3个地点白桦种源试验生长稳定性分析

开展多点造林试验是对参试种源进行稳定性分析及生长特性评价的重要步骤。本文以18个白桦种源为材料,分别在帽儿山、草河口、金河3个试验点营建种源试验林,对17年生白桦树高、胸径及材积等性状进行多地点联合分析,结果表明:树高、胸径及材积性状在各地点间和各种源间以及种源与地点的交互作用上差异均达到极显著水平(P<0.01)。对各试验点参试种源保存率分析发现,18个白桦种源在各试验点平均保存率在4.76%~76.55%之间,其中东方红、凉水、长白和乌伊岭等种源平均保存率较好,西北地区种源如六盘山、西宁和天水等保存率较低。采用AMMI模型对参试种源的树高性状进行稳定性评价,结果显示:凉水、小北湖、辉南、东方红、露水河、桓仁、天水属于高产稳产型的种源,乌伊岭、帽儿山、汪清、草河口、清源、莫尔道嘎属于高产非稳产型的种源,昭苏、长白、西宁等属于低产稳产型种源,绰尔、六盘山属于低产非稳产型种源。研究结果不仅为白桦优良种源选择提供理论依据,而且也为白桦良种的应用与推广提供参考。      

不同地点白杨杂种无性系生长和适应性表现分析和评价

以不同地点30 个白杨杂种无性系为材料,对其2 ~ 4 年生树高、胸径和材积进行调查分析。结果表明:白杨 杂种无性系树高、胸径和材积在无性系间、地点间、无性系和地点的交互作用间差异均达极显著水平;树高、胸径和 材积的表型变异系数、遗传变异系数及重复力均随着树龄的增加而增大,且遗传变异系数占表型变异系数的比例 随着树龄的增大而增加;随着树龄的增长,白杨杂种无性系变异增大,但这种变异主要由遗传因素控制。相关性分 析结果表明,所有性状相关性均达到极显著正相关水平(0.404 2 ~0.988 7),表明植株在生长过程中各指标相互联 系密切。稳定性分析结果表明,无性系BL 28、BL 103 和BL 49 是较稳定无性系,而BL 106、BL 107 等无性系稳定性 较差,对不同地点有特殊的适应性。利用综合评价法,以20% 的入选率对无性系进行选择,不同地点无性系BL 104、BL 106 和BL 107 均可以入选,表明这3 个无性系不仅对不同地点有特殊的适应性,而且在不同地点均表现优 良,本研究对后续新品种选育很有价值。      

毛白杨种内杂交无性系苗期生长模型构建

以50 个毛白杨种内杂交无性系为材料,对无性系苗期苗高生长进行Logistic 模型构建,探讨不同无性系苗期 生长过程的变异情况。结果表明,毛白杨种内杂交无性系苗高生长呈“S冶型曲线,利用Logistic 方程进行拟合,拟合 系数超过0.887。方差分析结果表明,不同变异来源毛白杨种内杂交无性系苗高差异均达到显著水平(P 0.01)。 毛白杨种内杂交无性系平均速生点为第176 天,平均速生期持续时间为44 d,速生期平均苗高总生长量为31.43 cm,速生期内苗高日生长平均值为0.72 cm。极值k 与苗高年生长实测值呈极显著正相关,k 值可以作为苗期苗高 生长的评价指标。苗高最终生长量与速生期内平均生长量达极显著正相关,表明毛白杨苗期苗高生长与速生期平 均生长量关系密切。      

红花槐花药培养最适取材时期及选蕾标准

【目的】确定红花槐花药离体培养的最适宜取样时期及其相应的花器官形态特征判断标准。【方法】采用小孢子染色压片观察、花器官形态特征观测和花药离体培养试验,研究红花槐花药小孢子发育阶段,探讨小孢子发育阶段与花器官形态特征及花药愈伤组织诱导率的关系。【结果】1)小孢子发育过程可分为四分体、单核及二细胞花粉3个时期,这3个时期之间具有明显的细胞学特征差异,其中单核时期又分为单核早中期和单核靠边期。2)小孢子单核时期(单核早中期及单核靠边期)花药适宜离体培养,其中单核靠边期愈伤组织诱导率高达(77.05±1.56)%,为红花槐花药离体培养的最佳时期。3)在单核靠边期,花蕾纵径介于10.01～12.20 mm、花冠与花萼的长度比>1/4～≤2/5。同时,小花花萼上部为红色,白色花冠从花萼中露出且顶部开始变为粉红色,花序大而松散,小花间距离较大。【结论】红花槐花药离体培养最适取材时期为小孢子单核靠边期,并可通过小孢子与花器官形态特征的对应关系进行取材。     

