检索结果-内蒙古大学图书馆

西北林学院学报 2022年第5期37卷 95-103页

作者：聂稳江泽平刘逸夫王亚王军辉贾子瑞中国林业科学研究院森林生态环境与保护研究所北京100091 中国林业科学研究院林业研究所北京100091 林木遗传育种国家重点实验室北京100091

以云杉属4个树种(白扦、青扦、云杉、丽江云杉)为对象,通过查阅文献资料收集了这4个树种主要分布省份(山西省、甘肃省、四川省、云南省)的树木生长量调查信息,并汇总了单木生长过程及胸径处树皮厚度数据,分析各树种树高、胸径、材积的... 详细信息

以云杉属4个树种(白扦、青扦、云杉、丽江云杉)为对象,通过查阅文献资料收集了这4个树种主要分布省份(山西省、甘肃省、四川省、云南省)的树木生长量调查信息,并汇总了单木生长过程及胸径处树皮厚度数据,分析各树种树高、胸径、材积的平均生长量和连年生长量变化规律,同时对3个生长指标的总生长量以及树皮厚度进行模型拟合与精度检验。结果表明:1)云杉属4个树种在不同分布区单木生长过程符合一般林木生长规律,并且0-40 a的树高、胸径连年生长量增长速率较快,而材积连年生长量在40 a后增长速率较快,除白扦外其他树种在不同分布区的总生长量无显著性差异;2)各树种单木生长方程和树皮厚度模型拟合精度较高,树高与胸径拟合最优模型多为二次曲线模型,而材积拟合最优模型多为理查德模型,树皮厚度拟合最优模型为双对数模型和二元一次线性模型。研究可为云杉属的人工林经营与管理提供理论参考。

关键词：云杉属生长规律 CurveExpert软件模型评价树皮厚度

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刀状黑黄檀基因组特征与种群遗传变异分析

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林业科学研究 2022年第4期35卷 44-53页

作者：刘宇郑勇奇李长红林富荣黄平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国家林业和草原局森林培育重点实验室北京100091 温州市资源植物创新利用重点实验室浙江省农业科学院浙江省亚热带作物研究所浙江温州325005

[目的]本研究旨在分析刀状黑黄檀基因组基本特征,发掘一套多态性好、重现性高的基因组SSR分子标记并用于评估其野生种群遗传变异程度。[方法]利用二代测序(NGS)方法初步评估刀状黑黄檀基因组大小、杂合度和重复序列;利用MISA对基因组上... 详细信息

[目的]本研究旨在分析刀状黑黄檀基因组基本特征,发掘一套多态性好、重现性高的基因组SSR分子标记并用于评估其野生种群遗传变异程度。[方法]利用二代测序(NGS)方法初步评估刀状黑黄檀基因组大小、杂合度和重复序列;利用MISA对基因组上潜在的SSR位点进行检索,解析SSR类型与特征;利用Primer Premier v 5.0设计合成300对引物,通过琼脂糖凝胶电泳、非变性聚丙烯酰胺凝胶电泳对潜在的SSR位点进行初筛与复筛,最后采用荧光标记毛细管电泳进行SSR位点多态性与种群遗传多样性分析。[结果]刀状黑黄檀基因组特征分析结果显示:其基因组大小约为706.92 Mb,杂合度为1.26%,重复序列比率为55.74%。通过筛选实验,发掘了27个具有良好多态性的SSR标记,并进行了验证。结果显示27个SSR位点共扩增得到117个等位基因,多态性信息含量(PIC)介于0.149~0.803。对3个野生种群遗传多样性分析结果显示:种群水平的平均期望杂合度(H_(e))为0.504,遗传分化系数(F_(ST))为0.034;AMOVA分析显示:种群间变异占比3.46%,种群内变异占比96.54%,这表明遗传变异主要来源于种群内。[结论]刀状黑黄檀基因组属于高杂合、高重复的复杂基因组,研究结果为制定基因组精细组装策略提供了参考依据;发掘与验证的27个SSR标记具有较好的多态性与扩增稳定性;3个野生种群具有中等遗传多样性和较低的遗传分化,本研究为开展刀状黑黄檀的种质资源收集保存与分析评价提供科学依据。

关键词：刀状黑黄檀下一代测序技术基因组SSR 多态性遗传多样性

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杨树果胶甲酯酶PtPME6克隆、生物信息学分析及重组表达

