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分子植物育种 2024年

作者：葛晓兰张磊曲冠证胡建军中国林业科学研究院林业研究所国家林业和草原局林木培育重点实验室林木遗传育种全国重点实验室东北林业大学林学院林木遗传育种全国重点实验室南京林业大学南方现代林业协同创新中心

叶绿素(Chlorophyl， Clh)是植物光合作用的重要色素，其合成和降解以动态形式存在于植物体内。叶绿素降解与植物衰老、果实成熟和树木落叶等植物生理现象密切相关。为了研究在干旱胁迫下胡杨PeCLH2基因转化84K杨的生长状态和生理生化... 详细信息

叶绿素(Chlorophyl， Clh)是植物光合作用的重要色素，其合成和降解以动态形式存在于植物体内。叶绿素降解与植物衰老、果实成熟和树木落叶等植物生理现象密切相关。为了研究在干旱胁迫下胡杨PeCLH2基因转化84K杨的生长状态和生理生化指标的变化，以确定其对干旱胁迫的适应能力。本研究对PeCLH2基因在胡杨干旱胁迫下时空表达模式进行分析，观察干旱胁迫下转基因的生长状态以及对其生理指标进行分析。结果显示，干旱胁迫能够诱导PeCLH2基因在胡杨叶片中的表达。干旱胁迫试验表明，野生型84K (WT)叶片萎蔫，过表达PeCLH2转基因84K杨(PC)生长相对正常，抑制表达转基因84K杨(RC)叶片萎蔫甚至死亡。生理指标分析表明干旱处理后，叶绿素含量、CAT和POD活性由高到低为PC>WT>RC，MDA含量为RC>WT>PC。说明过表达PeCLH2基因可以提高植物体内叶绿素含量，增强CAT和POD活性，减轻干旱胁迫引起的氧化损伤，降低植株对干旱的敏感性，从而提高植物的抗旱能力。本研究为PeCLH2基因后续相关抗逆功能研究提供参考，同时也为杨树耐旱育种提供了重要基因资源。

关键词：胡杨 PeCLH2基因银腺杨84K 干旱胁迫生理指标

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杨树良种‘创新杨’

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林业科学 2016年第3期52卷 130-130页

作者：李开花胡建军新疆玛纳斯县林业局玛纳斯832200 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

‘创新杨’是通过人工控制授粉选育而成,雄株,为美洲黑杨种内杂种,其母本为南抗杨,父本为帝国杨。9年生平均胸径19.9 cm,平均树高18.0 m,单株材积0.206 4 m^3,比对照‘中林2025杨’材积生长量分别提高22.0%。树冠长卵形,干形通直,冠幅中... 详细信息

‘创新杨’是通过人工控制授粉选育而成,雄株,为美洲黑杨种内杂种,其母本为南抗杨,父本为帝国杨。9年生平均胸径19.9 cm,平均树高18.0 m,单株材积0.206 4 m^3,比对照‘中林2025杨’材积生长量分别提高22.0%。树冠长卵形,干形通直,冠幅中等,早期速生,抗光肩星天牛,耐瘠薄。

关键词：杨树良种选育抗虫

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砂生槐天然种群种实形态和萌发特征地理变异

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西北林学院学报 2019年第6期34卷 22-29,36页

作者：刘莹麻文俊杨桂娟王俊臣易飞王玉婷王军辉王春燕西北农林科技大学林学院陕西杨陵712100 中国林业科学研究院林业研究所国家林业局林木培育重点实验室林木遗传育种国家重点实验室北京100091 西藏自治区林木科学研究院西藏拉萨850000

为了更好地开展砂生槐(Sophora moorcroftiana)种质资源收集及保存工作,探究砂生槐种实性状和种子萌发性状的地理变异特征,在西藏砂生槐自然分布区挑选具有代表性的天然种群12个,测定了包括种长、种宽和种子发芽率在内的15项种实性状指... 详细信息

