检索结果-内蒙古大学图书馆

林业科学 2017年第5期53卷 8-15页

作者：黄绢陈存张伟溪丁昌俊苏晓华黄秦军林木遗传育种国家重点实验室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京100091

【目的】以转JERF36银中杨(ABJ01)和非转基因银中杨(9#)为试验材料,开展干旱胁迫对2个株系苗高生长、叶片形态解剖结构、光合特性的影响研究,以期为转基因杨树的抗旱性评价提供参考,并为转基因杨树的推广应用提供科学依据。【方法】于2... 详细信息

【目的】以转JERF36银中杨(ABJ01)和非转基因银中杨(9#)为试验材料,开展干旱胁迫对2个株系苗高生长、叶片形态解剖结构、光合特性的影响研究,以期为转基因杨树的抗旱性评价提供参考,并为转基因杨树的推广应用提供科学依据。【方法】于2015年6月底,苗高约45 cm时,选取生长一致的苗木进行土壤干旱胁迫试验。胁迫程度分为3个梯度:正常供水、中度胁迫、重度胁迫,土壤含水量分别控制在田间持水量的60%~80%,40%~60%,20%~40%,胁迫时间为30天。【结果】干旱胁迫下,2个株系的苗高生长均受到抑制,随着胁迫程度的加剧,受抑制程度增大,但ABJ01受抑制程度较低,重度胁迫下其苗高显著高于9#。叶片形态数据显示,与正常供水相比,干旱胁迫处理后,2个株系的单叶面积显著降低,说明干旱胁迫抑制杨树叶片生长;中度、重度胁迫下9#的单叶面积均显著低于ABJ01,表明ABJ01叶片生长受抑制程度低。叶片解剖结构数据显示,ABJ01和9#的叶表皮细胞生长和叶肉细胞生长均受干旱胁迫的抑制,但ABJ01受抑制程度较低。中度胁迫下,ABJ01的叶片上、下表皮厚度分别比9#显著高出5.55%和4.70%,栅栏组织厚度比9#显著高出6.17%,海绵组织厚度和叶片组织疏松度(SR)则分别比9#显著降低12.35%和12.38%;重度胁迫下ABJ01的叶片上、下表皮厚度分别比9#显著高出16.27%和10.58%,海绵组织厚度和SR则分别比9#显著降低11.71%和11.58%。ABJ01具有更发达的栅栏组织和相对少的海绵组织,这有助于CO2向光合场所的传导,维持叶片较高的净光合速率(Pn),以适应干旱胁迫条件。光合生理数据显示,干旱胁迫下,ABJ01的Pn显著高于非转基因株系9#(10.50%~18.97%),说明干旱胁迫下ABJ01具有更强的光合能力。正常供水下,2个株系的气孔导度(Gs)、最大光化学效率(F_v/F_m)差异不显著,干旱胁迫下转基因株系ABJ01的Gs、F_v/F_m下降幅度比非转基因株系9#小,说明ABJ01受干旱胁迫影响程度较低;ABJ01的蒸腾速率(Tr)小于9#,表明ABJ01在干旱胁迫下具有更强的保水能力。ABJ01的叶片叶绿素a、叶绿素b和总叶绿素含量较9#高,F_v/F_m值较9#高,说明转基因株系维持叶绿素含量稳定的能力较强且光系统受损伤程度小。【结论】外源基因JERF36可能通过影响叶片结构发育提高转基因银中杨在干旱胁迫下的气体交换能力和保水能力,从而增强转基因银中杨的抗旱能力。

关键词：干旱胁迫转基因杨树叶片解剖结构光合特性

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杉木林土壤和苗木内生溶磷细菌的筛选及其溶磷特性

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林业科学 2020年第12期56卷 1-9页

作者：韦宜慧陈嘉琪赵光宇董玉红厚凌宇焦如珍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

【目的】筛选和鉴定杉木高效溶磷菌,研究其溶磷特性,探讨其生态适应性和溶磷特点,为研制杉木适用的微生物肥料提供菌种资源和培养条件。【方法】利用PVK无机磷培养基从杉木林地土壤和杉木植株分离溶磷菌,筛选出高效溶磷菌并结合生理生... 详细信息