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分子植物育种 2022年

作者：黄丽芬刘嵬梁立颜军陈唐聪冯艳娇何钢成都大学药学院药食同源植物资源开发高校重点实验室中国林业科学研究院林木遗传育种国家重点实验室

为克隆PtPME6基因，构建不同原核表达载体，获得最佳原核可溶性表达方法，分析预测蛋白结构和底物活性。本研究从毛果杨cDNA中扩增PtPME6基因，以IPTG诱导可溶性重组蛋白质的表达量为指标筛选最佳载体，在线软件进行生信分析。结果表明... 详细信息

为克隆PtPME6基因，构建不同原核表达载体，获得最佳原核可溶性表达方法，分析预测蛋白结构和底物活性。本研究从毛果杨cDNA中扩增PtPME6基因，以IPTG诱导可溶性重组蛋白质的表达量为指标筛选最佳载体，在线软件进行生信分析。结果表明，PtPME6基因编码270个氨基酸组成的亲水蛋白，分子量为30.32 kD，无信号肽和跨膜区。PtPME6成功构建至5个原核表达载体上，通过IPTG诱导后pMAL-c5e载体表达的可溶性蛋白质量最高。分子对接结果表明多糖底物HGA-unit与PtPME6形成的复合物结合能最低为-4.12 kcal/mol，抑制剂PE与PtPME6形成7种相互作用，其复合物构象最为稳定。pMAL-c5e载体可高效诱导PtPME6可溶性重组蛋白表达。PtPME6蛋白对不同底物以及不同抑制剂的结合能力具有差异。本研究结果可为毛果杨PME的体外酶学性质等提供理论基础。

关键词：果胶甲酯酶分子克隆生物信息学分析分子对接重组表达

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世界栽培榛发展现状及在我国的引种利用

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植物遗传资源学报 2023年第3期24卷 599-614页

作者：马庆华杨振姜磊王贵禧李飞赵天田梁丽松林木遗传育种国家重点实验室北京100091 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 国家林业草原榛子工程技术研究中心北京100091 榛子产业国家创新联盟北京100091 廊坊市农林科学院河北廊坊065000 中榛(北京)农林科技有限公司北京102211

榛子是重要的坚果和木本油料树种,营养价值很高。榛属植物属于壳斗目桦木科植物,世界上公认的榛属植物共有13个种,其中欧洲榛是最具经济价值的栽培种,主要在欧洲各国和美国的西部地区栽培。欧洲榛育种最早开始于20世纪初,现代育种开始于... 详细信息

榛子是重要的坚果和木本油料树种,营养价值很高。榛属植物属于壳斗目桦木科植物,世界上公认的榛属植物共有13个种,其中欧洲榛是最具经济价值的栽培种,主要在欧洲各国和美国的西部地区栽培。欧洲榛育种最早开始于20世纪初,现代育种开始于1960年左右。经过几十年的品种选育,欧洲榛中推出了很多具有优良性状的品种,如具有高度抗逆性的仁用或带壳品种、专用授粉品种和观赏品种等。中国第一代榛子杂交育种始于20世纪80年代,在数十个候选单株中先后推出15个优良品种,自2000年后陆续在我国20余个省区引种栽培,目前栽培面积11.2万hm2;第二代榛子杂交育种自2006年开始,育种的目标是在改良现有品种坚果性状的基础上培育高抗寒性、抗抽条性、抗旱性和耐热性品种,以及专用授粉品种。目前世界榛树育种仍主要通过杂交手段实现,对欧洲榛特异资源的引进和高效利用是加快我国榛树育种的有效途径。本文综述了世界欧洲榛栽培现状,欧洲榛的主要性状及其遗传力,欧洲榛品种选育的主要目标性状及其评价标准,以及美国、意大利、西班牙和土耳其推出的主要栽培品种及其主要性状,向国内学者更为全面、系统地介绍欧洲榛这一重要坚果树种;同时,总结了欧洲榛在我国的引种历史、科学研究、各单位资源收集和杂交利用现状;分析了欧洲榛在我国引种和杂交利用中存在的问题,并从引种工作的持续性、资源保护、杂交利用、人员交流和拓展经费来源等方面,提出了欧洲榛资源利用的发展建议;最后,对我国榛子科研和产业发展进行了展望,以期为我国榛树品种选育和栽培推广提供一定参考。

关键词：欧洲榛种质资源栽培现状品种选育引种利用

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植物叶色形成调控机制研究进展

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植物遗传资源学报 2021年第2期22卷 293-303页

