检索结果-内蒙古大学图书馆

北京林业大学学报 2021年第10期43卷 18-27页

作者：田增智贺子航王智博张群王超及晓宇东北林业大学林木遗传育种国家重点实验室黑龙江哈尔滨150040

【目的】GRAS家族是植物特有的具有高度保守羧基末端的转录因子家族,已有研究表明GRAS转录因子是植物胁迫反应中关键的转录调节因子之一。本研究拟对白桦中GRAS转录因子基因BpPAT1基因是否具有耐盐能力进行分析,为阐明白桦GRAS转录因子... 详细信息

【目的】GRAS家族是植物特有的具有高度保守羧基末端的转录因子家族,已有研究表明GRAS转录因子是植物胁迫反应中关键的转录调节因子之一。本研究拟对白桦中GRAS转录因子基因BpPAT1基因是否具有耐盐能力进行分析,为阐明白桦GRAS转录因子响应盐胁迫的分子调控机制奠定基础,进一步丰富木本植物GRAS转录因子响应逆境胁迫分子机制的研究。【方法】从盐胁迫白桦转录组数据中筛选并获得了1条GRAS转录因子基因,将其命名为BpPAT1。利用蛋白多序列比对及系统进化树来分析BpPAT1与其他GRAS家族蛋白的亲缘关系。利用实时荧光定量PCR(qRTPCR)技术分析盐胁迫及非胁迫条件下白桦根、茎和叶组织中BpPAT1的表达模式,初步鉴定其是否响应盐胁迫。为了进一步分析BpPAT1的抗逆功能,构建其植物过表达载体(pROKII-BpPAT1)与抑制表达载体(pFGC5941-BpPAT1),利用农杆菌介导的高效瞬时遗传转化体系,获得BpPAT1基因瞬时过表达、抑制表达及对照白桦植株。在盐胁迫下分别对BpPAT1瞬时表达及对照植株的耐盐相关生理指标进行测定,鉴定BpPAT1是否能调控白桦的耐盐能力。【结果】多序列比对及系统进化树分析结果表明BpPAT1蛋白具有GRAS家族的序列特征,且与拟南芥中AtPAT1蛋白的亲缘关系较近。qRT-PCR结果表明:在盐胁迫6 h后,BpPAT1在白桦植株中的表达量显著上升(P<0.05),说明该基因能响应盐胁迫。抗逆生理指标的测定结果表明:在白桦中过表达BpPAT1能够使过氧化物酶(POD)及超氧化物歧化酶(SOD)活性显著增强(P<0.05),同时增加了白桦组织中的脯氨酸含量,降低了电解质渗透率及丙二醛含量。【结论】白桦BpPAT1基因能响应盐胁迫,过表达BpPAT1显著增加了白桦POD、SOD酶活性和脯氨酸含量,降低了电解质渗透率及丙二醛含量,进而提高了ROS清除能力,有效增强了白桦的耐盐能力。

关键词：白桦 GRAS转录因子 BpPAT1 基因表达盐胁迫响应

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工业大麻中大麻二酚酸脱羧转化体系研究

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天然产物研究与开发 2024年第2期36卷 303-313,335页

作者：蔡宏达刘梦然王崑仑唐翠曼王彬高继往赵修华东北林业大学化学化工与资源利用学院东北林业大学森林植物生态学教育部重点实验室东北林业大学林源活性物质生态利用黑龙江省重点实验室哈尔滨150040 中国海洋大学海洋生物遗传学与育种教育部重点实验室青岛266003 黑龙江省农业科学院食品加工研究所哈尔滨150086

为揭示工业大麻中大麻二酚酸(cannabidiolic acid,CBDA)脱羧转化机理,本研究以工业大麻(Cannabis sativa L.)为原料,采用基团贡献法和Watson公式获得工业大麻中CBDA脱羧转化生成大麻二酚(cannabidiol,CBD)过程中各组分基本热力学参数。... 详细信息

