检索结果-内蒙古大学图书馆

水资源保护 2025年

作者：柯浩成马晓燕马利国李占斌时鹏李鹏兰州理工大学能源与动力工程学院大连理工大学建设工程学院水环境研究所西北旱区生态水利工程国家重点实验室旱区生态水文与灾害防治国家林业和草原局重点实验室

变化环境下的径流演变及驱动因素研究是流域水资源管理和优化配置的关键。本研究以黄土高原典型生态建设区渭河上游为例，基于流域5个水文站和10个气象站的实测数据分析其水文序列非一致性和突变方的法适宜性，探讨径流时间变化并量化... 详细信息

变化环境下的径流演变及驱动因素研究是流域水资源管理和优化配置的关键。本研究以黄土高原典型生态建设区渭河上游为例，基于流域5个水文站和10个气象站的实测数据分析其水文序列非一致性和突变方的法适宜性，探讨径流时间变化并量化其驱动因素。结果表明：（1）渭河上游年径流量呈不显著下降趋势（P＞0.05），降水序列呈不显著上升趋势（P＞0.05），潜在蒸散发和温度序列呈显著上升趋势（P＜0.05）。其中，径流序列和潜在蒸散发序列于1993年发生突变，降水序列于2012年发生突变，降水较径流突变点存在10年滞后性。（2）通过6种突变检验方法的比较，得出渭河上游各水文站点长序列径流变化最适宜的突变检验方法为滑动T检验法。（3）下垫面变化是渭河上游径流变化的主导因素，其次是年降水量和潜在蒸散发，它们的贡献率分别为64.60%、37.87%、-2.47%。研究结果可为黄土高原典型生态建设区今后的水资源开发利用提供详细的水资源信息和科学依据。

关键词：径流演变 Budyko理论突变方法量化分析渭河上游

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专线式远程测控系统

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电脑与信息技术 1999年第6期7卷 43-45页

作者：张浩平南京林业大学计算机教研室 210037

远程测控系统必须使用调制解调器来传送数据,本文提出的专线式设计方案有效地解决了因调制解调器而导致系统实时性下降的问题。

关键词：远程测控系统铁路信号灯供电设备

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转TaLEA小黑杨dwf1的基因表达谱分析

转TaLEA小黑杨dwf1的基因表达谱分析

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作者：袁红梅东北林业大学

学位级别：博士

盐胁迫造成的盐害首先表现为低渗透势作用和离子毒害等。由于吸收了土壤环境中的大量盐分,植物水分亏缺,生理代谢发生紊乱,在这期间植物细胞积累一系列的蛋白质来保护细胞免受脱水伤害,其中LEA蛋白是最普遍的一种。虽然人们推测LEA蛋白... 详细信息

