乙烯利和乙烯刺激对橡胶树胶乳中几丁质酶活性和胶乳产量的影响

以巴西橡胶树无性系PR107,RRIM600,GT1为试验材料,研究乙烯利和乙烯刺激对胶乳黄色体中几丁质酶活性和胶乳产量的影响。结果表明:在乙烯利和乙烯的有效刺激浓度范围内,几丁质酶活性随乙烯利和乙烯浓度增加而增加;乙烯和乙烯利持续刺激一段时间后,几丁质酶活性达到最大值;3种不同排胶特性品系橡胶树在施用乙烯利刺激后胶乳中几丁质酶活性和胶乳产量较施用乙烯利刺激前均有所增加,其增加强度存在着品系差异,表现为:PR107>GT1>RRIM600。      

针刺采胶技术及其生理学研究——Ⅱ.不同刺激强度和采胶强度对成龄芽接树针刺采胶生理参数的影响

连续三年(1977—1979)研究表明,在合理的刺激强度与采胶强度调控下,成龄芽接树针刺采胶产量可超过常规刀割或接近刺激刀割水平。由于刺激强度与采胶强度不同,在各采胶制度胶乳产量与总糖含量的关系上,基本上有三种类型:即高产低糖、低产高糖和高产高糖。长期保持高产高糖只有在特定的条件下才存在。通常,对针采而言,胶乳总糖含量以1.50毫克/毫升为宜,干胶含量以22％为宜。统计分析表明,刺激强度和采胶强度与总糖含量星负相关,与总酸量、电导率和无机离子含量呈正相关;在一定范围内,与产量呈正相关。     

巴西橡胶树胶乳中4种植物生长物质的测定

采用酶联免疫检测技术和气相色谱法测定了巴西橡胶树胶乳中生长素(IAA)、细胞分裂素(iPAs)、脱落酸(ABA)和乙烯(ET)等4种植物生长物质的含量。结果表明:利用酶联免疫检测技术可检测到巴西橡胶树胶乳中含有较多的IAA,iPAs,ABA。采用气相色谱法(TraceGC气相色谱仪和GC-9V气相色谱仪)可检测到用乙烯利刺激割胶的成年割胶树胶乳中的ET,但在未开割幼树胶乳中未能检测到内源ET。在巴西橡胶同一茎段一定长度范围内,不同的采胶位置IAA,、ABA含量的差异不显著,表明它们量的分布没有位置效应。      

橡胶树RRIM600不同乙烯浓度气刺微割的干胶产量和生理效应

研究橡胶树RIMM600不同浓度乙烯气刺微割系列实验,结果表明:气刺微割的干胶含量与乙烯浓度呈显著负相关(R=0.962,p=0.009),但干胶增产效应与乙烯浓度并不成比例(R=0.300,p=0.624)。胶乳中蔗糖(R=0.870)和镁离子(R=0.676)含量的变化与乙烯浓度呈一定的相关性,而无机磷和硫醇含量的变化与乙烯浓度无明显相关性。综合比较不同浓度乙烯气刺微割的干胶产量和生理参数,初步认为:40%乙烯气刺微割的干胶产量高,生理状况平稳,是一种适用于橡胶树RIMM600的气刺微割的乙烯浓度。     

巴西橡胶树胶乳中的核酸及其生理功能

橡胶树胶乳的核酸调控着腕乳的再生过程，胶乳的产量与其核酸含量呈正相关。死上以的形成与胶乳核酸含量及核酸酶活性的变化具有一定的联系。割胶和乙烯利刺激表现出相似的生理效应，可诱导胶树产丙源乙烯，并对有关基因表达活性的调节，促进胶乳的核酸和蛋白质（酶）的生物合成过程，从而提高胶乳的再生能力及产量。     

