植物苹果酸酶在抵御逆境中的作用

植物在成长过程中会遇到许多逆境,都会给其带来伤害,因此抗逆育种工作就显得尤为重要。苹果酸酶广泛地存在于各种植物中,并且能够响应不同的环境胁迫。通过总结与苹果酸酶抗逆性相关的研究,综述了在多种胁迫条件下苹果酸酶基因的表达情况和苹果酸酶的活性变化情况,分析了它在植物防御反应中的功能和作用机理,为将来利用苹果酸酶基因进行分子抗逆育种提供了一定的理论基础。     

我国北方林木抗旱性生理研究进展

水资源短缺已成为全球性资源问题，水分缺失引起的干旱是影响植物生长发育的主要自然灾害之一。林木抗旱性研究已成为现阶段林木生产的研究热点，主要集中在对林木抗旱生理研究，即林木体内发生的应对干旱胁迫的生理代谢变化。林木在干旱逆境下，正常的生理生化过程受到干扰，林木为保护自身而启动一系列调节机制以抵御不良环境。该文详细总结了我国北方林木在干旱胁迫下的生长发育及生理代谢变化，并作以展望，旨在为林木抗旱遗传育种提供理论参考。     

涝渍胁迫对林木生长及生理生化等影响的研究概述

土壤涝渍危害是威胁生态安全和人类生存的重要环境问题之一。林木作为自然生态系统的重要组成部分,其在涝渍胁迫下的响应、耐涝机理研究,以及林木耐涝性评价等日渐成为各国学者研究的热点。该文就近年来国内外学者对林木抗涝渍胁迫的相关研究进行了概述。     

日本林木育种的现状

1985年我作为日本国际事业协力团的研修员,先后在国立筑波林业试验场和关东林木育种场白石进,古越隆信等指导老师的指导下,进行林木育种方面的学习和研究。现将学习期间,我所了解到的日本林木育种的概况整理成文,望能对我国的林木育种工作有所参考。     

林木非生物胁迫抗性基因工程研究进展

干旱、极端温度和盐害等非生物胁迫因子是制约林木生长的重要因素。由于林木生长周期长, 且抗逆机制极为复杂, 长期以来, 如何改良林木对非生物胁迫的抗性一直是育种学家的难题。然而, 随着基因工程技术的发展, 人们可以在基因水平上改造林木, 提高其抗逆能力。文中主要介绍了林木抗逆基因工程的研究进展, 探讨了目前基因工程技术应用于林木抗逆育种研究存在的问题, 并对其应用前景进行了展望。     

林木耐旱机制研究进展

水分胁迫是制约林木生长发育的重要环境因子,在深入研究林木耐旱机制的基础上培育抗旱林木是摆在当代林学家面前艰巨的任务。本文从林木对干旱胁迫信号传导,林木在干旱胁迫下生理生化反应以及启动的防卫机制几个方面进行了评述和探讨。     

世界加速林木育种轮回研究的现状

林木育种事业向多世代发展, 通过缩短每一育种轮长度追求单位时间平均最大育种效益并降低育种作业成本, 已成为林木育种先进国家广为探讨的一个研究领域。决定缩短育种轮回的因素是如何克服林木始花龄晚和能否有效进行早期测验和选择。近20多年来欧洲和北美等国学者在上述两方面的研究中均取得了突破性进展, 使松科一些树种的育种轮比常规方法缩短1/2的时间。我国针叶树育种事业虽有近40年历史, 但这一领域的研究却几近空白, 与国际先进水平存在着质和量双重性差距, 严重限制着多世代育种的进展。本文在概述国外在这一领域的技术成就的基础上, 讨论了我国应采取的对策。     

林木育种中生物技术的应用

随着科学的进步,林木育种已经逐渐实现了高科技化。由于林木资源属于比较重要的生物资源,所以对其培育的方式也逐渐的实现了创新。该文对现代林木育种的工作进行了分析,从优质高产的林木育种需求出发,分析了细胞工程和基因工程在林木育种中的应用,这是新世纪的环境下对于技术革新的结果。     