盐胁迫造成的盐害首先表现为低渗透势作用和离子毒害等。由于吸收了土壤环境中的大量盐分,植物水分亏缺,生理代谢发生紊乱,在这期间植物细胞积累一系列的蛋白质来保护细胞免受脱水伤害,其中LEA蛋白是最普遍的一种。虽然人们推测LEA蛋白可能在脱水胁迫中起重要作用,但对它们的生理生化功能及抗逆机理还不是十分清楚。本实验室通过农杆菌介导法将TaLEA基因(DQ663481)转化到小黑杨花粉植株中,获得了11个转TaLEA小黑杨独立转化株系,研究过程中发现了一株显著不同于其他转TaLEA小黑杨的矮化突变株(将此株系暂命名为dwf1),经过耐盐性分析发现，dwf1的耐盐能力与对照相比明显增强,同时dwf1还表现出叶型改变、叶片较早老化等突变性状。为深入研究dwf1的抗盐机理及突变表型的分子机理,本研究分别在DNA、mRNA以及蛋白三个水平对dwf1进行了研究。利用TAIL-PCR的方法,在dwf1中克隆获得了TaLEA基因的2个侧翼序列。通过生物信息学分析发现这2个序列分别位于一个反转录转座子区和一个未知基因(与葡萄的假定蛋白XM 002267539.1同源)的启动子区。利用RT-PCR的方法扩增该反转录转座子中的反转录酶,结果在dwfl和野生型对照WT中均没有扩增出目的条带,推测该转座子可能处于无活性状态。利用荧光定量PCR的方法检测该未知基因的表达情况,结果发现该基因在dwfl中上调表达,表达量是WT中表达量的2.22倍,推测TaLEA的插入可能影响了该基因的表达。目前,该基因功能未知。dwfl突变性状是否是由于该基因的上调表达引起的,还有待进一步的功能验证。在正常生长条件下，对dwf1小黑杨突变株与野生型对照进行了Affymetrix微阵列芯片的差异转录表达谱分析。利用SAM软件对芯片数据进行了分析,以q-value (%)<5, Fold Change> 2或<0.5为标准筛选出差异基因537个,其中280个基因上调表达,257个基因下调表达。通过实时荧光定量PCR技术验证,结果与芯片结果基本一致,证明芯片结果是可靠的。这些差异基因中除43个功能未知或未分类的基因外,其他基因分为11类,包括代谢、胁迫、蛋白合成及降解、激酶、细胞壁、激素、信号转导、转录调控、运输、细胞结构基因及细胞命运等。通过分析发现,与野生型对照相比,dwfl中很多胁迫诱导表达基因如Osmotin、RD22、chitinase、beta-1,3 glucanase、peroxidase、chalcone synthase、glutathione S-transferase、WRKY、bZIP、AP2/EREBP、NAC、serine/threonine kinase、stress-induced receptor-like kinase、lipid transfer protein等都上调表达。在正常生长条件,这些胁迫诱导表达基因的高量表达为dwfl的耐盐性提供了分子依据。同时,在dwfl中很多与激素合成及调控相关的基因,如Cullin-1、DWF5、BAK1、AIL5、JAZ10等的表达水平也发生了显著变化,推测这些基因的变化很可能影响了激素的水平,进而影响了植物的生长发育,从而导致了dwf1植株矮化等的表型。利用无标记定量分析(Label-free LC MS/MS)的方法对dwf1小黑杨突变株与野生型对照进行了差异蛋白表达谱分析。结果显示,以score值>200,Flod Change>1.3或<0.75为标准,去除冗余后共筛选出99个差异表达的蛋白，dwf1与野生型对照相比,其中上调表达蛋白32个,下调表达蛋白17个，dwf1中特异表达蛋白33个,野生型中特异表达蛋白17个。在99个差异蛋白中,除15个蛋白未能分类外,其它蛋白共分为8大类：代谢、胁迫、蛋白折叠、加工、降解、转录调控、细胞命运、运输、细胞壁及细胞骨架。将无标记定量分析的结果与Affymetrix微阵列芯片结果进行比较发现,在糖酵解、肌醇磷酸代谢、氮代谢等代谢通路中的差异基因,mRNA和蛋白质丰度差异基本吻合。而信号转导、转录因子、激素及核糖体蛋白、转录起始因子等相关基因的mRNA与蛋白质丰度差异显著。差异转录表达谱与差异蛋白表达谱的不一致性为今后对抗逆基因转录后调控机制的研究提供了重要线索。

关键词：小黑杨 TaLEA 转基因 Affymetrix微阵列芯片无标记定量分析

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白桦BpBEE1基因启动子的表达特性分析

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植物研究 2018年第2期38卷 247-253页

作者：许思佳颜斌董京祥武丹阳李慧玉东北林业大学林木遗产育种国家重点实验室哈尔滨150040 东北林业大学哈尔滨150040

Brassinolide Enhanced Expression1(BEE1)基因属于bHLH转录因子家族,是调控油菜素内酯信号转导的重要元件。本研究克隆了BpBEE1基因的启动子,通过生物信息学对启动子顺式作用元件进行分析发现:BEE1启动子序列中含有与多种激素应答相关... 详细信息

Brassinolide Enhanced Expression1(BEE1)基因属于bHLH转录因子家族,是调控油菜素内酯信号转导的重要元件。本研究克隆了BpBEE1基因的启动子,通过生物信息学对启动子顺式作用元件进行分析发现:BEE1启动子序列中含有与多种激素应答相关的元件;对转Promoter-BEE1基因拟南芥株系进行组织特异性染色和激素处理,结果表明:转基因株系中GUS染色在叶脉和根系中染色较深,MeJA、SA、BL和ABA处理后GUS活性增强,尤其是MeJA、SA、BL处理后的GUS染色最深。以上结果说明白桦BpBEE1基因参与激素应答等生物学过程,并对植物的生长发育有一定的调控作用。

关键词：白桦 BpBEE启动子表达特性激素

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星星草（Puccinellia tenuiflora）叶片与叶绿体Na2CO3应答磷酸化蛋白质组学研究

星星草（Puccinellia tenuiflora）叶片与叶绿体Na2CO3应答磷酸化...