为了更好地开展砂生槐(Sophora moorcroftiana)种质资源收集及保存工作,探究砂生槐种实性状和种子萌发性状的地理变异特征,在西藏砂生槐自然分布区挑选具有代表性的天然种群12个,测定了包括种长、种宽和种子发芽率在内的15项种实性状指标,运用巢式方差分析、相关分析及聚类分析研究了砂生槐种实、萌发性状的变异水平及其与地理因子的相关性。结果表明:1)种群间和种群内种实性状均存在显著性差异(P<0.05),种群间种子长宽积的差异最大,说明各种群的种子大小差异很大,而种群间的种长差异最大。在表型变异程度上,种群内的变异(21.91%)略大于种群间的变异(18.30%),其中种群平均表型分化系数为45.51%;这表明砂生槐的表型变异不仅仅受到遗传因素的影响,而且很大程度上受到了环境因素的调控。2)发芽率、发芽势、发芽指数和活力指数4个性状间均呈极显著正相关,发芽指数与种宽和种子长宽积呈显著相关,说明种子越饱满,发芽能力越强。3)种长、种子长宽积、荚果宽度、发芽势、发芽指数和活力指数等与海拔呈显著正相关,与经度呈显著负相关,表明砂生槐的种实大小和萌发能力从东部低海拔地区到西部高海拔地区呈上升趋势,可对高海拔优良种群加以开发利用,所有性状与纬度均无明显的相关性。4)运用ward s对砂生槐种群进行聚类分析,12个砂生槐种群大致可以划分为高海拔和低海拔2个亚群。中、高海拔亚群(3586~4207 m)的种子更饱满,千粒重更大,萌发能力更强,而中、低海拔亚群的幼苗长度、胚根长度和侧根数更高。

关键词：砂生槐种群种实性状萌发特性种群变异

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不同种源蒙古栎在3种生长条件下的综合评价

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西南林业大学学报（自然科学） 2012年第1期32卷 4-10页

作者：黄国伟黄秦军李文文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

试验选用蒙古栎的5个种源,分3种处理,通过形态指标和生理指标的采集,对不同种源的生长和生理特征进行研究。结果表明:5个种源间生物量、地径、叶片数、单叶面积、气孔密度、气孔大小等形态性状差异显著或极显著,Pn、Yield和qN等生理特... 详细信息

试验选用蒙古栎的5个种源,分3种处理,通过形态指标和生理指标的采集,对不同种源的生长和生理特征进行研究。结果表明:5个种源间生物量、地径、叶片数、单叶面积、气孔密度、气孔大小等形态性状差异显著或极显著,Pn、Yield和qN等生理特征差异也达显著水平。各种源中J种源生物量最大,达16.37 g;B种源最小,为11.46 g。处理2最有利于幼苗生长和干物质积累,其生物量比最小值处理3的大22%;但处理3苗高最大,说明光照对蒙古栎生物量的增加影响较大,但弱光可能诱导了幼苗叶片数和苗高的增加。处理间差异表明,蒙古栎生长除了受遗传物质控制之外,与环境条件存在明显的互作。5个种源的综合评价结果为:J>P>S>B>H,总的来说蒙古栎遗传资源丰富,J种源具备较大的推广利用价值。

关键词：蒙古栎种源生长条件生理特征综合评价

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甘菊DlNAC1转录因子基因提高烟草耐高温能力

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植物研究 2017年第3期37卷 432-439页

作者：朱凯武剑杨艳芳陈发棣喻德跃南京农业大学大豆研究所国家大豆改良中心作物遗传与种质创新国家重点实验室南京210095 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 南京农业大学园艺学院观赏园艺系南京210095

研究针对从甘菊中克隆获得的DlNAC1基因(Gen Bank登录号为EF602305)进行生物信息学分析,并利用根癌农杆菌介导的叶盘转化法将该基因在烟草中进行过表达研究。结果发现DlAC1蛋白具有较高亲水性,二级结构中占比最高的为无规则卷曲,并具有... 详细信息

研究针对从甘菊中克隆获得的DlNAC1基因(Gen Bank登录号为EF602305)进行生物信息学分析,并利用根癌农杆菌介导的叶盘转化法将该基因在烟草中进行过表达研究。结果发现DlAC1蛋白具有较高亲水性,二级结构中占比最高的为无规则卷曲,并具有N糖基化位点等6类潜在的模体结构和典型的由一个扭曲的反平行β片层和α螺旋组成的NAC结构域。将DlAC1基因在烟草中过表达后,通过PCR方法从55株转化植株中鉴定出36株为阳性植株,并且转基因烟草T_0代植株在45℃高温胁迫后,转35S:DlAC1基因阳性植株生长状况良好,而对照植株发生萎蔫,并且转基因植株叶片含水量显著高于对照植株。然而,在4℃低温胁迫后,发现转基因烟草T1代植株没有提高耐低温能力。甘菊DlAC1基因能够提高烟草植株耐高温能力,为今后菊花抗逆育种提供了科学依据。

关键词：菊花 NAC转录因子生物信息学高温胁迫转基因烟草

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欧洲红豆杉AP2/ERF转录因子基因序列分析

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氨基酸和生物资源 2014年第4期36卷 54-59页

作者：杨艳芳刘洪伟邱德有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

以东北红豆杉AP2转录因子氨基酸序列为查询序列,搜索比对欧洲红豆杉基因组草图数据得到一个AP2转录因子全长序列,并命名为TbAP2。同时,利用生物信息学方法对TbAP2基因序列及其编码蛋白进行了特征分析和功能预测,发现该基因全长1 817bp,... 详细信息