为揭示工业大麻中大麻二酚酸(cannabidiolic acid,CBDA)脱羧转化机理,本研究以工业大麻(Cannabis sativa L.)为原料,采用基团贡献法和Watson公式获得工业大麻中CBDA脱羧转化生成大麻二酚(cannabidiol,CBD)过程中各组分基本热力学参数。在此基础上,根据经典热力学公式确定40~140℃温度范围内工业大麻中CBDA转化生成CBD反应吉布斯自由能,并得出反应平衡常数及平衡转化率。通过热脱羧转化实验,分析温度及工业大麻花叶含水量对CBDA脱羧转化的影响,结合CBD转化生成率最终确定大麻CBDA热脱羧转化机理函数模型及转化活化能。研究结果表明:在40~140℃温度范围内,CBDA热脱羧转化可自发进行,且随着温度升高自发进行趋势越大。在热脱羧转化过程中,CBD转化率增长与温度和含水量呈正相关。通过动力学函数模型拟合,工业大麻花叶中CBDA脱羧转化最概然模型符合F 1模型,转化活化能为83.77 kJ/mol。综上所述,在40~140℃温度范围内工业大麻中CBDA可自主脱羧转化生成CBD,研究结果可为工业大麻产业化加工获得高含量CBD条件选择提供理论支持和实验支撑。

关键词：工业大麻大麻二酚酸大麻二酚热力学动力学模型转化活化能

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零样本深度学习驱动的杨树叶片表型检测方法研究

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林业工程学报 2024年第6期9卷 152-160页

作者：周磊张慧春边黎明南京林业大学机械电子工程学院林业资源高效加工利用协同创新中心南京210037 南京林业大学林木遗传育种全国重点实验室南方现代林业协同创新中心林木遗传与生物技术教育部重点实验室南京210037

叶片表型检测是感知杨树生长状态的重要手段之一,叶片颜色、姿态、纹理等形态结构表型信息可揭示植株所受胁迫的程度。其中,单个叶片分割是计算、统计其表型参数的基础。当前流行的AI算法已可满足叶片分割任务的性能需求,然而常规深度... 详细信息

叶片表型检测是感知杨树生长状态的重要手段之一,叶片颜色、姿态、纹理等形态结构表型信息可揭示植株所受胁迫的程度。其中,单个叶片分割是计算、统计其表型参数的基础。当前流行的AI算法已可满足叶片分割任务的性能需求,然而常规深度学习模型训练需要大量人工标签,制约了其发展和应用。本研究提出一种融合零样本学习和迁移学习的杨树叶片实例分割方法:运用视觉大模型GroundingDINO检索杨树苗图像中的叶片,获取对应的边界框;使用Segment Anything 2模型(segment anything model v2,SAM2)分割图像中全部对象,得到对应的掩膜(mask);将GroundingDINO模型生成的边界框作为提示,辅助SAM2过滤出叶片类别的掩膜;利用迁移学习策略,将AI生成的叶片掩膜作为标签信息,训练轻量化的YOLOv8-Segment模型。此外,构建独立测试集用于评估模型分割精度,选择交并比阈值为50%的平均精度(average precision using 50%intersection over union threshold,AP_(50))和平均交并比(mean intersection over union,mIoU)作为性能指标。结果表明,基于“Leaf”这一检索词,GroundingDINO与SAM2的组合(权重约810 MB)可实现高性能的杨树叶片分割,AP_(50)为0.936,mIoU为0.778。通过过滤异常尺寸的提示边界框,AP_(50)提升至0.942。迁移学习得到的YOLOv8-Segment模型权重仅6.5 MB,AP_(50)为0.888,大幅精简模型的同时保障了精度。本研究涉及的叶片分割模型构建过程均无须人工标注,实现了高效率、低成本的杨树叶片实例分割,可为杨树叶片计数和叶面积计算等后续表型分析应用提供技术支持。

关键词：杨树叶片表型深度学习零样本学习迁移学习

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暴马丁香成熟胚愈伤组织和体胚诱导及其生理状态解析

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植物研究 2021年第4期41卷 557-563页

作者：彭春雪崔雪梅沈海龙东北林业大学林学院林木遗传育种国家重点实验室哈尔滨150040

以暴马丁香成熟胚为外植体进行愈伤组织和体胚发生诱导,通过调节诱导培养基中植物生长调节剂的种类和浓度,分析其对愈伤组织诱导和体胚诱导的影响,同时对培养过程中的外植体进行形态发生观察和生理状态分析。结果表明:①暴马丁香成熟胚... 详细信息

以暴马丁香成熟胚为外植体进行愈伤组织和体胚发生诱导,通过调节诱导培养基中植物生长调节剂的种类和浓度,分析其对愈伤组织诱导和体胚诱导的影响,同时对培养过程中的外植体进行形态发生观察和生理状态分析。结果表明:①暴马丁香成熟胚外植体培养30 d可见直接体胚发生、60 d可见子叶型体胚;②BA在愈伤组织诱导过程中起到了主导作用,在0.5 mg·mL^(-1)BA和5~6 mg·mL^(-1)NAA组合下,愈伤组织诱导率可达100%;在0.5 mg·mL^(-1)BA和5 mg·mL^(-1)NAA组合体胚诱导率可达8%;③多酚含量在愈伤组织形成初期急剧上升且在培养过程中保持较高水平,子叶型胚期PAL和POD活性升高、MDA和SOD活性略下降。