【目的】筛选和鉴定杉木高效溶磷菌,研究其溶磷特性,探讨其生态适应性和溶磷特点,为研制杉木适用的微生物肥料提供菌种资源和培养条件。【方法】利用PVK无机磷培养基从杉木林地土壤和杉木植株分离溶磷菌,筛选出高效溶磷菌并结合生理生化试验和16S rDNA基因序列对其进行鉴定,采用单因素试验分析高效溶磷菌在不同pH、温度、碳源、氮源、磷源等培养条件下的溶磷特性。【结果】1)共分离筛选出20株溶磷菌,其中溶磷能力最强的3株菌株为P5、RP2和RP22(分别为195.61 mg·L^-1、109.20 mg·L^-1、78.86 mg·L^-1)。2)通过生理生化试验,结合16S rDNA序列分析及系统发育树的构建,菌株P5鉴定为Burkholderia ubonensis,RP2为Pseudomonas frederiksbergensis,RP22为Pseudomonas grimontii。3)单因素试验溶磷培养条件研究结果显示,P5菌株在pH为5,温度为30℃,碳源为蔗糖,氮源为氯化铵,磷源为磷酸钙时溶磷能力最强;RP2菌株在pH为7,温度为30℃,碳源为葡萄糖,氮源为硝酸钾,磷源为磷酸钙时溶磷能力最强;RP22菌株在pH为7,温度为25℃,碳源为葡萄糖,氮源为硝酸钾,磷源为磷酸钙时溶磷能力最强。【结论】所筛选溶磷菌具有高效溶磷能力,其中菌株P5在酸性和高温条件下仍有较高的溶磷能力,在微生物肥料研制中具有巨大潜力。

关键词：杉木溶磷菌筛选鉴定培养条件

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12个欧美杨无性系生长初期基因型与环境的互作效应

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林业科学 2020年第8期56卷 63-72页

作者：刘宁丁昌俊李波丁密苏晓华黄秦军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中国林业科学研究院林业研究所北京100091

【目的】研究12个欧美杨杂交无性系生长初期在不同环境下生长性状的观测值变异,从基因型与环境互作效应的角度入手,筛选可以推广的稳产、丰产的优良基因型;总结试验中适地适品种的规律;评价试验地点的区分力和代表性。为后续欧美杨的育... 详细信息

【目的】研究12个欧美杨杂交无性系生长初期在不同环境下生长性状的观测值变异,从基因型与环境互作效应的角度入手,筛选可以推广的稳产、丰产的优良基因型;总结试验中适地适品种的规律;评价试验地点的区分力和代表性。为后续欧美杨的育种工作提供相关技术支撑。【方法】试验材料为3年生的12个不同基因型的欧美杨杂交无性系,设计了辽宁黑山、河北滦南、湖北石首和山东诸城、郓城、宁阳6个试验地点,测定树高、胸径,计算变异系数和均值进行初步比较,利用ASReml-R软件建立混合效应模型,利用预测性状值作GGE双标图,分析并总结其中规律用以评价试验地点和筛选优良基因型。【结果】整体上胸径的变异大于树高,黑山和石首的变异较大。均值统计的结果表明,不同基因型的生长性状在同一环境下的表现不同,同一基因型的生长性状在不同环境下的表现也不同;经混合线性模型检验,基因型、环境及基因型与环境的互作对于生长初期的欧美杨树高、胸径存在极显著(P<0.01)的效应,由区组带来的效应也极显著。提取性状预测值作GGE双标图,拟合度均在80%以上,结果近乎与实际情况一致。GGE双标图的结果表明,对于树高的表现和胸径的表现,环境间的关系相似但不相同;树高、胸径的表现均存在交叉性互作现象;入选基因型有5号、7号、3号、4号和9号,其中4号、5号和7号为全同胞家系。父本的遗传物质和种源地对杂交无性系的表现有明显可见的影响,荷兰北方型的欧洲黑杨N146是优良的父本材料。【结论】1)生长初期欧美杨杂交无性系树高、胸径在东北地区和华中地区变异较大;欧美杨杂交无性系在生长初期的生长性状受基因型、环境及其交互作用的显著影响。2)由GGE双标图中的信息,综合筛选出丰产性较高稳产性最高的基因型7号、丰产基因型5号、高于平均产量且丰产稳产都较好的基因型4号。3)在黑山地区和诸城地区适合栽植基因型3号和4号;在宁阳地区和石首地区适合栽植5号基因型;滦南地区和郓城地区适合栽植7号基因型。