以东北红豆杉AP2转录因子氨基酸序列为查询序列,搜索比对欧洲红豆杉基因组草图数据得到一个AP2转录因子全长序列,并命名为TbAP2。同时,利用生物信息学方法对TbAP2基因序列及其编码蛋白进行了特征分析和功能预测,发现该基因全长1 817bp,编码一个217个氨基酸的ORF;TbAP2相对分子量为23.68×103,等电点为4.92,亚细胞定位分析推测该转录因子定位在细胞核中,保守结构域分析发现其含有一个典型的AP2结构域,除与东北红豆杉具有99%的高一致性外,还分别与杨树、苜蓿和大豆的AP2蛋白具有81%、80%和78%的高一致性,进化树分析表明,相近科属植物的AP2转录因子归为一类,红豆杉AP2转录因子与玉米的AP2转录因子亲缘关系最近。本研究获得了TbAP2基因电子序列,为更好地利用分子生物学技术调控紫杉醇的生物合成提供理论基础。

关键词：红豆杉 AP2 转录因子生物信息学紫杉醇

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鄂西地区欧洲云杉幼龄无性系生长差异及早期评价与选择

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林业科学研究 2021年第5期34卷 88-94页

作者：高本旺欧阳芳群高晗李薇雷华田开春祁松王军辉宜昌市林业科学研究所湖北宜昌443111 北京市植物园管理处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 湖北宜昌夷陵区樟村坪国有林场湖北宜昌443145 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]通过对378个9年生捷克种源欧洲云杉无性系的生长性状遗传变异分析,选育欧洲云杉优良无性系,为本地区造林提供优质遗传材料,加速当地引入云杉人工林高质量发展。[方法]采用随机完全区组设计,建立378个欧洲云杉无性系对比试验林,调... 详细信息

[目的]通过对378个9年生捷克种源欧洲云杉无性系的生长性状遗传变异分析,选育欧洲云杉优良无性系,为本地区造林提供优质遗传材料,加速当地引入云杉人工林高质量发展。[方法]采用随机完全区组设计,建立378个欧洲云杉无性系对比试验林,调查或计算其树高、胸径、材积、冠幅、当年新梢长、第一轮分枝数等指标,并通过EXCEL和R包lme4(Linear Mixed-Effects Models using'Eigen'and S4)进行数据整理及遗传参数计算,选择优良无性系。[结果]无性系树高、当年新梢长、胸径、分枝数、冠幅在无性系间及与区组交互作用下均差异极显著;遗传变异系数为10.02%~20.38%;表型变异系数为31.36%~48.36%;无性系重复力为0.59~0.71;相关系数中,无性系树高、新梢长、胸径、冠幅表型相关和遗传相关系数较高(0.72~0.95),且都极显著相关。采用BLUP法计算无性系树高遗传值,从378个无性系中选择30个欧洲云杉无性系,入选率为7.94%,入选无性系树高遗传增益为26.38%。[结论]378个欧洲云杉无性系树高、新梢长、胸径、分枝数和冠幅在无性系间存在显著变异,同时受到无性系与环境互作效应影响,即无性系也存在与立地的明显互作关系,说明在推行无性系林业时,要因立地选择最适宜无性系。根据无性系树高遗传值筛选30个优良无性系,各表型性状生长优良,可为欧洲云杉在本地进行无性系造林推广应用提供优质材料作参考。

关键词：欧洲云杉无性系选择遗传变异遗传值

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基于SSR标记的圆叶桉遗传多样性分析

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中南林业科技大学学报 2024年第10期44卷 157-164页

作者：赵婧仪漆晓晖曲冠证吴友军李卓周长品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 中国林业科学研究院热带林业研究所热带林业研究国家林业和草原局重点实验室广东广州510520 阳江市国有阳江林场广东阳江529500

【目的】摸清国内圆叶桉Eucalyptus pulverulenta花卉资源遗传多样性概况,为种质资源利用及分子育种提供参考。【方法】利用多态性高的15个SSR标记,对7个来源的59株圆叶桉进行SSR基因分型和遗传多样性分析。【结果】1)59株圆叶桉在15个... 详细信息

