检索结果-内蒙古大学图书馆

楸树CbuATX1,CbuATX1-like和CbuATX2基因克隆及生物信息学分析

植物研究 2022年第1期42卷 47-61页

作者：赵佳明樊二勤刘轶王智王军辉曲冠证东北林业大学林木遗传育种国家重点实验室哈尔滨150040 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楸树国家创新联盟北京100091 中国检验检疫科学研究院北京100176

开花是高等植物内部遗传因素和外界环境因素共同调节完成的复杂生命过程,是植物进入生殖生长从而具备遗传能力和繁殖能力的象征。使用PCR技术,以楸树(Catalpa bungei)混合芽cDNA为模板分别克隆CbuATX1,CbuATX1-like和CbuATX23个基因,并... 详细信息

开花是高等植物内部遗传因素和外界环境因素共同调节完成的复杂生命过程,是植物进入生殖生长从而具备遗传能力和繁殖能力的象征。使用PCR技术,以楸树(Catalpa bungei)混合芽cDNA为模板分别克隆CbuATX1,CbuATX1-like和CbuATX23个基因,并利用相关生物信息学软件对这3个基因编码的蛋白质结构进行预测,同时对基因的启动子序列进行顺式作用元件分析,通过qRT-PCR技术检测3个基因在楸树混合芽不同发育时期的表达量。结果表明:CbuATX1的CDS全长为726 bp,编码241个氨基酸,存在跨膜运输结构,属于HMA蛋白家族,与芝麻(Sesamum indicum)、甜菜(Beta vulgaris)亲缘关系较近。CbuATX1-like的CDS全长为801 bp,编码266个氨基酸,存在跨膜运输结构,属于HMA蛋白家族,与胡萝卜(Daucus carota)、欧洲橄榄(Olea europaea)亲缘关系较近。CbuATX2的CDS全长为1554 bp,编码517个氨基酸,不存在跨膜运输结构,属于PWWP蛋白家族,与马尾草(Erythranthe guttatus)亲缘关系较近。这3个基因启动子均含有多个真核生物启动子的基本元件,如CAAT-box和TATA-box等,此外,还含有光响应、低温响应、生长素响应,以及与干旱诱导相关的MYB结合位点等3个基因与光响应密切相关,还可能参与外界环境胁迫响应等过程。qRT-PCR结果显示,上述3个基因在1年生普通楸树无性系9-1和突变株系-百日花楸树不同发育时期的表达量呈现显著差异。通过以上研究以期能够进一步阐述百日花楸树开花的性状,为楸树开花机制的研究和楸树的定向遗传改良提供理论支持。

关键词：楸树 CbuATX 克隆开花生物信息学分析

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太行山南麓低山丘陵区栓皮栎直径变化及其与环境因子的关系

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应用生态学报 2012年第8期23卷 2141-2148页

作者：孙守家孟平张劲松贾长荣任迎丰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 济源市国有大沟河林场河南济源454650

使用周长传感器(Circumference DC2)研究了太行山南麓低山丘陵上栓皮栎人工林树干直径的日变化及其影响因子.结果表明:在季节性干旱期间,栓皮栎树干的直径变化周期性明显,直径收缩与液流启动时间基本一致,直径最小值滞后于液流速率最大... 详细信息

使用周长传感器(Circumference DC2)研究了太行山南麓低山丘陵上栓皮栎人工林树干直径的日变化及其影响因子.结果表明:在季节性干旱期间,栓皮栎树干的直径变化周期性明显,直径收缩与液流启动时间基本一致,直径最小值滞后于液流速率最大值3～4h;栓皮栎直径日最大收缩量(MDS)呈现低-高-低的变化趋势,与累积液流通量和叶片水势日差值极显著相关,与土壤含水量呈显著的二次方程关系.MDS值受气象因子变化的影响,与温度日差值、蒸汽压亏缺日差值和相对湿度日差值显著相关,而与太阳辐射日差值的相关性不显著.连续降水后,土壤水分不再是栓皮栎直径变化的限制因子,MDS值与累积液流通量、叶片水势、土壤含水量和气象因子差值的相关性均不显著.季节性干旱期和雨季的土壤含水量和温度是影响树干直径日变化的主要因子.

