植被变绿速率的影响还未得到充分研究。论文使用NOAA气候数据记录归一化植被指数数据,分析了1982—2019年大兴安岭地区植被变绿速率的时空变化特征。以霜冻天数和霜冻强度为指标,探讨从春季开始到植被生长季旺季开始的时间段内霜冻对植被变绿速率的影响。结果表明:研究时段内霜冻天数与强度均呈下降趋势,平均下降速率分别为-0.24±0.07 d/a和-0.036±0.015℃/（d·a）。霜冻天数的减少和霜冻强度的减弱加速了森林生态系统的植被变绿速率,却也同时减缓了草原生态系统的植被变绿速率。不同生态分区的植被变绿速率对霜冻响应不同,大兴安岭北段山地落叶针叶林区和北段西侧森林草原区的植被变绿速率与霜冻天数的偏相关系数分别为-0.42（P<0.05）和-0.48（P<0.01）,与霜冻强度的偏相关系数分别为-0.49（P<0.01）和-0.36（P<0.05）,霜冻对植被变绿速率的影响显着。研究突出了霜冻对植被变绿速率的影响,结果可为理解区域植被对气候变化的响应提供有用参考。
黄彦菱,姜雅淇,李小意,李高明,杨毅[7]（2021）在《拟南芥CARK家族响应脱落酸信号的研究》文中指出植物激素脱落酸（Abscisic acid,ABA）在植物应对生物和非生物胁迫中起着重要作用.本研究利用以carks单基因突变体为亲本,构建双重突变体来检测CARKs在ABA信号途径中的功能.然后,分析多重突变体在ABA处理下,种子萌发率和子叶变绿的响应.结果显示:单基因突变体和双重变体与野生型相比,萌发率更高,双重突变体的子叶绿芽率高于单基因突变体.以上结果表明,CARKs家族基因在ABA信号途径中起正调控作用,而且它们的功能是冗余的.
马海云[8]（2020）在《植被变绿及其影响要素分析 ——以东北农业区为例》文中进行了进一步梳理植被在地球系统中具有十分重要的作用,植被通过光合作用、蒸腾作用和呼吸作用等显着影响地面与大气系统的能量平衡,在气候、水文与生物循环等方面具有重要的作用,是人文和气候因素对地球环境影响的敏感性指标。最新研究表明,全球植被呈变绿趋势,即基于遥感的植被指数呈现正的年际变化趋势。量化变绿的归因常见方法包括基于模式的多情景对比分析,以及基于观测的统计分析推断。模式的优点具有归因明确和易量化各要素贡献,但是往往受限制于模式自身设置限制。而基于观测的统计分析更具有客观性,但很难进行归因量化分析。基于模式模拟的结果表明全球变绿的主要原因是CO2的施肥效应。然而,观测分析的结果表明全球农田对于变绿贡献为主,这一点与CO2的施肥效应预期不同,更倾向于土地管理的作用。为了探讨如何在观测中进行有效的归因分析、并由此推动模式的改进这一问题,本论文选择中国东北农业区作为研究对象。该区是我国9大农业综合区划之一,是我国农田分布最为集中和广泛的地区。并且该地区生长季较短,主要以一年一季种植为主。本文分析了该地区的变绿趋势的特征,特别关注自然植被与农田植被的差异性。并进一步从气候要素与土地管理要素两个方面分析了其变绿的潜在归因问题。研究期为2000-2015年,其中气候要素主要考虑温度、降水和干旱指数所指代的干湿气候变化。农田管理指的是指在同种土地利用类型情况下的管理活动。（1）植被变绿现象分别基于MOD13C2 EVI和AVHRR GIMMS NDVI3g遥感数据,对东北农业区的植被进行分析。依据前人研究,习惯上定义植被指数增加为变绿,植被指数降低为变褐。EVI与NDVI描述的季节形态基本一致,农田6-9月数值最高,而自然植被在5月份就出现了显着的上升,并高于农田数值,反映出农田与自然植被的物候差异。从2000至2015年,东北农业区的EVI整体上呈上升趋势。（2）植被变绿的气候因素首先从气候要素角度分析了植被变化的潜在影响,选择温度与降水这两个核心气候要素,而大气的CO2是相对稳定增加的,同时计算了干旱指数所表征的区域干湿程度变化。2000-2015年间,东北农业区温度呈轻微下降趋势,年平均温度的多年变化率为-2.6×10-4°C yr-1,在生长季温度反而出现了轻微下降趋势。2000-2015年降水量整体呈上升趋势(0.72 mm yr-1),其中生长季为1.35 mm yr-1。对于SPEI,2000-2015年间,SPEI01、SPEI06、SPEI12均呈显着上升趋势,年均变化率分别为3.6×10-2yr-1,6.9×10-2yr-1和10.5×10-2yr-1。对应生长季的变化率分别为4.6×10-2yr-1,9.0×10-2yr-1和10.4×10-2yr-1。因此,研究区呈现出了变湿润的趋势。进一步分析了各气候要素与农田和自然植被EVI的相关性。气温、降水的单一指标与EVI无论是农田还是自然植被都比较低,并不显着。而通过气温与降水拟合发现,拟合后的相关性能够分别达到0.548和0.279。同时SPEI与农田、自然植被相关系数较高,其中SPEI12与EVI在农田、自然植被的相关性分别达到0.409和0.438。因此,气候变化能够在一定程度上能够解释EVI的年际变化。但是,气候变化的特征无法有效解释前述的农田与自然植被在季节形态上的趋势差异。（3）植被变绿的土地管理因素由上述分析可知,农田与自然植被在季节的趋势差异很难由气候变化单方面解释。而该地区经历了快速的农业现代化发展,因此从农田土地管理角度分析造成这种差异的可能性。本研究的所涉及的农田管理主要包括农作物类型的变化、农业机械化和化肥与农药的使用量等。