平榛脱水素基因的克隆与表达分析

 以平榛（Corylus heterophylla Fisch.）花芽为试材,采用RT-PCR和RACE方法克隆了一个平榛与脱水素基因同源的cDNA基因,命名为ChDHN（GenBank登录号HM228389）,其全长639 bp,具有一个504 bp的潜在编码区,编码167个氨基酸组成的多肽,具有LEA类家族成员具有的特征多肽序列,属于Y₄SK₂类型DHN基因,预测ChDHN蛋白质分子量18.03 kD,预测其理论等电点为7.28。对ChDHN的时空表达特性进行了研究,以Actin为内参,对ChDHN在4 ℃冷激条件下（0、2、4、8、24和48 h）的表达模式进行了初步的研究,冷激处理后ChDHN表现逐渐上调的表达趋势,24 h达到最大表达量,48 h表达量降低;推测ChDHN属于植物冷适应调节网络中的应答基因;定量RT-PCR分析ChDHN在不同器官中的表达,在种子中高丰度表达,其次是雄花序和花芽,在树皮中表达最低。用PCR、酶切和测序鉴定等方法检测已成功构建重组表达载体pET-32a(+)-DHN,将鉴定完全正确的重组质粒转化大肠杆菌BL21(DE3),经SDS-PAGE分析并经过Western blotting鉴定,表明重组蛋白被IPTG诱导后高效表达出一条比预测分子量18.03 kD大4 kD的融合蛋白。     

沙棘微扦插快速繁殖技术研究

本实验选用沙棘杂雄优一号进行了一系列关于比较不同激素,激素不同浓度,不同处理方法,不同基质,不同插穗长度对沙棘微扦插成活率的影响的有关试验,目的在于探讨提高沙棘微扦插成活率的基本条件,找出最佳的组合方案.试验结果表明GGR6号处理的沙棘插穗,沙棘微扦插一叶一芽、二叶二芽、三叶三芽、四叶四芽成活率分别为50％、66.67...     

拟南芥CYCD3;1基因植物表达载体的构建 及在烟草中的遗传转化分析

为了分析植物D型细胞周期蛋白在细胞周期中的作用,采用PCR方法从拟南芥花序中克隆出At CYCD3;1基因的全长c DNA序列。该基因的开放读码框为1131 bp,预测编码376个氨基酸,蛋白质的分子量为42701.6 Da,蛋白质的等电点为4.89。构建植物表达载体p ROKII-At CYCD3;1,并利用农杆菌介导的叶盘法将外源基因导入野生型烟草中。通过PCR及q RT-PCR检测显示,At CYCD3;1成功插入烟草基因组并在转录水平表达。表型观察显示转基因株系与野生型株系相比主要表现为花冠宽度变大,花瓣和萼片长度变长,果实变大,茎干弯曲,叶片卷曲,根尖细胞变小。综上,拟南芥At CYCD3;1基因的过量表达影响了植物的生长发育。     

Overexpression of CfPIP1-1, CfPIP1-2, and CfPIP1-4 genes of Catalpa fargesii in transgenic Arabidopsis thaliana under drought stress

Catalpa fargesii is an important economic tree species used for furniture and timber production because of its high density and hardness.Its survival and growth are severely affected and primarily limited by drought stress.Thus,to better understand the mechanism of drought resistance in C.fargesii,we used qRT-PCR to reveal significantly different expression of three plasma membrane intrinsic protein genes:CfPIPl-1,CfPIP1-2 and CfPIP1-4.We then cloned their full-length cDNA sequences and characterized the encoded proteins.We analyzed the genes phylogenetically and predicted conserved motifs,domains,and secondary and tertiary structures.To verify the function of the CfPIP1 genes further,we ectopically expressed CfPIP1 transgenes in Arabidopsis thaliana.The results showed that CfPIP1-1,CfPIP1-2 and CfPIP1-4 had several characteristics of aquaporins.The transgenic plants grew better than the WT plants did under drought stress,and overexpression of the CfPIP1 genes increased the plant water content and resistance to drought.Thus,CfPIP1-1,CfPIP1-2 and CfPIP1-4 of C.fargesii play key roles in regulating the intracellular and extracellular water balance and in mediating the plant response to drought.     

Qu-2,a robust poplar suspension cell line for molecular biology

Populus spp.have long been used as model woody plant species for molecular biology research.However,tissues of poplar are often recalcitrant to experimental procedures for molecular studies.We generated a hormone autotrophic poplar suspension cell line from a hybrid of Populus alba × P.berolinensis 'Yinzhong',named Qu-2.Qu-2 cells are suitable as a model biological system for studying woody plants.Qu-2 cells have many advantages over suspension cell lines derived so far from any other woody plants.Qu-2 cells are very easy to cultivate and can grow on several common plant culture media without the addition of any plant hormone.They show exceptionally high growth rates,reaching an approximately 150-fold increase in biomass after one week of culturing.Another important unique characteristic of Qu-2 cells is that they can be cryopreserved and readily reactivated.Qu-2 cells are suitable for molecular manipulations such as protoplast production,transient transformation,and RNA-seq analysis.Therefore,Qu-2 cells have the great potential to be an excellent model cell line in tree molecular biological research,ranging from physiology to gene function.The Qu-2 cells will be made available to the plant community for research.