肉桂树皮产量预估模型的研究

以18年生肉桂(Cinnamomum cassia)人工林为研究对象,通过99株解析木的测量数据,采用线性、幂函数、对数、指数以及多项式模型进行拟合,并进行对比分析,结果表明:多项式模型的拟合效果最好,得到最优模型方程式W=0.973+0.007D~2H-0.000 000 73(D_2H)~2,相关系数R~2为0.957,预估精度P达到96.845%,平均相对误差为2.153%,且通过了预测值和估计值成对样本T检验。     

不同肉桂品种光合能力差异分析

以东兴桂(Cinnamomum cassia)、西江桂(Cinnamomum cassia)、清化桂(Cinnamomum cassia var.macrophyll)3个不同品种肉桂为试验材料,使用Li6400便携式光合作用仪测定分析了光合生理指标光合速率(Pn)、胞间CO_2(C_i)、气孔导度(G_s)、蒸腾速率(T_r)及水分利用率(R_(WUE))对光辐射梯度的响应变化;并且比较了光饱和点(LSP)、光补偿点(LCP)、最大净光合速率(P_(max))、表观量子效率(α)和暗呼吸速率(R_d)等光合特征参数。结果表明,3个品种的P_(max)均小于10.0μmol/(m~2·s),LSP小于或接近600.0μmol/(m~2·s).西江桂的LCP、LSP最小,表明西江桂耐弱光,但不耐强光。清化桂的P_(max)仅次于西江桂,LCP居中,LSP则最大,表明清化桂适应光环境的范围最广,且较耐强光。东兴桂的P_(max)最小,LCP最大,LSP居中,表明东兴桂耐弱光的能力最差,耐强光能力居中。通过比较不同肉桂品种的光合能力差异,发现西江桂比较耐弱光,更适合复层林经营或选择阴坡或半阴坡造林。     

不同基质配比对肉桂容器苗生长的影响

采用随机区组设计,研究以黄泥、椰糠和珍珠岩为材料的11种基质配方对肉桂(Cinnamomum cassia)容器苗生长的影响,测定苗高、地径、侧根数、鲜干质量等生长指标,并采用因子分析法对育苗效果进行评价,结果表明:不同基质配比对肉桂容器苗有显著影响,经因子分析并进行综合评判,选用黄泥(60%)、椰糠(20%)、珍珠岩(20%)的混合基质育苗效果最好。     

甘蔗ScHAK10基因克隆及表达分析

为探究甘蔗HAK基因家族中ScHAK10基因的功能及干旱环境下的响应机制,利用同源克隆技术（homologous cloning）从新台糖22号中克隆得到ScHAK10基因的完整编码序列,并对其进行生物信息学分析,同时采用q-PCR技术分析基因在不同组织以及在不同干旱阶段的表达情况。结果表明,ScHAK10基因编码区全长为2 433bp,编码810个氨基酸,相对分子量89.83kD,等电点（pI）为8.46,预测其为疏水碱性蛋白;核苷酸同源性分析表明ScHAK10基因与玉米（Zea mays L.）、高粱[Sorghum bicolor （L.） Moench]等其他作物中HAK基因具有高度的同源性;该蛋白具有跨膜结构域,定位在细胞质膜上。蛋白质二级结构分析发现其主要由α螺旋（38.15%）、扩展长链（19.26%）和无规则卷曲（37.16%）组成;蛋白功能预测显示其与阳离子运输通道相关,有较大的概率显示其介入转录、信号传导、免疫应答等生物活动。qPCR表达分析显示,ScHAK10基因在不同部位都有表达,叶片中的表达量最高,其次为茎,根系中的表达量最低。干旱胁迫下ScHAK10基因受到诱导表达,表达水平根据胁迫程度的加深而呈现出先上调后下降的表达趋势,复水后,基因表达量降低。本研究为进一步阐明甘蔗ScHAK10基因的功能及甘蔗耐旱调控相关分子机制奠定了基础。     

甘蔗响应干旱胁迫研究进展

甘蔗是重要的糖料作物和能源作物之一。干旱是限制甘蔗生长和产量的主要环境因素。了解干旱胁迫对甘蔗生长的影响及响应机制对改良甘蔗栽培技术、促进甘蔗育种有重要意义。本研究分析干旱胁迫对甘蔗生长的影响及抗旱响应机制,讨论了干旱胁迫下的根际微生物对甘蔗生长的影响,并展望了改善甘蔗抗旱性的潜在途径和方法。     

甘蔗ATP结合蛋白基因克隆及其干旱胁迫下的表达特性分析

[目的]克隆甘蔗ATP结合蛋白基因,分析其基本生物学信息及在干旱胁迫下的表达特性,为ATP结合蛋白的功能研究提供理论依据.[方法]从乙烯诱导甘蔗差异表达转录组和水分胁迫下甘蔗cDNA文库中获取ATP结合蛋白基因序列,设计其引物进行RT-PCR扩增,利用生物信息学软件进行序列分析及其蛋白结构和功能预测,并采用实时荧光定量PCR(qPCR)检测干旱胁迫处理下的甘蔗ATP结合蛋白基因的表达情况.[结果]克隆获得的甘蔗ATP结合蛋白基因全长2145bp,编码714个氨基酸,其蛋白分子质量为79.430kD,理论等电点(pI)为9.33,不稳定系数为44.38;甘蔗ATP结合蛋白与玉米ATP结合蛋白的核苷酸序列及其推导氨基酸系列同源性最高,均达93%.甘蔗ATP结合蛋白主要由无规则卷曲(42.02%)、α螺旋(25.63%)和延伸链(22.27%)结构组成,具有蛋白激酶催化结构域、ATP结合位点、核苷酸结合位点(NBS)、糖基化位点、激酶磷酸化结合位点及核定位信号等;甘蔗ATP结合蛋白可能主要定位在细胞核、叶绿体、线粒体和过氧化物酶体中,起中间代谢调控作用,或参与转录调控、免疫应答、胁迫应答及信号转导等生物反应.qPCR检测结果显示,在干旱胁迫7d后,甘蔗ATP结合蛋白基因的表达量明显下调,约为对照的30%,恢复正常供水(复水)后,表达量回升.[结论]甘蔗ATP结合蛋白基因表达受干旱胁迫诱导,可能参与甘蔗对干旱逆境胁迫响应的代谢调控.     