关键词：暴马丁香体胚发生植物生长调节剂抗氧化酶活性

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白桦半同胞家系纸浆材优良家系选择及选择方法评价

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植物研究 2023年第5期43卷 690-699页

作者：陈柄华张杰刘桂丰李思婷高元科李慧玉李天芳东北林业大学林木遗传育种国家重点实验室哈尔滨150040 黑龙江省林业科学研究所哈尔滨150040 吉林省永吉县林业局永吉132200

通过对白桦(Betula platyphylla)半同胞家系生长和纸浆材性状的遗传变异规律研究,筛选出优良的纸浆材家系,为白桦材性遗传改良提供理论基础。以7年生32个白桦半同胞家系为试材,对各个家系生长和木材性状进行方差分析、计算遗传参数,并... 详细信息

通过对白桦(Betula platyphylla)半同胞家系生长和纸浆材性状的遗传变异规律研究,筛选出优良的纸浆材家系,为白桦材性遗传改良提供理论基础。以7年生32个白桦半同胞家系为试材,对各个家系生长和木材性状进行方差分析、计算遗传参数,并估算配合力,采用多种选择方法进行优良家系选择并且评价优良亲本。结果表明:家系间的生长和木材性状均达到了极显著差异水平(P<0.01),且家系遗传力处于0.71~1.00,单株遗传力在2.0~3.0,表型变异系数处于5.88%~49.84%。胸径、树高、材积3个性状之间达到了极显著强正相关关系(r值:0.70~0.97),纤维长宽比与纤维长度之间存在极显著强正相关关系(r值:0.69),与纤维宽度存在极显著强负相关关系(r值:-0.76)。利用一般配合力进行优良亲本评价,材积、基本密度、纤维长度的一般配合力分别是-0.0011~0.0010、-0.04~0.07、-112.09~77.36,选择出A13、A12、A21、A24四个家系的母本属于优良亲本。通过布雷金多性状综合分析法、主成分分析法和育种值评价法进行优良家系评价,比较3个方法的优劣,最终选择出5个优良纸浆材家系,入选家系的材积和综纤维素平均遗传增益分别达到12.97%和3.40%。选择出A12、A17、A23、A19、A1为优良纸浆材家系,为进一步选育白桦速生纸浆材良种提供材料。

关键词：白桦半同胞家系纸浆材选择方法评价母本评价

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硅磁微球的制备及其在植物核酸分离纯化中的应用

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山东农业大学学报（自然科学版） 2023年第3期54卷 378-384页

作者：刘涛张宇王丽娜东北林业大学林木遗传育种国家重点实验室黑龙江哈尔滨150040 哈尔滨商业大学法学院黑龙江哈尔滨150028

本文采用改进的共沉淀方法制备Fe3O4纳米粒子,并利用表面活性剂柠檬酸对其表面改性;然后利用溶胶凝胶法,催化TEOS水解和缩合反应,使SiO2包裹在Fe3O4纳米粒子表面,成功制备出了Fe3O4@SiO2复合纳米粒子。结果表明,Fe3O4@SiO2复合纳米粒子... 详细信息

本文采用改进的共沉淀方法制备Fe3O4纳米粒子,并利用表面活性剂柠檬酸对其表面改性;然后利用溶胶凝胶法,催化TEOS水解和缩合反应,使SiO2包裹在Fe3O4纳米粒子表面,成功制备出了Fe3O4@SiO2复合纳米粒子。结果表明,Fe3O4@SiO2复合纳米粒子粒径在200-400 nm之间,粒径均匀,具有超顺磁性,磁响应时间在10-20 s,半沉降时间在20 min。根据高盐吸附低盐洗脱原理,建立了一种以磁性微球为载体的核酸快速提取和纯化方法。在白桦基因组DNA提取中,OD260/OD280均在1.8左右,OD260/OD230均在2.0以上,提取的质量和浓度比传统方法要好。在白桦RNA提取过程中,OD260/OD280和OD260/OD230均在2.0以上,提取的RNA浓度要比传统方法更高。磁珠法与传统方法比较时,核酸提取纯化效果上更佳,提取速度快、安全、成本低,具有很高的推广价值。