关键词：欧美杨无性系混合效应模型基因型与环境互作 GGE双标图基因型筛选

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濒危植物血皮槭花部特征和交配系统

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林业科学 2022年第6期58卷 47-55页

作者：孙佳伟郑勇奇于雪丹夏新合赵玉贤武宇霞张川红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中国林业科学研究院林业研究所北京100091

【目的】探究我国特有濒危植物血皮槭花部特征和交配系统类型对有性生殖过程的影响,寻找可能导致其结实率低的原因,为缓解当前苗木供需矛盾、制定有效措施奠定理论基础。【方法】以血皮槭植人工栽培植株为材料,通过物候观测、花形态特... 详细信息

【目的】探究我国特有濒危植物血皮槭花部特征和交配系统类型对有性生殖过程的影响,寻找可能导致其结实率低的原因,为缓解当前苗木供需矛盾、制定有效措施奠定理论基础。【方法】以血皮槭植人工栽培植株为材料,通过物候观测、花形态特征测量、异交指数和花粉-胚珠比估算、花粉生活力和柱头可授性检测和人工授粉研究对象套袋试验等方法,对血皮槭的开花动态、花部特征和交配系统进行研究。【结果】1)血皮槭花性别表达复杂,花基于功能可分为雄花和雌花2类;其中雄花根据雌蕊退化程度又分为雄花Ⅰ型和雄花Ⅱ型。雄花Ⅰ型仅具有雄蕊,雄花Ⅱ型具有雄蕊和退化雌蕊,雄蕊长于雌蕊,二者皆不具子房,功能均表现为雄性。雄花Ⅰ型和Ⅱ型大小无差别,Ⅰ型较常见,Ⅱ型较少见。雌花为假两性花,柱头高于花药,花柱具卷曲现象,花开放过程中花药始终不开裂散粉,为功能雌性。2)血皮槭单花经历花蕾期、萌动期、露白期、开放期、凋零期5个阶段,雄花从开放到脱落平均耗时7.6天,雌花从开放到坐果(花期结束)平均耗时11.6天。常3小花组成1个聚伞花序,由雄花和雌花组成的混合类型花序中,通常表现为雌花先熟。3)血皮槭每年开花1次,花期4月,开花历时19.5天左右。单株树表现为雌花先熟或雄花先熟,时间有所交叉。单株树雌花数量多于雄花,二者比例平均约为3.71∶1。4)花粉生活力的持续时间较短,花粉在室温干燥条件下保存,24 h内生活力最高为63.86%±5.35%,24 h后降至1.03%±0.13%,近乎完全丧失生活力;雌花柱头在露白期伸出花冠外且具有可授性,雌花完全盛开时可授性最强,可授性贯穿整个开放进程。柱头可授期内雄花花粉具有生活力。5)雄花单花花粉量为45900~58900个,雌花单花胚珠为4,按照单株雌雄花比例计算花粉胚珠比为3093~3969,异交指数为4,结合人工授粉和套袋试验结果判断,血皮槭交配系统属兼性异交,部分自交亲和,需要传粉者,存在强烈单性结实现象。【结论】血皮槭花功能单性,雌雄异花同株,不完全雌雄异熟,交配系统兼性异交,传粉效率低下,单性结实倾向强烈,这些是导致其结实率低的重要原因。

关键词：血皮槭花部特征交配系统性别表达单性结实

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适度间伐对日本落叶松人工林生物多样性和土壤多功能性影响

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林业科学 2023年第6期59卷 1-11页

作者：王宏星孙晓梅陈东升吴春燕张守攻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、中国林业科学研究院林业研究所北京100091

【目的】探讨间伐强度对日本落叶松人工林林下植被、土壤微生物群落结构和土壤多功能性的影响,为其合理经营提供科学依据。【方法】以辽宁省东部山区16年生日本落叶松人工林为研究对象,于2019年4月设置对照组(2000株·hm^(-2),郁闭... 详细信息