作者：张磊曹德美胡建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

彩叶植物具有色彩鲜艳、观赏期长等特点,有助于提高城市绿化的观赏性。叶绿素、类胡萝卜素和花青素等天然色素的含量变化使叶片产生绿色、黄色、白色和紫红色等颜色,3种色素在光反应、响应生物和非生物胁迫中发挥重要作用。本文对影响... 详细信息

彩叶植物具有色彩鲜艳、观赏期长等特点,有助于提高城市绿化的观赏性。叶绿素、类胡萝卜素和花青素等天然色素的含量变化使叶片产生绿色、黄色、白色和紫红色等颜色,3种色素在光反应、响应生物和非生物胁迫中发挥重要作用。本文对影响叶绿素、类胡萝卜素和花青素生物合成途径遗传调控和外部环境因子综述,为解释叶片呈色机制提供理论基础。现有研究表明,光(光周期、光照强度及光质)、温度、干旱和盐等环境因子及激素变化均会刺激HY5、PIFs、DELLA等转录因子和结构基因转录,同时甲基化、乙酰化等染色质修饰和miRNAs、lncRNAs等转录后表观遗传修饰也会直接或间接调控3种色素生物合成途径基因的表达。虽然目前3种色素生物合成途径已较清晰,但有关彩叶林木3种色素代谢与环境信号、体内激素的具体调控模式仍有待进一步研究。未来可构建彩叶植物杂交群体和种质资源库,并利用基因组、转录组、蛋白组、代谢组和表型组等多组学技术为创制彩叶新种质提供可能。

关键词：叶色形成叶绿素类胡萝卜素花青素转录调控

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不同种源栎属和锥属橡实品质差异及综合评价研究

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北京林业大学学报 2022年第7期44卷 36-51页

作者：孙佳成武妍妍朱景乐孙永玉冯健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北京100091 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 中国林业科学研究院经济林研究所河南郑州450003 中国林业科学研究院高原林业研究所云南昆明650224 辽宁省林业科学研究院辽宁沈阳110032

【目的】明确和比较不同种源栎属和锥属橡实品质特征,充分挖掘其果用资源潜力,为今后两属优良种质资源选育、开发利用和保护提供借鉴。【方法】本研究收集了我国15个省(市)的6个种28个种源栎属和7个种48个种源锥属的橡实,对其形态、营... 详细信息

【目的】明确和比较不同种源栎属和锥属橡实品质特征,充分挖掘其果用资源潜力,为今后两属优良种质资源选育、开发利用和保护提供借鉴。【方法】本研究收集了我国15个省(市)的6个种28个种源栎属和7个种48个种源锥属的橡实,对其形态、营养物质和多酚类物质及其抗氧化能力进行测定,并利用因子分析法进行综合评价。【结果】(1)形态特征方面,栎属橡实体型上多为椭球形,而锥属橡实多为近圆球形,前者体型大小和重量分别约为后者的1.5倍和2倍。(2)种仁营养物质方面,栎属可溶性糖含量约为18.31~79.94 mg/g,其中,麻栎、短柄枹栎和蒙古栎可溶性糖含量高于栎属平均值;锥属整体水平上可溶性糖含量较低,约为20.16~52.08 mg/g,而苦槠和黧蒴锥等个别种可溶性糖含量达到栎属平均水平。栎属淀粉含量为169.33~382.27 mg/g,锥属淀粉含量为130.29~544.12 mg/g,整体高于栎属,但黧蒴锥的淀粉含量显著低于各个种。栎属和锥属的总氨基酸和可溶性蛋白含量的平均值相差较小,但各个种之间具有显著差异。(3)种仁功能性成分方面,栎属总多酚含量为54.64~242.90 mg/g,锥属总多酚含量为1.28~138.11 mg/g,前者平均值约是后者的4.5倍。除苦槠和黧蒴锥外,其他锥属总多酚含量极低,为1.28~4.66 mg/g,且总黄酮和可溶性单宁含量变化趋势与总多酚类似。栎属维生素E含量高于锥属平均值,而锥属中除多酚含量高的苦槠和黧蒴锥之外,其他种维生素E含量均较低。两属中25号短柄枹栎抗氧化活性最高,其DPPH自由基清除率最高可达82.98%。(4)综合得分排名发现,16号种源橡实体型最大,多酚类物质含量较高;20号种源橡实体型较大,淀粉和多酚类物质较高,可溶性蛋白和总氨基酸含量适中,各方面整体表现平稳;排名前十的橡实分别为16、17、20、14、2、24、28、8、3、19号种源的橡实。【结论】我国栎属和锥属种质资源的橡实形态、营养、功能成分等性状变异丰富、变异程度较高,其中,筛选出了10份综合排名靠前的优质橡实种源。研究结果为后续富含淀粉和富含多酚类物质的优良新品种选育提供了丰富的种质资源。

