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中南林业科技大学学报 2013年第10期33卷 19-24页

作者：姚淑均张守攻王军辉张乃春张明刚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局林木培育重点实验室北京100091 贵州省林业科学研究院贵州贵阳550005 贵州省林业种苗站贵州贵阳550001

在贵州滇楸Catalpa duclouxii Dode.主要分布区收集了17个群体的花,对花枝长度、花朵数量、上下花萼长度及花冠(花径)大小等7个表型性状进行系统调查和遗传多样性分析。结果表明:花的表型性状在群体间和群体内均存在丰富的变异,7个性状... 详细信息

在贵州滇楸Catalpa duclouxii Dode.主要分布区收集了17个群体的花,对花枝长度、花朵数量、上下花萼长度及花冠(花径)大小等7个表型性状进行系统调查和遗传多样性分析。结果表明:花的表型性状在群体间和群体内均存在丰富的变异,7个性状的差异均达到极显著水平(P<0.01),平均变异系数为25.94%,变化幅度为7.85～47.17%,平均表型分化系数为27.95%(14.92～42.15%),群体内变异(72.05%)大于群体间变异(27.95%);花性状与经纬度、海拔呈显著、极显著相关;通过聚类分析17个群体划分为4个类。

关键词：滇楸花形态特征表型性状

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红豆杉TcERF基因qRT-PCR体系构建与优化

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农业生物技术学报 2020年第6期28卷 1096-1104页

作者：蒋路园王旭张恺恺陈段芬邱德有杨艳芳河北农业大学园艺学院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河北科技师范学院园艺科技学院

红豆杉(Taxus sp.)能够产生天然抗癌药物紫杉醇(taxol),但含量极低,开发与利用之间存在严重矛盾。乙烯响应因子(APETALA2/ethylene-responsive factor, AP2/ERF)对红豆杉中紫杉醇的生物合成起到重要调控作用。研究组前期获得了1个红豆杉... 详细信息

红豆杉(Taxus sp.)能够产生天然抗癌药物紫杉醇(taxol),但含量极低,开发与利用之间存在严重矛盾。乙烯响应因子(APETALA2/ethylene-responsive factor, AP2/ERF)对红豆杉中紫杉醇的生物合成起到重要调控作用。研究组前期获得了1个红豆杉ERF转录因子基因(命名为TcERF),为了更好地研究该基因的功能,本研究以曼地亚红豆杉(Taxus×media)愈伤组织为实验材料,采用正交实验L9(34)方法,根据TcERF基因序列设计、组合出3对引物,从qRT-PCR反应体系、cDNA模板用量和引物用量等方面进行优化,分别筛选出该基因在5μL小反应体系及10、20μL常用体系下的最佳组合。结果表明,在本研究优化后的5μL体系下,TcERF和看家基因:3,5-表异构酶-4-还原酶(3,5-epimerase-4-reductase, TBC41)基因的扩增效率分别为90%和94%;在优化后的10μL下,TcERF和TBC41的扩增效率分别为94%和95%;在优化后的20μL下,TcERF和TBC41的扩增效率分别为102%和93%,以上各扩增体系回归系数R2均大于0.980。以茉莉酸甲酯(methyl jasmonate, MeJA)处理24 h的红豆杉愈伤组织为材料,利用优化前和优化后的10μL体系检测并比较TcERF基因的表达,发现两个体系下该基因表达水平存在显著性差异,充分表明建立并优化qRT-PCR实验体系的必要性和重要性。本研究建立的3个qRT-PCR反应体系均可以保证红豆杉TcERF基因和看家基因具有接近100%的扩增效率,为后续该基因转录水平的表达检测以及功能研究提供了实验条件和技术支撑。

关键词：红豆杉乙烯响应因子(ERF) 正交试验 qRT-PCR

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皂荚EST-SSR分子标记开发与分析评价

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植物遗传资源学报 2017年第1期18卷 148-154页

作者：林富荣邢俊连孟艳琼黄平郑勇奇中国林业科学研究院林业研究所/国家林木遗传育种重点实验室/国家林业局植物新品种分子测试实验室/国家林业局林木培育重点实验室北京100091 安徽农业大学林学与园林学院合肥230036

本研究旨在开发皂荚EST-SSR分子标记,为今后皂荚种质资源评价与分析提供基础。首先通过对已公布的皂荚转录组数据进行拼接得到41003个Unigenes,总长度70.4 Mb,平均长度1716 bp,N50为2533 bp。进一步在7009个Unigenes中检测到8494个EST-... 详细信息