【目的】探讨间伐强度对日本落叶松人工林林下植被、土壤微生物群落结构和土壤多功能性的影响,为其合理经营提供科学依据。【方法】以辽宁省东部山区16年生日本落叶松人工林为研究对象,于2019年4月设置对照组(2000株·hm^(-2),郁闭度0.89)、间伐强度30%(保留1404株·hm^(-2),郁闭度0.78)、间伐强度45%(保留1106株·hm^(-2),郁闭度0.69)3种间伐强度,2020年7月生长旺季调查林下植被特征,并在春、夏和秋季进行土壤取样,测定土壤理化性质、酶活性、土壤真菌和细菌多样性与群落组成,以及基于15个与碳、氮、磷循环相关的土壤理化性质和酶活性指标计算土壤多功能性。【结果】与对照组相比,45%间伐强度可显著提高林下植物被多样性、土壤有效养分含量、酶活性、真菌多样性,增加土壤多功能性,且对土壤性质的影响在夏季表现尤为明显;30%间伐强度显著降低春、夏、季的土壤多功能性,对林下植被生物量和多样性影响不显著;2)间伐显著影响土壤真菌优势门和纲的相对丰度,对细菌优势门和纲的相对丰度影响不显著;45%间伐强度显著增加夏季子囊菌门的相对丰度,显著降低夏、秋季担子菌门的相对丰度;3)相关分析显示,林下植被生物量和多样性、真菌丰富度与土壤多功能性显著正相关;结构方程模型结果表明,45%间伐强度对土壤多功能性具有显著而直接的正效应,并通过改变真菌群落组成产生间接的正效应。【结论】日本落叶松人工林土壤真菌群落更易受间伐影响,细菌群落主要受季节影响;45%间伐强度(郁闭度0.69)较30%间伐强度(郁闭度0.78)更有利于维持16年生日本落叶松人工林林下植被生长发育、真菌多样性和土壤多功能性。

关键词：间伐季节林下植被土壤多功能性土壤微生物

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弗吉尼亚栎母树林外生菌根的真菌多样性

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林业科学 2020年第1期56卷 120-132页

作者：靳微杨预展孙海菁陈连庆袁志林林木遗传育种国家重点实验室中国林业科学研究院北京100091 中国林业科学研究院亚热带林业研究所杭州311400

【目的】揭示弗栎引种到我国后在新的立地和气候条件下形成菌根的类型、不同采样时期菌根真菌群落结构及变化规律。【方法】2017年12月—2018年8月开展4次跟踪取样调查,采用菌根形态学描述、扩增子焦磷酸测序、系统发育分析等方法,对浙... 详细信息

【目的】揭示弗栎引种到我国后在新的立地和气候条件下形成菌根的类型、不同采样时期菌根真菌群落结构及变化规律。【方法】2017年12月—2018年8月开展4次跟踪取样调查,采用菌根形态学描述、扩增子焦磷酸测序、系统发育分析等方法,对浙江上虞滩涂盐碱地弗栎母树林的外生菌根类型、群落结构组成及动态变化、优势外生菌根真菌的遗传多样性进行分析。【结果】弗栎主要形成黑色、白色和黄色及其中间色(乳白色和深红色)5种颜色的外生菌根类型,根据可操作分类单元(OTU)注释和相对丰度,前3种分别对应棉革菌、硬皮马勃和红菇,且均表现出较丰富的种间遗传多样性。基于加权的聚类分析表明乳白色和深红色菌根的群落组成分别与黄色菌根和黑色菌根最为相似,推测是同一菌根类型的不同发育阶段。此外还检测到少量鹅膏菌、粘滑菇、豆马勃、乳菇和蜡壳耳菌等类群。在不同采样时期,群落结构变化较为明显,主要表现为:棉革功在初始阶段丰度较高,随后呈逐渐下降趋势,但在所有时期丰度仍最高;相反红菇在初始阶段比例极低,随后呈较快增长,但丰度仍未超过硬皮马勃;棉革功在第2个时期的丰度跃升,其余时期较稳定。该动态变化特征与硬皮马勃和红菇子实体发生时间基本吻合。非度量多维度等分析表明,4个时期群落结构组成存在较明显差异(stress=0.157);第2个时期的α-多样性指数最高并且与后2个时期的菌根样品存在显著差异;β-多样性热图表明第1个时期与第4个时期的相异系数最大。【结论】弗栎外生菌根真菌主要由棉革菌、硬皮马勃和红菇3大类群组成。不同时期外生菌根真菌群落结构的显著变化可能与土壤水分和气温变化有关。研究结果为今后挖掘优质菌根真菌资源应用于弗栎栽培提供重要参考和技术依据。