关键词：橡属锥属橡实品质综合评价

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多组学技术在红豆杉研究中的应用

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分子植物育种 2022年第3期20卷 840-846页

作者：丰美静张恺恺陈段芬贺磊邱德有杨艳芳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 河北农业大学园艺学院保定071001

组学技术及多组学联合分析已成为动植物分子生物学研究常用的技术手段,以转录组学、蛋白质组学及代谢组学为基础的组学技术,已被广泛应用于红豆杉的各项研究中。综述了近年来国内外有关基因组、转录组、蛋白质组与代谢组等组学技术在红... 详细信息

组学技术及多组学联合分析已成为动植物分子生物学研究常用的技术手段,以转录组学、蛋白质组学及代谢组学为基础的组学技术,已被广泛应用于红豆杉的各项研究中。综述了近年来国内外有关基因组、转录组、蛋白质组与代谢组等组学技术在红豆杉分子标记开发、紫杉醇生物合成、功能基因、抗寒能力以及紫杉醇生物合成相关代谢物中的应用,讨论了这些工作对红豆杉研究的重要意义,为红豆杉分子育种、功能基因挖掘及紫杉醇生物合成分子机理研究提供理论依据,并为今后的研究工作提供思路。

关键词：红豆杉(Taxus spp.) 转录组学蛋白质组学代谢组学

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毛白杨次生维管系统再生过程的基因表达

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林业科学 2021年第9期57卷 52-65页

作者：唐芳赵树堂王丽娟宋学勤卢孟柱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 南京林业大学南方现代林业协同创新中心南京 210037 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 南京林业大学南方现代林业协同创新中心南京 210037 浙江农林大学林业与生物技术学院省部共建亚热带森林培育国家重点实验室杭州 311300

[目的] 次生维管系统再生能够在树干维管系统丧失后通过去分化、再分化或转分化等组织修复手段实现维管组织的再生.为了鉴定和研究次生维管系统发育相关的重要基因和调控元件,本文利用毛白杨次生维管再生系统,分析了不同再生时期的基因... 详细信息

[目的] 次生维管系统再生能够在树干维管系统丧失后通过去分化、再分化或转分化等组织修复手段实现维管组织的再生.为了鉴定和研究次生维管系统发育相关的重要基因和调控元件,本文利用毛白杨次生维管再生系统,分析了不同再生时期的基因表达模式,为进一步揭示木材形成的基因调控机制奠定基础.[方法] 将 4年生毛白杨无性系在形成层活动旺盛期进行环剥取样.对剥皮后的树皮内侧和树干表面的样本,以及再生第 7、10、14、18和21天5个不同时期获取的再生材料进行高通量转录组分析,并利用基因共表达分析( WGCNA)方法,得到与不同再生时期密切相关的模块,并对这些特异表达的基因进行表达网络和生物学功能分析.[结果] 将第0天(剥皮当天)树皮内侧样本与树干表面样本、再生第 7 天样本与树干表面样本,以及相邻再生时期的样本进行表达差异分析.对得到的14 202个差异基因进行 WGCNA分析,构建基因共表达网络,获得与维管再生过程相关的10个共表达模块.其中,Grey60模块的基因在再生第 7 天样本和树皮内侧样本中特异表达,主要涉及 DNA 复制、有丝分裂、细胞分裂和微管运动等功能;该模块还含有大量与表观遗传调控、细胞周期相关的基因,它们在再生第7天的高表达可能激活了脱分化木质部细胞的增殖和组织类型的改变,使其获得再分化能力.此外,Pink 模块的基因在第0天成熟维管组织样本中的表达量极低,但在再生过程中表达呈上升趋势,到第 21天达到最高值;这些基因主要参与细胞分裂、细胞壁修饰、韧皮部发育、碳水化合物代谢、 DNA 的转录调控等相关的生物学途径.Pink模块中与韧皮部分化相关的标记基因,比如 APL、NAC45/86、DOF、BSPA、PP2 和 SUS 的表达被重新激活,与调节形成层细胞增殖和分化的 CLE41/44和 CLV1一样,表达量都是从再生第 10 天开始逐渐增加.到次生维管系统再生后期的第18天和第21天,形成层已经完成了结构重构并能进行细胞的分裂、分化,此时木质部标记基因和次生壁调控因子有较高的表达.[结论] 毛白杨次生维管系统再生早期,脱分化的木质部细胞通过表观遗传和细胞周期调控重新获得细胞分生能力;之后,韧皮部的细胞分化程序被启动,再生形成层开始细胞增殖和分化;到再生后期,通过相关基因调控,形成层再分化木质部和韧皮部.通过对次生维管组织再生过程中基因的表达分析和调控模块的鉴定,进一步验证了次生维管再生的遗传调控基础,也可为揭示植物维管组织再生的调控机制奠定基础.

