低温胁迫下短枝木麻黄耐寒相关基因的差异表达分析

【目的】对6个耐寒相关调控基因(RAP2.7,ABR1,At HSFA6B,Atb ZIP44,GRXC6和HSP18.2)在耐寒和不耐寒木麻黄种质中精细表达模式进行分析,为深入解析木麻黄耐寒的分子机制提供理论基础。【方法】测定耐寒(ZS7)和不耐寒(HN1)2种短枝木麻黄无性系在-2~-11℃低温胁迫下的相对电导率,基于Logistic方程对处理温度和对应的相对电导率进行拟合,计算低温半致死温度(LT50)。根据前期转录组测序得到的6个耐寒相关调控基因的EST序列设计特异引物,利用逆转录实时荧光定量PCR分析6个基因在-2,-5,-8℃连续3个温度梯度胁迫下的表达差异,以及在-5℃低温下连续胁迫1,2,5,8,16,24,48,72 h后,在耐寒和不耐寒短枝木麻黄无性系中的精细表达模式。基因相对表达量的计算采用2-ΔΔCT法。【结果】在低温胁迫下,耐寒和不耐寒短枝木麻黄无性系的相对电导率存在极显著差异(P0.01),低温半致死温度分别为-5.92℃和-2.87℃。在常温条件下,6个基因在耐寒和不耐寒种质中的相对表达量皆无明显差异。在临近不耐寒种质半致死温度的-2℃下持续2 h后,6个耐寒相关基因在不耐寒种质中的表达被强烈抑制,而在耐寒种质中的表达被激活;在临近耐寒种质半致死温度的-5℃下持续2 h后,不耐寒种质中的各基因被进一步抑制,同时在耐寒种质中的表达亦被强烈抑制;在低于半致死温度的-8℃下持续2 h后,各基因的表达继续受到抑制。对在临近耐寒种质半致死温度的-5℃胁迫下,耐寒种质和不耐寒种质的精细表达模式分析表明,在-5℃低温胁迫下,耐寒种质中6个基因的表达在8 h后开始呈现极显著上调,表达量最高值集中在低温胁迫后的第8,24,48 h;不耐寒种质中6个基因的表达在1~16 h内皆呈现极显著下调,表达量最低值集中在1~5 h内。【结论】在耐寒相关调控基因的表达水平上,耐寒和不耐寒短枝木麻黄对低温的应答机制明显不同。低温激活了耐寒种质中转录因子、ROS家族基因、ROS应答因子等调控基因的增强表达以抵御和适应逆境胁迫,但抑制了在不耐寒种质中的表达,显著降低了不耐寒种质对低温逆境的耐受能力。该研究在一定程度上对于丰富木麻黄适应低温的分子机制,以及耐寒无性系的分子选育都具有一定的参考价值。     

太原市园林绿化树种生态适宜性分类

树种对区域自然地理和生态环境的适宜性是园林绿化树种选择和应用的基础.为给太原市的园林绿化树种选择与应用提供依据,从树种的本地生长发育状况、生态要求、抗逆性和抗污染性4方面构建评价指标体系,采用层次分析与系统聚类分析相结合的方法,对太原市340个现有园林绿化树种进行生态适宜性评价和分类,建立分类体系,明确类型特征.按树种生态要求,分为中性至弱碱性-耐粘重-浅土、中性-轻壤-中土、中性-沙壤-浅土、中性至弱碱性-中壤至轻壤-较深土、耐碱-中壤-深土、弱酸性-轻壤至沙壤-较深土和耐碱-中壤至轻壤-中土树种,共7个类型;按树种抗逆性,分为耐寒-耐旱-耐瘠薄、较耐寒-较耐水湿-较耐荫、不耐寒-较耐旱、较耐寒-较耐旱-较耐瘠薄、不耐寒-不耐旱-不耐瘠薄、不耐寒-不耐旱-较耐水湿和不耐瘠薄-耐水湿-较耐荫树种,共7个类型;按树种生态适宜性分为较耐寒-较耐旱-较耐荫-浅土、耐寒-耐旱-较深土、不耐寒-较耐水湿-较深土、较耐寒-较耐瘠薄-耐荫-中性-中土、较耐寒-不耐荫-不抗污染-中性至弱碱性-深土、不耐寒-不耐旱-不耐瘠薄-轻壤至沙壤-中性-较深土、不耐寒-不耐旱-较耐水湿-轻壤至沙壤-中土和不耐瘠薄-较耐荫-不抗污染-沙壤-较深土树种,共8个类型.     