关键词：栓皮栎树干直径液流水分气象因子

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基于硝态氮或铵态氮条件下杨树根尖miRNAs特征分析

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林业科学研究 2021年第4期34卷 1-12页

作者：阚东旭逯岩吴江婷陈昕石文广周婧林木遗传育种国家重点实验室国家林业和草原局森林培育重点实验室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东北林业大学黑龙江哈尔滨150040

目的通过小RNAs高通量测序技术,在硝态氮或铵态氮处理下,对杨树根尖差异表达miRNAs及其靶基因调控机制进行了研究,分析和描述了杨树根尖生长和形态特征的规律,为进一步筛选和鉴定硝态氮或铵态氮吸收利用效率高的林木新品种提供依据。方... 详细信息

目的通过小RNAs高通量测序技术,在硝态氮或铵态氮处理下,对杨树根尖差异表达miRNAs及其靶基因调控机制进行了研究,分析和描述了杨树根尖生长和形态特征的规律,为进一步筛选和鉴定硝态氮或铵态氮吸收利用效率高的林木新品种提供依据。方法以灰杨水培苗根尖为研究对象,应用高通量测序技术进行小RNA文库构建,获得miRNAs表达谱,鉴定差异表达miRNAs,同时利用降解组测序技术鉴定miRNAs靶基因,并对差异表达靶基因进行功能注释以及代谢通路富集等分析。最后通过联合分析,阐明不同氮形态处理下,灰杨根尖miRNA-靶基因调控网络。结果从2种不同氮形态处理杨树根尖miRNAs文库中鉴定出523个已知miRNAs和42个新miRNAs,其中,有96个miRNAs显著差异表达。与硝态氮处理相比,铵态氮处理下有44个miRNAs上调表达,52个下调表达,其中,vvi-MIR399d-p3_1ss13GA上调倍数最大,新的miRNA PC-5p-35885_222下调最显著。对miRNAs靶基因进行KEGG通路富集分析表明,部分显著差异表达靶基因参与杨树根尖氮响应,从而影响杨树根尖生长发育和形态特征。利用RT-qPCR对7组随机挑选的miRNA-靶基因进行验证,结果与测序数据一致,说明测序结果可靠。结论miRNAs及其靶基因在不同氮形态处理后对杨树根尖氮响应起着重要的调控作用,从而使硝态氮处理下的灰杨根长比铵态氮处理的几乎长1倍。

关键词：硝态氮 /铵态氮 /miRNA /mRNA /杨树 /根

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海南尖峰岭不同热带雨林类型与物种多样性变化关联的环境因子

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植物生态学报 2013年第1期37卷 26-36页

作者：许涵李意德骆土寿陈德祥林明献中国林业科学研究院林木遗传育种国家重点实验室北京100191 中国林业科学研究院热带林业研究所广州510520

环境因子是影响物种分布并导致物种多样性形成的重要因素,采伐后恢复的热带森林次生林和原始林的环境因子是否一致是一个很重要的问题。对于该问题的回答对长期监测热带森林次生林的变化具有重要意义。该文基于在海南尖峰岭地区设置的16... 详细信息

环境因子是影响物种分布并导致物种多样性形成的重要因素,采伐后恢复的热带森林次生林和原始林的环境因子是否一致是一个很重要的问题。对于该问题的回答对长期监测热带森林次生林的变化具有重要意义。该文基于在海南尖峰岭地区设置的164个625m2植被公里网格样地数据,记录了每个样地的采伐历史并测定了其他的17个环境变量指标,分析了17个环境因子之间的相关关系;将164个样地划分成3种不同采伐历史的森林,通过典范对应分析(CCA)探讨3种森林类型中影响物种分布的环境因子组成;比较两种多元回归模型的优劣,来揭示3种森林类型中影响物种丰富度形成的环境因子组成的差异。结果表明:驱动海南尖峰岭地区物种分布并导致物种多样性差异的环境因子在森林采伐前后并不是一成不变的,而是与森林采伐历史有关联的。除了人为森林采伐干扰外,海拔梯度是形成海南尖峰岭热带天然林物种多样性的最重要因素。CCA分析显示:原始林中,物种分布与海拔、土壤交换性钙和交换性镁含量3个环境因子有较密切的关系,也与4个土壤物理性质环境因子(土壤密度、土壤最大持水能力、毛细管持水量和毛管孔隙度)关系密切;森林采伐后的恢复森林中,土壤全磷和速效磷含量对物种分布的影响增强,但皆伐后土壤交换性钙和交换性镁含量对物种分布的影响减弱。多元回归分析显示:原始林的物种丰富度与海拔和土壤交换性钙含量显著相关,径级择伐后恢复热带天然林的物种丰富度和海拔、土壤全磷含量和速效钾含量显著相关,皆伐后恢复热带天然林的物种丰富度仅和海拔显著相关。研究结果还显示,如果数据中存在空间自相关,建立多元回归模型时应该考虑数据中的空间自相关属性,虽然它并不总是存在的。

