种间杂交杂种金叶榆的叶片形态及呈色生理机制的研究

为了解杂种金叶榆与普通白榆和普通金叶榆叶片形态以及其呈色生理机制之间的差异,用种间杂交无性系杂种1号、杂种2号金叶榆,以普通金叶榆和普通白榆作为对照进行叶形指数、色差、色素含量以及光合生理参数的测定比较。试验发现:普通白榆的叶绿素a、b的含量明显高于普通金叶榆和无性系杂种,4种榆树类胡萝卜素的含量没有明显差异。而金叶榆的净光合速率低于普通白榆。结果表明:2个杂种金叶榆品种叶面积差异显著,但均显著高于普通金叶榆和普通白榆;宽长比差异不显著,但均显著高于普通金叶榆和普通白榆。金叶榆叶片色彩受类胡萝卜素与叶绿素比例的影响,叶片光合作用状态受气孔导度的影响。     

异源三倍体榆树叶片形态及光合特性

杂交与多倍化是物种进化与多样化的主要途径。本研究以二倍体大果榆与四倍体白榆杂交获得的榆树异源三倍体后代及其亲本为材料，比较榆树异源三倍体在表型性状与亲本之间的差异，并对其光合特性进行分析。结果表明,榆树异源三倍体叶面积小于母本二倍体大果榆，与父本四倍体白榆不存在明显差异，而其综合叶片形态特征遗传特性更为偏向于母本；榆树异源三倍体气孔大小显著高于母本二倍体大果榆，与父本四倍体白榆无显著差异；叶片厚度榆树异源三倍体较父母本薄。叶绿素含量与叶绿素a/b比值与父本四倍体白榆无显著差异，但显著高于母本二倍体大果榆。叶片净光合速率显著高于母本二倍体大果榆，与父本四倍体白榆无显著差异。     

美洲黑杨不同生长势无性系生长和生理特征的差异

以高(A)、低(B)生长势2个群体为试验材料,通过表型性状和生理指标的连续采集开展生长性状、光合生理特征及养分吸收等特性相关研究。结果表明:A系号与B系号在根、茎、叶的干质量及总干质量上差异显著或极显著,不同器官干物质分配上根干质量比例最小,且A系号干物质分配倾向于茎,而B系号倾向于叶;从6—9月,生长和生理特征变化呈现一定的规律性,不同月份间7月份各系号生长最快,生理特征值变化幅度最大;相关性分析表明:苗高和地径与单叶面积、夜间呼吸速率、NH4+的吸收速率及总光合速率均呈显著相关(R>0.826,P<0.05),说明幼苗生长主要受自身总光合能力、养分吸收和夜间呼吸消耗的影响,而A系号在这些因子上均优于B系号,由此构建了其高生长势的生理基础。     

白榆无性系对比试验及综合评价

在对29个3年生白榆无性系生长指标和形质指标测定的基础上,采用方差分析和主成分分析法进行数据处理,比较各无性系间生长差异并进行综合评价及分类。结果表明:单株材积大于总体均值的无性系有13个,最大的是12号,为0.049 8 m~3,是最小的3.2倍;除第1大侧枝基部到地面高度外,其他指标在白榆无性系间均存在显著或极显著差异;生长性状的无性系重复力较大,遗传性好,形质性状相对较差,受环境效应影响较大。主成分分析从11个指标中提取3个相互独立的主成分,累计贡献率达84.25%,可实现对所有指标信息的反映,构建了综合评价模型F=a_1F_1+a_2F_2+a_3F_3,评价结果以YY1(11号)、YY2(12号)、古20(21号)、YY3(13号)这4个无性系的综合性状最优,同时应用主成分分类法将无性系分成速生型、较速生型和慢生型3类。     

油桐二代优树及控制授粉子代光合特性的比较研究

为了研究油桐二代优树及控制授粉子代光合效率及其光合特性参数之间的差异情况,从而筛选出高光效的品种,以湖南、湖北、重庆、四川、广西、贵州等省区的不同品系二代优树及控制授粉子代植株为试材,利用Li-6400便携式光合测定系统,对其主要光合性状指标进行了测定与分析。结果表明:(1)油桐二代优树光合效率存在一定差异,利用聚类分析,可将12个不同种源的二代优树划分为3类,其中,‘红岩3号’‘五家铺26号’‘五家铺35号’‘芦溪2号’‘五家铺42号’‘西岐1号’和‘红岩4号’的光合特性均较优;(2)不同优树自交、杂交子代的光合特性之间有所差异,杂交子代具有一定的杂种优势;(3)油桐主要光合特性参数之间存在着一定的相关性,净光合速率(P_n)与气孔导度(G_s)、蒸腾速率(T_r)间均存在显著正相关性,而与胞间二氧化碳浓度(C_i)间却存在显著负相关性;(4)影响油桐净光合速率(P_n)的主要生理指标为蒸腾速率、气孔导度、胞间CO_2浓度。     