农田管理数据采用的国家统计局省级数据,包括黑龙江、吉林和辽宁三省的整体数据,并不包括内蒙古自治区。该地区经历了快速的农业种植类型变化,小麦播种面积快速下降,而玉米和水稻的播种面积增加较快,这三类作物在2000-2015年变化率分别为-90.64%,168.11%和92.75%。从植被高度和生产力角度来讲,玉米是典型的C4植物,其植株的高度和生物量在生长季都远高于小麦。其次,该地区经历了快速的农业机械化,农业机械总动力、农用大中型拖拉机数量和大中型拖拉机配套农具这三个指标变化率分别为187.44%、1101.87%和710.01%。由此可见,该地区的农业机械化速度非常快,其直接的影响是能够在较短时间内完成播种。由于生长期的限制,快速的播种对于作物生长十分重要,同时能够更加有效的进行土地的平整。再次,该地区的化肥与农药的施用量在研究期间增长了85.98%和141.86%。农药的使用对于病虫害防治可以起到直接的关键作用,同时,化肥使用量的增加,更是直接促进了农田作物的生长。综合以上三点要素,农业的快速机械化带来土地平整和播种速度的改善,而玉米与水稻的扩张对小麦种植的替代,即出现了高大植株作物对低矮植株的取代,同时玉米与水稻的收获季节要明显迟于小麦。而农药和化肥的用量增加,则会直接刺激和保障农作物的长势。因此,农田管理对于农作物生长季的促进作用会十分的显着。这也进一步解释了,为何农田在6-10月份变绿的速率远超自然植被。综上所述,研究区植被,无论是农田还是自然植被,都呈现出了变绿趋势,EVI的年际变化率的量级相同。然而,与前人研究不同,本文进一步探讨了EVI变化的季节特征,发现农田变化集中在6-10月,并且数值上比自然植被整体大很多。这种农田和自然植被的季节变化差异,很难从气候变化角度进行解释。同时发现该地区农田管理发生了剧烈的变化,这些变化包括种植类型演化、农业机械化和农药与化肥施用量的快速增长,从而快速促进了农田植被指数的快速增长。因此,除了气候变化要素之外,农田管理是该地区农田植被变绿的主要影响要素。这一机制需要进一步在模式中进行体现,而当前模式并没有包含这一过程。
张卉[9]（2020）在《核苷酸酶PTPN调控拟南芥及玉米抗旱分子机理研究》文中研究表明干旱作为主要的非生物胁迫之一,严重影响植物的正常生长发育。随着全球气候变暖,干旱已经成为制约全球农业发展的巨大瓶颈,严重威胁世界粮食安全。由于植物具有不可移动性,所以在长期进化过程中,植物自身进化出一套独特的保护机制来抵御非生物胁迫,深入解析植物干旱响应调控机理对于改良植物耐旱性,尤其是培育耐旱作物具有重要意义。脱落酸（ABA）是一种天然生成的植物激素和生长调节剂,研究表明ABA在调控干旱胁迫应答反应中发挥重要作用。抗坏血酸（As A）是植物中主要的抗氧剂,有利于植物清除非生物胁迫所造成的氧化伤害,广泛报道参与植物抵御非生物逆境。尽管很多研究报道ABA和As A参与调控植物非生物逆境响应,但二者间是否存在联系,如何协同调控干旱胁迫应答至今仍然未知。本研究通过对本实验保存的140份未知功能的拟南芥磷酸酶类基因的TDNA插入突变体材料进行干旱表型筛选,鉴定了一个干旱敏感型突变体,并克隆了T-DNA插入所破坏的基因At PTPN（PTP-like Nucleotidase）,进一步以At PTPN作为候选基因开展了系统性的基因功能验证和分子机理解析相关研究工作。系统发生学分析结果表明该基因序列在各物种中相似性很高,极高的保守性预示着该基因可能具有重要的生物学功能;表达谱分析结果表明,At PTPN基因在多组织器官中均有表达,并且其转录水平能够受到ABA以及干旱的诱导;表型分析结果表明,相较于野生型材料,Atptpn突变体对外源ABA处理不敏感,对干旱胁迫更加敏感。在Atptpn突变体中外源表达At PTPN基因能够恢复Atptpn突变体的ABA不敏感表型以及干旱敏感表型。超量表达At PTPN显着增强拟南芥对ABA的敏感性以及对干旱胁迫的耐受性,证实At PTPN在调控植物干旱胁迫应答反应中发挥重要作用。通过序列比对,我们进一步发现并克隆了玉米基因组中与At PTPN序列相似性最高的基因Zm PTPN（氨基酸序列相同性达72%）。组成型过量表达Zm PTPN显着提高玉米苗期抗旱性。RNA干涉下调Zm PTPN表达则显着降低玉米苗期抗旱性,证明玉米Zm PTPN与拟南芥At PTPN功能相近,均为干旱胁迫应答反应中的正调控子。以上结果表明,PTPN抗旱功能在高等植物中十分保守。为了进一步解析PTPN调控植物耐旱分子机理,本研究进一步筛查了PTPN的作用底物,通过底物筛查我们发现PTPN蛋白具有典型的核苷酸酶活性,能够水解GDP/GMP/d GMP/IMP/d IMP等核苷酸,释放Pi。VTC2是植物As A生物合成途径中的限速酶,本研究发现,PTPN能够通过调控拟南芥中局部Pi的含量影响由VTC2控制的限速步骤,调控植物体内的As A合成。超量表达As A合成途径的限速酶编码基因VTC2能够显着提高植株的As A含量,提高拟南芥的抗旱性,并且部分依赖于At PTPN的功能。以上结果说明VTC2与At PTPN在As A生物合成和干旱胁迫应答反应中存在遗传互作。通过酵母单杂交实验,我们筛选到热激蛋白转录因子HSFA6a能够特异性结合At PTPN启动子上的HSE（heat shock factor binding element）位点,并激活其表达。遗传分析结果显示,HSFA6a调控ABA和干旱应答反应的功能部分依赖于At PTPN。综上所述,我们发现了一个全新的抗旱基因PTPN。一方面,该基因由HSFA6a介导参与ABA应答反应,另一方面该基因作为核苷酸酶调控As A的合成。该基因作为一个中枢分子,将ABA信号通路与As A合成通路结合起来,共同参与植物干旱胁迫应答反应。PTPN基因的发现及其抗旱机理解析,为作物抗旱品种选育提供新的遗传资源和理论依据。