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作者：索金伟东北林业大学

学位级别：博士

盐碱胁迫是最主要的非生物胁迫之一,严重影响植物的产量和地理分布。碱性盐造成渗透胁迫和离子伤害,同时带来高pH影响。星星草(Puccinellia tenuiflora 是禾本科盐生植物,能在高达pH10的环境下生存,是研究植物盐碱应答机制的良好模式植... 详细信息

盐碱胁迫是最主要的非生物胁迫之一,严重影响植物的产量和地理分布。碱性盐造成渗透胁迫和离子伤害,同时带来高pH影响。星星草(Puccinellia tenuiflora 是禾本科盐生植物,能在高达pH10的环境下生存,是研究植物盐碱应答机制的良好模式植物。此前的报道多集中于星星草中性盐应答生理生态学分析,缺乏碱性盐应答机制的研究。本研究利用定量蛋白质组学与分子生理学研究策略分析了星星草叶绿体Na2CO3应答机制。我们研究了 Na2CO3应答中星星草快速叶绿素荧光动力学、活性氧清除途径、叶片蛋白质丰度变化模式、叶片和叶绿体磷酸化修饰蛋白质动态变化,以及叶绿体磷酸化蛋白质同源基因的表达模式。我们发现,104种叶片蛋白质的丰度在Na2CO3胁迫下发生显著变化,亚细胞定位预测结果表明这些蛋白质大部分定位在叶绿体。同时,我们利用基于同位素标记相对与绝对定量技术和稳定同位素二甲基标记技术分析了 Na2CO3应答过程中叶片和叶绿体中84种蛋白质的磷酸化水平变化。这些蛋白质的丰度与磷酸化水平变化揭示了星星草Na2CO3应答的分子生理策略。星星草通过调整热耗散、状态转换、环式电子传递、光呼吸、光系统Ⅱ损伤修复、光系统Ⅰ活性,活性氧平衡等生理过程应答Na2CO3处理条件。此外,我们利用实时荧光定量PCR方法对28种叶绿体磷酸化蛋白质同源基因表达进行分析发现,在Na2CO3应答过程中有10种基因表达下调,3种基因维持稳定表达,15种基因显著上调表达;这些上调表达基因对胁迫下细胞内的光合作用、Na+运输、Ca2+信号等过程十分重要。我们的研究初步表明,星星草叶片与叶绿体在基因表达、蛋白质丰度,以及蛋白质翻译后修饰等多个水平上协同作用应答Na2CO3胁迫。星星草Na2CO3应答策略主要包括:(1)调节光系统Ⅱ捕光蛋白复合体的迁移、重组以及可逆磷酸化,维持光系统Ⅱ和光系统Ⅰ之间的能量平衡,阻止过剩光能对光系统Ⅱ的损伤;(2)增强光系统Ⅰ环式电子传递,保证有效光合作用;(3)增强光呼吸途径,避免电子传递链过度还原;(4)降低叶绿素含量,减少过剩光能吸收,避免叶绿素合成中间产物的积累;(5)利用各种活性氧清除途径减轻氧化胁迫伤害;(6)促进Na+的区室化,加强甘氨酸甜菜碱的积累,维持细胞内离子与渗透平衡;(7)调节叶绿体类囊体膜结构,避免对光合机构造成伤害;(8)协同调节细胞核基因与叶绿体基因编码的蛋白质合成、组装与降解过程。我们的研究结果为深入认识星星草叶绿体Na2CO3应答的分子生理机制提供了重要信息。

关键词：星星草 Na2CO3应答叶片叶绿体磷酸化蛋白质组

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白桦DNA甲基化调控白桦醇生物合成机制研究

白桦DNA甲基化调控白桦醇生物合成机制研究

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作者：王江东北林业大学

学位级别：博士

白桦(Betula platyphylla Suk.)是我国重要珍贵阔叶用材树种之一,广泛分布于我国东北、华北、西北及西南高山林区,种内地理种群之间及种群内个体间遗传差异显著。非生物胁迫是白桦生长发育的关键障碍之一,为应对气候变化带来的非生物胁... 详细信息