山东东营白榆优良无性系引种试验研究初报

以速生、抗虫、耐盐碱和树形优良等性状为主要指标,在全国范围内引进白榆优良无性系77个,并建立了白榆优良无性系基因资源库;进一步优选出17个无性系,以当地实生白榆为对照,在东营地区4种不同立地条件下,进行白榆无性系造林试验。通过测定幼林的树高和胸径,计算材积生长量,调查苗木成活率,并进行统计分析和遗传参数估算,结果表明:不同白榆无性系树高、胸径和材积生长与对照相比均存在显著或极显著性差异,表明在东营当地开展白榆无性系选择十分必要;其中225、陵选3、8302、043和001无性系材积生长与对照相比具有显著或极显著正向遗传增益,正向遗传增益为10.73%~40.47%、16.98%~34.46%、10.19%~31.84%、6.92%~26.85%和12.01%~23.76%,增益显著,且树干通直圆满,对4个试验地具有良好的适应性。因此,225、陵选3、8302、043和001可作为东营当地白榆优良无性系推广的候选品系,建议进一步在类似地区进行较大规模的推广试验。     

日本落叶松×长白落叶松杂种光合性状的父、母本效应研究

以辽宁大孤家杂种实生采穗园中的采穗母株为研究材料,对3个不同母本与同一多父本混合花粉杂交组合家系及3个同一母本与不同单一父本杂交组合家系进行了光响应曲线及CO₂响应曲线的测定,以分析父母本对日本落叶松×长白落叶松杂种光合性状的影响。结果表明:不同母本与同一多父本混合花粉杂交组合间的表观量子效率、暗呼吸速率、羧化效率存在显著差异,光补偿点、CO₂补偿点存在极显著差异,其他指标差异不显著,表现出较强的母本效应;同一母本与不同父本杂交组合间只有暗呼吸速率差异极显著,其他指标差异不显著,表现出较弱的父本效应。在高光效亲本选择时,应特别重视母本对杂种的影响。     

转玉米PEPC和PPDK基因杨树苗期的光合生理特性

【目的】磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶(PEPC)和磷酸丙酮酸二激酶(PPDK)是保证C4植物高效光合作用的关键酶。杨树作为光合效率较低的C3植物,其光能利用率低,本研究以玉米PEPC基因和PPDK基因分别作为目的基因进行杨树遗传转化,分别获得转基因的高效表达植株,并进行分子检测及相关功能分析,为培育杨树高光效新品种提供依据。【方法】通过生物信息学筛选玉米PEPC和PPDK基因。利用Gateway系统,将PEPC和PPDK基因分别构建到植物表达载体pGWB406,通过农杆菌介导法转化南林895杨。比较分析转基因植株与对照(南林895杨)的光合生理特性。【结果】筛选克隆的PEPC及PPDK基因均编码典型的C4光合作用关键酶。南林895杨转PEPC基因获得5个株系,不同株系间基因表达量具有差异,最大达1.79倍,但编码蛋白在不同株系叶片中的表达量无显著差异;转PPDK基因获得3个株系,各株系间基因及蛋白表达量无显著差异。PEPC和PPDK在叶片中的表达量均高于茎中,且随着植株生长发育而提高; PEPC和PPDK基因的表达均受光照条件的影响,在高光照下表达量上升2～3倍。转基因株系净光合速率在11:00—14:00出现双峰状态,且显著高于对照组,最高达16.2%(PEPC-5株系);气孔导度在12:00—16:00高于对照组;除PPDK-2株系外,转基因株系都检测到比对照组更高的胞间CO2浓度,除PEPC-1和PEPC-4株系外,转基因株系CO2饱和点均低于对照组;全部转基因株系CO2补偿点均低于对照组,且光饱和点以及在光饱和点的光合速率均高于对照组。生长参数方面,PEPC-3和PEPC-4株系多个指标显著优于对照组(P0.05),平均株高分别高于对照组5.6%和2.9%,叶面积分别高于对照组13.8%和8.9%,叶片质量分别高于对照组23.6%和19.8%,地径分别高于对照组13.5%和5.4%;转基因株系的茎生物量均高于对照组,叶生物量优势最为明显的依次是PEPC-3、PEPC-5和PEPC-4株系,分别高于对照组34.8%、15.4%和6.3%。【结论】玉米PEPC和PPDK基因导入南林895杨获得的转基因植株在强光利用方面具有明显的优势,植株的光合能力显著提高,生长指标优于对照组。利用C4植物的光合作用关键酶编码基因对杨树进行遗传转化,对于提高杨树甚至木本植物的光合效率具有重要意义。     

