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气候变化下青藏高原3种优良牧草适生区的动态变化特征 被引量:1
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作者 沈纪萍 兰措卓玛 +3 位作者 王伟 王寒冬 王稳 赵佳丽 《草业科学》 北大核心 2025年第3期601-616,共16页
研究长时间序列的气候变化对青藏高原牧草适生区的影响,可以为高原畜牧业应对气候变化和优化草畜矛盾提供建议。本研究基于ArcGIS 10.2软件和最大熵模型(MaxEnt)模拟构建了老芒麦(Elymus sibiricus)、垂穗披碱草(E.nutans)和紫花针茅(St... 研究长时间序列的气候变化对青藏高原牧草适生区的影响,可以为高原畜牧业应对气候变化和优化草畜矛盾提供建议。本研究基于ArcGIS 10.2软件和最大熵模型(MaxEnt)模拟构建了老芒麦(Elymus sibiricus)、垂穗披碱草(E.nutans)和紫花针茅(Stipa purpurea)3种牧草的潜在适生区空间分布,研究了影响青藏高原牧草分布的主要环境因子和在气候变化下古气候时期(末次间冰期、末次冰盛期、全新世中期)、当前(1970-2000年)和未来80年RCP 2.6和RCP 8.5(RCP为未来气候模式中代表性浓度路径)两种情景下牧草在青藏高原的潜在适生区分布及其空间格局变化。结果显示:1)影响老芒麦和垂穗披碱草适生区分布的主要气候因子是温度,而影响紫花针茅适生区分布的主要气候因子是降水,紫花针茅具有更强的耐寒耐旱性。2)在末次间冰期至全新世中期,老芒麦和垂穗披碱草的适生区面积增加,而紫花针茅的适生区面积减少。未来,老芒麦和垂穗披碱草的适生区面积呈继续增加趋势,向高寒草原地区扩展,紫花针茅适生区面积呈减少趋势。3)当前,老芒麦和垂穗披碱草主要分布在青藏高原东南部湿润地区,紫花针茅则主要分布在高原干旱区域。4)在RCP 2.6和RCP 8.5情景下,老芒麦、垂穗披碱草和紫花针茅3种牧草适生区质心位置存在差异,主要受到牧草适生区空间分布的影响。老芒麦和垂穗披碱草的质心位置均向高纬度位移,紫花针茅的质心位置变化不大。5)当前,这3种牧草的高适生区最适宜混播区主要分布在河湟谷地周围。预计未来,牧草适宜混播区的面积将减少,主要原因是紫花针茅的适生区面积将减少。 展开更多
关键词 青藏高原 气候变化 牧草 适生区变化 环境因子 最大熵模型 空间分布
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基于MaxEnt模型的青藏高原青稞适生区对气候变化响应的分析 被引量:2
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作者 赵佳丽 兰措卓玛 +3 位作者 王伟 王寒冬 王稳 沈纪萍 《中国生态农业学报(中英文)》 CAS CSCD 北大核心 2024年第10期1626-1638,共13页
青藏高原对气候变化的响应十分敏感,研究长时间序列气候变化对青藏高原青稞适生区的影响可以为高原农业应对气候变化和优化青稞种植空间格局提供参考。本文以163个青藏高原青稞样点为研究对象,运用ArcGIS软件和最大熵模型(Maximum Entro... 青藏高原对气候变化的响应十分敏感,研究长时间序列气候变化对青藏高原青稞适生区的影响可以为高原农业应对气候变化和优化青稞种植空间格局提供参考。本文以163个青藏高原青稞样点为研究对象,运用ArcGIS软件和最大熵模型(Maximum Entropy Model, MaxEnt)对其进行模拟预测,得到影响青藏高原青稞分布的主要环境因子和气候变化下古气候时期(末次间冰期、末次冰盛期和全新世中期)、当代(1970—2000年)、未来(2021—2100年) SSP126和SSP585两种情景下青稞在青藏高原的分布范围以及空间格局变化。结果表明:1)影响青稞分布的最关键环境因子是年降水量、年平均气温、最干季度平均温度和海拔,当气候处于不稳定和极端干冷化情况下,海拔是控制青稞适生区面积的关键因子。2)从末次间冰期到全新世中期再到当代,青稞适生区面积增大,逐渐扩张到青藏高原东北部的河湟谷地、东南缘的川西地区和藏南谷地的一江两河流域,未来青稞适生区向高原中部和北部扩张,东南部面积缩减。3)在SSP126情景气候变化条件下,青稞适生区质心点向高纬度、高海拔地区移动,并且未来青稞适生区海拔上限增加207 m。结合其他研究可得出,末次冰期到全新世,青稞种植区发生扩张受制于气候暖湿化和人类在高原定居并进行农牧业传播的双重影响;当代到未来,青稞潜在适生区发生扩张可能是由于气候变暖使得种植青稞的海拔上限提高,青稞潜在适生区缩减可能是由于一些气候突变事件导致气温变化幅度超过了青稞发育的最适温度。 展开更多
