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分子植物育种 2022年

作者：黄赛高凯苗得雨安新民北京林业大学生物科学与技术学院林木育种国家工程实验室林木花卉遗传育种教育部重点实验室林木花卉育种生物工程国家林业和草原局重点实验室中国林业科学研究院亚热带林业研究所

本研究以毛白杨优良无性系GM107为试验材料，通过带芽茎段外植体消毒、接种生根获得无菌组培苗，利用无菌苗叶片建立了高频率的再生体系，筛选出最佳叶片分化生芽培养基为MS + TDZ 0.1 mg/L+ NAA 0.1 mg/L + BA 0.5 mg/L，分化生芽率约... 详细信息

本研究以毛白杨优良无性系GM107为试验材料，通过带芽茎段外植体消毒、接种生根获得无菌组培苗，利用无菌苗叶片建立了高频率的再生体系，筛选出最佳叶片分化生芽培养基为MS + TDZ 0.1 mg/L+ NAA 0.1 mg/L + BA 0.5 mg/L，分化生芽率约为90%，每小圆片生芽数可达20个。利用农杆菌介导的叶盘转化法，建立了高效的遗传转化体系，并确定了毛白杨叶片不定芽诱导卡那霉素筛选浓度为100 mg/L，不定芽生根筛选浓度为50 mg/L。Cef 250 mg/L+Tim 250 mg/L +Car 250 mg/L组合可作为筛选培养基的最佳抑菌抗生素组合。在农杆菌侵染前，对GM107小圆片外植体进行7 d预培养为宜。利用已经构建的pCAMBIA2300-VvMYBA1载体，以最佳组合进行遗传转化，获得102个转化株系，通过PCR检测，获得33个阳性株系，阳性植株达到32.35%。本研究为毛白杨基因功能研究提供了高效的遗传转化平台。

关键词：毛白杨再生体系遗传转化根瘤农杆菌

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枣多聚半乳糖醛酸酶基因家族的鉴定及表达分析

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分子植物育种 2021年第5期19卷 1442-1450页

作者：何颖宋爽李美育薄文浩李颖岳曹明王爱华李国强刘晓宇庞晓明北京林业大学生物科学与技术学院林木育种国家工程实验室林木花卉遗传育种教育部重点实验室北京100083 河北省沧县国家枣树良种基地沧州071001 北京市十三陵林场北京102200

多聚半乳糖醛酸酶(PG)基因家族是细胞壁水解酶大家族,为了探究其在枣果发育过程中的作用,本研究通过生物信息学方法对‘冬枣’基因组进行了分析,共鉴定到41个ZjPG基因,编码263~845个氨基酸,不均匀地分布在除7号染色体外的其他染色体上,... 详细信息

多聚半乳糖醛酸酶(PG)基因家族是细胞壁水解酶大家族,为了探究其在枣果发育过程中的作用,本研究通过生物信息学方法对‘冬枣’基因组进行了分析,共鉴定到41个ZjPG基因,编码263~845个氨基酸,不均匀地分布在除7号染色体外的其他染色体上,其中36个ZjPG蛋白具有完整的保守结构域。系统发育分析将ZjPG家族成员划分为6个分枝。对枣PG基因表达模式分析,发现部分基因在果实发育后期表达较高,这可能暗示着这些基因在果实发育相应阶段起到重要作用。本研究为枣PG基因各成员的功能分析提供了基础。

关键词：冬枣(Ziziphus jujuba) 多聚半乳糖醛酸酶基因家族生物信息学

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榛属新品种测试指南编写的相关研究

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安徽农业科学 2010年第24期38卷 13263-13265,13268页

作者：乔磊李云杨华北京林业大学省部共建森林培育与保护教育部重点实验室北京100083 北京林业大学生物科学与技术学院林木育种国家工程实验室林木、花卉遗传育种教育部重点实验室北京100083

简要阐述了植物新品种及其保护的意义,分析了国内外植物新品种保护的管理模式、发展现状以及植物新品种测试指南制定原则,并以国内近50年榛属品种研究成果和可能的发展趋势为基础,参照国际植物新品种保护联盟(UPOV)2007年颁布的TG/1/3... 详细信息

简要阐述了植物新品种及其保护的意义,分析了国内外植物新品种保护的管理模式、发展现状以及植物新品种测试指南制定原则,并以国内近50年榛属品种研究成果和可能的发展趋势为基础,参照国际植物新品种保护联盟(UPOV)2007年颁布的TG/1/3《植物新品种特异性、一致性、稳定性测试和规范性描述总体原则》及1979年制定的榛属的新品种测试指南(TG/71/3)等相关文件,编写了榛属新品种测试指南。榛属新品种测试指南规定新品种测试材料为6株以上(包括6株)无性繁殖的当年能正常结果的植株,观察其典型特征:枝条、叶、芽、果、雄花序,其中果为最主要特征,并确定33个性状作为测试标准,保证新品种的特异性、一致性和稳定性。该测试指南的编写,有利于榛属新品种的保护,对榛属新品种在生产中得到广泛的推广起到重要作用。