甘蔗钙依赖蛋白激酶基因克隆与序列分析

[目的]克隆甘蔗钙依赖蛋白激酶基因(ScCDPK1),为其功能解析和育种利用打下基础.[方法]根据甘蔗cDNA文库中的CDPK基因序列信息设计引物,利用RT-PCR克隆ScCDPK1基因,并采用在线生物信息学分析软件对其推导蛋白的理化性质、跨膜结构、信号肽及保守结构域等进行预测分析.[结果]克隆获得的ScCDPK1基因完整编码区大小1650 bp,编码549个氨基酸,相对分子量61.971 kD,等电点(pI)6.78,不稳定指数35.63.同源性和遗传进化树分析结果显示,ScCDPK1基因与小麦TaCPK7基因亲缘关系最近,同源性达88%;ScCDPK1蛋白与其他已知CDPK蛋白一致,具有CDPKs家族特有的4个保守区域(可变区、蛋白激酶区、自抑制区和钙离子结合区),其二级结构主要由α螺旋(42.80%)和无规则卷曲(32.97%)构成;蛋白功能分类预测结果显示,ScCDPK1蛋白是一种阳离子通道蛋白,可能参与植物胁迫应答、信号转导和翻译调控等生物反应.[结论]ScCDPK1基因编码的蛋白与其他已知CDPK蛋白一致,具有CDPKs家族特有的4个保守区域,是一种阳离子通道蛋白.     

西江桂和清化桂木材解剖特征的比较分析

以9年生的西江桂(Cinnamomum cassia)和清化桂(Cinnamomum cassia var.macrophyll)人工林木材为研究对象,对其微观结构、木材纤维形态特征和组织比量进行测定分析。结果表明:西江桂木材的的纤维长度、纤维宽度、纤维腔径、双壁厚、长宽比、壁腔比、腔径比分别为894.00μm、24.63μm、16.67μm、7.97μm、36.30、0.48、0.68;清化桂木材的的纤维长度、纤维宽度、纤维腔径、双壁厚、长宽比、壁腔比、腔径比分别为953.67μm、22.37μm、14.40μm、7.97μm、42.65、0.55、0.64。西江桂的木材导管、轴向薄壁组织、木射线、木纤维比量分别为9%、13%、10%、68%;清化桂木材的导管、轴向薄壁组织、木射线、木纤维比量分别为10%、20%、10%、60%。西江桂和清化桂木材的微观构造极为相似;但木材纤维特征中纤维长度、腔径、长宽比、纤维宽度、轴向薄壁组织比量、木纤维比量差异均显著或极显著,其他特征没有显著差异。     

肉桂人工林土壤、地被物的养分特征及持水性能

以不同间伐强度的18年龄肉桂(Cinnamomum cassia)人工林为研究对象,研究林地土壤、地被物的养分特征以及地被物的蓄积量、持水能力和对降水的拦蓄能力,结果表明:肉桂人工林初植密度10 000株/hm~2,种后每隔5年间伐,密度先后降到3 100、2 400株/hm~2,18年林龄地表层土壤有机质含量达到60 g/kg以上,明显高于附近对照的杂木林地土壤的有机质含量,碱解N含量在278.45~309.80 mg/kg之间,有效P含量在1.70~2.20 mg/kg之间,速效K含量在35.40~48.70 mg/kg之间。林下地被物主要包括大量的肉桂枯枝落叶以及肉桂毛细根,地被物层厚度达到7~10 cm,林下高温高湿小气候环境促进枯枝落叶层之下的地表形成大量的肉桂毛细根,其厚度达3 cm左右,在非降雨条件下土壤仍能保持普遍湿润,整体地被物对降水的有效拦蓄总量达到5~6 t/hm~2,具有良好的水源涵养和水土保持能力。     

不同品种肉桂叶表型性状分析

以清化桂(Cinnamomum cassia var.macrophyll)和西江桂(Cinnamomum cassia)的11个家系为研究对象,分析10个叶表型性状的变异状况,并进行主成分分析,对11个家系进行聚类分析。结果表明,清化桂家系的叶全长、叶片长、叶宽、叶子鲜重、叶面积的平均值显著大于西江桂家系。不同品种家系间的变异系数差异程度不同,范围在13.29%~22.41%之间,其中,西江-6的平均变异系数最小,仅为13.29%,而西江-5的变异系数最大,为22.41%。主成分分析中,前三个主成分累计贡献率达到90.979%,说明这三个主成分概括了10个性状指标的主要信息。其中,叶柄长/叶全长的载荷量最大,其次是叶片长和叶全长,是区分肉桂不同品种最主要的叶片性状。通过聚类分析,可将11个家系分为两大类,一类是清化桂家系,一类是西江桂家系,表明清化桂和西江桂是2个遗传距离较远的种。