白桦(Betula platyphylla Suk.)是我国重要珍贵阔叶用材树种之一,广泛分布于我国东北、华北、西北及西南高山林区,种内地理种群之间及种群内个体间遗传差异显著。非生物胁迫是白桦生长发育的关键障碍之一,为应对气候变化带来的非生物胁迫,白桦产生的次生代谢产物发挥着至关重要作用。白桦醇是一种五环三萜类次生代谢物产物,主要积累在白桦树的外表皮,对于植株抵御北方冬季寒冷环境具有重要作用,其含量受冬季气温和夏季降水等气候因子影响。目前,白桦醇生物合成途径中的关键酶已经被完整解析,但是白桦通过何种机制应答其所处生境的气候变化尚不知晓,特别是表观遗传修饰是否参与气候变化影响白桦醇生物合成更是鲜有报道。本研究以影响DNA甲基化的化学试剂泽布拉林(Zebularine,ZEB)为诱变剂,用不同浓度ZEB(0～400 μM)处理白桦种子获得实生白桦诱变群体,利用生理学、分子生物学、表观遗传学和生物信息学技术,解析DNA甲基化修饰对白桦醇生物合成的调控机制,进一步利用气候环境差异明显的白桦自然群体,分析气候因子、DNA甲基化水平及白桦醇积累三者之间的相关性,为阐释林木环境适应的表观遗传学机制和林木表观遗传育种提供理论依据和新技术。主要结果如下:(1)ZEB处理影响白桦种子萌发和诱变植株树皮中白桦醇含量。利用不同浓度ZEB处理白桦种子,发芽率统计结果表明:ZEB浓度低于200 μM时,对白桦种子萌发影响不显著;ZEB浓度高于200μM时,白桦种子萌发率显著下降。对白桦ZEB诱变实生群体,跟踪调查其生长发育表型,结果表明ZEB处理对白桦生长发育过程中株高、胸径及侧枝发育等生长量相关表型没有显著的影响。同时对4年生白桦ZEB诱变植株树皮中白桦醇含量进行分析,结果显示:ZEB处理组与对照组相比,50μM处理组中白桦醇含量显著升高;100～300 μM处理组中白桦醇含量无显著变化;而400 μM处理组中白桦醇含量显著降低;ZEB浓度与白桦醇含量呈hormesis效应(低剂量有毒物质的刺激作用)模式。(2)ZEB对白桦基因组转座子区CHH甲基化产生明显影响,与白桦醇生物合成存在明显相关关系。对白桦ZEB诱变植株进行全基因组DNA甲基化测序分析,结果表明ZEB处理组与对照组相比,在基因body区,不同浓度ZEB处理组白桦诱变植株CG、CHG、CHH甲基化差异不明显,DNA甲基化差异区域(DNA methylationvariationregion,DMR)数量相对较少;在转座子区,不同浓度ZEB处理组诱变植株CG、CHG甲基化差异不明显,而CHH甲基化差异明显,其中50 μM处理组的CHH甲基化水平显著低于对照组,200 μM和400 μM处理组的CHH甲基化水平则高于对照组,且呈明显的hormesis效应模式;转座子区CG和CHG甲基化DMR数量没有显著变化,而CHH甲基化DMR数量则有显著增加。对CHH甲基化DMR相关基因进行GO功能富集,结果显示CHH低甲基化DMR相关基因中五环三萜类化合物代谢途径得到了显著富集,表明CHH甲基化变化影响白桦醇生物合成。(3)白桦醇生物合成途径中转录因子bHLH9启动子区DNA甲基化水平影响下游相关结构酶基因FPS、SS、SE、LUS表达,调控白桦醇生物合成。对白桦醇含量差异显著的0、50 μM、400μM浓度ZEB处理组诱变植株,用qRT-PCR和McrBC-qRT-PCR方法分析其白桦醇生物合成途径相关酶基因表达水平和DNA甲基化情况。结果表明,ZEB处理组与对照组相比,在50 μM ZEB处理组中结构酶基因FPSS、SS、SE、LUS均高水平表达,在400 μMZEB处理组中表达水平明显降低,但它们启动子区DNA甲基化水平与基因表达模式不符;白桦醇合成途径中的转录因子bHLH9表达水平在50μMZEB处理组中显著升高,在400μMZEB处理组中显著降低。而与之相反,bHLH9启动子区DNA甲基化水平在50 μMZEB处理组中显著下降,在400 μM ZEB处理组中显著增高。将转录因子bHLH9启动子区DNA甲基化水平与基因表达水平和白桦醇含量进行关联分析,结果表明ZEB处理通过影响转录因子bHLH9启动子区DNA甲基化水平来影响bHLH9基因表达,作为调控因子,bHLH9表达可激活下游白桦醇生物合成结构酶基因表达,进而影响白桦醇生物合成。(4)冬季气温及夏季降水影响白桦DNA甲基化水平,间接调控白桦醇生物合成。对自然环境条件下不同地区生长的白桦样本,通过白桦醇含量、全基因组DNA甲基化水平和WorldClim数据库气侯因子信息的关联分析,结果显示白桦醇生物合成途径中bHLH9启动子区DNA甲基化与气候因子相关,且与冬季气温呈负相关趋势,与夏季降水呈正相关趋势。进一步分析发现,bHLH9启动子区DNA甲基