本研究旨在开发皂荚EST-SSR分子标记,为今后皂荚种质资源评价与分析提供基础。首先通过对已公布的皂荚转录组数据进行拼接得到41003个Unigenes,总长度70.4 Mb,平均长度1716 bp,N50为2533 bp。进一步在7009个Unigenes中检测到8494个EST-SSR位点,其中1200条Unigenes含有2个及以上的SSR位点,复合型SSRs有369个。针对所有EST-SSR位点设计得到6494条特异性引物,随机挑选60个位点进行试验验证与分析,其中44对引物可扩增出特异性片段,17对具有多态性,PIC值范围为0.195~0.742,均值为0.501,且大部分多态性位点位于UTR区域。通过对皂荚近缘种进行跨种PCR扩增试验,结果显示在开发的44对有效引物中,9个近缘种美国皂荚、日本皂荚、绒毛皂荚、滇皂荚、华南皂荚、小果皂荚、野皂荚、肥皂荚和美国肥皂荚分别有32、31、23、24、7、40、25、18和18对引物可获得有效扩增片段,说明EST-SSR标记在皂荚近缘种之间具有良好的通用性。研究表明利用转录组数据挖掘的EST-SSR位点具有扩增稳定、多态性良好、近缘种间通用等优点,是林木物种开发分子标记的有效途径之一。

关键词：皂荚转录组 EST-SSR 多态性通用性

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我国林木种质资源调查现状与策略研究

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世界林业研究 2016年第2期29卷 76-81页

作者：安元强郑勇奇曾鹏宇李斌林富荣李文英国家林木遗传育种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 铜仁市林业局贵州铜仁554300 中国林业科学研究院林业新技术研究所北京100091

林木种质资源是林业生产力发展的基础性资源,也是国家战略性资源。世界发达国家对林木种质资源十分重视,我国也将林木种质资源列为林业工作的重中之重。林木种质资源调查、保护和利用关系到提高森林质量和林业生产力,关系到社会经济发... 详细信息

林木种质资源是林业生产力发展的基础性资源,也是国家战略性资源。世界发达国家对林木种质资源十分重视,我国也将林木种质资源列为林业工作的重中之重。林木种质资源调查、保护和利用关系到提高森林质量和林业生产力,关系到社会经济发展对优质、高效和多样化林业产品的需求,关乎国家林业战略目标实现以及我国生态、木材和粮油安全。文中根据目前全国林木种质资源调查工作进展及成果,结合贵州省铜仁市实际情况,分析、讨论我国林木种质资源调查工作现状和存在的问题,进一步明确林木种质资源调查的方法、目标任务和保障措施,对如何加强林木种质资源保护和利用提出建议。

关键词：林木资源种质资源资源调查资源管理技术标准中国

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广西大青山杉木人工林碳氮磷生态化学计量特征

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生态学报 2020年第4期40卷 1207-1218页

作者：胡小燕段爱国张建国杜海伦张雄清郭文福孙建军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 南京林业大学南方现代林业协同创新中心南京210037 中国林科院热带林业实验中心凭祥532600 中国林科院亚热带林业实验中心分宜336600

为研究杉木人工林生态系统植物、凋落物和土壤碳(C)、氮(N)、磷(P)生态化学计量特征的差异和相互关系,以广西大青山杉木密度试验林为研究对象,测定了5种初植密度下杉木人工林针叶、草本、凋落物和土壤的C、N、P含量及其比值。结果表明:... 详细信息

为研究杉木人工林生态系统植物、凋落物和土壤碳(C)、氮(N)、磷(P)生态化学计量特征的差异和相互关系,以广西大青山杉木密度试验林为研究对象,测定了5种初植密度下杉木人工林针叶、草本、凋落物和土壤的C、N、P含量及其比值。结果表明:针叶的C、N、P含量最高,凋落物次之,土壤最低。C∶N、C∶P表现为凋落物>针叶>草本>土壤,N∶P表现为凋落物>草本>针叶>土壤。其中针叶的N∶P均值为16.69,凋落物C∶N显著高于N发生释放的C∶N的临界值(30)。杉木人工林针叶和草本N、C∶N呈显著负相关关系,针叶和土壤的C∶N、N∶P,草本和凋落物P含量、C∶P均呈显著正相关关系,体现了杉木生态系统内的C、N、P在针叶、草本、凋落物和土壤之间相互转化和循环。南亚热带杉木人工林植物生长受P限制,凋落物分解慢,土壤有机质的矿化作用慢,养分循环能力低,因此在人工林抚育管理中,应保护林下植被,适当施肥,提高土壤肥力,维持杉木林长期生产力。

关键词：杉木化学计量特征植物凋落物土壤初植密度

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模拟干旱胁迫下六个种源梓树种子萌发特性及地理变异研究

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广西植物 2020年第7期40卷 944-953页

作者：何润华李媛肖遥王军辉李志辉麻文俊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国家林木种质资源平台北京100091 中南林业科技大学长沙410004

