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文献解读（2023.11发表）| 人工林长期自然演化过程促进土壤微生物残留物碳的积累：老龄人工林土壤有机碳的固持作用

文献解读原名：Accumulation of soil microbial extracellular and cellular residues during forest rewilding: Implications for soil carbon stabilization in older plantations译名：人工林长期自然演化过程促进土壤微生物残留物碳的积累：老龄人工林土壤有机碳的固持作用期刊：Soil Biology and BiochemistryIF：9.7发表时间：2023.11第一作者：石珂通讯作者：阮宏华教授01研究背景森林是全球最大的陆地碳库，其中三分之二的碳储存在土壤中，在全球碳循环过程和应对全球气候变化中发挥至关重要的作用。然而，自上世纪以来，天然林以前所未有的速度消失，现存的天然林迫切需要保护，这导致了人工林的建立和迅速扩张。目前，为了帮助人工林提供多种生态系统服务，提倡减少人为干预以鼓励人工林的自然演化。然而，不同土壤有机碳组分对全球气候变化和人工林自然演替的响应存在差异。微生物残留物作为土壤有机碳（Soil organic carbon, SOC）的重要成分，其是否会随着林分发育而增加，对土壤有机碳库的贡献又如何变化仍不清楚。02研究方法该项研究将微生物残留物分为胞外残留物和胞内残留物，以胞外聚合物（Extracellular...

发布时间: 2023 - 12 - 04

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氮沉降加速热带森林土壤碳吸存

作者：

发布时间： 2021 - 09 - 03

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标题：Nitrogen deposition accelerates soil carbon sequestration in tropical forests论文id：https://doi.org/10.1073/pnas.2020790118原名：译名：氮沉降加速热带森林土壤碳吸存期刊：PNASIF：9.351发表时间：2021年4月13日第一作者: 鲁显楷通讯作者：（选填）鲁显楷，PM. Vitousek，莫江明合作作者：（选填）毛庆功、Frank S. Gilliam，骆亦其，Benjamin L. Turner，周国逸主要单位：（选填）Key Laboratory of Vegetation Restoration and Management of Degraded Ecosystems, South China Botanical Garden, Chinese Academy of Sciences,Guangzhou 510650, China;Center of Plant Ecology, Core Botanical Gardens, Chinese Academy of Sciences, Guangzhou 510650, China;Department of Biology, Stanford University, Stanford, CA 94305;Department of Biology, University of West Florida, Pensacola, FL 32514;Center for Ecosystem Science and Society, Northern Arizona University, Flagstaff, AZ 86011;Smithsonian Tropical Research Institute, Apartado 0843-03092 Balboa, Ancon, Republic of PanamaAbstract: Terrestrial ecosystem carbon (C) sequestration plays an important role in ameliorating global climate change. While tropical forests exert a disproportionately large influence on global C cycling, the...

非结构性碳水化合物调节亚马逊森林的季节性水分胁迫

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发布时间： 2021 - 09 - 03

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论文id：https://doi.org/10.1038/s41467-021-22378-8 原名：Non-structural carbohydrates mediate seasonal water stress across Amazon forests译名：非结构性碳水化合物调节亚马逊森林的季节性水分胁迫期刊：Nature CommunicationsIF：12.121发表时间：2021.04.19第一作者：Caroline Signori-Müller通讯作者：Caroline Signori-Müller合作作者：Rafael S. Oliveira, Fernanda de Vasconcellos Barros, Julia Valentim Tavares, Martin Gilpin, Francisco Carvalho Diniz, Manuel J. Marca Zevallos, Carlos A. Salas Yupayccana, Martin Acosta, Jean Bacca, Rudi S. Cruz Chino, Gina M. Aramayo Cuellar, Edwin R. M. Cumapa, Franklin Martinez, Flor M. Pérez Mullisaca, Alex Nina, Jesus M. Bañon Sanchez, Leticia Fernandes da Silva, Ligia Tello, José Sanchez Tintaya, Maira T. Martinez Ugarteche, Timothy R. Baker, Paulo R. L. Bittencourt, Laura S. Borma, Mauro Brum, Wendeson Castro, Eurídice N. Honorio Coronado, Eric G. Cosio, Ted R. Feldpausch, Letícia d’Agosto Miguel Fonseca, Emanuel Gloor, Gerardo Flores Llampazo, Yadvinder Malhi, Abel Monteagudo Mendoza, Victor Chama Moscoso, Alejandro Araujo-Murakami, Oliver L. Phillips, Norma Salinas, Marcos Silve...