邓春英,史路瑶,王晶,向准,李守勉,李国杰,杨慧[10]（2020）在《中国南方变绿红菇近似种类“青头菌”的物种多样性》文中提出本研究以我国西南、华中和华东部分地区变绿红菇近似种类"青头菌"为研究对象,使用形态学和rDNAITS区段核苷酸序列分析相结合的方法进行鉴定。结果表明,"青头菌"多数子实体属于变绿红菇Russula virescens复合群,其余子实体为绿桂红菇R. viridicinnamomea、红边绿菇R. viridirubrolimbata和本文描述的新种拟壳状红菇R. pseudocrustosa。在形态特征和ITS核苷酸序列方面,我国变绿红菇近似种R. aff. virescens与欧洲的变绿红菇R. virescens和北美的小变绿红菇R. parvovirescens均存在一定差异。变绿红菇近似种类在亚洲的分布范围较广,物种准确划分尚需进一步深入研究。
二、植物是如何变绿的（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、植物是如何变绿的（论文提纲范文）
（1）土地管理对植被变绿的潜在贡献——以中国东北农业区为例（论文提纲范文）
| 1 数据和方法 |
| 1.1 研究区域 |
| 1.2 MODIS植被指数和土地覆盖数据 |
| 1.3 气候数据 |
| 1.4 农田土地管理 |
| 1.5 统计方法与分析 |
| 2 结果 |
| 2.1 变绿现象分析 |
| 2.2 变绿的驱动要素分析 |
| 2.2.1 气候因素 |
| 2.2.2 土地管理 |
| 3 讨论 |
| 4 结论 |
（2）西南地区植被对于极端干旱和长期变干响应的差异性研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 引言 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 研究意义 |
| 1.3 国内外研究进展 |
| 1.3.1 植被变绿研究进展 |
| 1.3.2 干旱对于植被变化影响的研究进展 |
| 1.3.3 西南地区植被变化对干旱事件响应的研究进展 |
| 1.4 研究内容与技术路线 |
| 1.5 论文结构 |
| 第二章 研究区域与研究方法 |
| 2.1 研究区概况 |
| 2.2 研究数据 |
| 2.2.1 气象数据 |
| 2.2.2 植被指数数据 |
| 2.2.2.1 叶面积指数数据 |
| 2.2.2.2 增强植被指数数据 |
| 2.2.3 标准蒸散发干旱指数—SPEI |
| 2.3 研究方法 |
| 2.3.1 趋势分析法 |
| 2.3.2 气候与植被变化的趋势检验 |
| 2.3.3 相关分析法 |
| 第三章 长期气候变化和变干特征分析 |
| 3.1 长期气候平均状态分析 |
| 3.2 气候时间变化特征和年际变干特征分析 |
| 3.3 气候空间变化特征和空间变干特征分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 大旱期间植被响应变化特征分析 |
| 4.1 大旱期间植被时间响应特征分析 |
| 4.2 大旱期间植被空间响应特征分析 |
| 4.3 本章小结 |
| 第五章 植被长期变化趋势与气候变化相关性分析 |
| 5.1 植被时空变化趋势 |
| 5.1.1 区域多年平均植被状态 |
| 5.1.2 植被的年际变化特征分析 |
| 5.1.3 植被的空间变化特征分析 |
| 5.2 植被长期变化的气候因素 |
| 5.3 本章小结 |
| 第六章 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 研究特色与创新点 |
| 6.3 问题与展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者简介 |
（3）施氮对马铃薯源库发育和块茎采后储藏特性的影响研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 缩略词表 |
| 1.绪论 |
| 1.1 国内外马铃薯生产现状 |
| 1.2 马铃薯需氮特性和施用现状 |
| 1.2.1 马铃薯需氮特性 |
| 1.2.2 马铃薯氮肥施用现状 |
| 1.3 氮素营养生理功能 |
| 1.3.1 氮对植物叶片(源)发育和光合的影响 |
| 1.3.2 氮对植物收获器官(库)发育的影响 |
| 1.3.3 氮对植物源库干物质累积分配的影响 |
| 1.4 马铃薯采后储藏特性 |
| 1.4.1 低温糖化 |
| 1.4.2 块茎变绿 |
| 1.4.3 休眠打破和发芽 |
| 1.5 拟解决关键问题 |
| 2.课题研究背景、内容和技术路线 |
| 2.1 研究背景与意义 |
| 2.2 研究内容与目的 |