关键词：白桦醇表观遗传学 DNA甲基化 bHLH9转录因子气候变化次生代谢物 hormesis

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东北虎栖息地变化、核心栖息地与廊道识别研究

东北虎栖息地变化、核心栖息地与廊道识别研究

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作者：龙泽旭东北林业大学

学位级别：博士

东北虎(Panthera tigris)是世界上体型最大、分布最北的虎亚种。东北虎曾在我国东北地区广泛分布,由于气候和人类活动等因素,东北虎在我国濒临绝迹。东北虎作为生物多样性的旗舰物种,其保护受到国内外广泛关注。从20世纪末开始,我国陆... 详细信息

东北虎(Panthera tigris)是世界上体型最大、分布最北的虎亚种。东北虎曾在我国东北地区广泛分布,由于气候和人类活动等因素,东北虎在我国濒临绝迹。东北虎作为生物多样性的旗舰物种,其保护受到国内外广泛关注。从20世纪末开始,我国陆续实施了一系列生态保护工程与措施,20年过去了这些措施对东北虎栖息地的恢复起到了多大程度的影响还不得而知。在人为主导景观内有效保护大型猫科动物是非常具有挑战性的,需要对其核心栖息地及连接核心栖息地的廊道进行准确的识别和保护,为了使研究结果能为保护决策提供坚实的依据,这些工作应该建立在实证研究的基础上。另外,道路广泛分布在老虎栖息地内,东北虎家域大可能需要穿越这些道路,准确预测东北虎穿越道路的地点对于维持道路安全、种群连接度,促进东北虎向中国内陆扩散具有重要意义。本研究在大范围、长时间的东北虎及其猎物监测成果基础上,综合利用野生动物调查技术、地理信息系统技术、物种分布模型、生态廊道模拟、系统保护规划手段对中国东北虎在区域尺度和景观尺度上开展了研究,获得了如下主要结果:1.东北虎栖息地变化情况本研究采用信息网络监测手段、遗传样本DNA监测技术、自动相机监测技术、雪地样线调查等方法收集了自2000-2019年的东北虎出现点信息,将其划分为两个时间段:2000-2005年、2014-2019年。利用仅出现点物种分布模型—MaxEnt并进行调参优化,模拟了两个时间段的栖息地适宜性,并评估了栖息地变化和保护成效。模型优化结果显示依据AICc准则选择的最终模型的特征类型为LQ,正则化系数为1;三个模型评价指标AUC、TSS、CBI都显示模型表现良好。对比两期结果发现:近20年,东北虎适宜栖息地面积增加了 8115 km2;研究区栖息地适宜性有显著提高的区域面积为13731 km2,其中保护区外占12398 km2,保护区内占1333 km2;研究区栖息地适宜性有显著降低的区域面积为1438 km2。研究结果表明中国的保护工程对东北虎栖息地的保护作用不止在保护区层面上,对保护区外区域也起到了恢复作用。尽管栖息地数量和质量有所上升,但东北虎适宜栖息地斑块的破碎化状况并没有得到改善。森林面积的增加、人为干扰降低和净初级生产力的升高是驱动东北虎栖息地增加的主要因素。2.东北虎核心栖息地与廊道识别在2012-2019年东北虎及其猎物监测成果的基础上,使用叠加物种分布模型(SSDM)模拟了有蹄类猎物的相对丰富度,采用集合物种分布模型模拟了东北虎适宜栖息地;使用空间概要的连接度模拟方法识别了东北虎核心斑块与斑块间廊道,并对核心斑块的重要性进行了排序;最后在平衡东北虎保护与社会经济因素下,识别了保护区网络扩展的优先区域。本章的主要结果如下:(1)集合模型显著提升了东北虎栖息地模型的表现能力,AUC与TSS分别达到了 0.935和0.737.有蹄类猎物丰富度对东北虎分布的影响效应最大,变量重要性达到了 68.2%。最终集合模型显示东北虎栖息地适宜性高的地方主要出现在珲春-绥阳靠近中俄边境的区域,天桥岭-穆棱保护区一带,张广才岭南部、完达山东部、老爷岭北部部分区域;(2)阻力核方法识别出了研究区内的核心斑块,其中4个斑块面积超过2000km2,其重要性排名依次为:珲春-绥阳斑块,完达山东部斑块、天桥岭-穆棱保护区斑块、黄泥河-小北湖保护区斑块;目前的保护区网络只覆盖了核心斑块23.4%(2387 km2)的面积,加上即将正式成立的东北虎豹国家公园,这一比例将上升为44.5%(4542 km2)。景观连接度分析发现山系内部的斑块之间相互连接,而完达山区域斑块与其他山系内斑块之间缺乏联系;(3)平衡生物和社会经济因素后的保护区扩展优先区域主要在完达山东部、张广才岭南部、老爷岭-大龙岭区域,以及张广才岭北部和完达山西部的小部分区域。3.东北虎豹国家公园东北虎穿越道路地点识别基于2012-2019年的东北虎监测结果,使用多尺度随机森林栖息地模型分别对雄性东北虎和雌性东北虎栖息地适宜性进行了模拟,使用连接度方法分别识别了它们的移动廊道网络,识别了东北虎廊道网络与主要道路的交叉点并进行了优先性排序,并使用东北虎实际穿越道路的点对预测结果进行验证。研究发现:(1)东北虎对不同栖息地变量的响应随尺度变化,多数变量都在较大尺度上响应最强烈;(2)多尺度随机森林模型对雄性东北虎和雌性东北虎出现概率的预测表现在AUC和TSS两个指标上都非常优秀,两者模型的AUC值均超过0.9,TSS值超过0.75;(3)东北虎的核心栖息地分布在公园东部及东南部,其中34.29%的核心栖息地被已建保护区网络覆盖;(4)东北虎廊道网络与道路交叉点发生最多、强度最高的地方出现在珲春至东宁国道G331上,占据了排名前十中的七个;(5)基于东北虎实际跨越道路的点,使用空间随