化学刺激对抗寒胶树产量效应及其生理状况的研究

本文主要是探索在刺激条件下,对抗寒胶树低频割胶的可能性,供试材料为天任31—45。1979—1984年试验表明,每株次埋10克电石和涂0.2克乙烯利的胶树,采用s/2、d/3割制,改变了光合产物的分配率,提高了经济系数,干胶产量比常规刀割增产,经济效益显著;经五年刺激割胶后转为不刺激常规割胶,干胶产量仍然保持高产,而且干胶含量和茎围生长恢复也较快,每株次埋15克电石和涂0.3克乙烯利的胶树,副作用显著,转为不刺激常规割胶后,不仅产量低,而且干胶含量和茎围生长受到严重抑制,因此,从适当降低割胶强度,又尽量减少副作用考虑,初步认为,闽南地区抗寒无性系天任31—45胶树采用低剂量的电石与乙烯利综合刺激。年割30—40刀为宜。 统计分析表明,刺激强度和割胶强度与乳清含糖量和细胞质透性呈负相关,与叶片的细胞汁浓度和某些无机离子含量呈正相关。在一定范围内刺激剂量与产量和干胶分配率呈正相关,而与干含和茎围增长呈负相关。胶树经过五年刺激割胶后转为不施药常规割胶,结果表明,这些胶树的生长和产胶均正常,副作用不显著,因此,采用低强度刺激和低频率割胶,是提高寒害地区低产树产量的重要途径。     

割胶制度与天然胶乳挥发脂肪酸值的关系

研究了橡胶树新、旧割胶制度及不同刺激强度、不同割胶频率对其胶乳VFANo.和蔗糖含量的影响。探讨了6种割制所得田间胶乳在贮存过程中VFANo.的变化规律。结果表明:在一定时间的自然贮存过程中,不同割制胶乳其VFANo.变异很大。新割制胶乳VFANo.升高较快;不同刺激强度胶乳明显呈现高强度高VFANo.的趋势;不同割胶频率胶乳明显呈现高频率高VFANo.的趋势;各种割制胶乳刚采集时其VFANo.无明显差异且均很低,随后VFA的生成随氨含量的增加而后滞。不同割制胶乳蔗糖浓度差异极显著。     

中龄PR107和热研7-33-97橡胶树“6天1刀”割制的刺激技术及适应性研究初报

本研究以中龄PR107和热研7-33-97橡胶树为研究对象,设割胶前1、2、3、4、5 d涂施乙烯利的5个刺激时间处理,比较不同处理的胶乳产量;以d4（4天1刀）割制为对照,中龄PR107和热研7-33-97分别设6个刺激强度的d6（6天1刀）割制处理,包括4个乙烯利浓度以及最高浓度下的3个涂药周期,比较分析不同处理的产量、胶乳生理及死皮病发生情况。结果表明：周期最后1刀的第2天或周期第1刀的前2~3 d进行涂施乙烯,刺激效果良好,可获得较好的胶乳产量。中龄PR107进行d6割胶的产胶潜力很难通过适度刺激挖掘出来,采用4%乙烯利,2~3刀周期涂药的刺激策略可获得相对较好的产量效应及生理效应。热研7-33-97对d6割制适应性较好,采用2~3刀周期涂施2.0%~2.5%乙烯利的低刺激强度技术措施,可获得了良好的产量,且胶乳生理参数反应良好。此外,d6割制的高产期单株刀次产占全年产量的3.0%~4.8%之间,确保高产期的割胶刀数是保证d6割制产量的关键。     

热研88-13胶乳中乙烯释放量GC测定方法及其变化

探讨采用毛细管柱气相色谱法测定橡胶树胶乳中乙烯释放量的方法,并初步测定了首次割胶的胶乳中乙烯释放量和乙烯刺激割胶不同割次的乙烯释放量。试验用岛津GC2010型气相色谱仪,采用外标法,以保留时间定性,以峰面积定量,胶乳中乙烯释放量测定结果相对标准偏差（RSD）为1.08%,检出限为0.03μL·L^-1。用气相色谱法测定橡胶树中胶乳的乙烯含量和生成速率有简便、快速、高效、准确、灵敏度高等优点。橡胶树采用乙烯利刺激（S/2d/2＋3.0%ET）,在涂药后第1-5割次的胶乳乙烯释放量分别为：18.62、9.86、3.40、4.90、3.65μL·L^-1,而橡胶树首次割胶（对照）的胶乳中乙烯释放量为2.36μL·L^-1;第1-5割次的胶乳乙烯生成速率分别为：2.83、1.53、0.50、0.67、0.54nL·g^-1·h^-1,而对照的为0.36nL·g^-1·h^-1。结果表明：经乙烯利刺激后,橡胶树胶乳中乙烯释放量和生产速率均呈双峰型变化趋势,其中涂药后第1割次的胶乳中乙烯释放量最高;橡胶树胶乳中乙烯释放量与乙烯生成速率呈极显著正相关,r=0.9997^＊＊。     