关键词：硅磁微球植物核酸分离纯化

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尾叶桉不同家系间生长和形质性状的综合评价

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东北林业大学学报 2025年第6期53卷 10-16,24页

作者：王雨欣刘德浩朱报廖焕琴徐放张卫华林木遗传育种全国重点实验室(东北林业大学) 哈尔滨150040 惠州市林业科学研究所广东省林业科学研究院

为选育尾叶桉优良家系用材良种,以161个尾叶桉家系2.5年生试验林为研究对象,对尾叶桉不同家系间生长和形质性状进行遗传变异分析、主成分分析、相关性分析和聚类分析,筛选出生长优良的家系。结果表明:变异系数最大的是干形,变异系数为50... 详细信息

为选育尾叶桉优良家系用材良种,以161个尾叶桉家系2.5年生试验林为研究对象,对尾叶桉不同家系间生长和形质性状进行遗传变异分析、主成分分析、相关性分析和聚类分析,筛选出生长优良的家系。结果表明:变异系数最大的是干形,变异系数为50.88%,变异系数最小的是尖削度,变异系数为8.16%,说明干形在群体中变异更为丰富,尖削度在群体中较为稳定。方差分析结果表明,树高、胸径、地径、尖削度、树皮厚度性状在家系间差异达到显著水平(P<0.05);材积、分枝高度、分枝角度性状在家系间差异达到极显著水平(P<0.01),表明这些性状在不同家系间差异较大。在方差分析的基础上进行遗传参数估算,家系遗传力为0.054~0.661,单株遗传力为0.014~0.435。此外,尾叶桉不同家系间树高、胸径、材积间呈极显著正相关,干形与地径、4 m处直径、材积、胸径呈显著负相关,可以认为干形与地径、4 m处直径、材积、胸径之间的分配是竞争关系。主成分分析结果保留了3个主成分,累计方差贡献率达到了85%,保留了性状绝大部分信息。采用布雷金多性状综合评定法对161个不同家系的尾叶桉进行综合评价和选择,以20%的入选率对家系进行筛选,共筛选出32个家系。聚类分析将161个家系分为3类,分类结果与布雷金多性状综合评定的分析结果基本一致,证实了此次分析结果的可信度,入选的尾叶桉家系可为良种生产提供基础材料。

关键词：尾叶桉家系生长性状形质性状遗传变异综合评价

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光电关联显微镜技术及其在植物学研究中的应用

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生物技术通报 2022年第1期38卷 278-288页

作者：武欣媛王广超林金星荆艳萍北京林业大学林木育种国家工程实验室北京100083 北京林业大学生物科学与技术学院林木花卉遗传育种教育部重点实验室北京100083

光电关联显微镜技术(correlative light and electron microscopy,CLEM)将光学显微镜的高灵敏度和大视场与电子显微镜的高分辨率相结合,弥补了各自成像的局限,可在原位获得更全面、更精细的定位及结构信息,近年来受到广泛关注。目前,该... 详细信息

光电关联显微镜技术(correlative light and electron microscopy,CLEM)将光学显微镜的高灵敏度和大视场与电子显微镜的高分辨率相结合,弥补了各自成像的局限,可在原位获得更全面、更精细的定位及结构信息,近年来受到广泛关注。目前,该技术广泛应用于亚细胞结构与特定结构的观察、蛋白质的精确定位、囊泡运输及植物免疫等多个重要研究领域。本文总结了CLEM的概念和原理,对标记探针进行了总结分类,着重就该技术在植物学领域的应用以及存在的问题进行了讨论,并对该技术未来的发展与应用作出了展望。

关键词：光电联用探针结构观察蛋白定位囊泡运输植物免疫

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氮肥对银杏木材产量、微观构造及化学性质的影响

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中南林业科技大学学报 2025年第3期45卷 118-127页

作者：袁梦国靖汪贵斌南京林业大学林木遗传育种全国重点实验室江苏南京210037 南京林业大学南方现代林业协同创新中心江苏南京210037 南京林业大学林草学院水土保持学院江苏南京210037

【目的】保障木材安全,提升木材的自给能力是国家发展的重大战略任务。通过阐明施氮水平对银杏木材产量及木材性质的影响,为银杏用材林养分管理提供理论依据。【方法】分别以对照(CK,0 kg/hm^(2))、低氮(LN,100 kg/hm^(2))、中氮(MN,200... 详细信息