| 2.2.1 氮肥用量对马铃薯产量形成的影响 |
| 2.2.2 氮肥用量对马铃薯块茎发育进程的影响 |
| 2.2.3 氮肥用量对马铃薯碳氮代谢物及采后低温储藏响应的影响 |
| 2.2.4 马铃薯绿化后超微结构变化及施氮量对块茎绿化的影响 |
| 2.2.5 氮肥用量对马铃薯休眠周期、发芽及复种的影响 |
| 2.3 技术路线 |
| 3.施氮量通过调控源库关系影响块茎产量形成 |
| 3.1 材料与方法 |
| 3.1.1 试验材料和设计 |
| 3.1.2 土壤样品测定 |
| 3.1.3 产量和收获指数测定 |
| 3.1.4 叶绿素含量和光合指标测定 |
| 3.1.5 叶面积测定 |
| 3.1.6 叶片、块茎非结构性总碳及其与全氮比值 |
| 3.1.7 Logistic方程模型拟合茎叶和块茎生物量累积过程 |
| 3.2 数据统计与分析 |
| 3.3 结果分析 |
| 3.3.1 施氮量对块茎产量的影响 |
| 3.3.2 产量构成因子和收获指数 |
| 3.3.3 马铃薯叶柄数、叶片数、叶面积及叶绿素对施氮量的响应 |
| 3.3.4 不同氮水平下功能叶光合参数变化 |
| 3.3.5 叶片和块茎中非结构性碳水化合物含量 |
| 3.3.6 叶片、块茎中非结构性碳、全氮含量和碳氮比 |
| 3.3.7 叶片农艺性状等参数与产量相关性 |
| 3.3.8 基于Logistic模型的马铃薯源库干物质累积动态 |
| 3.4 讨论 |
| 3.4.1 施氮量对马铃薯产量及产量构成要素的影响 |
| 3.4.2 施氮量对马铃薯叶源建成,源容强度的影响 |
| 3.4.3 施氮量对马铃薯源(茎叶)库(块茎)干物质累积的影响 |
| 3.5 小结 |
| 4.施氮量调控匍匐茎和块茎发育进程 |
| 4.1 材料与方法 |
| 4.1.1 试验材料和设计 |
| 4.1.2 栽培条件 |
| 4.1.3 匍匐茎生长测定 |
| 4.1.4 匍匐茎解剖结构观察 |
| 4.1.5 块茎碳水化合物,全氮测定 |
| 4.1.6 激素测定 |
| 4.2 数据统计与分析 |
| 4.3 结果分析 |
| 4.3.1 施氮量对马铃薯块茎数目和重量的影响 |
| 4.3.2 不同施氮量对匍匐茎发育和块茎形成时间的影响 |
| 4.3.3 施氮量对匍匐茎相对生长速率和长度的影响 |
| 4.3.4 匍匐茎亚顶端膨大区域纵切细胞观察 |
| 4.3.5 匍匐茎亚顶端膨大区域纵切细胞数目和长宽 |
| 4.3.6 非结构性碳水化合物,全氮含量及碳氮比的变化 |
| 4.3.7 匍匐茎亚顶端激素的变化 |
| 4.4 讨论 |
| 4.4.1 施氮量对马铃薯匍匐茎和块茎形成的影响 |
| 4.4.2 碳水化合物和激素介导的施氮量对马铃薯匍匐茎和块茎形成的影响 |
| 4.5 小结 |
| 5.氮素过量对块茎游离氨基酸、糖类代谢,和采后低温储藏差异响应的影响 |
| 5.1 材料与方法 |
| 5.1.1 材料和低温储藏试验设计 |
| 5.1.2 块茎非靶标代谢物提取和测定 |
| 5.1.2.1 代谢物萃取 |
| 5.1.2.2 上机进样检测 |
| 5.1.2.3 数据处理 |
| 5.1.3 靶标定量块茎游离氨基酸 |
| 5.1.3.1 代谢物提取 |
| 5.1.3.2 上机检测 |
| 5.1.4 碳水化合物定量和转化酶活性测定 |
| 5.2 数据统计与分析 |
| 5.3 结果分析 |
| 5.3.1 非靶标代谢物主成分分析 |
| 5.3.2 非靶标代谢物双标图,层次聚类及热图 |
| 5.3.3 差异代谢物筛选和对应的代谢通路富集 |
| 5.3.4 靶标代谢-游离氨基酸验证 |
| 5.3.5 碳水化合物和转化酶活性 |
| 5.4 讨论 |
| 5.4.1 氮过量对块茎糖类游离氨基酸代谢的影响 |
| 5.4.2 氮过量对块茎低温储藏差异响应的影响 |
| 5.5 小结 |
| 6.光诱导块茎绿化超微结构变化及施氮对绿化影响机制 |
| 6.1 试验设计与材料方法 |
| 6.1.1 绿皮试验设计 |
| 6.1.2 块茎表皮叶绿素测定 |
| 6.1.3 荧光显微和激光共聚焦显微镜观察 |
| 6.1.4 透射电镜观察 |
| 6.1.5 石蜡切片-番红固绿染色 |
| 6.1.6 淀粉提取和粒径分布 |
| 6.1.7 扫描电镜观察淀粉形态 |
| 6.2 数据分析 |
| 6.3 结果分析 |
| 6.3.1 光诱导叶绿素累积情况及施氮的影响 |
| 6.3.1.1 块茎绿化过程叶绿素累积线性动态 |
| 6.3.1.2 施氮量对块茎皮叶绿素累积的影响 |
| 6.3.2 块茎绿化质体转化机制及施氮的影响 |
| 6.3.2.1 叶绿素自发荧光 |
| 6.3.2.2 叶绿体自发荧光在激光共聚焦显微镜中三维立体成像 |
| 6.3.2.3 淀粉体转化为叶绿体的透射电镜观察 |
| 6.3.2.4 番红固绿切片观察绿化后表皮变化 |
| 6.3.2.5 施氮量对块茎淀粉粒径分布和形态的影响 |
| 6.4 讨论 |
| 6.4.1 叶绿素的合成累积 |
| 6.4.2 淀粉质体转化成叶绿体 |
| 6.4.3 氮素对淀粉粒径,绿化的影响 |
| 6.5 小结 |
| 7.氮素管理可作为一种农业措施调控马铃薯休眠和发芽 |
| 7.1 试验设计与材料方法 |