关键词：东北虎东北虎豹国家公园系统保护规划生态廊道栖息地变化

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古银杏雄株遗传多样性的ISSR分析及花粉用优良单株初步选育研究

古银杏雄株遗传多样性的ISSR分析及花粉用优良单株初步选育研究

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作者：王国霞南京林业大学

学位级别：博士

本文以全国主要银杏分布区的古银杏雄株为研究对象，对银杏雄株遗传多样性进行了测定，并对不同地区的银杏雄花生物学特性、花粉的超微结构及多种营养成分进行了差异性分析。得出结论如下：1、本文对影响银杏ISSR-PCR扩增效果的一些因... 详细信息

本文以全国主要银杏分布区的古银杏雄株为研究对象，对银杏雄株遗传多样性进行了测定，并对不同地区的银杏雄花生物学特性、花粉的超微结构及多种营养成分进行了差异性分析。得出结论如下： 1、本文对影响银杏ISSR-PCR扩增效果的一些因素如模板DNA浓度、Taq酶用量、引物用量、dNTP的用量以及退火温度等指标进行筛选和优化。筛选优化出可用于银杏ISSR-PCR分析较适宜的反应条件：Taq酶0.3U，2μL的10×Buffer（含15mM MgCl2），模板DNA 40 ng，dNTP 0.2m mol／L，引物0.5μmol／L。PCR扩增程序：94℃变性5 min，然后进行38个循环：94℃变性30s，48℃～53℃（根据引物而定）退火30s，72℃延伸1min；最后72℃延伸10min，4℃终止反应。 2、从60个ISSR引物中选出13个扩增条带较多、信号强、背景清晰的引物用于ISSR-PCR反应，13个引物对97个银杏雄株进行扩增共扩增出114条DNA条带，其中多态性DNA条带83条，占72.8％，每个引物扩增条带数平均8.76条。银杏雄株的平均有效等位基因数（Ne）为1.8117，平均基因多样度为（h）0.4374，平均Shannon信息指数（Ⅰ）为0.6253。聚类结果显示雄株间亲缘关系与地理位置相关，结果表明银杏雄株具有比较丰富的遗传多样性。 3、本研究借助扫描电镜对33个银杏古树雄株的花粉外壁形态特征进行观察，发现银杏花粉外部形态基本一致，赤道面观为橄榄形或梭形，侧面观为长椭圆形，萌发沟与花粉近等长。但在光滑程度、纹饰特征、微孔情况等方面存在比较明显的差别。结果表明，银杏花粉形态具有多样性和复杂性。 4、来自不同地区的33个银杏古树雄株单株间具花短枝上花穗数、花穗长、花穗宽、花药数、花药长、花药宽、花粉长、花粉宽、绝对出粉率等性状指标均达极显著差异水平。 6、33个银杏雄株的花粉生活力平均值为73.42％。泰兴02、郯城02、南雄02、泰兴01和天目01几个单株的花粉生活力较高，在生产上可作为优良授粉树。 5、本文通过因子分析和聚类分析，初步挑选出了奉化01、南雄01、南雄02、通江02、西峡02、泰兴01、广德01、南京01、天目01、长兴04、北京01、泰安02等12个单株作为选育花粉产量高的品种的备选单株。 7、银杏花粉之间黄酮、内酯、VB1、VB2、VC和氨基酸含量差异极显著。本试验首次在植物花粉中检测出内酯成分。本文按照不同营养成分初步确定出营养成分含量较高的单株作为备选单株：略阳01、重庆01、金寨01、南雄01、嵩县01、安化01、康县01、奉化01八个单株的花粉中黄酮、内酯含量与黄酮内酯总量与其他单株差异显著，且含量较高，可作为花粉开发中黄酮内酯方面的备选优良单株；桂林09、略阳01、邳州01、桂林06、南雄02等5个单株可以作为VB1含量较高的备选优良单株；桂林09、邳州01、奉化01、都江堰01、泰安01等5个单株可以作为银杏花粉中VB2含量较高的备选优良单株；泰兴01、重庆01、南京01、泰兴02、略阳01等5个单株可以作为银杏花粉中VC含量较高的备选优良单株；泰兴02、桂林09、长兴04、桂林06、西峡02、郯城01、重庆01、通江02等几个单株可以作为银杏花粉中氨基酸含量较高的备选优良单株；这些单株均可作为优良无性系原株进行选育用于银杏花粉开发。

