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全国第四届近红外光谱学术会议

作者：杨桂娟张守攻王军辉麻文俊张红杰周显昌林木遗传育种国家重点实验室中国林业科学研究院林业研究所北京100091 天津科技大学天津300222 黑龙江林业科学研究所哈尔滨150040

红皮云杉(Picea koraiensis)为世界公认的优良纸浆材树种,但是由于其生长速度与其他速生树种相比较慢,成本比较高,所以并未广泛用于制浆造纸工业.本文以3种树龄(22年、32年、46年)的红皮云杉为试材,采用湿化学分析方法研究了3种树龄间... 详细信息

红皮云杉(Picea koraiensis)为世界公认的优良纸浆材树种,但是由于其生长速度与其他速生树种相比较慢,成本比较高,所以并未广泛用于制浆造纸工业.本文以3种树龄(22年、32年、46年)的红皮云杉为试材,采用湿化学分析方法研究了3种树龄间化学组分的差异,表明3种树龄间热水抽出物、1％NaOH抽出物、苯—醇抽出物、综纤维素、酸不溶木质素、总木质素含量都存在显著差异,其中1％NaOH抽出物含量差异最大,并且随树龄增大1％NaOH抽出物含量不断降低.运用近红外光谱技术建立1％NaOH抽出物的定标模型,其校正模型和预测模型的相关系数分别为0.939和0.930,校正标准误差和预测标准误差分别为1.188和1.216.

关键词：红皮云杉近红外光谱化学组分抽出物湿化学分定标模型

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板栗叶黄化皱缩病发生栗园土壤元素含量与酶活性变化

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陆地生态系统与保护学报 2023年第1期3卷 57-67页

作者：石新如史文石陈荣荣赵悦朱景乐林彩丽贾云霞刘海涛滕仁艳江泽平史胜青中国林业科学研究院林业研究所林木遗传育种国家重点实验室国家林业和草原局林木培育重点实验室北京100091 中国林业科学研究院成果转化与产业开发处北京100091 中国林业科学研究院经济林研究所郑州450003 中国林业科学研究院森林生态环境与自然保护研究所北京100091 河北省遵化市自然资源和规划局遵化064299 北京市怀柔区板栗技术试验与推广站北京101405 河北省沧州市林业技术推广站沧州061000

【目的】板栗叶片黄化皱缩病(俗称“小叶病”)已鉴定为植原体病害,近年在燕山地区部分栗园发病严重到整株不结实,威胁板栗产业可持续发展。拟通过对发病栗园土壤元素含量和酶活性进行分析,以期为病害预防提供科学依据。【方法】采集发... 详细信息

【目的】板栗叶片黄化皱缩病(俗称“小叶病”)已鉴定为植原体病害,近年在燕山地区部分栗园发病严重到整株不结实,威胁板栗产业可持续发展。拟通过对发病栗园土壤元素含量和酶活性进行分析,以期为病害预防提供科学依据。【方法】采集发病核心区发病0年(未发病)、2~6年和8年以上栗园和远离区栗园的土壤样品,测定24个土壤元素含量和5个土壤酶活性指标,并选定22个指标利用主成分分析方法构建最小数据集,对不同发病年限栗树的土壤肥力进行评价。【结果】与未发病栗树土壤相比,发病8年以上的pH值降低6.36%(分别为5.82和5.45),而发病2~6年的碱解氮和速效钾含量提高53.48%和111.12%(分别为50.17和77.00 mg·kg^(-1),133.85和282.59 mg·kg^(-1)),与发病2~6年栗树土壤相比,发病8年以上的全钾和速效钾含量分别降低35.01%和33.44%(分别为15.51和10.08 mg·kg^(-1),282.59和188.09 mg·kg^(-1))。微量元素中,与未发病土壤相比,发病土壤硼、锰和锌含量分别提高15.21%、34.64%和20.59%(分别为86.76和99.96 mg·kg^(-1),780.19和1050.41 mg·kg^(-1),114.85和138.50 mg·kg^(-1)),而重金属元素中仅发病8年以上的土壤中铅含量提高22.94%(分别为38.44和47.26 mg·kg^(-1)),其他元素中发病2~6年和8年以上的钠含量分别降低19.17%和19.49%(分别为21.96、17.75和17.68 mg·kg^(-1)),发病2~6年的钛含量提高18.61%(分别为3969.89和4708.58 mg·kg^(-1))。土壤酶活性中,与未发病栗树土壤相比,发病2~6年和8年以上的过氧化氢酶提高102.27%和101.14%(分别为0.88、1.78和1.77 mg·d^(-1)·g^(-1)),发病2~6年的蔗糖酶和发病8年以上的脱氢酶活性分别提高92.88%和157.89%(分别为27.53和53.10 mg·d^(-1)·g^(-1),0.19和0.49 mg·d^(-1)·g^(-1))。【结论】燕山地区叶黄化皱缩病栗园土壤元素(钾、速效钾、碱解氮、锰、锌、硼、钛、铅)平衡受到破坏,土壤酶(过氧化氢酶、蔗糖酶和脱氢酶)活性发生显著变化,这可能与当地常年不科学的栽培管理措施有关。

