桉树青枯病病原菌的分子鉴定及其致病性测定

对华南4个地区的桉树青枯病病原菌进行了分子鉴定和致病性测试研究,以期为有效预防其发生提供依据.分别对来源于不同区域的11株桉树青枯病病原菌进行分子鉴定和致病力强弱测试比较,11株病原菌与Ralstonia solanacearum序列形成支持率为86％分枝,表明其病原菌16S rRNA基因序列与Ralstonia solanacearum具有高度同源性.以桉树无性系DH32-29组培苗为材料,采用伤根法对11个菌株进行致病力测试,不同菌株间在致病性上差异显著(P＜0.01或P＜0.05),以发病高峰期、高峰期发病率和平均发病率进行K-均值聚类分析(K=3),结果表明来源于广东、广西、海南的各菌株间致病性存在差异,HY01、HY02、DA01、HP04菌株与HP05分为1类,DA02和DA03为第2类,而YJ01、HP01、HP02和HP03为第3类.对4个不同地区(采样点)的青枯病菌株平均发病率进行方差分析,结果发现来源广东阳江菌株致病性显著地低于其他来源菌株.不同地理来源菌株之间在致病性上无明显相关性,同一地区内同时存在着致病力强弱菌株,HP03的生物型4-1菌株与其他生物型3菌株在致病性亦无明显的差别.     

南美油藤种子发育过程的代谢组学和转录组学联合分析

【目的】南美油藤种子油中富含不饱和脂肪酸,是一种具有重要经济价值和应用前景的油料植物。目前影响南美油藤种子油脂合成的关键基因、途径及其调控机理尚未清晰。因此,对南美油藤种子的脂质代谢物的动态变化规律及重要脂肪酸代谢相关调控基因的研究,不仅能够为提高其种子油产量和改善油脂品质提供理论基础,也可为其他木本油料植物高效开发利用提供有价值的参考依据。【方法】选用不同生长阶段的南美油藤种子(形成初期、发育初期、中期、后期、成熟期)为研究对象,结合GC-MC代谢组学技术和高通量转录组测序技术,分析种子发育过程中脂质代谢物含量的动态变化规律,并根据种子不同生长阶段的差异表达基因寻找出脂质代谢物生物合成与累积的关联酶基因。【结果】脂质代谢组学分析发现,南美油藤种子中高含量的α-亚麻酸和亚油酸主要在种子成熟阶段合成与累积,是判别南美油藤种子中脂肪酸缓慢累积时期与快速累积阶段的依据。转录组学分析表明,南美油藤种子成熟阶段前后的基因表达存在显著差异。结合代谢组学与转录组学的分析结果显示,与脂肪酸生物合成和累积相关的6个关键酶基因的表达模式与脂肪酸的合成和累积存在显著的相关性,基因家族的不同成员存在生物学功能的差异性和多样性。其中FAD2-3、FAD7、FATA、KAS2、LACS2、LACS8和SAD酶基因表达与脂肪酸总含量及主要脂肪酸含量呈显著正相关,说明7个酶基因表达对南美油藤种子油脂的合成与累积有促进作用;FAD2-2、KCS1、KCS10和LACS1酶基因与脂肪酸总含量及主要脂肪酸含量呈显著负相关,说明4个酶基因的表达对南美油藤种子油脂的合成与累积具有抑制作用。【结论】南美油藤种子成熟前后脂肪酸含量及差异表达基因存在显著差异,可依据种子中α-亚麻酸和亚油酸的含量变化将种子发育过程划分为脂肪酸缓慢累积和快速累积2个时期;南美油藤种子脂肪酸代谢中的6个关键酶基因的表达模式与脂肪酸的合成和累积存在显著的相关性,且同一基因家族的不同成员在脂肪酸的累积过程中可能具有不同的生物学功能。研究结果可为利用分子生物学技术提高南美油藤种子油产量和改变脂肪酸组分提供备选基因和相应的理论基础。     

ceRNA对植物纤维素形成的调控研究进展

植物纤维素的形成是由多个基因参与且呈网络调控。通过对纤维素形成过程中的关键酶基因、转录因子以及ceRNA研究的阐述,深入了解纤维素生物合成调控机制。综述植物纤维素形成过程中的纤维素合酶、蔗糖合成酶、MYB等重要基因以及lncRNA、miRNA、circRNA类ceRNA,阐述其复杂的分子调控网络,以期解析植物纤维素形成过程中的分子调控机制,深入了解植物纤维素形成过程。     