野生观赏葱属植物‘桃花山’青甘韭引种驯化栽培与选育

<正>内蒙古地处干旱半干旱地区,独特的地域特点使各种野生植物具有耐旱、耐寒、耐贫瘠的天然属性,是抗性育种的优良基因库。近50年来,葱属植物在国际花卉交易市场的产销量及种质资源关注度逐步提升,因此,应加强野生葱属植物引种驯化与种质资源收集保存。     

北方主要乔木树种

红松一常绿大乔木.耐寒、耐阴、不耐水湿、干旱和盐碱.幼龄期生长较慢,中壮龄期生长快.人工母树林十年开始结实.寿命长、材质优良,为我国重要用材树种.樟子松一常绿乔木.强阳性树.耐寒、耐干旱、耐瘠薄,在轻盐碱土上可以生长成林.是我国北方荒山造林的重要树种之一.落叶松-落叶乔木.喜光、贪肥、喜湿,但不耐水淹.耐旱、耐轻盐碱.生长速度快,在一般立地条件下和在常见造林密度下,人工林第一次间伐收益时间约在林龄10～15年;在中龄林阶段,林分材积平均生长量,可以达到或者超过10m~3/年公顷.栽培容易,是北方珍贵用材树种之一.杜松-常绿小乔木.阳性、耐旱、耐寒.为北方庭院绿化、美化的重要树种.水曲柳-落叶乔木.耐寒喜水湿,稍耐阴,对光照适应幅度大,耐轻盐碱.伐根萌生能力强.萌生树前30年生长很快.木材材质优良,是北方重要用材林树种之一.胡桃揪落叶乔木.耐寒、喜水湿、在地下水位高的轻盐碱地上也能正常生长.幼年耐阴     

山杏产业化发展前景分析

山杏耐寒、耐旱、耐瘠薄、生长速度快和种子含油率高,是北方干旱半干旱地区的重要经济林树种。山杏种皮可提取黑色素,种壳是制作高级活性炭的优质原料,种仁可提取高级油料。     

阿月浑子引种初报

本文对幼苗期阿月浑子对气候和土壤的耐寒、耐旱情况,进行了调查。结果表明:为进一步引种和发展珍贵的木本油料植物——阿月浑子提供参考。     

耐寒桉树良种--邓恩桉

邓恩桉的耐寒能力强、生长速度快、材性好,已引起越来越多地方的重视.本文系统地介绍了邓恩桉的特点,并从邓恩桉的生长速度、耐寒能力、适应性特点.材性、用途等方面介绍了国内和(或)国外的研究情况及结论.     

白三叶草坪杂草的防除技术

白三叶草坪杂草的防除技术张君达白三叶（Ｔｒｉｆｏｌｉｕｍｒｅｐｅｎｓ）又名白花三叶草，它绿色期长、观赏价值高、耐寒、耐热、耐霜、耐践踏，是城镇绿化的优良草种，近年在华北地区城市园林中广泛引种栽植。但杂草的危害严重影响白三叶草坪的生长与观赏，也给养护管...     