关键词：植物新品种保护榛属测试指南

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珍稀濒危植物沙冬青生物学特性及抗逆性研究进展

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应用与环境生物学报 2004年第3期10卷 384-388页

作者：刘美芹卢存福尹伟伦北京林业大学生物科学与技术学院教育部林木花卉遗传育种与基因工程重点实验室北京100083

沙冬青是我国西北荒漠地区唯一的超旱生常绿灌木树种 ,生境严酷 ,抗逆性极强 ,是一种优良的种质资源 ,现已被列为珍稀濒危植物 .本文综述了沙冬青的生物学特性、生态生理特征、珍稀濒危的原因及扩大快繁的组织培养研究进展 ,从形态解剖... 详细信息

沙冬青是我国西北荒漠地区唯一的超旱生常绿灌木树种 ,生境严酷 ,抗逆性极强 ,是一种优良的种质资源 ,现已被列为珍稀濒危植物 .本文综述了沙冬青的生物学特性、生态生理特征、珍稀濒危的原因及扩大快繁的组织培养研究进展 ,从形态解剖特点、超微组织生理代谢调控角度 ,从抗旱、抗寒、抗盐碱 3个方面分析了沙冬青能在逆境中得以生存的原因及其适应残酷生境的机理 ,阐述了沙冬青的多种价值及开发应用前景 .参 4

关键词：沙冬青生物学特性抗逆性珍稀濒危植物灌木树种荒漠地区

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柿树的EST-SSR标记开发

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分子植物育种 2018年第3期16卷 880-892页

作者：王静颜芹王洁黄月娇闫晓雨李佳慧张丽张萌薄文浩北京林业大学计算生物学中心北京100083 北京林业大学林木育种国家工程实验室北京10083 北京林业大学林木花卉遗传育种教育部重点实验室北京100083 北京林业大学生物科学与技术学院北京100083 山东省果树研究所泰安271000

柿树是中国重要经济树种。为了开发柿树SSR标记,从NCBI的EST数据库中共下载14198条柿树EST序列,经过去冗余处理和SSR位点搜索,共筛选到1 320条EST-SSR序列可以用于引物设计。实验中随机选取了314对引物进行合成和筛选,共有127对引物成... 详细信息

柿树是中国重要经济树种。为了开发柿树SSR标记,从NCBI的EST数据库中共下载14198条柿树EST序列,经过去冗余处理和SSR位点搜索,共筛选到1 320条EST-SSR序列可以用于引物设计。实验中随机选取了314对引物进行合成和筛选,共有127对引物成功扩增出多态性扩增条带,加上从已发表的柿子SSR引物中筛选出的14对多态性较高的引物,共利用141对引物,通过SSR分型检测数据分析,获得了可用于模型分析的异源六倍体柿树全同胞家系共141套分子标记的数据。柿树是一种六倍体树种,多态性标记的开发在柿树的遗传学研究和分子育种上将会有众多的应用,能够促进正对六倍体物种的遗传分析模型的开发,也将对一系列重要的六倍体农作物(小麦,甘蔗,棉花等)的研究有推动作用。

关键词：柿树 EST-SSR 引物开发

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秋水仙碱对银杏和毛新杨雄株生殖细胞的生理影响

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北京林业大学学报 2019年第7期41卷 83-90页

作者：李健康于丹阳崔彬彬陆超张自和刘泽东孙宇涵李云北京林业大学生物科学与技术学院北京林业大学林木育种国家工程实验室林木花卉遗传育种教育部重点实验室北京100083 保定学院生物化工与环境工程学院河北保定071000 北京市大兴区果林研究所北京100260 费县国有大青山林场山东费县273402

【目的】多倍化是树木遗传改良的重要途径,秋水仙碱诱导生殖细胞是树木多倍体诱变的重要方式,但还存在某些树种多倍体诱导困难、多倍化诱导质量难以判别等问题。因此,探究多倍化诱导机制,找到一种能够对秋水仙碱人工诱导树木生殖细胞多... 详细信息