菌根真菌在林业研究中的应用

菌根是土壤真菌与植物根系形成的一种共生体，是森林生态系统中的重要组成部分，由于其特殊的结构和与林木共生的生态关系，在林业中被广泛研究与应用。该文分别从提高育种率、促进林木生长、增强林木抗逆性和生态环境修复4个方面总结了菌根真菌在林业中的作用及研究进展，旨在为菌根技术在林业中的应用提供理论支持。     

表型技术在林木育种和精确林业上的应用

缺乏有效的表型采集与分析能力已成为林木育种研究领域的瓶颈,其关键难点是生成准确的表型数据,以便正确解释获得的结果。在精确林业中面临的核心挑战是实现自动化、大范围、快速实时的表型性状分析。长久以来,林木遗传育种和精确林业监测要花费大量的人力收集常规表型数据,传统的表型研究方法具有效率低、维度低、通量低、精度低、劳动量大、主观性强等缺点,无法满足挖掘"基因型—表型—环境型"内在关联、揭示特定生物性状形成机制的科研需求。因此,亟需在林业上发展并应用非破坏式、自动化、高通量、高精度的表型监测技术。现代表型技术使用搭载多种类型成像传感器的系统,自动收集林木形态结构和生理生化等大量表型数据,实现对大批量林木个体的生长监测。另外,无损测量的特点使对同一林木个体进行连续监测得以实现,从而获取林木生长相关的表型性状,如在胁迫研究中,表型技术能明晰林木对胁迫的响应模式及其对胁迫的抗性。利用新型传感器技术对遗传测定群体进行准确、高通量、无损式、快速高效的表型信息采集,对于加快林木遗传改良进程、实施精确林业战略、挖掘优良种质、提高森林质量和抗逆能力至关重要。本文回顾林木表型技术的发展,介绍了基于个体和基于林分(群体)的林木表型技术的应用领域和研究内容。详细分析可见光相机、荧光成像仪、近红外成像仪、高光谱成像仪、热红外成像仪和激光雷达扫描仪等各成像传感器的测量参数、频谱范围、成像原理、优缺点,以及在林木表型信息采集上的应用现状等。林木表型技术的研究趋势为:1)构建新型采集平台获取林分和个体的关键表型性状以提高精度及通量;2)利用环境监测技术,分析林木在温度、湿度、水分、光照等非生物胁迫下的表型反应,以进行抗逆良种选育;3)利用生物胁迫下的表型变化分析推动精确林业中的病虫害监测、分类、识别和防治等;4)利用高通量表型技术与全基因组选择、数量性状位点和全基因组关联分析相结合以鉴定基因的功能,提高选择的准确性。表型技术的应用将实现快速实时、高质量、高精度、高通量的采集林木数据,从而提高育种效率,优化精确林业实践,加速林业信息化的发展进程。     

生物技术在林木遗传育种中的应用

简要介绍了我国林木育种的发展历程及取得的主要成就, 综述了近年来林木遗传标记技术、林木基因组研究、林木抗虫、抗病、抗逆境、品质改良、遗传转化等基因工程技术在林木遗传育种中的应用进展, 并探讨了生物技术与林木常规育种的关系。     

嫁接繁殖研究进展及其在林木遗传改良中的应用前景

嫁接作为一种传统的无性繁殖方法,已广泛应用于农林领域中的良种扩繁保存、品种改良、新品种选育等方面,它能够有效提高作物产量、抗逆性,改变植物的开花结果习性及改良果实品质。文中介绍了嫁接繁殖的特性,并从嫁接愈合解剖学、生理生化、分子机理3个方面对国内外有关嫁接成活机理进行了系统综述;探讨了嫁接引起的遗传变异及其在林木遗传改良中的应用前景,以期为嫁接技术改进及林木遗传改良提供新思路。     