关键词：硬皮马勃红菇棉革菌扩增子高通量测序共生

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绿色木霉和草酸青霉对Hg^(2+)、Zn^(2+)、Cu^(2+)和Pb^(2+)的耐性和吸附特征

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林业科学 2017年第10期53卷 100-108页

作者：刘少文焦如珍董玉红刘彩霞孙岩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局林木培育重点实验室北京100091

【目的】通过对已筛选出的耐较高浓度重金属的绿色木霉和草酸青霉菌株进行Hg^(2+)、Zn^(2+)、Cu^(2+)和Pb^(2+)耐受性和吸附性试验,为其应用于土壤修复提供科学参考。【方法】通过测定重金属离子对菌株的生长抑制率和半致死浓度(EC_(50)... 详细信息

【目的】通过对已筛选出的耐较高浓度重金属的绿色木霉和草酸青霉菌株进行Hg^(2+)、Zn^(2+)、Cu^(2+)和Pb^(2+)耐受性和吸附性试验,为其应用于土壤修复提供科学参考。【方法】通过测定重金属离子对菌株的生长抑制率和半致死浓度(EC_(50))评价真菌重金属耐性;将一定质量的菌丝球添加到已知浓度的重金属离子溶液中,测试菌株对重金属的吸附速率和吸附量,并对吸附过程进行函数拟合,分析其重金属吸附特征。【结果】2株菌株生物量随重金属浓度增加而降低,其过程分2个阶段,在金属离子浓度较低(0~200 mg·L^(-1))时,生物量下降不明显或略有上升,当重金属离子浓度大于某个临界值(400 mg·L^(-1)左右)时,生物量下降迅速;Hg^(2+)、Zn^(2+)、Cu^(2+)和Pb^(2+)对菌株lys2015f1的EC_(50)值分别是158.07、464.02、229.33和209.59 mg·L^(-1),对菌株lys2015f5的EC_(50)值分别是580.47、572.88、231.85、2 284.01 mg·L^(-1),因此,菌株lys2015f1对重金属耐受程度为Zn^(2+)>Cu^(2+)>Pb^(2+)>Hg^(2+),菌株lys2015f5对重金属耐受程度为Pb^(2+)>Hg^(2+)>Zn^(2+)>Cu^(2+)。菌株的吸附过程更加拟合准二级吸附动力学模型,由模型速率常数k_2可知,2株菌株吸附重金属速率排序变化一致,均为Pb^(2+)>Hg^(2+)>Cu^(2+)>Zn^(2+),菌株lys2015f1通过模型得到的理论Hg^(2+)、Zn^(2+)、Cu^(2+)和Pb^(2+)最大吸附量分别是37.12、14.63、16.62和107.31 mg·g^(-1),菌株lys2015f5理论最大吸附量47.12、16.50、25.78和201.22 mg·g^(-1);吸附的限速步骤是由化学反应控制的,在同等条件下,2株菌株对4种重金属吸附速率排序均为Hg^(2+)>Cu^(2+)>Zn^(2+)>Pb^(2+)。【结论】绿色木霉和草酸青霉菌株具有较高的重金属耐性和较好的吸附性,现有研究也表明其在生物防治、植物促生、土壤有机物降解等方面具有较好效果,因此2株菌株具有较好的重金属修复应用潜力。

关键词：绿色木霉草酸青霉重金属耐性生物吸附

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欧美杨纤维含量构成因素的相关和通径分析

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林业科学 2016年第11期52卷 124-133页

作者：陈存丁昌俊苏晓华黄秦军林木遗传育种国家重点实验室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京100091

【目的】分析杨树超短轮伐林纤维含量构成因素及其贡献率,明确育种目标,为杨树超短轮伐林选育工作提供必要的依据。【方法】以5个3年生欧美杨无性系(库安托杨、凌丰1号、凌丰3号、凌丰4号和凌丰5号)为材料,利用Excel、SPSS 17.0软件对5... 详细信息