该研究采用聚乙二醇(PEG-6000)模拟干旱胁迫,测定了发芽率、发芽势和胚根长度等指标,运用相关性分析、聚类分析和隶属函数法综合评价梓树六个种源种子萌发期的抗旱性大小,初步筛选出抗旱性较强的种源。结果表明:随着溶液水势的降低,六... 详细信息

该研究采用聚乙二醇(PEG-6000)模拟干旱胁迫,测定了发芽率、发芽势和胚根长度等指标,运用相关性分析、聚类分析和隶属函数法综合评价梓树六个种源种子萌发期的抗旱性大小,初步筛选出抗旱性较强的种源。结果表明:随着溶液水势的降低,六个种源种子的发芽率、发芽势、相对发芽率、发芽指数、活力指数表现为持续下降趋势;除河南洛阳种源的胚根、胚轴长度以及甘肃正宁种源的胚根长度外,其余种源胚根、胚轴长度均表现为逐渐下降趋势;溶液水势为-1.0 MPa时,河南洛阳种源失活,其余种源各指标趋于一致。将各种源种子发芽特性与原产地地理环境因子进行相关分析表明,种子活力指数与经度、纬度呈显著正相关(0.903和0.871),经度、纬度较大的种源活力更强、抗旱性更佳;年均气温越高,种子发芽率和活力均降低;年降雨量与种子的发芽率和活力指数呈中偏弱的负相关,但与胚根和胚轴的生长呈中等正相关;温度和降雨量对梓树种子的抗旱性有一定影响,主要体现在年均温和年降雨量越低,种子的发芽率也越低;初步发现处于干旱和寒冷等相对恶劣环境下的梓树种源表现为以提高种子发芽率和降低种子胚生长活性的调节机制来适应不良环境。运用聚类分析及隶属函数法对六个种源梓树种子萌发期进行抗旱性综合评价,辽宁恒仁种源种子抗旱性最强,河南洛阳种源种子抗旱性最弱。综上结果认为,梓树六个种源抗旱性差异明显,温度和降雨量在一定程度上影响了种子萌发的抗旱性。

关键词：梓树种源 PEG胁迫种子萌发抗旱性

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天女木兰种子天冬氨酸蛋白酶基因的克隆与分析

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中南林业科技大学学报 2019年第5期39卷 101-109页

作者：侯哲梅梅张晓林陆秀君沈阳农业大学林学院辽宁沈阳110866 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国家林业局森林培育重点实验室北京100091 中国林业科学研究院林木遗传育种国家重点实验室北京100091

天冬氨酸蛋白酶在天女木兰种子萌发过程中发挥着重要作用。以天女木兰种子为试验材料,利用同源克隆法RACE技术,从天女木兰种子中克隆得到天冬氨酸蛋白酶基因,全长1 545 bp,可以编码514个氨基酸残基。同源性分析显示,目的序列推导的氨基... 详细信息

天冬氨酸蛋白酶在天女木兰种子萌发过程中发挥着重要作用。以天女木兰种子为试验材料,利用同源克隆法RACE技术,从天女木兰种子中克隆得到天冬氨酸蛋白酶基因,全长1 545 bp,可以编码514个氨基酸残基。同源性分析显示,目的序列推导的氨基酸序列与其它植物中已知的天冬氨酸蛋白酶基因的氨基酸序列的同源性都在85%以上;采用生物信息学的方法进行分析,初步预测该基因编码的蛋白属于跨膜的分泌蛋白,大部分区域属于疏水结构;结构域的预测分析显示,此类蛋白包含约100个植物组织蛋白酶所特有的区域,该区域可能在植物液泡中发挥着重要作用。本研究为下一步系统、全面地研究天女木兰种子休眠的分子机理奠定了基础。

关键词：天女木兰种子萌发天冬氨酸蛋白酶基因克隆

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基于高通量测序的瑞香狼毒转录组数据分析

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中草药 2017年第22期48卷 4740-4747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国家林业局林木培育重点实验室北京100091 河北省科学院生物研究所河北省主要农作物病害微生物控制工程技术研究中心河北石家庄050081

目的获得瑞香狼毒Stellera chamaejasme转录组数据库代谢途径基因序列、SSR以及转座子等信息。方法以瑞香狼毒根作为受试材料,采用二代测序方法中的Illumina Hi Seq 2000进行转录组测序,并进行系统的生物信息学分析。结果共获得26 785 ... 详细信息

