不同树龄橡胶林土壤养分变化特征及对细根的影响

通过用根钻法对幼树期（5a）、初产期（9a）和旺产期（16a）3个树龄橡胶林土壤养分变化特征及对橡胶树细根影响的研究。结果表明：在橡胶林0~60cm土层的土壤中,5a橡胶林土壤肥力相对比9a、16a橡胶林的高,9a橡胶林肥力相对较低,土壤养分随着土层增加而减少,不同土层养分含量各有差异。不同树龄橡胶树细根生物量,与土壤养分有不同程度的相关性。典型相关分析表明,除了受树龄影响外,橡胶树细根生物量主要还受以有机质、全氮、速效磷等养分为代表的土壤肥力的影响,在一定的条件下,创造合适的土壤肥力条件是确保橡胶树细根高生长量、高吸收效率和养分循环的基本保证。     

橡胶树细根的研究进展

综述橡胶树根系形态特征和细根的划分、生长规律和动态、橡胶树细根对士壤环境的响应及农业措施对细根的影响等方面的研究,旨在推动对橡胶树根系的进一步深入研究,为提高橡胶树对水分及养分的利用率和设计人工调控措施营造细根发挥良好作用的土壤环境提供理论基础.     

橡胶树红根病的蔓延速度及预测预报

橡胶树红根病菌主要依靠根系接触蔓延传染,其蔓延速度与橡胶树种植密度等有关。依据大田橡胶树发病情况调查,推导出红根病在橡胶树林段中的蔓延速度公式。运用此公式对橡胶树红根病在大田中的蔓延发展进行预测预报,结果与实际情况相似     

橡胶树褐根病菌的分子检测

利用褐根病菌的一对特异性引物G1F/G1R,对不同来源橡胶树褐根病菌菌株的r DNA-ITS区进行PCR扩增,对发病组织进行分子检测,并构建橡胶树褐根病菌系统发育树。结果表明:10株不同来源橡胶树褐根病菌菌株DNA均能扩增出一条653 bp的特异性片段,而橡胶树红根病菌、紫根病菌、臭根病菌、白根病菌和清水对照均无扩增条带。发病组织检测结果表明,该引物能特异性检测到橡胶树褐根病菌的存在。引物对基因组DNA检测灵敏度为100 ag/μL。基于r DNA-ITS系统发育分析结果表明,供试菌株与Gen Bank中的菌株KF233592、KM079591聚在同一分支上,其亲缘关系最近,均属于Phellinus noxius。     

八种杀菌剂对橡胶树红根病菌的毒力测定

采用生长速率法,在室内测定8种杀菌剂对橡胶树红根病病原菌Ganoderma pseudoferreum(Wakef.)Over．et steinm GP-010菌株的毒力。结果表明：参试药剂对橡胶树红根病病原菌均具有较高的敏感性,其中12.5% 己唑醇WP对橡胶红根病菌生长的抑制作用最强,其EC50值为0.04 mg／L;25% 戊菌唑WP、25% 丙环唑EC的抑制作用相对较强,其EC50值分别为0.29和0.32 mg／L,其余依次为75%十三吗啉EC、20%三唑酮EC、12.5% 烯唑醇WP、25% 咪鲜胺EC及25%腈菌唑EC,EC50值分别为0.46、1.38、1.46、2.39 和2.94 mg／L。     

12种杀菌剂对橡胶树褐根病菌的毒力测定

采用菌丝生长速率法测定了12种杀菌剂对3株橡胶树褐根病菌的抑菌能力。结果表明：百菌清、腈菌唑、咪鲜胺、三唑酮、戊唑醇、异菌脲、抑霉唑、十三吗啉、丙环唑9种药剂对橡胶树褐根病菌的毒力较强,抑菌效果较好,对橡胶树褐根病菌的EC50在0.013 2～2.972 6 μg/mL,其中丙环唑和戊唑醇的EC50均小于0.1 μg/mL,对橡胶树褐根病菌的抑制效果最佳;嘧菌酯、甲基硫菌灵的效菌效果较差;多菌灵对褐根病菌的抑制效果最差,3株褐根病菌的EC50在138.655 0～492.298 2 μg/mL。     

橡胶树几种根病的人工接种方法

以海南发生较严重的橡胶树褐根病、红根病、黑根病病原菌进行田间橡胶树根病接种方法的初步探索,结果表明:使用橡胶树病根根段、玉米粒培养基、橡胶树木屑菌棒制作成的3种接种体可以成功接种上橡胶树根病病原菌,其中以橡胶树木屑菌棒接种体进行接种操作较为简便,对橡胶树褐根病、红根病、黑根病病原菌均适用,成功率较其它两种接种方法的高,分别为100%、33.3%、100%。     