【目的】分析杨树超短轮伐林纤维含量构成因素及其贡献率,明确育种目标,为杨树超短轮伐林选育工作提供必要的依据。【方法】以5个3年生欧美杨无性系(库安托杨、凌丰1号、凌丰3号、凌丰4号和凌丰5号)为材料,利用Excel、SPSS 17.0软件对5个无性系各性状数据进行方差、标准差分析,计算变异系数和重复力,利用最小显著差异法(LSD)进行多重比较;对无性系各性状间进行相关性分析,采用回归分析方法分析并建立单株纤维含量与生长、材性性状间的关系模型;同时,对纤维含量主要构成因素进行偏相关分析和通径分析,计算贡献率,了解其作用模式。【结果】各生长性状(树高、胸径、单株材积)在5个无性系间变化幅度相对较大,无性系间存在显著差异且在无性系的遗传比重较大,而材性性状中,除单株纤维含量外,木质素、综纤维素、纤维素、基本密度、微纤丝角、纤维平均长度、纤维平均宽度、纤维长宽比、纤维粗度9个性状在无性系间变异较小;各生长性状间相关性显著,生长性状与材性性状间具有相对独立性;利用回归分析方法得到单株纤维含量与其他性状间的关系模型,经过逐步回归分析得到最终模型,结果表明单株材积、纤维素和基本密度对单株纤维含量的影响效果显著;通过偏相关分析得出单株材积、纤维素和基本密度均能很大程度地影响单株纤维含量,同时三因素间存在相互制约关系,与关系模型中表达的结果一致;通径分析表明提高单株材积对提高单株纤维含量作用最大,增加木材基本密度次之,提高纤维素作用最小,其贡献率分别为72.61%,13.55%和13.84%,与偏相关分析结果一致。【结论】欧美杨纤维含量的主要构成因素为单株材积、纤维素和基本密度;单株材积等生长性状具有很大的提升空间,且与材性性状间具有相对的独立性,应将生长性状(树高、胸径、单株材积)作为选育标准。

关键词：欧美杨纤维含量相关性分析回归分析通径分析

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毛白杨PtoWOX11/12a对杨树扦插苗生长发育的影响

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林业科学 2017年第11期53卷 69-76页

作者：李真王留强卢孟柱林木遗传育种国家重点实验室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京100091

【目的】WOX转录因子家族是一类植物特有的转录因子家族,在植物胚胎建成、干细胞分裂和分化的维持以及器官的形成过程中发挥重要调控作用。本研究分析毛白杨Pto WOX11/12a基因对转基因84K杨叶形、茎等生长发育的影响,分析毛白杨不定根... 详细信息

【目的】WOX转录因子家族是一类植物特有的转录因子家族,在植物胚胎建成、干细胞分裂和分化的维持以及器官的形成过程中发挥重要调控作用。本研究分析毛白杨Pto WOX11/12a基因对转基因84K杨叶形、茎等生长发育的影响,分析毛白杨不定根诱导过程中及过表达和抑制表达Pto WOX11/12a转基因84K杨中Pto WOX11/12a基因、生长素合成基因YUCCA1和YUCCA8的表达模式,为深入研究WOX基因对植物生长发育的调控机制提供参考。【方法】对在温室生长1~3个月的过表达和抑制表达Pto WOX11/12a转基因以及非转基因84K杨(对照)的叶形、株高和地径进行比较;通过组织切片对转基因和非转基因84K杨的第5、9和13节间的解剖学特征进行分析,并对各节间的形成层和木质部宽度进行比较;利用实时荧光定量PCR(q PCR)技术,分析Pto WOX11/12a、生长素合成基因YUCCA1和YUCCA8在毛白杨不定根产生过程中及在过表达和抑制表达Pto WOX11/12a转基因84K杨中的表达模式。【结果】在叶形上,过表达Pto WOX11/12a转基因84K杨叶片长度与非转基因84K杨(对照)没有显著差异,但是宽度显著大于对照;抑制表达Pto WOX11/12a转基因84K杨的叶长和叶宽都明显小于对照,且叶边缘呈现锯齿状缺刻。在植株的株高和地径方面,过表达和抑制表达Pto WOX11/12a转基因84K杨的株高和地径都明显低于对照,且存在显著差异;茎解剖分析发现,过表达Pto WOX11/12a转基因84K杨木质部宽度小于对照,形成层细胞层数多,而抑制表达Pto WOX11/12a转基因84K杨木质部宽度同样小于对照,但与过表达植株相比,木质部宽度相对变大,形成层细胞层数变少。q PCR结果显示Pto WOX11/12a基因在毛白杨不定根产生过程中被诱导并持续表达,而生长素合成基因YUCCA1和YUCCA8在诱导培养3天后表达量才迅速增加,但在过表达Pto WOX11/12a转基因植株中表达量升高,在抑制表达植株中表达量降低。【结论】Pto WOX11/12a基因的过表达或者抑制表达都影响了转基因84K杨叶的发育、茎的高生长和径向生长(次生木质部发育);Pto WOX11/12a基因在杨树不定根形成和生长过程中发挥作用涉及到生长素合成基因YUCCA1和YUCCA8的参与。在生根过程中,Pto WOX11/12a基因和生长素合成基因YUCCA1及YUCCA8在表达时间上存在时间间隔。高水平的Pto WOX11/12a抑制了生长素合成相关基因的表达,导致过表达Pto WOX11/12a转基因84K杨由于更容易形成分生组织,促进了根原基的形成,产生比较多的不定根。在不定根生长过程中,YUCCA1及YUCCA8基因上调表达,可促进生长素合成和根部分生组织细胞的分裂;在茎中,二者上调表达促使过表达Pto WOX11/12a转基因84K杨形成层活动的增强,继而影响木质部的分化,木质部变窄。