目的获得瑞香狼毒Stellera chamaejasme转录组数据库代谢途径基因序列、SSR以及转座子等信息。方法以瑞香狼毒根作为受试材料,采用二代测序方法中的Illumina Hi Seq 2000进行转录组测序,并进行系统的生物信息学分析。结果共获得26 785 872个Clean reads片段,拼接得到47 053条Unigenes,平均长度为419 nt。将拼装所得到的Unigene序列利用BLAST工具分别与Nr、Swiss-Prot、KEGG、COG和GO数据库进行比对,分别有11 138和24 744条Unigene在Nr和Swiss-Prot数据库中比对得到了注释信息,可归于36个GO分类,涉及119个KEGG标准代谢通路,进一步分析发现15条萜类生物合成途径的关键酶基因。利用MISA软件发现3 480个SSR,数量最高的SSR类型为单碱基重复,为1 986条,出现频率为57.07%,最少的是六碱基重复SSR,只有5条,出现频率仅为0.14%。利用Repeat Masker在线工具针对瑞香狼毒转录组序列进行转座子预测分析,结果共发现有1 497条转座子,其中E值<1×10-5的序列有827条,包含22种类型转座子,数目最多的为LINE/L1类型(405条),占比为48.97%,占比最少的为DNA/Ginger、DNA/h AT、DNA/PIF-ISL2EU和LINE/Jockey以及LTR/Lenti类型分别只有1条。结论对瑞香狼毒进行高通量测序,获得了大量基因序列信息以及SSR和转座子信息,为今后分离克隆瑞香狼毒中佛波酯等有效成分生物合成的关键酶基因以及开展相关分子机制研究提供了数据资源和理论基础。

关键词：瑞香狼毒转录组萜类佛波酯代谢通路

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乌兰布和沙漠地区不同沙生灌木的耐盐性综合评价

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草业科学 2012年第7期29卷 1132-1136页

作者：李清河王赛宵徐军任文佼赵英铭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北京100091 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沙漠林业实验中心内蒙古磴口015200

针对乌兰布和沙漠地区生长的唐古特白刺(Nitraria tangutorum)、西伯利亚白刺(***)、柠条(Caragana korshinskii)、长叶红砂(Reaumuria trigyna)、沙冬青(Ammopiptanthus mongolicus)、霸王(Zygophyllum xanthoxylon)、柽柳(Tamarix austromongolica)7种沙生灌木,通过盆栽试验的盐分梯度反复干旱法,在测定的一系列形态、生长指标以及光合、水分生理指标的基础上,经过主成分分析的降维分析,采用隶属函数对7种沙生灌木的耐盐性进行了聚类分析,在此基础上运用权重法定量评价了它们的耐盐性。结果表明,地径、气孔导度、水分利用效率、水势、枝条长度、地上干质量、主根系长度、侧根系长度、侧根数、根径可作为沙生灌木耐盐性评价鉴定的指标;7种植物的耐盐性分为强、中、弱三类:第Ⅰ类(强)植物,长叶红砂、柽柳;第Ⅱ类(中)植物,西伯利亚白刺、唐古特白刺;第Ⅲ类(弱)植物,沙冬青、霸王、柠条。同时7种植物的耐盐性由强到弱的顺序为长叶红砂、柽柳、西伯利亚白刺、唐古特白刺、沙冬青、霸王、柠条。

关键词：沙生灌木耐盐性隶属函数聚类分析

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具有光肩星天牛内切聚葡糖酶结合活性短肽的筛选

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林业科学研究 2006年第3期19卷 267-271页

作者：陈敏卢孟柱王敏杰张志毅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 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北京100091 北京林业大学教育部林木花卉遗传育种重点实验室北京100083

内切葡聚糖酶(endoglucanases)是光肩星天牛幼虫肠道的主要纤维素消化酶。本研究以光肩星天牛内切葡聚糖酶的同工酶AgEG2为靶分子,从随机多肽噬菌体展示库中筛选与AgEG2有亲和活性的短肽,通过3轮筛选,短肽序列TPHRSPL出现频率为33.7%,... 详细信息

内切葡聚糖酶(endoglucanases)是光肩星天牛幼虫肠道的主要纤维素消化酶。本研究以光肩星天牛内切葡聚糖酶的同工酶AgEG2为靶分子,从随机多肽噬菌体展示库中筛选与AgEG2有亲和活性的短肽,通过3轮筛选,短肽序列TPHRSPL出现频率为33.7%,而且展示该短肽的噬菌体均对AgEG2有很高的结合能力。进一步合成短肽TPHRSPL,并对肠道纤维素酶提取液进行了W estern分析,结果表明该短肽能特异结合内切葡聚糖酶的同工酶AgEG1和AgEG2,而与粗酶液中其它蛋白组分均无结合特性。表明筛选获得的短肽TPHRSPL对光肩星天牛内切葡聚糖酶具有特异结合亲和性。该短肽为研究光肩星天牛纤维素酶的特性及开发天牛的生物防治制剂奠定了基础。

关键词：光肩星天牛内切葡聚糖酶随机多肽噬菌体展示库短肽亲和性

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