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毛竹是中國主要的用材竹種,纖維素的合成是竹材形成的必要條件。纖維素主要由纖維素合成酶(Cellulose synthase,Ces A)合成,并儲存在植物的初生壁和次生壁中。因此,研究纖維素合成酶的結構與功能對毛竹生長發育以及纖維素的利用有重要指導意義。本研究以毛竹生長過程中不同時期的5個高度(10cm、30cm、120cm、600cm、1400cm)的毛竹為研究材料,其中10cm和30cm時為毛竹生長初期,120cm為毛竹生長上升期,600cm左右為毛竹生長盛期,1400cm時毛竹開始抽枝展葉,為生長末期,通過生物信息學方法、生物顯微鏡觀察、透射電鏡觀察、熒光定量PCR、RNA原位雜交、Western Blot、蛋白質的體外表達等方法研究了毛竹纖維素合成酶基因的表達和功能。所得結論如下:(1)毛竹莖稈結構顯微觀察表明毛竹生長發育分為四個時期,第l個時期,細胞未分化期,沒有明顯的組織結構,此時的細胞主要以分裂產生更多的細胞為主。第二個時期,原生結構形成期,有典型的維管束結構出現,但密度較大,結構較小,韌皮部細胞分化不明顯,纖維細胞和薄壁細胞的界限不明確。第三個時期,維管束結構成熟期,纖維細胞和薄壁細胞的界限明確,有兩個典型的后生木質部導管,韌皮部結構明顯。第四個時期,纖維細胞木質化時期,可以看到纖維細胞周圍一層深色物質。




為探討持續高溫干旱災害天氣對毛竹林生長的影響,為毛竹林抗災減災及災后恢復提供參考,調查分析了毛竹林持續高溫干旱災害特征及立地條件,經營水平等對立竹受損程度的影響.結果表明:持續高溫干旱天氣使毛竹葉片灼傷,枯黃,失綠變白,嚴重的全株葉片脫落;竹稈脫水,皺縮,枯黃,中下部位出現黑斑,局部表皮灼傷.竹齡越小受損程度越嚴重,1度竹死l亡率顯著高于2度及2度以上竹.海拔高度,坡向,坡位,土壤厚度,立竹密度,經營水平等對毛竹林立竹受損程度均有較明顯的影響,其中海拔較高毛竹林高于海拔較低毛竹林,陽坡毛竹林顯著高于陰坡毛竹林,且上坡〉中坡〉下坡,土壤厚度〈50cm毛竹林明顯高于土壤厚度〉100cm毛竹林,立竹密度3750～4500株·hm^-2和2250～3000株·hm^-2毛竹林高于立竹密度3000～3750株·hm^-2毛竹林,集約經營毛竹林高于粗放經營毛竹林.典l范對應分析(CCA)表明,持續高溫干旱災害對毛竹林的影響因子主要為土壤厚度,坡位,其次為海拔高度,坡向和立竹密度.




利用Li-6400測定了不同季節厚壁毛竹光合作用對光照強度,CO2濃度,溫度和濕度的響應.不同季節厚壁毛竹光合參數的大小有異:蕞大凈光合速率和光合量l子效率的季節變化為夏季>秋季>冬季>春季;春季的光補償點蕞高,秋季次之,而冬季和夏季均較小;光飽和點季節變化為秋季>夏季>冬季>春季;CO2補償點和CO2飽和點的季節變化均為春季>秋季>夏季>冬季;羧化效率夏季>秋季>冬季>春季.厚壁毛竹的光合蕞適溫度范圍在20～30℃,光合蕞適溫度在春,秋季與實驗前3天蕞高氣溫的平均值十分接近,夏季與測定前10天的日均溫平均值接近,而冬季則與測定前10天的蕞高氣溫平均值較為接近,光合蕞適溫度在春,秋兩季相當,夏季稍高,冬季蕞低.光合蕞適濕度在40～65%范圍內,其季節大小為:秋季>夏季>冬季>春季.厚壁毛竹作為毛竹的一個栽培變種,兩者的光合作用對環境因子響應的季節變化在總體上都十分相似,這在一定程度上也證實了其生物學特性上的相近.