| 7.1.1 休眠试验设计 |
| 7.1.2 休眠期、发芽率、芽眼数和芽长等参数统计 |
| 7.1.3 复种试验设计和植株生长指标测定 |
| 7.1.4 芽解剖结构 |
| 7.1.5 碳水化合物和α淀粉酶活性测定 |
| 7.1.6 激素变化 |
| 7.2 数据统计与分析 |
| 7.3 结果分析 |
| 7.3.1 施氮量对休眠周期和发芽率的影响 |
| 7.3.2 施氮量对块茎芽眼及其质量参数的影响 |
| 7.3.3 施氮量对块茎复种后主茎数和植株生长的影响 |
| 7.3.4 施氮量对块茎芽端分生组织解剖结构的影响 |
| 7.3.5 施氮量对块茎芽端分生组织碳水化合物和α淀粉酶活性的影响 |
| 7.3.6 施氮量对块茎芽端分生组织相关激素含量的影响 |
| 7.4 讨论 |
| 7.4.1 氮素管理能否作为一种调控马铃薯休眠的农业措施? |
| 7.4.2 碳水化合物和激素介导是施氮对马铃薯休眠解除的调控机制 |
| 7.4.3 施氮对马铃薯休眠的调控是否与其影响块茎发育进程有关? |
| 7.5 小结 |
| 8.主要结论与展望 |
| 8.1 主要结论 |
| 8.2 论文特色和创新点 |
| 8.3 不足与展望 |
| 参考文献 |
| 硕博研究生期间主要成果 |
| 硕博研究生期间荣誉奖励和参会经历 |
| 致谢 |
（4）基于数值模拟的毛乌素沙地植被变化对区域气候和水分平衡影响研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 选题背景与研究意义 |
| 1.1.1 选题背景 |
| 1.1.2 研究意义 |
| 1.2 研究进展与现状 |
| 1.2.1 植被变化影响气候的过程和机制 |
| 1.2.2 植被变化影响气候的研究方法 |
| 1.2.3 植被变化对区域气候的影响 |
| 1.2.4 植被变化对区域水分平衡的影响 |
| 1.2.5 目前研究中存在的问题与不足 |
| 1.3 科学问题与研究内容 |
| 1.3.1 拟解决科学问题 |
| 1.3.2 研究内容与技术路线 |
| 第二章 研究区概况、WRF模式及数据介绍 |
| 2.1 研究区概况 |
| 2.1.1 地理位置 |
| 2.1.2 地貌 |
| 2.1.3 气候 |
| 2.1.4 水文条件 |
| 2.1.5 植被 |
| 2.1.6 土壤 |
| 2.2 WRF模式介绍 |
| 2.2.1 模式简介 |
| 2.2.2 动力学框架 |
| 2.2.3 物理模块 |
| 2.3 数据介绍 |
| 2.3.1 WRF模式输入数据 |
| 2.3.2 遥感数据 |
| 2.3.3 气象观测数据 |
| 第三章 2001-2018 年毛乌素沙地植被的时空变化特征 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 研究方法 |
| 3.2.1 数据预处理 |
| 3.2.2 植被NDVI变化特征分析 |
| 3.2.3 相关性分析 |
| 3.2.4 多元回归残差分析 |
| 3.3 结果分析 |
| 3.3.1 生长季NDVI的空间分布与时空变化特征 |
| 3.3.2 生长季NDVI变化与气候要素之间的关系 |
| 3.3.3 气候变化和人类活动对生长季NDVI变化的相对贡献 |
| 3.4 讨论 |
| 3.5 小结 |
| 第四章 毛乌素沙地植被变化对区域气温的影响 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 研究方法 |
| 4.2.1 WRF模式配置及物理参数化方案 |
| 4.2.2 数值模拟试验设计 |
| 4.2.3 WRF模式输入数据预处理 |
| 4.2.4 模式验证 |
| 4.2.5 植被变化对气温的影响评估 |
| 4.2.6 极端气温指数 |
| 4.2.7 地表能量平衡 |
| 4.2.8 地面空气热含量 |
| 4.3 结果分析 |
| 4.3.1 土地利用/覆盖类型及夏季地表生物物理参数的变化 |
| 4.3.2 气温模拟结果验证 |
| 4.3.3 植被恢复对2-m气温的影响 |
| 4.3.4 植被恢复对极端气温的影响 |
| 4.3.5 植被恢复对地表能量收支的影响 |
| 4.3.6 植被恢复对湿度和地面空气热含量的影响 |
| 4.4 讨论 |
| 4.4.1 WRF模式的适用性 |
| 4.4.2 植被恢复引发的区域降温效应 |
| 4.4.3 植被恢复对极端气温的影响 |
| 4.4.4 植被恢复引起降温效应的物理机制 |
| 4.4.5 植被恢复对湿度和地面空气热含量的影响 |
| 4.5 小结 |
| 第五章 毛乌素沙地植被变化对区域降水以及水分平衡的影响 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 研究方法 |
| 5.2.1 数值模拟试验设计 |
| 5.2.2 模式验证 |
| 5.3 结果分析 |
| 5.3.1 降水模拟结果验证 |
| 5.3.2 植被恢复对日均地表能量通量的影响 |
| 5.3.3 植被恢复对降水以及区域水分平衡的影响 |
| 5.3.4 植被恢复对大气湿度和温度的影响 |
| 5.3.5 植被恢复对低层环流的影响 |
| 5.4 讨论 |