橡胶树红根病患病与健康植株根际土壤微生物结构及多样性分析

为探究红根病对橡胶树根际土壤微生物多样性的影响,分别以患红根病和健康橡胶树根际土壤为研究对象,采用Illumina MiSeq高通量测序,分析了样本间的微生物群落结构和组成差异;同时测定根际土壤理化性质,分析其与土壤微生物群落的相关性。结果表明：患红根病橡胶树根际土壤真菌多样性显著降低,OTU数量和Alpha多样性指数均低于健康橡胶树根际土壤;患病植株根际土壤细菌多样性略高于健康植株根际土壤;患病植株根际土壤中真菌的群落结构发生明显改变,细菌群落结构变化较小;在属水平上,共检测出289类土壤真菌、525类土壤细菌,病原菌Ganoderma在患病植株根际土壤中相对丰度高达31.32%,在健康植株根际土壤中未检测到;有机质、有效磷、速效钾含量和pH在健康植株根际土壤中含量高,碱解氮在患病植株根际土壤中含量高;相关分析结果显示,Ganoderma丰度与土壤有机质含量和pH呈显著负相关。该结果为揭示红根病发生的根际微生态机制及研发红根病综合防控技术提供理论参考。     

8株木霉菌对橡胶树红根病的拮抗作用

木霉菌具有抑制植物病原真菌生长的能力,因而成为开发土传根部病害生防菌的首选之一。利用对峙培养法,测定8个木霉菌菌株对3个橡胶树红根病病原真菌的体外拮抗作用,并对筛选出来的木霉菌进行相互间的对峙培养分析。结果表明：有6个木霉菌对3个红根病病原菌具有显著拮抗效果;所选出的6个木霉菌之间尽管多数可以共存,但存在空间和营养竞争,尤其是棘孢木霉,很容易被其它木霉菌抑制和侵占,因此,在今后使用时不适宜混配。该实验结果可为进一步筛选和利用生防菌防治橡胶树根部病害提供理论依据。     

水肥耦合对橡胶树根系垂直分布的影响

水分和养分是限制橡胶树生长和产胶量的重要因子.以17a树龄的热研7-33-97橡胶树为试验材料,通过田间小区试验研究了不同水肥耦合水平对橡胶树根系垂直分布特征的影响,结果表明:橡胶树吸收根系主要分布在0～20 cm土层,随土壤层次的加深,橡胶根系干重在垂直分布上呈递减趋势,可用乘幂函数模型表示.适量增施氮、磷肥均能促进0～20 cm土层根系的生长;氮肥施用量过大,深层根系比重增大;轻度降低土壤水分能够促进根系扎深.水肥耦合对根系生长和分布具有调节作用,本试验条件下,各土层根系干重总量以丰氮丰水和丰磷丰水组合处理最高,分别达0.33和0.31 kg/m3,并且根系在土壤剖面上的分布与养分分布具有一致性.     

橡胶树褐根病病原菌生物学特性研究

对橡胶树褐根病病原菌Phellinus noxius Corner生物学特性进行研究.结果表明,菌丝生长的最适温度为28℃,最适pH值为6～7,该菌可有效地利用部分碳源和氮源,碳源以D-果糖和酵母浸出液最好,氮源以L-天门冬酰胺最好.光照处理对菌丝的生长有明显影响,黑暗利于菌丝生长,光照和黑光有抑制作用.菌丝的致死温度为55℃,10 min.     

基于SSR标记的橡胶树无性系鉴定方法的建立

从88对橡胶树SSR引物中筛选出5对产物清晰、扩增稳定的引物.采用6%变性聚丙烯酰胺凝胶电泳结合快速银染检测的方法,构建了87份橡胶树的DNA指纹图谱.5对引物共扩增出16条带,平均每对引物可扩增出3.2条带,多态性条带为15条,扩增条带分布在148～342 bp,无性系之间只存在1～2个片段差异,说明遗传差异小;根据建立的无性系数字指纹图谱,能逐一区分65个无性系,表明应用SSR分子标记技术进行橡胶树无性系的鉴定是可行的.     

巴西橡胶树HbHMAD1的克隆及表达

根据已获得的在橡胶树自根幼态无性系与老态无性系胶乳中一个差异表达的片段序列设计引物,通过RACE法获得了橡胶树编码含有重金属相关结构域蛋白的cDNA,命名为HbHMADl.序列分析结果表明,HbHMA D1长为814bp,含有453 bp的阅读框,78bp的5’-UTR和283 bp的Y-UTR,编码150个氨基酸,分子量为16.9 ku,等电点为10.4.HbHMAD1含有重金属相关结构域,与蓖麻(Ricinus communis)、拟南芥(Arabodopsis thesis)(3个)和玉米(Zea mays)中的含有重金属相关结构域蛋白的同源性分别为85％、64％、63％、60％和55％.半定量RT-PCR分析表明HbHMA D1基因在胶乳和树皮中表达,在叶中微量表达,在花中基本不表达.     