中龄PR107和热研7-33-97橡胶树“6天1刀”割制的刺激技术及适应性研究初报

本研究以中龄PR107和热研7-33-97橡胶树为研究对象,设割胶前1、2、3、4、5 d涂施乙烯利的5个刺激时间处理,比较不同处理的胶乳产量;以d4(4天1刀)割制为对照,中龄PR107和热研7-33-97分别设6个刺激强度的d6(6天1刀)割制处理,包括4个乙烯利浓度以及最高浓度下的3个涂药周期,比较分析不同处理的产量、胶乳生理及死皮病发生情况。结果表明:周期最后1刀的第2天或周期第1刀的前2～3d进行涂施乙烯,刺激效果良好,可获得较好的胶乳产量。中龄PR107进行d6割胶的产胶潜力很难通过适度刺激挖掘出来,采用4%乙烯利,2～3刀周期涂药的刺激策略可获得相对较好的产量效应及生理效应。热研7-33-97对d6割制适应性较好,采用2～3刀周期涂施2.0%～2.5%乙烯利的低刺激强度技术措施,可获得了良好的产量,且胶乳生理参数反应良好。此外,d6割制的高产期单株刀次产占全年产量的3.0%～4.8%之间,确保高产期的割胶刀数是保证d6割制产量的关键。     

橡胶芽接树砧木与接穗在生化上的相互影响

以橡胶树自根无性系海垦2和热研88-13自接和互接组成的芽接树为材料,在不同割胶条件下,采用PAGE和SDS-PAGE技术,分析了砧木和接穗的胶乳酯酶同工酶和过氧化物酶同工酶以及可溶性蛋白等生化因子。结果表明:砧木和接穗之间在酯酶同工酶谱C区存在显著的相互影响,这种影响不因割胶时间和乙烯利刺激而变化:自接和互接树之间的过氧化物酶同工酶谱和可溶性蛋白图谱均表现一致,未观测到砧木与接穗之间在这2种图谱上的相互影响。      

割面钼磷配施对橡胶树胶乳生理特性的影响

通过在橡胶树割面进行钼磷配施试验，研究了割面施用钼磷营养对胶乳产量和生理参数的影响。结果表明：钼磷配施能够有效影响蔗糖含量、硫醇含量、无机磷含量、镁离子含量、黄色体破裂指数和蔗糖转换酶活性，提高橡胶树的干胶产量。相关分析表明，硫醇含量、蔗糖转化酶活性与干胶产量显著正相关，蔗糖含量与干胶产量为中等程度正相关，无机磷含量、镁离子含量、黄色体破裂指数与干胶产量为负相关。     

橡胶树PR107气刺微割排胶影响面胶乳pH值测定及分析

橡胶树胶乳产量与排胶影响面的大小呈显著正相关,排胶影响面的确定有助于科学规划割面、评估新的采胶方式、探索胶树再生合成部位等。本研究通过测定割胶前后胶树不同高度的胶乳pH值,分析其变化规律,确定胶树的排胶影响面;结果表明,乙烯刺激改变了胶树胶乳pH值的空间分布,割胶后胶树胶乳pH值逐渐回复原有水平。     

Long-term effect of ethylene stimulation on the yield of rubber trees is linked to latex cell biochemistry

Ethylene stimulation with ethephon (2-chloroethylphosphonic acid) is nowadays essential for increasing latex production in the rubber tree (Hevea brasiliensis): both small-scale planters and agro-industrial plantations worldwide use ethephon. Ethylene stimulation strongly influences cumulative yield and latex cell biochemistry. The purpose of this study was to characterize the long-term behaviour of the rubber tree under ethephon treatment. Over a period of 7 years in Côte d’Ivoire, West Africa, the effect of eight frequencies of ethylene stimulation on yield and latex cell biochemistry was compared in four rubber trees clones, IRCA 130, IRCA 230, GT 1, and PB 217. The ability of the trees to produce more latex under ethylene stimulation was related to the sucrose and inorganic phosphorus contents of the latex cells. For high-yield clones with low sugar content and high inorganic phosphorus content like IRCA 130, namely quick starter clones, no stimulation was necessary to improve yield. For clones like IRCA 230, with higher sugar content, eight ethylene stimulations per year was the optimum frequency to obtain the highest yield. The effect of ethylene stimulation on latex yield increase was significant in clones with high sucrose content and low inorganic phosphorus content such as PB 217. These clones, namely slow starter clones, needed more stimulation to produce more, but in the longer run there were no negative effects of ethylene on the latex yield. These results will help planters optimize latex production by choosing the most appropriate ethylene stimulation to clones according to their latex cells biochemistry.     