关键词：环境因子森林采伐尖峰岭空间自相关物种分布物种多样性

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盐碱胁迫对平欧杂种榛生长及叶片内源激素含量的影响

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林业科学研究 2015年第3期28卷 394-401页

作者：张丽贾志国马庆华王贵禧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 河北北方学院河北张家口075000

利用中性盐Na Cl、碱性盐Na2CO3及混合盐碱(Na Cl∶Na2CO3=1∶1)设置3种盐碱胁迫处理,研究平欧杂种榛"辽榛3号"在不同类型、不同浓度的盐碱胁迫下生长指标及内源激素的变化,分析各内源激素与生长指标的相关关系。结果表明:3... 详细信息

利用中性盐Na Cl、碱性盐Na2CO3及混合盐碱(Na Cl∶Na2CO3=1∶1)设置3种盐碱胁迫处理,研究平欧杂种榛"辽榛3号"在不同类型、不同浓度的盐碱胁迫下生长指标及内源激素的变化,分析各内源激素与生长指标的相关关系。结果表明:3种盐碱胁迫对平欧杂种榛株高、新梢长度及叶片数净生长量、地上部生物量、总生物量抑制作用明显,且Na Cl胁迫>混合盐碱胁迫>Na2CO3胁迫,而各处理根冠比显著增加;低浓度盐碱胁迫对地径有明显的增粗效应,在50、100 mmol·L-1Na2CO3胁迫下,地下部生物量显著增加;此外,Na Cl胁迫还显著降低了平欧杂种榛叶片含水量。3种胁迫条件下,平欧杂种榛叶片的ABA含量明显增加,且(GA+IAA+ZR)/ABA比值与对照相比均显著降低,同时发现Na2CO3胁迫下ABA积累更快,且与胁迫浓度无关,而Na Cl胁迫下ABA含量与胁迫浓度显著正相关。相关分析表明:(GA+IAA+ZR)/ABA比值与株高、新梢长度、新梢叶片数存在显著正相关,而与根冠比呈极显著的负相关。由上可知,平欧杂种榛在中性盐下的生长指标受抑制程度大于碱性盐和混合盐碱,不同盐碱胁迫下内源激素响应特征也存在差异,表明平欧杂种榛对Na2CO3的耐受力高于Na Cl。

关键词：平欧杂种榛盐碱胁迫生长内源激素

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干化对粗枝云杉体胚解剖结构及细胞壁重塑基因表达的影响

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林业科学研究 2023年第6期36卷 1-10页

作者：凌娟娟胡继文王军辉安三平王丽芳许娜朱天擎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国家林木种质资源平台北京100091 林木遗传育种全国重点实验室中国林业科学研究院北京100091 甘肃省小陇山林业科学研究所甘肃省次生林培育重点实验室甘肃天水741022

[目的]探究干化对云杉体胚解剖结构的影响,挖掘导致解剖结构改变的关键基因,初步明确干化促进体胚萌发的原因。[方法]以高胚性粗枝云杉细胞系为研究材料诱导体胚发生,干化处理不同时间后进行体胚表型观察及萌发率的测定。利用超景深显... 详细信息