【目的】多倍化是树木遗传改良的重要途径,秋水仙碱诱导生殖细胞是树木多倍体诱变的重要方式,但还存在某些树种多倍体诱导困难、多倍化诱导质量难以判别等问题。因此,探究多倍化诱导机制,找到一种能够对秋水仙碱人工诱导树木生殖细胞多倍化效果进行初步判别的科学方法很有必要。【方法】本文以银杏和毛新杨雄性生殖细胞为研究对象,采用茚三酮显色法、CBA法、四氮唑蓝法、愈创木酚法、硫代巴比妥酸法,分别测定了受秋水仙碱诱导后其各自细胞内游离脯氨酸(PRO)含量、可溶性蛋白(Protein)的含量,超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)的活性、丙二醛(MDA)含量等变化趋势,并对比分析了银杏和毛新杨雄性生殖细胞在秋水仙碱加倍诱导状态下各自生理生化指标差异动态变化节点。【结果】秋水仙碱处理后,银杏生殖细胞内脯氨酸含量在12~36 h先增高后降低,可溶性蛋白含量1~36 h内降低,SOD活性有所降低,POD活性在3~36 h内大幅度升高,MDA含量6 h开始升高,12~48 h处在顶峰状态。毛新杨生殖细胞脯氨酸含量0.5~1 h内升高后期变化趋势不明显,可溶性蛋白含量24~48 h内略降低,SOD活性在12~48 h内明显升高,POD活性与空白组变化差异不明显,MDA含量与空白组、对照组相似。【结论】秋水仙碱诱导对银杏与毛新杨生殖细胞基因表达机制影响不同,对银杏生殖细胞的胁迫强于毛新杨。毛新杨受水分与秋水仙碱胁迫伤害较小,生理指标变化差异不大,但保护酶变化银杏相反,12~48 h内SOD活性上升明显,POD活性变化不明显。银杏生殖细胞POD活性上升,SOD活性有所降低,在此之前脯氨酸与MDA含量有明显上升趋势,可溶性蛋白含量下降。所以秋水仙碱胁迫损伤积累后的基因表达调控可能是其生殖细胞多倍化困难的主要原因,对基因表达调控的影响主要在秋水仙碱胁迫后期。研究结果将为探究秋水仙碱诱导过程基因表达调控机制奠定基础,并为初步判别不同树木种质生殖细胞多倍化诱导难易提供了理论和实例参考。

关键词：银杏毛新杨雄性生殖细胞秋水仙碱生理生化

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高效冬枣花药愈伤组织培养体系的建立

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分子植物育种 2018年第3期16卷 948-953页

作者：贾际平吴丽萍曹明孔德仓李颖岳庞晓明北京林业大学生物科学与技术学院林木育种国家工程实验室林木花卉遗传育种教育部重点实验室北京100083 中华人民共和国农业部华北都市农业重点实验室北京102206 河北省沧县国家枣树良种基地沧州061000

以冬枣花药为试验材料,研究影响愈伤组织诱导、增殖和分化的因素,优化各因素建立高效的冬枣花药培养体系。结果表明:在愈伤组织诱导过程中,加入0.4~0.6 mol/L的甘露醇4℃处理1~3 d可提高愈伤组织的诱导率。最适的愈伤组织诱导培养基为:M... 详细信息

以冬枣花药为试验材料,研究影响愈伤组织诱导、增殖和分化的因素,优化各因素建立高效的冬枣花药培养体系。结果表明:在愈伤组织诱导过程中,加入0.4~0.6 mol/L的甘露醇4℃处理1~3 d可提高愈伤组织的诱导率。最适的愈伤组织诱导培养基为:MS+1.0 mg/L 2,4-D+0.5 mg/L TDZ+30 g/L麦芽糖,诱导率可达到69.72%。愈伤组织增殖的最适培养基为MS+0.3 mg/LNAA+1.0 mg/LTDZ+30 g/L麦芽糖;在WPM+0.2 mg/L NAA+0.5 mg/L TDZ+20 g/L麦芽糖时,分化率最高可达89.00%。

关键词：冬枣(Ziziphus jujuba Mill.) 花药愈伤组织诱导分化

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毛白杨(Populus tomentosa)中2个谷甾醇糖基转移酶基因的克隆与表达分析

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中国细胞生物学学报 2018年第7期40卷 1130-1137页

作者：李思言郭斌安新民北京林业大学林木育种国家工程实验室林木花卉遗传育种教育部重点实验室北京林业大学生物科学与技术学院北京100083 山西省林业科学研究院太原030012