植物转基因技术及其在林木遗传改良中的应用

转基因技术不断进步为基因的功能解析和生物的定向改良提供了最为有效的途径。林木基因工程育种也随着转基因技术的成熟而步入快速发展时期,但目前国内对林木基因工程育种中处于关键地位的转基因技术进行系统论述的还比较少。文中从原理、过程和优缺点等几个方面系统介绍了几种应用于植物基因工程的转基因技术,评述了转基因技术在林木中的应用现状,并对其在林木遗传改良中的应用前景进行展望,以期为后续的林木基因工程研究及应用提供参考。     

林木抗虫育种研究进展

近几年,林木抗虫育种发展较快,由最初的常规育种（选择和杂交）向常规育种和生物技术相结合的方向发展,作为抗虫育种关键环节的抗虫性鉴定（人工接虫技术）的研究已经开始系统而深入地开展起来,林木抗虫机制（林木防卫反应、抗虫化学物质、遗传机理等）的研究成绩显着,林木抗虫基因工程已成为抗虫育种的重要方向之一。     

林木对低P胁迫的适应性机制和遗传学研究进展

土壤具有巨大P库,但有效P含量很低,培育有效利用土壤P素的林木基因型,可从根本上解决土壤有效P的缺乏。本文结合国内外植物营养遗传和改良研究成果,就林木有效利用土壤P素的基因型差异、对低P胁迫的适应机理、P效率的遗传控制、耐低P种质资源筛选和新品种培育等进行述评。基于资源与环境问题考虑,作者认为P效率应作为一个重要的林木育种目标,加强我国主要造林树种以P效率为主的营养利用效率遗传改良,以达到低投入、高产出、无污染的人工林可持续发展目标。     

植物适应逆境胁迫研究进展

低温、干旱、土地盐碱化是影响植物生长发育的主要逆境胁迫因子。植物在逆境胁迫下的生理生化变化以及对逆境适应能力的研究是近年来研究的热点。探索如何将逆境胁迫对植物的伤害降到最低以及如何提高植物的适应性已成为研究需要解决的关键问题。研究植物的抗寒性、抗旱性、抗盐性机理,提高其耐受性,对于生态环境保护和建设具有重要意义。文中分别综述了低温胁迫、干旱胁迫、盐胁迫对植物的危害,植物耐寒性、耐旱性、耐盐性的生理生化机制,以及提高植物耐寒性、耐旱性、耐盐性的途径,展望了植物适应逆境胁迫的研究方向,以期为抗逆性植物种质的筛选和育种提供参考。     

杨树基因工程的研究进展

围绕转基因研究着重论述了杨树在抗病虫害育种、抗除草剂、抗非生物逆境胁迫、木质素结构调整以及转基因树木安全性等方面的研究进展,并对转基因杨树的应用前景作了展望。     

林木遗传工程及木质素的生物合成调节(英文)

林木遗传工程有利于保存林木遗传资源，改善全球气候，减轻自然林的过度采伐和满足人类日益增长的林木产品需求。控制林木真菌、病毒病、虫害和杂草的遗传工程方法正被广泛地研究和应用。尽管转基因林木的历史不长，种类不多，但它有广泛的应用前景。目前，抗除草剂基因、抗虫基因以及和木材质量相关的基因已被分离并应用于林木遗传工程。植物分子生物学和基因组学中的新技术使得高效林木遗传改良成为可能并将促进这些技术的商业化应用。木质素的应用已有一百年的历史，但木质素生物合成的全过程并不完全清楚。有关松树自然突变体和转基因林木的最新研究结果表明，木质素的生物合成是一个可以调节的过程。这些发现对完善木质素的生物合成途径、加深对木质素前体生物合成途径的理解和通过遗传工程改善木材质量有促进作用。本文综述了林木遗传工程在这些领域中取得的一些进展。