黑榆不同无性系苗期表型性状及光合特征的差异性比较

为了解黑榆不同无性系的遗传变异情况,以河北省深州市栽培的15个黑榆无性系为材料,对黑榆不同无性系的生长、叶片形态和光合生理指标进行对比分析,结果表明:15个黑榆无性系间苗期生长性状及光合生理等性状指标差异显著,在15个黑榆无性系中,D7的地径最大,为2.33cm;B19平均苗高最大,为2.57m;叶长、叶宽、叶面积在不同无性系间存在显著差异,单叶面积最大相差4.1倍,不同无性系间宽长比在0.58~1.21之间变化,说明黑榆不同无性系间在叶片形态上存在着广泛的遗传变异,而且差异显著。无性系B18、D9的净光合速率最高,分别为23.54μmol/(m2·s)和23.82μmol/(m2·s);无性系D2蒸腾速率最高,为11.18mmol/(m2·s),无性系D4的蒸腾速率最低,为6.71mmol/(m2·s)。结合生长性状分析不同无性系的净光合速率,发现具有较高净光合速率的无性系,并不具有较大生长量,蒸腾速率反而和较大生长量存在显著的负相关。     

盐胁迫下转复合多基因欧美杨107杨幼苗生长及生理响应

【目的】通过观测转复合多基因欧美杨107杨(转基因107杨)幼苗在不同浓度盐胁迫下生长性状,质膜透性、光合作用等各项指标,以及外源基因表达产物积累量的变化,综合评价转复合多基因杨树在盐胁迫下的适应能力。【方法】以转化成功且已经过验证的转基因107杨为试验材料,未转基因107杨为对照(CK),进行组培扩繁,在幼苗株高10 cm时定植在花盆中,置于人工气候室中培养。分别用0、3、6 g·L~(-1)的Na Cl溶液进行盐胁迫处理,胁迫25天后观测2个株系幼苗的生长指标、生理参数变化,以及甜菜碱与Bt毒蛋白的积累量。【结果】2个株系的生长指标观测结果表明:在低盐浓度处理下,转基因107杨幼苗株高增长量显著高于非转基因对照,转基因株系幼苗地径增长量与对照差异不显著;高盐浓度处理下,2个株系幼苗株高与地径均受到盐胁迫的显著影响。2个株系的生理参数观测结果表明:在低盐浓度处理下,转基因107杨幼苗质膜透性显著低于对照107杨,叶绿素含量有一定程度的增加,净光合速率与蒸腾速率显著高于对照,光系统Ⅱ实际光合效率Y(Ⅱ)小幅度降低但显著高于对照,光系统Ⅱ能够保持较高的电子传递速率;F_v/F_m增幅较高,具有较大光合作用潜力。在高盐浓度下,转基因株系幼苗叶绿素含量降幅较小,而质膜透性、净光合速率均显著降低,F_v/F_m、Y(Ⅱ)均呈现较大幅度下降,光系统Ⅱ电子传递速率受到较大影响,光合能力下降,变化趋势与对照相同,2个株系幼苗均受到较大程度的盐害。转基因株系中外源基因表达产物积累量的ELISA研究结果表明,随盐浓度的增加,Cry1Ac毒蛋白、Cry3A毒蛋白及甜菜碱含量都呈现增加趋势;在高盐浓度胁迫下外源基因产物积累量均显著增加。【结论】转基因107杨在低浓度盐胁迫下表现出良好的适应性,耐盐性优于对照107杨。在高浓度盐胁迫下转基因株系与对照107杨均受到较大影响,转基因株系并未显示其优势。盐胁迫可以诱导外源Bt基因、BADH基因表达加强,盐胁迫下转基因107杨表现出良好的耐盐和抗虫潜力。     

吉林省中西部白榆种源试验研究报告

经过１３年的试验研究，结果表明：白榆种源子代间多项生长性状差异显著，增产幅度较大，公顷蓄积可比对照种源提高６５％以上；种源子代间随着地理、气候的不同，表现出一定的变异规律性；提出了白榆种源区划、最佳种源区和最佳种源；用灰色系统提出了白榆种源预测模型。     