谷甾醇糖基转移酶(sitosterol glycosyltransferase,SGT)是能与膜结合催化植物谷甾醇糖基化的一种糖基转移酶。谷甾醇–葡萄糖苷(sitosterol-glucoside,SG)能在纤维素合酶(cellulose synthase,Ces A)的作用下,作为纤维素合成的引物,以UDP-葡萄糖(UDP-Glucose)为底物合成葡聚糖链。为了研究毛白杨(Populus tomentosa)PtSGT基因的功能,根据毛果杨(Populus trichocarpa)的同源基因Ptr SGT1和Ptr SGT3设计了PCR引物,以毛白杨组培苗叶片c DNA为模板克隆了毛白杨PtSGT1和PtSGT3 CDS序列,长度分别为1 851 bp、1 911 bp,分别编码616个氨基酸、636个氨基酸。结构分析表明,毛果杨(***)同源基因Ptr SGT1和Ptr SGT3均含有14个外显子和13个内含子,结构与长度差异明显,分别定位于14号和2号染色体上。氨基酸序列同源性分析和进化分析表明,毛白杨(***)的PtSGT1和PtSGT3均与毛果杨和胡杨(Populus euphratica)相应蛋白具有较高的同源性。Real-time PCR分析显示,PtSGT基因家族的所有基因在根、茎、叶中均有表达,总体上呈组成型表达模式;PtSGT3在各组织中表达量显著高于其他成员,在茎中表达量最高,推测PtSGT3基因在谷甾醇–葡萄糖苷合成中有着重要作用。该实验研究结果为进一步解析毛白杨纤维素合成中这2个基因的功能奠定了基础。

关键词：毛白杨 PtSGT 基因克隆表达模式

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四倍体刺槐胚珠败育及其机制

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林业科学 2011年第5期47卷 40-45,I0001页

作者：姜金仲李云贺佳玉郝晨王淑琴温富贵北京林业大学生物科学与技术学院林木育种国家工程实验室林木花卉遗传育种教育部重点实验室北京100083 贵州师范学院森林植物研究所贵阳550018 北京市延庆县园林绿化局北京102100

四倍体刺槐的胚珠败育可分为3个阶段。初期败育:发生在花冠展开后5～30天之间,合子处于休眠状态,平均败育率为51.9%,败育胚珠体积较小、轻度至深度枯黄色,败育胚珠的有胚率为0,因而属无胚胚珠败育,发生原因可能与果实生理落果有关;中期... 详细信息

四倍体刺槐的胚珠败育可分为3个阶段。初期败育:发生在花冠展开后5～30天之间,合子处于休眠状态,平均败育率为51.9%,败育胚珠体积较小、轻度至深度枯黄色,败育胚珠的有胚率为0,因而属无胚胚珠败育,发生原因可能与果实生理落果有关;中期败育:花冠展开后30～50天之间,球形原胚、心形胚已逐渐形成,平均败育率为30.3%,败育胚珠体积较小、表面部分枯黄色、周围有黄色透明液体,败育胚珠的有胚率为33.2%;后期败育:花冠展开50天后,子叶胚已逐渐形成,平均败育率为72.6%,败育胚珠干瘪、较小、棕黄色,败育胚珠的平均有胚率为70.8%;中、后期败育属有胚、无胚胚珠同时存在的胚珠败育,其发生的原因主要是幼胚的畸形死亡。花冠展开15天之后的胚珠发育期间,败育胚珠生长促进类内源激素(GA3,IAA)水平低于正常胚珠,生长抑制类内源激素(ABA)水平及ABA/(IAA+GA3)明显高于正常胚珠,因此,四倍体刺槐胚珠败育也可能与胚珠内源激素异常有关。

关键词：刺槐同源四倍体胚珠败育内源激素

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四倍体刺槐种子形态及结构变异研究

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核农学报 2011年第4期25卷 724-729页

作者：孙宇涵姜金仲李云孙鹏薛诺稳北京林业大学生物科学与技术学院北京林业大学林木育种国家工程实验室北京林业大学林木花卉遗传育种教育部重点实验室北京100083 贵州师范学院森林植物研究所贵州贵阳550018 嵩县林业局河南嵩县471400

对四倍体刺槐种子进行观测和解剖,结果证明:四倍体刺槐种子单粒重、有胚率和萌发率分别是二倍体刺槐的26.3%、30.1%和6.3%;单粒重10mg以上的种子(比例4.41%)萌发率达62.28%,小于7mg(比例84.97%)的种子就完全失去了萌发力。四倍体刺槐种... 详细信息

对四倍体刺槐种子进行观测和解剖,结果证明:四倍体刺槐种子单粒重、有胚率和萌发率分别是二倍体刺槐的26.3%、30.1%和6.3%;单粒重10mg以上的种子(比例4.41%)萌发率达62.28%,小于7mg(比例84.97%)的种子就完全失去了萌发力。四倍体刺槐种胚重量、胚乳重量、种皮重量及三者的构成比例均明显不同于二倍体刺槐:四倍体刺槐的种子最大单胚重量、种皮重量明显小于二倍体刺槐,当单粒重小于8mg时,种子胚乳重量也显著低于二倍体刺槐;二倍体刺槐种胚、胚乳及种皮重量接近等比(分别为34.60%、33.22%和32.18%),但四倍体刺槐的种胚及胚乳所占比例随单粒重降低显著降低、种皮所占比例随单粒重的降低显著增高,且种皮所占比例明显大于二倍体刺槐种子。

关键词：刺槐同源四倍体种子结构变异种子发芽率

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