根系调控微生物氮的过程以实现高寒针叶林根际铵根离子高效供应

作者：

发布时间： 2021 - 09 - 03

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根系调控微生物氮的过程以实现高寒针叶林根际NH4+高效供应论文id：http://link.springer.com/article/10.1007/s10533-021-00811-w“原名：Roots regulate microbial N processes to achieve an efficient NH4+ supply in the rhizosphere of alpine coniferous forests译名：根系调控微生物氮的过程以实现高寒针叶林根际NH4+高效供应期刊：BiogeochemistryIF：4.161发表时间：2021.06.07第一作者：朱晓敏通讯作者：尹华军主要单位：中国科学院成都生物研究所”摘要：虽然已有很多证据表明根碳（C）输入可以深刻地调节矿质氮（N）循环过程，但是根系是否差异地调控NH4+和NO3-产生和留存的根际效应（RE）尚未阐明。采用15N稳定性同位素标记技术，我们探究了高寒针叶林植物根系如何通过根际过程差异化地调控NH4+和NO3-产生和留存以影响土壤N有效性。同时，测定了根际和非根际土壤一系列N循环相关的酶活性以及土壤理化性质以探究潜在机理。结果显示根系通过在总N矿化，NH4+的微生物固持和硝酸盐异化还原为铵（DNRA）的过程上诱导正向的根际效应来促进根际NH4-有效性。这些过程的正向根际效应可归因于根际具有较高的微生物C、N含量和较高的氮循环相关酶活性。与之相反，由于根际较高的土壤C:N比和微生物NH4+固持，根系诱导了负向的NO3-根际效应，导致根际较低的NO3-有效性。总而言之，我们的结果提供了野外实验证据证明高寒针叶林中植物根系能够促进NH4+的产生与留存，并限制NO3-的产生以实现根际高效的NH4-供给。这些发现为认识植物如何通过调节根际土壤微生物氮过程来维持养分供应和生长提供了全面的见解。研究背景：土壤氮养分有效性是高寒森林生产力和结构、功能稳定性的重要限制元素。前期大量研究表明高寒针叶树种根系偏好吸收NH4+，且相对于非根际区而言，根际通常具有更高的铵态氮（NH4+）养分供给模式。然而目前对上述生态现象的根际土壤N素循环微生物调控过程尚不清楚，很大程度上制约了高寒森林群落结构和功能稳定的根际养分维持机制这一前沿基础科学问题的深入认识。一般认为，土壤中NH4+和NO3-的相对有效性取决于一系列微生物N转化过程的相对速率，包括矿质N生产（即总矿化和总硝化）和保留（即微生物固定NH4+和NO3-）和异化硝态氮还原为铵态氮(DNRA)。这些过程速率的大小受到...