秋葵生长的环境条件

秋葵喜温暖和阳光充足的环境,其耐寒能力因品种不同略有差异,芙蓉秋葵和多花芙蓉葵在北京地区可露地越冬,红秋葵需覆盖保护越冬,或将宿根挖掘出来屯放在不结冻的冷室内贮存越冬,因此多用大盆来栽种它们。长江流域则可露地越冬。对土壤要求不严。但不耐旱。     

吉林地区红皮云杉苗木培育及造林技术

红皮云杉生长速度较快，且具备较好的耐寒、耐旱特性，在东北及华北地区适应性较强，属于吉林地区的主要树种，观赏价值与建筑价值较高。文章从吉林地区红皮云杉种植情况入手，分析了该地区红皮云杉苗木培育方法，提出红皮云杉造林技术要点，为该树种的繁殖利用提供参考。     

干旱胁迫下3个甜角品种幼苗的生理生化响应及抗旱性评价

在大棚模拟持续干旱条件下,测定了3个甜角品种PRAKAYTONG(闪金)、SRITONG(金色)、SRITONGBAO (轻金色)幼苗叶片的细胞质膜透性、丙二醛(MDA)含量、渗透调节物质含量、保护酶活性、叶片含水量和叶绿素含量,研究甜角对干旱胁迫的生理生化响应,并用抗旱系数法和隶属函数法进行抗旱性综合评价.结果表明:随着干旱胁迫时间的延长及胁迫程度的加重,幼苗叶片的细胞质膜透性、MDA含量、脯氨酸含量、可溶性糖和可溶性蛋白含量都呈增加趋势;SOD和POD活性则呈先上升后下降趋势;叶片水分含量和叶绿素呈减少趋势.经抗旱指数法和隶属函数法分析,3个品种的抗旱性从强到弱依次表现为PRAKAYTONG＞ SRITONGBAO＞ SRITONG.     

广州地区7种常用绿墙植物的抗旱性研究

为筛选适合广州地区绿墙绿化种植的抗旱植物,以鸭脚木、锦竹芋、孔雀竹芋、绿萝、山菅兰、波士顿蕨、红背桂等7种常用的绿墙植物为实验材料,进行了抗旱性研究。通过实验表明:控水15 d后红背桂形态变化最明显,鸭脚木最不明显;7种植物的土壤含水量下降都较明显,叶片含水量下降不明显;大部分植物叶绿素含量下降也较明显,初始荧光上升幅度不大,PSⅡ最大光化学量子效率只有红背桂下降幅度很大。通过隶属函数分析可将这些植物在绿墙应用中的抗旱性由强到弱排序为:绿萝>孔雀竹芋>鸭脚木>锦竹芋>波士顿蕨>山菅兰>红背桂。     

小区绿化灌溉节水方法的研究与探索

通过小区试验研究了白三叶草和翦股颖草两种草坪的蒸发蒸腾导致的土壤含水量变化,以及和灌溉后天数之间的相互关系。结果表明,两种常见的绿化用草中,翦股颖的蒸发蒸腾速率明显高于白三叶。翦股颖种植区0~20和20~40 cm土层中水分变化趋势吻合,而白三叶草种植区土层含水量为20~40 cm,低于0~20 cm,说明三叶草土壤水分损失以植物蒸腾作用为主,而翦股颖叶片较小,水分损失以土壤的蒸发作用为主。本研究形成的精细灌溉制度,将全年的灌溉定额合理分布在全年各个月份,有效提高水分利用效率。     

Characteristics of water relations in seedling of Machilus yunnanensis and Cinnamomum camphora under soil drought condition

Introduction Soil drought not only influences agriculture and forestry production, but also brings much trouble for cultivating plants of gardening in the urban. Although the mean annual precipitation of Kunming City, China is 1079 mm, its distribution is…     

白桦材尿素改性前后干燥特性的研究

对白桦材尿素改性前后的干缩性和干燥特性的研究结果表明,尿素改性材的干燥特性明显好于素材和水煮改性材,干燥速度快,干燥质量好。并探讨了尿素改善白桦材干燥特性的机理。     