关键词：板栗叶黄化皱缩病土壤元素土壤酶活性土壤肥力

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基于需求导向的林学基础研究关键科学问题

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中国科学基金 2019年第4期33卷 394-402页

作者：赵桂玲李响曾庆银吴福忠陈帅飞于海鹏罗晶冯雪莲国家自然科学基金委员会生命科学部北京100085 中国林业科学研究院林木遗传育种国家重点实验室北京100091 福建师范大学地理科学学院福州350117 国家林业和草原局桉树研究开发中心湛江524022 东北林业大学材料科学与工程学院哈尔滨150040

基于第213期"双清论坛",本文分析了我国林学学科及林业发展所面临的国家需求,回顾了林学领域近年来取得的主要进展和成就,剖析了林学基础研究的挑战与机遇,凝炼了基于国家需求的未来5-10年林学基础研究关键科学问题。

关键词：林学林业国家需求基础研究研究进展科学问题

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转多基因库安托杨转录组测序及相关基因表达分析

转多基因库安托杨转录组测序及相关基因表达分析

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中国林学会林木遗传育种分会第七届全国林木遗传育种学术大会

作者：张伟溪褚延广丁昌俊张冰玉黄秦军胡赞民黄荣峰田颖川苏晓华国家林业局林木培育重点实验室中国林业科学研究院林业研究所北京10091 林木遗传育种国家重点实验室中国林业科学研究院林业研究所北京10091 国家林业局林木培育重点实验室中国林业科学研究院林业研究所北京10091 中国科学院遗传与发育生物学研究所北京100101 中国农业科学院生物技术研究所北京100081 中国科学院微生物研究所北京100080

采用Illumina HiSeq 2000高通量测序技术,对正常生长环境下,转抗逆多基因(D5-20)及非转基因(D5-0)库安托杨(Populus ×euramericana'Guariento')进行转录组测序,获得63430901个测序序列,平均长度为200bp,约11.80Gb测序数据... 详细信息

采用Illumina HiSeq 2000高通量测序技术,对正常生长环境下,转抗逆多基因(D5-20)及非转基因(D5-0)库安托杨(Populus ×euramericana'Guariento')进行转录组测序,获得63430901个测序序列,平均长度为200bp,约11.80Gb测序数据.将处理后测序序列与参考基因组序列及毛果杨(Populus trichocarpa)参考基因组数据库进行比对,平均有46.12％的测序序列可以与参考基因组匹配;剩余不匹配序列利用可变剪接分割后与参考基因组比对,总计约有62.30％的测序序列能与参考基因组匹配.分别获得基因11352条(D5-20)和11372条(D5-0).在两样品中共同表达12596个基因中,经基因差异表达分析显示,有782个基因显著性差异表达.其中显著上调表达基因有628个,显著下调表达基因有154个.经Gene Ontology数据库分析显示,506个显著差异表达基因主要涉及61个生物功能,经KEGG数据库注释发现有69个显著差异表达基因(上调表达基因40个,下调表达基因29个)富集在52个生物学通路中,其中11个生物学通路与糖代谢相关;经KOG功能分类发现,728个显著差异表达基因富集在23类KOG功能中.通过在SwissProt和Uniport非冗余蛋白质数据库进行同源蛋白比对和注释分析,发现730个显著差异表达基因被注释到同源蛋白,确定492个显著差异表达基因/蛋白候选名称,从中筛选出197个抗逆境胁迫(生物和非生物)相关基因/蛋白.说明外源基因的导入引起了一些逆境胁迫响应相关基因的差异表达,它们即分布在不同的代谢途径中又存在一定交叉,这为探讨外源基因在转基因植株内的作用机制提供一定理论基础.同时还发现一些非预期性状基因的到差异表达,说明多个外源基因的导入可能会引起一些非预期性状改良,如养分利用效率等,但其结果还需要进一步观察和验证.