土壤肥力控制高寒森林外生菌根菌丝特征对N沉降的响应

作者：

发布时间： 2021 - 09 - 03

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标题：Soil fertility controls ectomycorrhizal mycelial traits in alpine forests receiving nitrogen deposition论文id：doi.org/10.1016/j.soilbio.2021.108386译名：土壤肥力控制高寒森林外生菌根菌丝特征对N沉降的响应期刊：Soil Biology and BiochemistryIF：7.6发表时间：2021.8.6第一作者：郭婉玑通讯作者：尹华军，张子良主要单位：中国科学院成都生物研究所摘要众所周知，人为N沉降会深刻改变森林生态系统中外生菌根(ECM)菌丝特征的动态变化。在受到N沉降的森林中，菌丝特征在土壤不同位点的差异使我们假设，在这些森林中，ECM菌丝的生长特征和功能特征受到土壤养分有效性的调控。以西南山地养分存在明显差异的两种人工针叶林—云杉林（Picea asperata Mast.）和华山松林（Pinus armandii Franch.）为试验对象，采用N添加模拟大气 N 沉降，研究了N 沉降对两种人工林ECM外延菌丝生长特征(生物量、产量、菌丝密度和周转率)和功能特征(菌丝探测类型和亲/疏水性)的影响差异。我们通过测定连续收获的生长网袋中的菌丝生物量和应用数学模型来量化菌丝的周转和产量。我们还通过对ECM真菌群落组成的表征，获得菌丝的探测类型和疏水性变化。实验结果表明：1）在土壤N素有效性较低的华山松林（18 mg N kg−1），N添加使ECM菌丝产量、菌丝生物量和菌丝长度密度分别增加了79%、39%和73%。相反地，在土壤N素有效性较高的云杉林(30 mg N kg−1)，N添加明显抑制了ECM菌丝生长；2）N添加使华山松林ECM菌丝由中长距离疏水性菌丝向中短距离亲水性菌丝转变，而云杉林则表现出相反的响应趋势。总体而言，我们的实验结果证明了N添加对ECM菌丝特征的影响在很大程度上取决于林分土壤养分有效性高低。研究背景外生菌根(ECM)共生体在大多数北方和温带森林中普遍存在，其中ECM真菌可以有效的协助植物获取限制性养分（如N），并换取寄主植物光合作用固定的碳（C）用于自身生长。从ECM根尖弥散出的致密外延菌丝体（extrametrical mycelia, ERM）可以有效地勘探周围土壤，并从根系营养耗竭区以外的区域搜寻养分。ECM菌丝体的生产和周转代表着土壤C输入和储存的重要过程，且ECM菌丝被认为是森林土壤中C和养分动态的重要调节剂。因此，弄清影响ECM菌丝特征和动态的驱动因素对于更好地理解E...

关于赤霉素的测定

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发布时间： 2021 - 09 - 02

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赤霉素的测定赤霉素(Gibberellins,GAs)作为植物体内广泛存在的一类生长调节剂，是高等植物体内的一类四环二萜羧酸化合物,参与调控植物种子萌发,下胚轴伸长,叶片伸展,花、果实及种子发育等诸多生理过程。截至1976 年就从植物中分离鉴定出32种赤霉素，至今,发现的赤霉素的种类己有百种之多。研究表明,赤霉素在植物抵抗非生物胁迫中也发挥着重要作用,主要通过调节GAs的生物合成、信号转导及其生物活性,以提高植物对非生物胁迫的耐受性。一、实验方法及原理本次实验通过提取样品中植物内源激素，再以安捷伦1290高效液相色谱仪串联AB公司Qtrap6500质谱仪，测定植物内源激素。1.试剂以下所有试剂如无特别注明，均为分析纯。实验用水为蒸馏水，去离子水或相当纯度的水。赤霉素(GA3)标准品、CNW C18 QuEChers填料、色谱级甲醇、乙腈、乙腈（样品提取液）。2．仪器设备（1）TG-16G台式高速离心机、电子天平、Agilent 1290高效液相色谱仪、SCIEX-6500Qtrap(MSMS)、气浴恒温摇床、超声清洗仪、水浴氮吹仪。3.标曲溶液配置（1）取甲醇溶液990 μl加入1.5 ml离心管，加入500 μg/ml每种激素标准品储备液各2 μl，震荡均匀，配置为终浓度1 μg/ml的使用母液以备后续使用。（2）取甲醇溶液999.9 μl、999.8 μl、999.5 μl、999 μl、998 μl、995 μl、980 μl分别加入1.5 ml离心管，而后取步骤（1）中配置的母液分别0.1 μl、0.2 μl、0.5 μl、1 μl、2 μl、5 μl、20 μl顺序加入上述甲醇溶液中，配置为终浓度0.1 ng/ml、0.2 ng/ml、0.5 ng/ml、1 ng/ml、2 ng/ml、5 ng/ml、20 ng/ml的标曲溶液。4.流动相配置（1）有机相：取色谱纯甲醇900 ml加入1 L容量瓶，加入1 ml甲酸，以甲醇定容至1 L，颠倒混匀。（2）无机相：取超纯水900 ml加入1 L容量瓶，加入1 ml甲酸，以超纯定容至1 L，颠倒混匀。5.植物激素提取（1）准确称取样品约0.3-0.8 g，加入10倍体积乙腈溶液；（2）4℃提取过夜，12000 g离心5 min，取上清液；（3）沉淀再次加入5倍体积乙腈溶液，提取两次，合并所得上清液；（4）加入15-40 mg C18填料，剧烈震荡30 s，10000 g离心5 min，取上清液；（5）氮气吹干，以200 μl甲醇复溶，过0.22 μm有机相滤膜，放入-20℃冰箱待上机检测。（6）进样体积：2 ...

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