[目的]探究干化对云杉体胚解剖结构的影响,挖掘导致解剖结构改变的关键基因,初步明确干化促进体胚萌发的原因。[方法]以高胚性粗枝云杉细胞系为研究材料诱导体胚发生,干化处理不同时间后进行体胚表型观察及萌发率的测定。利用超景深显微镜、扫描电镜和透射电镜从不同层次观察干化体胚与未干化体胚的组织和细胞结构差异,并结合转录组测序分析干化前后体胚的基因表达变化。[结果]干化显著改变了粗枝云杉体胚形态,干化后体胚胚根呈红色,子叶呈绿色。显微观察发现干化后体胚的细胞呈现皱缩且分布不规则的状态,高倍视野下细胞壁不再具有刚性,表现出松弛扭曲状。转录组分析发现参与细胞壁重塑和影响细胞壁机械性能的多个XTHs、EXPAs和PMEs转录本在干化和未干化体胚中差异表达,且多上调表达,与显微观察发现干化体胚细胞壁形态变化的结果相符,这几类基因可能协同调控该过程,影响体胚萌发。[结论]干化过程中细胞壁重塑基因差异表达导致体胚细胞壁松弛,刚性结构消失,解除细胞分化和生长的限制,是干化促进体胚萌发的潜在原因。

关键词：粗枝云杉体细胞胚干化处理解剖结构细胞壁特征

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植物杂种优势机理研究进展

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世界林业研究 2012年第1期25卷 13-18页

作者：黄国伟苏晓华黄秦军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

杂种优势作为自然界的普遍现象,其产生机理一直是人类研究的热点。在此基础上,关于杂种优势的原因产生了众多理论假说,诸如显性假说、上位效应、基因表达调控网络等。多年来,众多科研工作者试图从生理生化水平和分子水平求解杂种优势产... 详细信息

杂种优势作为自然界的普遍现象,其产生机理一直是人类研究的热点。在此基础上,关于杂种优势的原因产生了众多理论假说,诸如显性假说、上位效应、基因表达调控网络等。多年来,众多科研工作者试图从生理生化水平和分子水平求解杂种优势产生的机理,发现杂种优势植株光合能力强,组织相对发达,对外界环境变化的适应和缓冲能力较强;杂种优势在相对弱光、低温、低CO2浓度条件下往往表现得更为明显;此外,遗传距离、基因表达差异、DNA甲基化等都与杂种优势关系密切。文中对农业和林业上的研究成果进行了综述和思考,并对这一领域今后的研究方向进行了探讨。

关键词：植物杂种优势机理生理生化分子水平

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灰楸无性系生长和形质性状变异与选择

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林业科学研究 2019年第5期32卷 149-156页

作者：凌娟娟肖遥杨桂娟马建伟赵秋玲贠慧玲王军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和草原局林木培育重点实验室国家林木种质资源平台北京100091 甘肃省小陇山林业实验局林业科学研究所甘肃天水741022

[目的]本研究考察了灰楸无性系生长(树高、胸径、单株材积)和形质(分枝度、分枝角、冠幅、树皮厚度、尖削度)性状,为灰楸优质用材良种选育和定向培育提供理论依据。[方法]以5年生灰楸试验林33个无性系为材料进行多个性状的遗传变异分析... 详细信息

[目的]本研究考察了灰楸无性系生长(树高、胸径、单株材积)和形质(分枝度、分枝角、冠幅、树皮厚度、尖削度)性状,为灰楸优质用材良种选育和定向培育提供理论依据。[方法]以5年生灰楸试验林33个无性系为材料进行多个性状的遗传变异分析、方差分析、重复力估算。利用主成分分析和隶属函数法综合选择优良无性系。[结果]灰楸树高、胸径、单株材积在无性系间差异显著或极显著,其重复力为0.456~0.592。灰楸形质性状中,平均尖削度P1和P3在无性系间存在显著或极显著差异,且具有中等大小的重复力(0.479和0.415)。遗传相关分析中,单株材积与冠幅、树皮厚度、平均尖削度P1等存在显著或极显著较弱的正相关,相关系数为0.178~0.263。针对不同育种目标,利用主成分评价和隶属函数法最终选择出特定的优良无性系。[结论]5年生灰楸无性系间各性状存在丰富的遗传变异,且生长性状受到中等的遗传控制,有较好的遗传改良潜力。灰楸无性系生长性状与形质性状具有独立性,可进行单独定向选择。灰楸无性系H3-1-9、H3-1-18、H3-1-10、H3-1-3、H3-2-16和H3-1-17可作为速生丰产良种;无性系H3-1-16、H3-1-19、H3-2-12和H3-2-9可作为优质用材的无性系;无性系H3-1-17、H3-1-10、H3-1-18和H3-2-16可考虑作为生长和形质综合改良的灰楸无性系在当地推广。