关键词 气候变化 青藏高原 青稞适生区 环境因子 最大熵模型
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基于SSR标记的青藏高原野生大颖草遗传多样性分析 被引量:1
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作者 钟怡均 陈文杰 刘瑞娟 《中国草地学报》 CSCD 北大核心 2024年第9期15-22,共8页
大颖草是分布在青藏高原且适应沙生和高寒环境的一种多年生禾草,对其进行遗传多样性评估是种质资源利用的前提,但目前其在居群水平的遗传多样性仍不清楚。本研究应用SSR标记对4个代表性生境下大颖草居群的55份材料进行了遗传多样性分析... 大颖草是分布在青藏高原且适应沙生和高寒环境的一种多年生禾草,对其进行遗传多样性评估是种质资源利用的前提,但目前其在居群水平的遗传多样性仍不清楚。本研究应用SSR标记对4个代表性生境下大颖草居群的55份材料进行了遗传多样性分析。结果表明,4个居群的平均等位基因数、有效等位基因数、香农信息指数和遗传多样性指数分别为1.3750、1.1685、0.1624和0.1042,指示大颖草遗传多样性偏低。4个居群之间的遗传多样性存在差异,其中,GN居群最高,YS居群最低。有70.21%的遗传变异存在于居群内不同个体间,说明居群内变异可以作为遗传多样性主要来源。群体基因流为1.1783,说明居群间存在一定的基因流能有效抑制种群间的遗传分化。UPGMA和群体遗传结构分析结果显示,55份大颖草材料被划分为7个亚群,并与其地理分布具有一定的相关性。本研究初步获得了大颖草居群水平遗传多样性信息,为今后大颖草种质资源的保护及利用提供参考。 展开更多
关键词 大颖草 遗传多样性 SSR标记 群体结构
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利用SNP标记鉴定青稞种质资源 被引量:3
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作者 陈同睿 王蕾 +5 位作者 王寒冬 尤恩 邓超 边海燕 沈裕虎 徐金青 《麦类作物学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第1期65-73,共9页
近年来,青稞(Hordeum vulgare var.nudum Hook.f.)育种速度逐步加快,青稞品种的类别和数量日渐增多,形成了丰富的青稞品种资源。然而,在青稞资源的大量引种和品种资源交换过程中,造成了同名异物、同物异名的现象,因而建立高效、准确的... 近年来,青稞(Hordeum vulgare var.nudum Hook.f.)育种速度逐步加快,青稞品种的类别和数量日渐增多,形成了丰富的青稞品种资源。然而,在青稞资源的大量引种和品种资源交换过程中,造成了同名异物、同物异名的现象,因而建立高效、准确的青稞品种鉴定技术体系和数据系统迫在眉睫。为基于青稞品种基本信息实现青稞品种的快速和准确鉴定,本研究利用简化基因组(GBS)测序获得的青稞基因组高通量SNP基因分型数据,对314份青稞种质资源进行群体结构分析;根据SNP注释结果,筛选获得位于外显子区的SNP并计算其杂合率和遗传多态性指数;用Genstat的去冗余(IRREDUNDANT)指令通过顺序算法(sequential algorithm)获得能够区分参试青稞种质资源的核心SNP位点组合,并构建DNA指纹图谱,结合参试材料地理来源等基本信息构建青稞品种的分子身份证。结果表明,群体遗传结构分析可将314份参试青稞材料划分为3个类群,类群划分与其材料类型密切相关。从4954个位于外显子区域的高质量SNP位点中筛选出14个多态性高且能完全区分青稞种质资源的SNP位点,称其为核心SNP;由14个核心SNP组成青稞种质资源DNA指纹图谱,同时结合种质资源地理来源等的基本信息进行数字编码,最终构建了每份青稞品种资源由17位数字组成的具有唯一标识的分子身份证,并生成相应的条形码和二维码。本研究构建的青稞种质资源DNA指纹图谱和分子身份证,可为青稞品种真实性和纯度鉴定、种质管理及知识产权保护等提供参考。 展开更多