关键词：银杏古树雄株 ISSR 遗传多样性花粉

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白桦全基因组测序及分析

白桦全基因组测序及分析

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作者：王遂东北林业大学

学位级别：博士

白桦(Betula platyphylla)是桦木科(Betulaceae)桦木属(Betula)的落叶阔叶树种,主要生长在亚洲温带和寒温带地区,最典型的特征是纸张状剥离的灰白色树皮和长长的横纹样皮孔。白桦是我国北方重要的绿化和用材树种,同时还具有很高的药用价... 详细信息

白桦(Betula platyphylla)是桦木科(Betulaceae)桦木属(Betula)的落叶阔叶树种,主要生长在亚洲温带和寒温带地区,最典型的特征是纸张状剥离的灰白色树皮和长长的横纹样皮孔。白桦是我国北方重要的绿化和用材树种,同时还具有很高的药用价值,一直被科研人员所关注。然而,白桦目前还缺乏完整的基因组信息,这严重制约了相关研究的进展。因此,本研究将利用二代和三代测序技术,对白桦基因组进行调研,分别对其细胞器和细胞核基因组进行组装和注释,并分析其特征,最终得到较为完整的白桦全基因组信息,为白桦分子及育种研究奠定基础;同时基于东北林业大学高性能计算机集群,开发一套适合于高杂合林木基因组的拼接注释流程,为今后其他林木基因组的解析提供帮助。基因组调研显示,白桦基因组大小约为432.9 Mb,杂合率约为1.22%,重复序列含量约为47.9%,属于高杂合基因组。同时发现野外取材的白桦叶片含有细菌污染,可能会对测序结果产生影响。因此最终决定采用无菌的白桦组培苗作为试材,通过二代和三代测序技术完成白桦全基因组测序。叶绿体基因组分析表明,白桦叶绿体基因组全长160,518 bp,包含一对长26,056 bp的反向重复序列(IRs)和被它们隔开的 89,397bp的长单拷贝(LSC)和 19,009 bp的短单拷贝(SSC)片段。整个叶绿体基因组共注释得到129个基因,包含84个编码蛋白的基因,37个tRNA基因和8个rRNA基因。在编码蛋白的基因中,有3个使用了非ATG起始密码子。比较基因组学显示,壳斗目物种叶绿体基因组相对保守,但也存在一些变异热点区域,可以用于设计分子标记。RNA编辑位点识别表明,白桦叶绿体中至少有80处RNA编辑事件发生,其中大多数为C到U的转变,而少部分不是。特别是3个rRNA上的位点可以被编辑成2个以上不同的碱基,这在以往的研究中从未被报道过。对那些不改变氨基酸的同义编辑,其相对同义密码子使用度(RSCU)均有所提高。系统演化分析表明,与矮小桦(***)相比,白桦和银桦(***)有着更近的亲缘关系。线粒体基因组分析则显示,白桦线粒体基因组全长581,539 bp,GC含量为45.5%。其上共注释得到了 65个基因,其中编码蛋白的基因40个,tRNA基因22个,rRNA基因3个。重复序列分析表明,白桦线粒体基因组上有96个长散在重复序列,其中包括43个正向(forward)和53个回文(palindromic)重复序列。基因组比较的结果显示,白桦线粒体基因组与近缘种银桦线粒体基因组具有良好的共线性。白桦线粒体中共识别出475处RNA编辑位点,远多于叶绿体。共线性分析显示,白桦线粒体基因组中有5个长片段区块来自叶绿体,占总长度的4.2%。白桦核基因组分析表明,共装配出contigs 1,540条,总计 430.4 Mb,contig N50为754.6 kb,GC含量为35.7%。利用子代和双亲的遗传图谱信息,将91.3%的contigs挂载到14条假染色体上。重复序列分析表明,白桦核基因组中的重复序列占50.54%,其中以转座子为主。非编码RNA注释共得到tRNA基因512个,rRNA基因265个。功能基因结构注释显示,在白桦核基因组上,共注释到编码蛋白的基因31,578个,基因区平均长度为4,229 bp,CDS平均长度为1,089 bp,每个基因平均含有4.78个外显子,鉴定出存在可变剪切现象的基因7,086个。BUSCO检测结果显示,94.2%的基因在白桦注释结果中被完整覆盖。基因功能注释结果表明,有27,965个基因得到了注释,占总数的88.6%。共线性分析显示,白桦与葡萄(Vitis vinifera)和毛果杨(Populus trichocarpa)基因组在染色体水平上有良好的共线性,且白桦和葡萄的一些典型共线性区域在毛果杨染色体上存在2个对应区域。全基因组复制分析进一步显示,白桦与葡萄一样,在被子植物形成后,仅经历了 1次全基因组三倍化事件。系统演化分析则表明,白桦与银桦亲缘关系很近,两者大约于2.6 Mya分开。