| 5.4.1 植被恢复对降水的影响 |
| 5.4.2 植被恢复影响降水的物理机制 |
| 5.4.3 植被恢复对区域水分平衡的影响 |
| 5.5 小结 |
| 第六章 毛乌素沙地陆面蒸散与水汽输送对区域降水的影响 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 研究方法 |
| 6.2.1 WRF模式配置 |
| 6.2.2 数值模拟试验设计 |
| 6.2.3 不同过程影响降水的贡献方式 |
| 6.3 结果分析 |
| 6.3.1 土壤湿度和水汽通量辐合对降水量和低层环流的影响 |
| 6.3.2 土壤湿度和水汽通量辐合对降水频率及强度的影响 |
| 6.3.3 土壤湿度和水汽通量辐合影响降水的贡献方式 |
| 6.4 讨论 |
| 6.4.1 土壤湿度和水汽通量辐合对区域降水的影响 |
| 6.4.2 土壤湿度和水汽通量辐合影响降水的贡献方式与机制 |
| 6.4.3 陆面特征改变对区域降水以及水分平衡的影响 |
| 6.5 小结 |
| 第七章 结论与展望 |
| 7.1 主要结论 |
| 7.2 创新、不足与展望 |
| 7.2.1 特色与创新 |
| 7.2.2 不足与展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读博士研究生期间发表的学术论文 |
| 论文选题来源 |
（5）梅花PmAG基因功能验证和重瓣候选基因的筛选（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 缩略词表 |
| 1 前言 |
| 1.1 植物花发育模型 |
| 1.2 植物MADS-box基因家族 |
| 1.3 植物单重瓣机制研究进展 |
| 1.3.1 AG基因的结构 |
| 1.3.2 AG基因调控单重瓣性状研究进展 |
| 1.3.3 AP2 基因调控单重瓣性状研究进展 |
| 1.4 本研究的目的与意义 |
| 2 材料与方法 |
| 2.1 实验材料 |
| 2.1.1 植物材料 |
| 2.1.2 菌株、载体、试剂、仪器和培养基 |
| 2.2 目的基因的克隆和表达载体的构建 |
| 2.2.1 目的基因的克隆 |
| 2.2.2 电泳及凝胶回收 |
| 2.2.3 连接转化大肠杆菌 |
| 2.2.4 质粒提取 |
| 2.2.5 超量表达载体的构建 |
| 2.2.6 CRISPR双靶点载体的构建 |
| 2.3 目的基因的生物信息学分析 |
| 2.4 花芽分化时期目的基因的表达分析 |
| 2.4.1 梅花花芽分化时期的确定 |
| 2.4.2 RNA提取 |
| 2.4.3 反转录 |
| 2.4.4 实时荧光定量PCR(qRT-PCR) |
| 2.5 目的基因遗传转化拟南芥 |
| 2.5.1 侵染拟南芥 |
| 2.5.2 拟南芥阳性植株的平板筛选 |
| 2.5.3 拟南芥成苗DNA提取和阳性检测 |
| 2.5.4 转基因拟南芥的表达量检测 |
| 2.5.5 T_2代转基因拟南芥单拷贝植株的筛选 |
| 2.5.6 转基因拟南芥表型观测 |
| 2.6 数据处理 |
| 3 结果与分析 |
| 3.1 PmAG及 PmTOE3 基因的克隆和同源蛋白序列分析 |
| 3.2 PmAG及 PmTOE3 基因的系统进化树分析 |
| 3.3 品种间PmAG基因和PmTOE3 基因核苷酸序列比对 |
| 3.3.1 品种间PmAG基因核苷酸序列比对 |
| 3.3.2 PmTOE3 CDS区分析 |
| 3.4 PmAG基因表达分析 |
| 3.4.1 品种间PmAG基因表达差异 |
| 3.4.2 ‘雪梅’ב粉皮宫粉’子代花芽分化时期的确定 |
| 3.4.3 不同花芽分化阶段PmAG基因表达分析 |
| 3.5 PmAG基因遗传转化拟南芥 |
| 3.5.1 T_1代转基因超表拟南芥阳性植株的筛选和阳性检测 |
| 3.5.2 T_1代转PmAG拟南芥表达量检测 |
| 3.5.3 T_2代转PmAG拟南芥单拷贝植株的筛选 |
| 3.5.4 转PmAG拟南芥表型观测 |
| 3.6 PmAG基因第二内含子的克隆与调控元件分析 |
| 3.7 梅花A、B、E类基因表达分析 |
| 3.7.1 梅花A类基因表达分析 |
| 3.7.2 梅花B类基因表达分析 |
| 3.7.3 梅花E类基因品种表达差异分析 |
| 3.7.4 总结 |
| 4 讨论与展望 |
| 4.1 不同瓣型PmAG基因的结构非常保守 |
| 4.2 PmTOE3 基因上SNP位点可能是影响PmAG表达差异的候选 |
| 4.3 PmAG基因在花发育中的作用 |
| 4.4 PmAG基因第二内含子调控序列 |
| 4.5 绿萼品种群中MADS-box基因的表达差异 |
| 4.6 梅花单重瓣性状的分子机制展望 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| 致谢 |
（6）大兴安岭植被变绿速率对霜冻的响应研究（论文提纲范文）
| 1 数据与方法 |
| 1.1 研究区域 |
| 1.2 数据来源 |
| 1.3 研究方法 |
| 1.3.1 植被变绿速率的计算 |
| 1.3.2 霜冻指标的定义 |
| 1.3.3 气象插值方法 |
| 1.3.4 统计分析 |