关键词 青稞 种质资源 核心SNP 指纹图谱 分子身份证
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基于全基因组SNP高效鉴定燕麦种质资源 被引量:3
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作者 徐金青 边海燕 +6 位作者 王寒冬 王蕾 张波 尤恩 李晓兰 陈文杰 沈裕虎 《麦类作物学报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第6期677-684,共8页
为探究鉴别燕麦品种特异性所需SNP标记的最少数量与鉴别效果,以25个生产上大面积推广的栽培燕麦品种为材料,利用燕麦IlluminaInc.iSelect6K微珠芯片进行基因分型,按照具有多态性、最小等位基因频率(MAF)大于0.05、缺失率小于0.50的条件... 为探究鉴别燕麦品种特异性所需SNP标记的最少数量与鉴别效果,以25个生产上大面积推广的栽培燕麦品种为材料,利用燕麦IlluminaInc.iSelect6K微珠芯片进行基因分型,按照具有多态性、最小等位基因频率(MAF)大于0.05、缺失率小于0.50的条件进行筛选,获得2214个高质量的SNP标记。所有SNP标记的平均MAF为0.75,平均多态性信息含量(PIC)为0.28。群体遗传结构分析将25个燕麦品种划分为5个类群。通过去冗余分析,获得8个能够高效鉴别燕麦参试品种的SNP标记。这8个SNP标记的平均MAF为0.62,平均PIC为0.35,表现出丰富的遗传多样性。测序结果显示,所筛选的8个SNP标记具有较好的稳定性和重现性。进一步利用这8个SNP标记构建了25个燕麦栽培品种的SNP指纹图谱,为燕麦栽培品种真实性鉴定和纯度检测提供了可用的标记组合。 展开更多
关键词 燕麦(AvenasativaL.) SNP 品种鉴定 DNA指纹图谱
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大颖草和短芒披碱草的染色体FISH分析
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作者 刘瑞娟 陈文杰 蒋礼玲 《草业科学》 北大核心 2025年第2期371-377,共7页
大颖草(Kengyilia grandiglumis)和短芒披碱草(Elymus breviaristatus)是分布在青藏高原沙生环境中的两种多年生禾草。本研究采用顺序荧光原位杂交(FISH)和基因组原位杂交(GISH)技术,应用转座子探针S5和串联重复序列探针AAG对两禾草根... 大颖草(Kengyilia grandiglumis)和短芒披碱草(Elymus breviaristatus)是分布在青藏高原沙生环境中的两种多年生禾草。本研究采用顺序荧光原位杂交(FISH)和基因组原位杂交(GISH)技术,应用转座子探针S5和串联重复序列探针AAG对两禾草根尖有丝分裂中期的染色体进行了分析。结果显示,GISH信号可成功区分P、H、St和Y 4个亚基因组,在此基础上获得了S5和AAG探针在两种植物21对染色体上的分布信息。大颖草中S5信号多分布在端粒及近端粒区,P亚基因组中分布位点最多;AAG信号多分布在近着丝粒区和近端粒区,Y亚基因组中分布的位点最多。短芒披碱草中S5信号分布在端粒、近端粒区、近着丝粒区和臂中部区,H亚基因组上信号比St和Y亚基因组丰富;AAG信号分布在近着丝粒区、臂中部区和近端粒区,信号分布位点在St亚基因组中最少。本研究获得了两种异源六倍体禾草亚基因组水平的染色体信号特征,为大颖草和短芒披碱草种质资源的评价及利用奠定了基础。 展开更多
关键词 禾草 转座子探针 串联重复探针 异源六倍体 基因组原位杂交 亚基因组 沙生植物
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