关键词：库安托杨转录组测序基因表达性状改良

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铁皮石斛异胡豆苷合成酶基因STR序列结构及表达模式分析

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生物资源 2020年第4期42卷 404-413页

作者：王晓静梁立雄李潞滨王涛中国林业科学研究院林业研究所林木遗传育种国家重点实验室北京100091 北京市植物园北京市花卉园艺工程技术研究中心/城乡生态环境北京实验室北京100093

异胡豆苷合成酶基因STR编码吲哚类生物碱合成的关键酶异胡豆苷合成酶,并参与植物抗逆和花粉发育等生物过程。本研究通过对铁皮石斛异胡豆苷合成酶基因DoSTR的结构及特异性表达进行分析,探究其在铁皮石斛生长发育中的潜在功能。从铁皮石... 详细信息

异胡豆苷合成酶基因STR编码吲哚类生物碱合成的关键酶异胡豆苷合成酶,并参与植物抗逆和花粉发育等生物过程。本研究通过对铁皮石斛异胡豆苷合成酶基因DoSTR的结构及特异性表达进行分析,探究其在铁皮石斛生长发育中的潜在功能。从铁皮石斛基因组数据中获得铁皮石斛异胡豆苷合成酶编码序列(DoSTRs),利用ClustalW软件进行氨基酸序列的比对,利用Gene Structure Display Server 2.0在线软件分析基因内含子和外显子结构,利用PlantCARE数据库分析基因启动子区元件;基于转录组数据和qRT-PCR对铁皮石斛根茎叶组织、共生与非共生生长的种子和根、冷诱导和茉莉酸甲酯诱导后叶片中的STR家族基因的表达情况进行检测和分析,从铁皮石斛基因组中预测获得10个STR成员,具有典型的"Str_synth"结构域,且启动子区存在大量顺式作用元件,涉及到茉莉酸甲酯响应和低温响应等多个生物学过程;DoSTRs基因家族不同成员表达模式存在较大差异,DoSTR3、DoSTR7、DoSTR10在叶片中的表达量高于茎和根中,DoSTR9和DoSTR2在铁皮石斛种子萌发时显著高表达,DoSTR5和DoSTR10在茉莉酸甲酯处理早期,具有明显的上调表达趋势,推测STR家族可能参与不同的生物学过程,研究结果为深入探究铁皮石斛STR家族基因奠定了基础。

关键词：铁皮石斛异胡豆苷合成酶异胡豆苷合成酶基因家族共生

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核桃物候期与叶、果表型可塑性研究

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中国农学通报 2022年第31期38卷 49-54页

作者：黄发新宋晓波陈凌娜齐季徐永杰湖北省林业科学研究院武汉430075 林木遗传育种国家重点实验室/中国林业科学研究院林业研究所北京100091 新疆师范大学生命科学学院乌鲁木齐830054 中国-阿拉伯化肥有限公司河北秦皇岛066003

大尺度范围内研究‘清香’核桃的物候期和叶、果表型可塑性,探讨气候变化对核桃物候期的影响,为核桃跨区域优质栽培和理解核桃种群分化提供参考。以中国暖温带栽培区、北亚热带栽培区和南亚热带栽培区的‘清香’核桃为研究对象,观测不... 详细信息

大尺度范围内研究‘清香’核桃的物候期和叶、果表型可塑性,探讨气候变化对核桃物候期的影响,为核桃跨区域优质栽培和理解核桃种群分化提供参考。以中国暖温带栽培区、北亚热带栽培区和南亚热带栽培区的‘清香’核桃为研究对象,观测不同栽培区‘清香’核桃的物候期和复叶、单枝多果率和坚果果面特征等表型可塑性。不同栽培区‘清香’核桃遗传相似系数总体平均值为0.998,说明其纯度较高;从暖温带栽培区到南亚热带栽培区迁移栽培过程中,各区域‘清香’核桃物候期顺序一致,但果实发育时间从125天延长至150天;复叶小叶数从5~9片渐变为5~11片,侧叶由椭圆形叶尖锐尖渐变为长椭圆形叶尖渐尖;单枝多果率从2.22%增加至7.43%;坚果果面刻纹和刻窝逐渐增多增深。‘清香’核桃从暖温带到北亚热带再到南亚热带迁移栽培过程中,生长期延长,叶片逐渐由圆变长,叶尖变尖,单枝坐果数逐渐增多,坚果表面光滑程度减弱,物候期和叶、果均表型出了较强的表型可塑性。由其表现出的核桃向泡核桃转变的趋势推测,核桃和泡核桃2个种的分化可能是由环境因子所致。

关键词：核桃物候期叶片果实表型可塑性

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中国观赏竹研究进展