关键词：杨树次生维管系统再生基因表达 WGCNA

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毛果杨ZHD家族全基因组水平鉴定及在干旱胁迫下的表达分析

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浙江农林大学学报 2022年第3期39卷 465-474页

作者：陈雪冰刘聪程赫姜廷波夏德安魏志刚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150000 中国林业科学研究院国家林业和草原局盐碱地研究中心北京100091

【目的】对毛果杨Populus trichocarpa ZHD(PtrZHD)家族进行生物信息学以及干旱胁迫下表达特性分析,为研究PtrZHD在干旱胁迫中的功能提供参考。【方法】利用生物信息学方法从全基因组水平鉴定出毛果杨ZHD家族全部成员,并对其进化、理化... 详细信息

【目的】对毛果杨Populus trichocarpa ZHD(PtrZHD)家族进行生物信息学以及干旱胁迫下表达特性分析,为研究PtrZHD在干旱胁迫中的功能提供参考。【方法】利用生物信息学方法从全基因组水平鉴定出毛果杨ZHD家族全部成员,并对其进化、理化性质、基因结构、保守基序、启动子顺式作用元件和表达特性进行分析。【结果】毛果杨ZHD家族包括21个成员,可分为7个亚家族;有8对同源基因,且非同义替换率(Ka)/同义替换率(Ks)值远小于1。该家族成员理化性质存在差异,但其结构较为保守,均含有Motif 1;启动子区含有数量不等的激素和非生物胁迫响应元件,不同基因之间响应元件的种类存在差异。在毛果杨PtrZHDs中,分别有1、7和13个基因在根、茎和叶组织中具有偏好性表达特征;PtrZHD家族成员对干旱胁迫的响应具有组织和时间表达特异性,在根、茎和叶部组织中各成员的表达量不同,但随着干旱胁迫时间的增加均呈先上升后下降的趋势。【结论】PtrZHD家族基因对干旱胁迫有不同程度的响应,可调控毛果杨对干旱胁迫的应答。

关键词：毛果杨 ZHD家族基因生物信息学分析组织表达干旱胁迫

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杉木第三代亲本杂交子代生长遗传变异及选择研究

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江西农业大学学报 2022年第2期44卷 261-270页

作者：段爱国孙建军邓宗富张建国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 南京林业大学南方现代林业协同创新中心江苏南京210037 中国林业科学研究院亚热带林业实验中心江西分宜336600

【目的】通过分析杉木第三代亲本杂交子代生长性状的遗传变异,旨在开展三代家系及四代优树选择,为大岗山地区提供优良造林家系及第四代育种群体构建材料。【方法】在对2~7年生22个杉木第三代亲本全同胞家系的树高、胸径、冠幅和单株材... 详细信息

【目的】通过分析杉木第三代亲本杂交子代生长性状的遗传变异,旨在开展三代家系及四代优树选择,为大岗山地区提供优良造林家系及第四代育种群体构建材料。【方法】在对2~7年生22个杉木第三代亲本全同胞家系的树高、胸径、冠幅和单株材积遗传分析基础上,利用BLUP方法,通过构建亲缘关系矩阵,对树高、胸径和单株材积育种值进行估测。【结果】全同胞家系间生长表型变异丰富,单株材积变异系数最大,可作为家系选择的主要生长性状。树高、胸径和单株材积家系遗传力分别为0.116~0.274、0.217~0.253和0.203~0.290。以7年生时家系单株材积育种值为选择指标,选择速生型优良家系6个,入选率约27%,入选家系树高、胸径和单株材积的现实增益分别达2.92%、16.36%和54.92%。6年生时选择准确度趋于稳定,可作为杉木优良家系早期选择的参考林龄。采用配合选择方法,选择出39个优株,单株入选率为5.53%,入选单株树高、胸径及单株材积现实增益分别为28.38%、59.86%和218.53%。【结论】杉木第三代全同胞优良家系仍具有较高材积增益,入选优良单株可用于第四代育种群体构建。

关键词：杉木杂交子代遗传力育种值第三代种子园

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