关键词：白桦叶绿体线粒体基因组

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中国科技成果产业化问题研究

中国科技成果产业化问题研究

引用

作者：万金荣东北林业大学

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当今，使科技成果尽快地转化为现实生产力已成为世界各国发展经济的重要战略。世界各国除了在行政管理、经济和法律等方面采取有效的政策和措施之外，还都千方百计地通过各种渠道，开展多种层次的科技成果转化活动，加快科技成果走出实... 详细信息

当今，使科技成果尽快地转化为现实生产力已成为世界各国发展经济的重要战略。世界各国除了在行政管理、经济和法律等方面采取有效的政策和措施之外，还都千方百计地通过各种渠道，开展多种层次的科技成果转化活动，加快科技成果走出实验室投入产业部门的进程，缩短由科学发现到工艺技术创新再到应用的周期，使科技成果迅速转化为商品，以提高本国综合国力。比较而言，虽然我国每年的科技成果很多，但实际转化为生产的科技成果数量却很少，最终形成一个具有竞争力的产业更少。这不能不引起对科技成果产业化问题的思考。科技成果产业化是一个较复杂的过程，有很多影响因素，需经过一定的途径把科技成果与资金、设备、原材料、劳动力、信息等生产要素通过科学的管理组织结合在一起的工程，涉及因素、环节很多，每个因素、环节都关系到科技成果转化的成败。科研管理方面已形成了较为系统的理论，但科技成果产业化方面的理论研究还很滞后，即使有这方面的研究，大都较为分散、零碎，停留在表象上，理论上的滞后，严重地影响了科技成果产业化工作的开展，尽快开展系统深入的科技成果产业化研究已迫在眉睫。所以，对科技成果的产业化过程进行系统的思考与研究，不仅理论上必要，而且有重大的现实意义。科技成果产业化涉及到许多值得研究的问题，本文仅就科技成果转化的影响因素，科技成果产业化模式，我国科技成果产业化存在的问题、科技成果产业化模式的改善、采取的对策措施等几个主要问题进行一些探讨。论文从介绍国外发达国家科技成果产业化的经验入手，分析了发达国家和地区在科技成果产业化方面取得的成果，及采取的有效措施，阐述了高新技术及其产业化的内涵和特征，以及世界高新技术产业发展概况和我国高新技术产业发展现状，并简述国外高新技术产业化官、产、学协力机制，资金筹集机制和开放流动竞争的用人机制，进而较深刻地分析了我国高新技术产业化运行机制中存在的问题，借鉴国外比较成熟的产业化发展模式，探讨造成我国科技成果较多，而产业化成果较少这一现象的原因，通过对相关的影响因素进行层次分析排序，找出制约科技成果产业化的主要因素和相关因素，并根据排序的结果进行有重点的分析，同时对目前我国科技成果产业化的发展模式进行改善，搭建科技成果转化平台，及对我国现阶段科技成果产业化存在的问题提出相应的对策。文章最后，结合黑龙江省的农业自然条件和科技发展水平，对目前影响黑龙江省农业科技成果产业化的主要因素在借鉴前文的层次分析方法(AHP)基础上进行排序分析，以具体实例来验证前文所作的研究，并结合农业科技发展的独特特点，来为黑龙江省的农业科技成果产业化之路提出促进其农业科技成果产业化的对策研究。这也是本文研究的目的所在，即希望把研究的结果应用到我国的科技产业化生产实践中去，为我国的科技成果产业化尽微薄之力。

关键词：产业化科技成果中国

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