【目的】保障木材安全,提升木材的自给能力是国家发展的重大战略任务。通过阐明施氮水平对银杏木材产量及木材性质的影响,为银杏用材林养分管理提供理论依据。【方法】分别以对照(CK,0 kg/hm^(2))、低氮(LN,100 kg/hm^(2))、中氮(MN,200 kg/hm^(2))和高氮(HN,300 kg/hm^(2))四个不同施氮水平处理田间生长的3年生银杏苗,分析其茎生物量增量、木材纤维直径、纤维细胞双层细胞壁厚度、纤维长度、纤维长宽比、结晶度、微纤丝角及纤维素、半纤维素和木质素含量变化。【结果】高氮(HN,300 kg/hm^(2))处理下银杏单株茎生物量增量显著增加,为79.20 g,较对照(CK,0 kg/hm^(2))高61.5%,木材产量显著提升。其木材微观构造及化学性质发生变化,其中木材纤维细胞直径、双层细胞壁厚度和结晶度均显著增加,分别达到24.49μm、6.51μm和48.69%,木材纤维素和木质素含量显著增加,分别达到424.23、296.69 mg/g,而银杏纤维细胞长度、长宽比、微纤丝角及半纤维素含量则随施氮量增加呈现降低趋势,其中微纤丝角稍有波动。【结论】高氮处理可显著促进银杏木材产量及纤维素和木质素含量,提高木材的结晶度,降低微纤丝角,木材力学性能有所增强,可在工业领域中广泛应用,如家具等。但高氮水平降低了纤维长宽比,增加了木质素含量,从而可能降低产品韧性、增加成本,如造纸等。因此在实际生产应用中,需根据培育目标选择合适的施氮水平。

关键词：银杏氮肥木材产量木材微观构造木材化学性质

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油茶巢式交配子代油脂相关性状的遗传分析

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江西农业大学学报 2024年第2期46卷 379-388页

作者：王安妮王开良柴静瑜钟慧奇滕建华张磊俞文仙林萍中国林业科学研究院亚热带林业研究所/林木遗传育种全国重点实验室浙江杭州311400 浙江省林木育种技术研究重点实验室浙江杭州311400 东北林业大学林木遗传育种国家重点实验室黑龙江哈尔滨150040 浙江省金华市婺城区东方红林场浙江金华321025 浙江省杭州市富阳区农业农村局浙江杭州311400

【目的】探究油茶种内杂交和种间杂交的亲本选配机制,为油茶高含油率杂交育种选育提供指导。【方法】以油茶巢式交配设计的种内、种间杂交子代为材料,分别测定种仁含油率、木质素、纤维素和半纤维素含量,分析母本的一般配合力(GCA)、杂... 详细信息

【目的】探究油茶种内杂交和种间杂交的亲本选配机制,为油茶高含油率杂交育种选育提供指导。【方法】以油茶巢式交配设计的种内、种间杂交子代为材料,分别测定种仁含油率、木质素、纤维素和半纤维素含量,分析母本的一般配合力(GCA)、杂交组合的特殊配合力(SCA),解析重要性状的遗传效应。【结果】12个家系的种仁含油率为17.83%~53.55%,木质素含量为4.68%~18.12%,纤维素含量为3.66%~13.04%,半纤维素含量0.54%~12.20%。种仁含油率、木质素、纤维素和半纤维素含量的差异在组合间和母本内父本间达到了显著水平。含油率和木质素、半纤维素含量呈显著负相关关系,其相关系数为-0.489和-0.297。长林4号种仁含油率的GCA最高,达到1.57。各组合的SCA分析表明,含油率SCA为-6.38~4.28,其中含油率SCA高且其余3个性状SCA低的种内杂交组合有40×95和4×18。种间杂交组合含油率的SCA普遍较低,仅53×小2较高,为2.77。除木质素外,含油率、纤维素、半纤维素含量主要受显性效应控制,非加性方差大于加性方差,说明以这3个性状为目标的杂交育种中评估亲本的SCA比GCA更重要。4个性状的单株遗传力范围为10.84%~58.35%,家系遗传力为4.23%~.21.35%,均受到较强的环境效应影响。【结论】以配合力为参考指标,结合各组合的表型数据,选出可用于油茶高含油杂交种质创制的优良种内杂交组合40×95和4×18,种间杂交组合53×小2。

关键词：普通油茶小果油茶巢式交配设计油脂性状配合力遗传力

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