不同营养液下尾巨桉幼苗生长及生理特性的变化

采用砂培的方法研究不同营养液配比下尾巨桉幼苗生长及生理特性的变化。结果表明：不同营养液配比对尾巨桉幼苗生长及生理特性有显著影响,高氮处理下尾巨桉幼苗苗高、地径和总生物量显著高于中氮和低氮处理,低磷处理对苗高和地径生长促进作用明显;尾巨桉幼苗叶片净光合速率（Pn）随着氮水平的提高而升高,而随着磷、钾水平的提高呈现先升高后下降的趋势;随着时间的变化（4~6月）,尾巨桉幼苗叶片中叶绿素及可溶性糖含量变化趋势相反,高氮磷钾能够显著提高叶绿素含量,中氮水平能够显著提高叶片中可溶性糖含量。不同营养液配比下尾巨桉幼苗生长及生理特性分析表明：高氮低磷中钾处理下尾巨桉幼苗在生长及生理特性方面均有较好表现。     

“近自然林业”在桉树人工林经营中的应用

桉树是我国南方重要的战略树种,但由于长期掠夺式经营,桉树人工林出现了地力衰退、病虫害严重、生物多样性下降等一系列生态问题。＂近自然林业＂强调人与自然的和谐统一与可持续发展观不谋而合,受到众多学者的关注并成为林业经营管理的研究重点。本文通过对＂近自然林业＂的概念、内涵、发展历程及经营技术要点等进行阐述,结合我国实际,提出一整套桉树人工林近自然经营的措施,包括造林地的选择及规划、适当的人工混交林措施、科学的植被管理等,以期为＂近自然林业＂理论在热带亚热带速生树种经营的应用提供参考。     

桉树ISSR-PCR反应体系的建立及优化

模板DNA、引物、dNTPs、Mg^2＋的浓度,Taq DNA聚合酶的用量以及退火温度是影响简单序列重复区间扩增（ISSR-PCR）结果的主要因素.以桉树叶片基因组DNA为试材,系统地测试了这6个因素对桉树ISSR反应结果的影响.结果表明：最优化的反应体系即20μL反应体系中,含20 ng模板DNA、0.4μmol.L^-1随机引物、0.15 mmol.L^-1dNTPs、2.0 mmol.L^-1Mg^2＋、1.25 U TaqDNA聚合酶.最佳退火温度为55℃;PCR反应程序为94℃预变性5 min;94℃变性45 s,55℃退火45 s,72℃延伸1.5 min,35个循环;72℃再延伸7 min.     

EC21号桉树无性系的组织培养技术研究

阐述了 EC_(21)号桉树无性系快速繁殖的基本过程,通过外植体采集、消毒、诱导出芽、扩大繁殖、壮苗、生根、移栽等阶段,培育出完整的植株。     

2年生桉树杂交种生长与抗风的遗传变异研究

 以２×１０的析因交配桉树杂交种为研究材料,杂种的母本为尾叶桉和细叶桉,父本为巨桉、粗皮桉、细叶桉和尾叶桉。对２７个月生杂交种的材积生长、抵抗风速为１８和４０ｍ／ｓ台风的抗风指数（ＷＲ１ 和ＷＲ２）的研究表明,材积生长在母本间差异不显著（犘＞０．０５）,但在父本间、母本与父本的交互作用间差异显著（犘＜０．０５）;ＷＲ１ 在父、母本间均存在显著差异（犘＜０．０５）,ＷＲ２ 只在父本间差异显著（犘＜０．０５）。在材积生长上,巨桉作为父本具有高的一般配合力,Ｔ１×Ｇ２、Ｕ１×Ｐ３具有高的特殊配合力;在抗风指数上,Ｇ１、Ｇ２和Ｐ２作为父本分别对ＷＲ１ 和ＷＲ２ 具有高的一般配合力。材积生长性状受加性基因和显性基因的控制,狭义和广义遗传力分别为０．１４～０．１７ 和０．３０～０．３６;抗风指数受加性基因控制,遗传力为０．１０～０．１１。以尾叶桉为母本的子代材积生长性状遗传力高于细叶桉母本的子代、抗风指数的遗传力高于细叶桉母本的子代;材积生长性状与ＷＲ１ 总体上呈显著正相关（犘＜０．０５）,与ＷＲ２ 呈显著负相关（犘＜０．０５）。     

赤桉α-微管蛋白家族基因的克隆与生物信息学分析

微管蛋白是真核生物中普遍存在的结构蛋白,在细胞的形态维持、分裂、迁移以及信号转导等方面发挥着重要的作用,同时也是荧光定量PCR技术中常见的一种内参基因。为深入了解α-微管蛋白(α-tubulin)对桉树生长发育的调节,本研究根据α-Tubulin基因的保守区段设计简并引物,从赤桉嫩叶中获得了3条tubulin基因的片段,并利用RACE技术得到了这些基因的全长cDNA,将其命名为EC-TUB1、EC-TUB2和EC-TUB3基因。此外,通过网上资源和生物信息学软件对这3条基因进行分析,发现这些基因编码的蛋白具有α-Tubulin蛋白特有的保守序列和活性结构域的相关特征,同时与其他植物的α-Tubulin蛋白具有较高的相似性,这为了解α-tubulin在桉树生长发育过程中的表达特性以及α-tubulin蛋白的功能,进一步揭示和利用桉树生长发育机理和树种间的差异性奠定了理论基础。