| 2 结果与分析 |
| 2.1 大兴安岭霜冻时空分布特征 |
| 2.2 大兴安岭植被变绿速率时空分布特征 |
| 2.3 霜冻对植被变绿速率的影响 |
| 2.4 不同生态分区下植被变绿速率对霜冻的响应 |
| 3 讨论与结论 |
| 3.1 讨论 |
| 3.2 结论 |
（7）拟南芥CARK家族响应脱落酸信号的研究（论文提纲范文）
| 1 引言 |
| 2 材料与方法 |
| 2.1 材料 |
| 2.2 方法 |
| 2.2.1 拟南芥基因组的提取和PCR扩增 |
| 2.2.2 拟南芥的杂交 |
| 2.2.3 ABA抑制的种子萌发 |
| 2.2.4 ABA抑制的绿芽率 |
| 3 结果 |
| 3.1 carks突变体的鉴定 |
| 3.2 ABA抑制的种子萌发和子叶变绿分析 |
| 4 讨论 |
（8）植被变绿及其影响要素分析 ——以东北农业区为例（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 引言 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 研究意义 |
| 1.3 国内外研究现状 |
| 1.3.1 遥感植被指数研究现状 |
| 1.3.2 植被变化及其驱动因素的研究现状 |
| 1.3.3 东北农业区植被变化研究现状 |
| 1.4 研究内容 |
| 1.5 技术路线 |
| 1.6 论文结构 |
| 第二章 研究区域概况、数据与方法 |
| 2.1 研究区概况 |
| 2.2 研究数据 |
| 2.2.1 土地利用类型数据 |
| 2.2.2 遥感植被指数数据 |
| 2.2.3 气象数据 |
| 2.2.4 农业统计数据 |
| 2.3 研究方法 |
| 2.3.1 一元线性回归趋势分析 |
| 2.3.2 Pearson相关系数 |
| 2.3.3 标准降水蒸散发指数 |
| 第三章 东北农业区植被变绿现象 |
| 3.1 植被的年内变化特征 |
| 3.2 植被的年际变化特征 |
| 3.3 植被的空间分布特征 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 东北农业区植被变绿的气候因素 |
| 4.1 气候概况 |
| 4.2 温度与降水变化及趋势分析 |
| 4.3 干湿变化及趋势分析 |
| 4.4 气候因素与EVI的相关性分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 东北农业区植被变绿的农田土地管理因素 |
| 5.1 主要农作物的时间变化特征 |
| 5.2 农药、化肥、机械化的时间变化特征 |
| 5.3 本章小结 |
| 第六章 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 创新点 |
| 6.3 不足与展望 |
| 附录一 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 作者简介 |
（9）核苷酸酶PTPN调控拟南芥及玉米抗旱分子机理研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 缩略词表 |
| 第一章 文献综述 |
| 1.1 干旱的概念及类型 |
| 1.2 植物应对干旱的策略 |
| 1.2.1 植物的主要“逃旱”机制 |
| 1.2.1.1 干旱对植物根系形态及功能的影响 |
| 1.2.1.2 干旱对植物叶片形态及功能的影响 |
| 1.2.2 植物的主要“耐旱”机制 |
| 1.2.2.1 抗氧化系统 |
| 1.2.2.2 渗透调节系统 |
| 1.3 植物激素与干旱胁迫 |
| 1.3.1 参与干旱胁迫应答的主要植物激素—脱落酸(ABA) |
| 1.3.2 ABA信号通路 |
| 1.4 HSF转录因子家族 |
| 1.4.1 HSF转录因子的序列特征及分类 |
| 1.4.2 HSF转录因子与非生物胁迫 |
| 1.5 植物核苷酸酶研究进展 |
| 1.6 抗坏血酸 |
| 1.6.1 抗坏血酸的发现 |
| 1.6.2 抗坏血酸的结构和性质 |
| 1.6.3 植物中抗坏血酸的合成途径 |
| 1.6.3.1 D-甘露糖/L-半乳糖途径 |
| 1.6.3.2 其他合成途径 |
| 1.6.4 抗坏血酸与非生物胁迫 |
| 1.7 本研究的目的和意义 |
| 第二章 材料及方法 |
| 2.1 植物材料 |
| 2.2 所用菌株 |
| 2.3 材料种植 |
| 2.3.1 拟南芥材料种植 |
| 2.3.2 玉米材料种植 |
| 2.4 遗传材料的构建及鉴定 |
| 2.4.1 拟南芥AtPTPN超量表达和回补材料 |
| 2.4.2 拟南芥AtPTPN Crispr-CAS9 编辑材料 |
| 2.4.3 拟南芥VTC2基因超量表达材料 |
| 2.4.4 拟南芥HSFA6a基因超量表达材料 |
| 2.4.5 拟南芥AtPTPNpro-GUS材料 |
| 2.4.6 玉米ZmPTPN超量表达材料 |
| 2.4.7 玉米ZmPTPN RNAi干扰材料 |
| 2.5 进化分析 |
| 2.6 拟南芥材料干旱表型考察 |
| 2.6.1 存活率 |
| 2.6.2 离体叶片失水率 |