巴西橡胶树一个新的法尼基焦磷酸合酶基因的克隆及表达分析

利用同源克隆的方法在橡胶树中获得一个新的法尼基焦磷酸合酶基因,命名为Hb FPS2。序列分析显示,Hb FPS2基因组序列长4 171 bp,由12个外显子和11个内含子组成,c DNA全长1 288 bp,包含1 029 bp的开放阅读框、105 bp的5′-UTR和154 bp的3′-UTR,编码342个氨基酸,推测分子量为39.6 ku,等电点为5.27。氨基酸序列比对显示,Hb FPS2具有FPS家族保守的5个结构域。进化分析结果表明,Hb FPS2和Hb FPS1亲缘关系最近,与大戟科的蓖麻、大戟、麻风树法尼基焦磷酸合酶聚为一个亚类。定量PCR结果表明,Hb FPS2在橡胶树根、树皮、叶、花和胶乳等组织中均有表达,在花和胶乳中表达量较高,在根中表达量最低;茉莉酸和乙烯处理均能提高Hb FPS2基因的表达量,处理9 h时基因表达量分别提高了36倍和8倍。结果为分析法尼基焦磷酸合酶基因表达特性及其在天然橡胶生物合成途径中的作用机制奠定基础。     

ABC转运蛋白与巴西橡胶树产胶代谢

ABC转运蛋白(ATP Binding Cassette transporter)是目前已知最大、功能最广泛的蛋白家族之一。大多数ABC转运蛋白都能利用水解ATP释放的能量直接转运底物。许多研究结果显示,植物ABC转运蛋白在各种代谢产物的跨膜转运中起着重要作用。橡胶的产胶代谢是一种典型的植物类异戊二烯次生代谢,是影响橡胶产量的首要因素。相关实验结果显示,ABC转运蛋白可能参与橡胶树产胶代谢。本文介绍了模式植物拟南芥中的ABC转运蛋白研究进展,并对ABC转运蛋白与橡胶树产胶代谢的关系进行讨论。     

巴西橡胶树胶乳DNA的提取及特性分析

利用改良的SDS-醋酸钾沉淀法可以有效分离纯化胶乳DNA。胶乳经过高速离心后分为3层,上层主要是橡胶粒子,中间层是胶乳的可溶性胞质成分即C-乳清,下层主要是黄色体。分别对这3层组份进行DNA提取分析,结果显示胶乳DNA主要存在于黄色体层。限制性内切酶分析表明所得胶乳DNA是序列不均一的DNA分子。胶乳DNA主要由线粒体DNA和少量细胞核DNA组成。健康树中胶乳DNA含量要大于死皮树胶乳DNA含量。     

乙烯利诱导橡胶树胶乳cDNA消减文库的构建

为解析乙烯利刺激巴西橡胶树橡胶增产的分子机制,应用抑制性消减杂交技术(suppression subtractive hybridization,SSH)成功构建了乙烯利刺激条件下橡胶树胶乳与未处理橡胶树胶乳差异表达的cDNA消减文库。经蓝、白斑筛选,共得到了118个阳性克隆。菌落PCR分析结果表明,92%左右的阳性克隆含有大小200～500bp的插入片段。随机选取25个克隆进行了测序,并用基因检索工具(Genbank)对获得的EST进行了Blastx分析,结果表明,5个EST属于无任何序列线索的未知序列,6个属于未知功能的推测蛋白基因,2个属于未知功能的蛋白基因,3个与已知功能基因具有较高的同源性。应用半定量PCR技术,对编号203片段进行的表达分析结果表明,该片段为乙烯利诱导特异表达基因,在乙烯利处理后24h范围内随处理时间的增加而表达量增强,叶片中没有检测到该基因的表达。     

橡胶树铜转运蛋白基因的克隆及在健康树与死皮树中的差异表达

铜转运蛋白(Copper transporter,COPT)属于CTR/COPT铜转运家族,参与调节生物体内铜的动态平衡。根据抑制性消减杂交文库分离的EST片段,采用3’-RACE技术从巴西橡胶树胶乳中获得HbCOPT5基因的全长cDNA序列,其ORF长420 bp,共编码139个氨基酸,预测HbCOPT5蛋白分子量为15.67 ku,等电点为5.26,含有3个跨膜区。进化树分析结果表明,HbCOPT5与蓖麻、杨树中的COPT蛋白亲缘关系最近;在拟南芥的6个COPT蛋白中,与AtCOPT5的亲缘关系最近。RT-PCR结果显示,健康植株中HbCOPT5的表达量是死皮树中的2.8倍。