关键词：杨树 PtoWOX11/12a 基因表达实时荧光定量PCR 不定根形成层

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山茶‘赤丹’及其芽变品种花瓣中花青苷成分与花色的关系

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林业科学 2019年第10期55卷 19-26页

作者：李辛雷王佳童孙振元殷恒福范正琪李纪元中国林业科学研究院亚热带林业研究所杭州311400 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

【目的】研究山茶‘赤丹’及其芽变品种花瓣中花青苷成分与含量,结合花色表型分析,明确其花色形成的物质基础,揭示其花青苷成分与花色关系,为山茶花色芽变育种提供依据。【方法】按照CIE L^*a^*b^*表色系法测量山茶‘赤丹’及其芽变品... 详细信息

【目的】研究山茶‘赤丹’及其芽变品种花瓣中花青苷成分与含量,结合花色表型分析,明确其花色形成的物质基础,揭示其花青苷成分与花色关系,为山茶花色芽变育种提供依据。【方法】按照CIE L^*a^*b^*表色系法测量山茶‘赤丹’及其芽变品种花色,利用高效液相色谱-光电二极管阵列检测(HPLC-DAD)和超高效液相色谱-四极杆-飞行时间质谱(UPLC-Q-TOF-MS)联用技术定性定量分析其花瓣中花青苷成分与含量,运用多元线性回归方法研究花青苷成分与花色之间的关系。【结果】山茶‘赤丹’及其芽变品种花瓣中共检测到7种花青苷,分别是矢车菊素-3-O-β-半乳糖苷(Cy3Ga)、矢车菊素-3-O-β-葡萄糖苷(Cy3G)、矢车菊素-3-O-[6-O-(E)-咖啡酰]-β-半乳糖苷(Cy3Ga E Caf)、矢车菊素-3-O-[6-O-(E)-咖啡酰]-β-葡萄糖苷(Cy3G E Caf)、矢车菊素-3-O-[6-O-(Z)-p-香豆酰]-β-葡萄糖苷(Cy3G Zp C)、矢车菊素-3-O-[6-O-(E)-p-香豆酰]-β-半乳糖苷(Cy3Ga Ep C)和矢车菊素-3-O-[6-O-(E)-p-香豆酰]-β-葡萄糖苷(Cy3G Ep C)。山茶‘玉丹’花瓣中未检测到花青苷,山茶‘金碧辉煌’中未检测到Cy3G E Caf。【结论】山茶‘赤丹’及其芽变品种花瓣的花色随其总花青苷及主要花青苷成分含量增大而加深;粉红色和红色花瓣中主要花青苷成分为Cy3G和Cy3G Ep C,黑红色花瓣中主要花青苷成分为Cy3G和Cy3Ga;随着花瓣中Cy3Ga和Cy3G比例的增大花色加深。Cy3G和Cy3G Ep C是决定山茶‘赤丹’及其芽变品种花色的主要花青苷,其含量的增大显著增加花瓣的红色程度。

关键词：山茶芽变花青苷花色超高效液相色谱-四极杆-飞行时间质谱

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