| 2.7 玉米材料干旱表型考察 |
| 2.8 拟南芥材料ABA敏感性考察 |
| 2.8.1 子叶变绿率 |
| 2.8.2 气孔导度检测 |
| 2.9 拟南芥材料甘露醇敏感性考察 |
| 2.10 亚细胞定位 |
| 2.10.1 载体构建 |
| 2.10.2 拟南芥原生质体分离及转化 |
| 2.10.3 共聚焦显微镜成像 |
| 2.11 GUS染色 |
| 2.12 表达量分析 |
| 2.12.1 转录水平表达量分析-qRT-PCR |
| 2.12.2 蛋白水平表达量分析-Western blot |
| 2.13 核苷酸酶活性鉴定 |
| 2.13.1 昆虫表达系统体外表达蛋白 |
| 2.13.2 核苷酸酶活性检测实验 |
| 2.14 酵母单杂交 |
| 2.15 凝胶阻滞实验(EMSA) |
| 2.15.1 原核蛋白表达及纯化 |
| 2.15.2 EMSA |
| 2.16 ChIP-PCR |
| 2.17 荧光素酶活性检测 |
| 2.18 小分子检测 |
| 2.18.1 脯氨酸(Proline)检测 |
| 2.18.2 丙二醛(MDA)检测 |
| 2.18.3 花青素(Anthocyanin)检测 |
| 2.18.4 过氧化氢(H2O2)检测 |
| 2.18.5 可溶性无机磷(pi)检测 |
| 2.18.6 抗坏血酸(AsA)检测 |
| 2.18.7 脱落酸(ABA)检测 |
| 第三章 核苷酸酶PTPN调控拟南芥及玉米抗旱分子机理研究 |
| 3.结果与分析 |
| 3.1 拟南芥干旱敏感型突变体Atptpn的发现及鉴定 |
| 3.2 拟南芥AtPTPN基因克隆及序列分析 |
| 3.3 拟南芥AtPTPN基因表达模式分析 |
| 3.3.1 转录水平表达情况 |
| 3.3.2 AtPTPN蛋白亚细胞定位 |
| 3.4 PTPN遗传材料干旱相关表型鉴定 |
| 3.4.1 Atptpn突变体对外源ABA的敏感性以及对干旱的耐受性降低 |
| 3.4.2 Atptpn突变体对渗透胁迫的耐受性降低 |
| 3.4.3 表达外源AtPTPN基因恢复Atptpn突变体的ABA及干旱表型 |
| 3.4.4 AtPTPN超量表达提高植株对ABA敏感性及抗旱性 |
| 3.4.5 ZmPTPN超量表达提高玉米抗旱性 |
| 3.4.6 RNA干扰ZmPTPN表达降低玉米抗旱性 |
| 3.5 PTPN核苷酸酶活性检测 |
| 3.5.1 核苷酸酶活性鉴定 |
| 3.5.2 PTPN核苷酸酶的酶学特性 |
| 3.6 AtPTPN调控拟南芥抗坏血酸(AsA)的合成 |
| 3.7 HSFA6a结合AtPTPN启动子并调控其表达 |
| 3.8 HSFA6a与 AtPTPN在 ABA及干旱应答反应中存在遗传互作 |
| 3.9 PTPN参与调控拟南芥及玉米的耐低磷反应 |
| 第四章 讨论 |
| 4.1 PTPN调控拟南芥及玉米抗旱的分子机理 |
| 4.1.1 PTPN是一个全新的核苷酸酶编码基因 |
| 4.1.2 PTPN调控植物抗氧化系统 |
| 4.1.3 PTPN是连接ABA信号通路与AsA合成途径的中间枢纽 |
| 4.2 PTPN功能的多效性 |
| 4.3 应用前景及未来研究方向 |
| 4.3.1 应用前景 |
| 4.3.2 未来研究方向 |
| 参考文献 |
| 附录Ⅰ 附表 |
| 附录Ⅱ 部分实验详细操作步骤 |
| 附录Ⅲ 作者简介 |
| 致谢 |
（10）中国南方变绿红菇近似种类“青头菌”的物种多样性（论文提纲范文）
| 1 材料与方法 |
| 1.1 标本来源 |
| 1.2 标本的形态学观察和描述 |
| 1.3 DNA的提取、序列扩增及分析 |
| 2 结果与分析 |
| 2.1 分子系统学分析 |
| 2.2 分类 |
| 3 讨论 |
四、植物是如何变绿的（论文参考文献）
- [1]土地管理对植被变绿的潜在贡献——以中国东北农业区为例[J]. 张林林,梁传壮,马海云,陈鑫,蔡江涛,郭仁杰,陈铁喜. 生态学报, 2022(02)
- [2]西南地区植被对于极端干旱和长期变干响应的差异性研究[D]. 张林林. 南京信息工程大学, 2021(01)
- [3]施氮对马铃薯源库发育和块茎采后储藏特性的影响研究[D]. 张海清. 华中农业大学, 2021(02)
- [4]基于数值模拟的毛乌素沙地植被变化对区域气候和水分平衡影响研究[D]. 郑颖. 内蒙古大学, 2021
- [5]梅花PmAG基因功能验证和重瓣候选基因的筛选[D]. 肖晨星. 华中农业大学, 2021(02)
- [6]大兴安岭植被变绿速率对霜冻的响应研究[J]. 温智虹,邓国荣,赵建军,张洪岩,郭笑怡. 地理科学进展, 2021(05)
- [7]拟南芥CARK家族响应脱落酸信号的研究[J]. 黄彦菱,姜雅淇,李小意,李高明,杨毅. 四川大学学报(自然科学版), 2021(02)
- [8]植被变绿及其影响要素分析 ——以东北农业区为例[D]. 马海云. 南京信息工程大学, 2020(01)
- [9]核苷酸酶PTPN调控拟南芥及玉米抗旱分子机理研究[D]. 张卉. 华中农业大学, 2020(05)
- [10]中国南方变绿红菇近似种类“青头菌”的物种多样性[J]. 邓春英,史路瑶,王晶,向准,李守勉,李国杰,杨慧. 菌物学报, 2020(09)