【目的】摸清国内圆叶桉Eucalyptus pulverulenta花卉资源遗传多样性概况,为种质资源利用及分子育种提供参考。【方法】利用多态性高的15个SSR标记,对7个来源的59株圆叶桉进行SSR基因分型和遗传多样性分析。【结果】1)59株圆叶桉在15个SSR标记共检测到83个等位片段数(NA),平均每个标记的等位片段数为5.5个,每个标记的等位片段数2~10个,平均有效等位片段数(NE)2.4个。观测杂合度(HO)和期望杂合度(HE)的平均值为0.401和0.491,多态性信息量(PIC)的平均值为0.455,具有较高的多态性。圆叶桉群体间遗传分化系数(Fst)为0.208,即有20.8%的变异存在于不同群体间;2)个体间遗传距离范围为0.033~0.698,平均为0.377,群体间亲缘关系较近,遗传背景相对单一。圆叶桉群体分为两个亚组,与其天然分布范围一致;3)圆叶桉群体间的遗传一致度为0.533~0.987,来自云南佳艺园艺和云南绿梦花卉的圆叶桉遗传一致度最高,推测二者可能为来源相同的品种。分子方差分析(AMOVA)结果表明个体间变异是方差分量的主要来源。【结论】15个SSR标记遗传多态性较高,可用于圆叶桉的遗传分化研究。个体间的分型结果表明,国内市场上常见的圆叶桉均为有性繁殖的实生苗,不同来源圆叶桉群体间的遗传分化程度较小,遗传变异主要发生在个体间。本研究对圆叶桉进行遗传多样性和遗传结构分析,对种质资源的评价和利用都具有重要意义。

关键词：圆叶桉 SSR标记遗传多样性遗传关系

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云杉属树种谱系地理学研究

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世界林业研究 2020年第4期33卷 13-18页

作者：王亚王军辉江泽平齐秀兰贾子瑞中国林业科学研究院林业研究所北京100091 中国林业科学研究院森林生态环境与保护研究所北京100091 林木遗传育种国家重点实验室北京100091 云南省迪庆州香格里拉市小中甸国有林场云南迪庆674401

云杉属谱系地理学主要是研究云杉属种群遗传结构的历史动态规律,以及气候振荡和地质变迁对种群分布范围、种群间基因渐渗及遗传分化的影响。文中综述了国内外云杉属谱系地理学的研究进展,结论如下:我国西南山区和青藏高原(QTP)地区云杉... 详细信息

云杉属谱系地理学主要是研究云杉属种群遗传结构的历史动态规律,以及气候振荡和地质变迁对种群分布范围、种群间基因渐渗及遗传分化的影响。文中综述了国内外云杉属谱系地理学的研究进展,结论如下:我国西南山区和青藏高原(QTP)地区云杉属树种谱系地理学研究,验证了上新世QTP上升和第四纪冰期气候振荡对该物种进化起到推动作用,该物种在这2个时期快速分化;在云杉属争议种的研究中,通过对云杉属复合种群的群体结构展开研究,揭示了种群间的基因渐渗常存在于有较低基因流的基因组,方向通常是由本土树种向入侵树种渗透;某些种群之间的基因渐渗可有助于在一些基因位点上增加这些种群和其他种群之间的分化,导致生殖隔离的产生;云杉属天然杂种多被发现在种群的对称分布区边缘、或者其重叠分布区,杂种经过异地扩张又形成了新种,验证了云杉属网状进化的历史,并证明了生境特征决定杂交优势种的分布边界。

关键词：云杉属谱系地理学气候振荡地质变迁杂交种

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平榛种质资源坚果农艺性状鉴定与评价研究

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植物遗传资源学报 2016年第3期17卷 483-490页

作者：李京璟马庆华陈新张日清王贵禧中南林业科技大学经济林培育与保护教育部重点实验室湖南长沙410004 中国林业科学研究院林业研究所/国家林业局林木培育实验室/林木遗传育种国家重点实验室北京100091 山东省果树研究所/山东省果树生物技术育种重点实验室山东泰安271000

平榛是我国重要的榛属植物资源,为鉴定、评价和保护平榛种质资源,提高其利用效率,采用主成分分析和聚类分析方法对99份平榛种质资源坚果的主要农艺性状进行了鉴定和综合评价。结果表明:平榛种质资源坚果的24个性状具有丰富的遗传多样性... 详细信息

平榛是我国重要的榛属植物资源,为鉴定、评价和保护平榛种质资源,提高其利用效率,采用主成分分析和聚类分析方法对99份平榛种质资源坚果的主要农艺性状进行了鉴定和综合评价。结果表明:平榛种质资源坚果的24个性状具有丰富的遗传多样性;10个数量性状的主成分分析确定了4类影响因子,反映了育种选择方向及潜力;基于各种质间形态性状的遗传差异,将99份平榛种质划分为5大类群,第Ⅰ类群可作为选育果面光滑品种的育种和候选亲本材料,第Ⅱ类群可作为选育大粒型、适宜机械化加工的育种和候选亲本材料,第Ⅲ类群具有作为市场产品的潜力,第Ⅳ类群可作为选育圆形、果面无条纹的育种和候选亲本材料,第Ⅴ类群可作为选育高丰产性品种的育种和候选亲本材料。上述研究为平榛种质资源的评价、保护和选优工作提供了基础数据。

关键词：平榛种质资源农艺性状鉴定评价

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