关键词：灰楸无性系变异形质性状综合评价

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板栗坚果营养物质和抗氧化成分综合评价

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林业科学研究 2022年第6期35卷 12-22页

作者：武妍妍史文石石新如陈荣荣赵悦赵佳冰江泽平王志伟史胜青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国家重点实验室北京100091 中国林业科学研究院成果转化与产业开发处北京100091 中国林业科学研究院森林生态环境与自然保护研究所林木遗传育种国家重点实验室北京100091 河北省秦皇岛市青龙满族自治县娄杖子镇小鹿沟村河北秦皇岛066508

[目的]探讨抗氧化酶作为种质评价指标的可行性,完善板栗优良种质资源评价体系。[方法]在河北省燕山地区收集18份板栗(Castanea mollissima)种质,测定外观特征、营养物质及抗氧化成分(4种酶指标:超氧化物歧化酶(SOD)、多酚氧化酶(PPO)、... 详细信息

[目的]探讨抗氧化酶作为种质评价指标的可行性,完善板栗优良种质资源评价体系。[方法]在河北省燕山地区收集18份板栗(Castanea mollissima)种质,测定外观特征、营养物质及抗氧化成分(4种酶指标:超氧化物歧化酶(SOD)、多酚氧化酶(PPO)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)和3种非酶指标:总多酚、总黄酮和维生素C),并在有或无抗氧化酶时进行基于隶属函数-因子分析相结合的综合评价,筛选优良种质资源。[结果]18份板栗种质单果鲜质量TPZ的最大(12.51 g),QTC的最小(7.88 g),平均为9.65 g;含水量TPZ的最高(51.59%),LJT的最低(45.95%),平均为48.85%;淀粉含量LJT的最高(53.69%),JCY-1最低(38.28%),平均为46.81%;可溶性糖含量ZQ1的最高(11.62%),YHZ的最低(4.51%),平均为7.96%;SOD活性TPZ的最高(1310.42 U·g^(−1)),ZQ1的最低(717.40 U·g^(−1)),平均为1012.37 U·g^(−1);POD活性JIH的最高(5965.33 U·g^(−1)),JCY-3的最低(3009.33 U·g^(−1)),平均为4168.67 U·g^(−1)。[结论]根据有或无4种抗氧化酶,现有4份栽培品种综合得分排名都是:QX107>QL3113>QX3113>HHZ20。除3个良种外,ZJ2和ZQ1可作为候选优良种质深入挖掘;抗氧化指标SOD、POD、CAT和PPO可考虑作为板栗种质评价的指标。

关键词：板栗营养物质抗氧化酶因子分析综合评价

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滇牡丹自然种群数量动态

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植物生态学报 2012年第6期36卷 522-529页

作者：李奎郑宝强王雁卜文圣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 中国林业科学研究院森林生态环境与保护研究所北京100091

运用种群静态生命表、存活曲线、生殖力表和Leslie矩阵模型研究了中国西南特有濒危植物滇牡丹(Paeonia delavayi)种群数量动态过程。静态生命表和种群存活曲线表明:滇牡丹在株龄3-6a之间经历了较强的环境筛,其单株生理寿命为15a左右,平... 详细信息

运用种群静态生命表、存活曲线、生殖力表和Leslie矩阵模型研究了中国西南特有濒危植物滇牡丹(Paeonia delavayi)种群数量动态过程。静态生命表和种群存活曲线表明:滇牡丹在株龄3-6a之间经历了较强的环境筛,其单株生理寿命为15a左右,平均周期为8a,种群的净增殖率(R0=0.9857)、内禀增长率(rm=-0.0017)和周限增长率(λ=0.9983)表明其为衰退型种群;滇牡丹种群存活表现为台阶型曲线(B1型),分别在6a和12a阶段种群消亡率(Kx)较高。Leslie矩阵模型的模拟结果表明,在未来30a内种群数量呈现出下降趋势,大约下降了50%,其种群数量靠自身根系的萌蘖和种子繁殖共同维持。野生滇牡丹种群数量下降与其自身繁殖特性有关,但主要原因是人为采挖和生态环境的破坏。

关键词：濒危植物 Leslie模型种群数量动态滇牡丹

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