巴西橡胶树GGPS和V-PPase基因的染色体定位分析

牻牛儿基牻牛儿基焦磷酸合成酶(GGPS)和膜结合焦磷酸酶(V-PPase)是橡胶生物合成的重要调控酶.本研究通过双色荧光原位杂交技术对巴西橡胶树GGPS和V-PPase基因进行染色体定位,结果表明:GGPS基因位于巴西橡胶树‘热研7-33-97’4号染色体的短臂上,基因位点距离着丝粒的百分距离为72.39.而V-PPase基因位于巴西橡胶树‘热研7-33-97’10号染色体的短臂上,基因位点到着丝粒的百分距离为25.78.为橡胶树遗传育种及基因工程等提供分子细胞遗传学依据.     

橡胶树体细胞胚胎发生相关类受体蛋白激酶基因（HbSERK1）的克隆及表达分析

从橡胶树体细胞胚中克隆了一个与体细胞胚胎发生相关的类受体蛋白激酶基因,命名为HbSERK1。HbSERK1长2 159 bp,含有一个1 482 bp的阅读框,编码493个氨基酸。HbSERK1序列与毛果杨、葡萄、胡萝卜、马铃薯、拟南芥和燕麦的体细胞胚胎发生相关类受体蛋白激酶同源性分别为91%、90%、88%、88%、87%、86%。生物信息学分析表明,HbSERK1含有一个高度保守的蛋白激酶家族结构域,同时含有ATP结合区、蛋白激酶活化位点和Ser/Thr活性位点。RT-PCR半定量分析表明,HbSERK1在叶、胶乳、雄花、生长在愈伤诱导培养基上30 d和50 d的愈伤组织及生长在胚状体诱导培养基上12 d的胚性愈伤组织中均未表达,而生长在胚状体诱导培养基上21 d和40 d的胚性愈伤组织及成熟体细胞胚中表达。橡胶树HbSERK1基因主要在体细胞胚发生的早期表达,表明其可能参与橡胶树的体细胞胚早期发生过程。     

用EST-SSR标记分析巴西橡胶树的遗传多样性

利用19对EST-SSRs引物对41份巴西橡胶树材料(6个野生材料和35个栽培种)进行遗传多样性分析.结果表明:19对引物均获得了预期的扩增结果,得到92个多态性位点,每对引物检测到的等位基因数为2～7个,平均为4.84个.在相似系数为0.64的水平上,野生材料和栽培种区分开来,在相似系数0.75的水平上,又可将栽培种材料分为四个类群;栽培种和野生材料间的遗传距离在0.11～1.16之间,栽培种间遗传距离较小,野生材料间遗传距离相对较大.在栽培种和野生材料之间,遗传距离最大的是AC/T/15/114与PR261(1.16),最小的是保亭155与热研7-20-59(0.11).     

橡胶树胶乳中几种植物激素的提取及其高效液相色谱测定法

对胶乳中玉米素（ZT）、赤霉素（GA）、生长素（IAA）和脱落酸（ABA）等4种植物激素进行分离和纯化,用80％预冷甲醇浸提,离心,离心后的上清液减压蒸发至水相,调节pH后用固相萃取柱进一步纯化,首先洗脱下GA、IAA和ABA,再洗脱下ZT。对ZT采用等度洗脱,流动相为甲醇和0.5％的乙酸（20/80 v/v）,分析时间为10 min, ZT在等度洗脱条件下的出峰时间（min）是5.426,回收率是87％;对GA、IAA和ABA采用梯度洗脱,流动相为甲醇和0.5％的乙酸（20/80 v/v）,分析时间为34 min,GA、IAA和ABA在梯度洗脱条件下的出峰时间（min）分别为：13.377、16.581和18.988,回收率分别为70％、82％和92％。由于对这4种激素分别检测,从而降低了每份样品中杂质的浓度,取得了良好的分离、检测效果。研究结果表明,试验重现性好,整个提取流程简便,适合胶乳中内源激素的分离与测定。     

调控橡胶树法尼基焦磷酸合酶基因转录因子的初步筛选

为研究橡胶树中法尼基焦磷酸合酶基因(Hb FPS)的表达调控机制,采用酵母单杂交技术筛选了胶乳中与Hb FPS启动子结合的蛋白因子。将Hb FPS启动子与报告质粒p HIS2.1连接构建诱饵质粒p His-FPS,经筛选确定抑制背景表达的3-氨基三唑(3-aminotriazole,3-AT)浓度为10 mmol/L。同时以橡胶树胶乳m RNA为模板合成双链c DNA,并将双链c DNA、线性化的p GADT7Rec2载体和诱饵质粒p His-FPS共同转化酵母菌株Y187,两载体共转化效率为1.7×106 cfu/μg。筛选共得到阳性克隆36个,获得31条序列。对获得的c DNA序列进行生物信息学分析,得到2个转录因子序列,分别为类乙烯响应转录因子ERF003和Hb LMYC2。结果为进一步研究Hb FPS表达调控机制奠定基础。