欧李的生态特性与栽培技术

欧李为原产我国的一种野生经济树种,因其根、茎具有“一体化”的特点,且基生芽发达,水平根系在地表20 cm~50 cm的土层中纵横交错,形成网状结;其茎、叶、果实具有特殊的生理抗旱结构,具有极强的抗旱能力和适应性,栽培技术简单易学,经济效益高,在广大干旱地区具有很高的推广应用价值。     

干旱胁迫下6种野生耐旱花卉苗木蒸腾耗水与耐旱性的关系

为了探讨6种野生花卉的耐旱机理,采用BP3400精密电子天平,研究了在干旱胁迫条件下6种野生耐旱花卉苗木蒸腾耗水的变化规律及其与耐旱性的关系。结果表明:随着土壤干旱程度的加重,各苗木的单株蒸腾耗水量和蒸腾耗水速率逐渐下降,在对照、胁迫5d、暂时萎蔫和永久萎蔫这4个时段单株蒸腾耗水量的平均值由大到小排序为叶底珠栓翅卫矛木半夏南蛇藤孩儿拳头蚂蚱腿子,蒸腾耗水速率的平均值由大到小排序为叶底珠蚂蚱腿子栓翅卫矛南蛇藤木半夏孩儿拳头;叶底珠和蚂蚱腿子是耗水较多的树种,孩儿拳头是耗水较少的树种,栓翅卫矛、南蛇藤和木半夏的耗水量接近且居中;各苗木蒸腾耗水量的连日变化呈波动的递减趋势,与气温、空气相对湿度的波动一致;单株蒸腾耗水量和蒸腾耗水速率的大小与耐旱性强弱之间没有必然的关系,这表明了不同苗木的耐旱性具有多样化的特点。     

库布齐沙漠自然地带分异及植物种选择的研究

遵循因地制宜、因害设防的原则,采用抗旱造林技术和沙产业开发利用等新技术综合配套,对库布齐沙漠进行治理、保护与适度的开发利用,从而在整体上达到控制荒漠化发展,恢复退化的生态系统,加快区域的生态建设步伐,实现库布齐沙漠治理与开发利用的可持续发展。     

Nutrition, xylem cavitation and drought resistance in hybrid poplar

Effects of mineral nutrition on susceptibility to cavitation were examined in four hybrid poplar clones. Two drought-sensitive and two drought-resistant hybrid clones of black cottonwood (Populus trichocarpa Torr. & Gray) and eastern cottonwood (P. deltoides Bartr.) were grown at three concentrations of nitrogen (N) applied factorially with two concentrations of phosphorus (P) in a greenhouse, and subjected to varying degrees of drought stress before measurement of cavitation and of anatomical features that might affect cavitation. Mean vessel pit pore diameters were 0.132 micro m at low P, and 0.074 micro m at high P, but no other significant effects of mineral nutrition on vessel dimensions were observed. Vessel diameter and specific conductivity were greater in the drought-resistant clones than in the drought-susceptible clones. Drought-resistant clones did not reach such low water potentials as drought-sensitive clones during the cavitation induction experiments, suggesting better stomatal and cuticular control of water loss. Scanning electron microscope observations showed less damage to pit membranes, also suggesting greater membrane strength in drought-resistant clones than in drought-sensitive clones. High concentrations of N increased cavitation, whereas high concentrations of P decreased cavitation as measured by both hydraulic flow apparatus and dye perfusion techniques. For one test, cavitation was 48% at high N and low P, but only 28% at high N and high P. We consider that N fertilization may make poplars more susceptible to cavitation on dry sites, but P fertilization may reduce this effect.     

林木—菌根菌共生体在抗旱造林中的作用机制

鉴于林木—菌根菌共生体在抗旱造林中的作用和应用潜力,从提高水分吸收能力及利用效率、改善植物养分状况、提高植物生长物质合成能力、增强植物生理生化调节能力以及共生体双方的多样性表现对生境的广泛适应性和抗逆性等方面对共生体在抗旱造林中的作用机制进行了简要阐述。