松材线虫和拟松材线虫的杂交遗传差异研究*

运用杂交方法对来自南京、四川、日本、法国和加拿大等地的松材线虫和拟松材线虫共１０个株系作遗传分析，结果表明中国的松材线虫和拟松材线虫能杂交成功，但后代数量少且大多不孕，两者间遗传差异较大，这两种线虫各株系间无明显差异。当中国线虫分别与日本、法国、加拿大株系杂交时，无论种间或种内均有差异，前者差异更显著。种间杂交中多数后代雌虫较难与父本加交产生子代幼虫。种间杂交在产生正常后代的同时也产生１０％～６０     

云南松不同组合杂交种苗期生长分析

为详细了解云南松杂交育苗及苗期生长情况,对云南松51个杂交组合和19个半同胞苗木的苗高和地径生长性状进行了测定与分析,结果表明,38个云南松种内杂交种幼苗苗高与地径生长差异大部分达到极显著水平,有15个种内杂交种的苗高生长值超过了总体平均值,有18个种内杂交种的地径生长值超过了总体平均值;云南松种内杂交相同母本的不同杂交组合类别之间的苗高和地径生长差异大部分达到极显著水平,有11个类别杂交种的苗高和地径生长均显著高于半同胞苗木的生长性状;13个云南松与思茅松种间杂交种幼苗苗高与地径生长差异均达到极显著水平,有7个种间杂交种的苗高和地径生长均超过了总体平均值;云南松与思茅松种间杂交种的苗高总体均值约是云南松种内杂交种苗高总体均值的1.4倍,二者的地径生长均值基本接近;云南松与思茅松种间杂交相同母本的不同杂交组合类别之间的苗高生长差异均达到极显著水平,地径生长差异不显著,有4个类别杂交种的苗高和地径生长均显著高于半同胞苗木的生长性状。     

杉木种子园无性系不同分株自由授粉子代表现

通过对杉木种子园无性系不同分株自由授粉子代８年的试验观察和分析结果表明：在树高、胸径和材积等生长性状上，不同无性系后代生长呈现极显著差异；而无性系内各分株间的后代生长差异均不显著；但各分株后代生长均比相应无性系所有混合种子后代生长好。子代年生长量的分析表明：在年度间、无性系及无性系不同分株间均呈现极显著差异，年度和无性系间交互效应明显，而年度和无性系分株间交互效应不显著；从８年的生长规律发现，种子园无性系分株间生长表现出较高的一致性。     

不同种源红松生长、结实及光合生理特征

【目的】揭示不同种源红松在同一试验地生长、结实、光合生理特征的差异,为红松良种选育提供理论依据。【方法】以16年生的辽宁省、吉林省、黑龙江省3个有代表性的种源红松为试验材料,测定其生长、结实、光合色素含量、光合生理和叶绿素荧光等指标。【结果】1)不同种源红松在总生长量、当年生长量、当年结实量、种长、种宽和百粒质量上差异显著(P <0.05),均表现为辽宁种源>黑龙江种源>吉林种源,辽宁和黑龙江种源种子含水率显著大于吉林种源,各种源种子生活力差异不显著,均在95%以上;2)不同种源红松间光合色素含量差异不显著,其中,辽宁种源叶绿素和类胡萝卜素含量最大,叶绿素a/b最小。除胞间CO₂浓度外的其他光合指标在不同种源间差异显著(P <0.05),辽宁种源的净光合速率(P_n)、气孔导度(G_s)、蒸腾速率(T_r)、羧化效率(CE)均大于其他2个种源,水分利用率(WUE)表现为黑龙江种源>辽宁种源>吉林种源。3)辽宁和黑龙江种源红松的初始荧光(F_o)、PS...     

杉木三代优良家系选择初探

以3年生杉木三代林40个家系为对象,研究其树高生长性状,进行方差分析、多重比较和遗传力估算。结果表明:不同家系间存在极显著差异,树高生长性状变异比较丰富,树高均值最大的是B03-3家系,1419双、AC、B109-3、YW155、A02-3、YW161、A49-3、B03-3等8个家系树高与对照(二代)相比达到差异极显著,其余家系与对照(二代)相比差异不显著,杉木树高有较高的遗传力。综合不同因素分析,初步判断出1419双、AC、B109-3、YW155、A02-3、YW161、A49-3、B03-3等8个家系为优良家系。     

四个野蔷薇杂交后代的性状表现及其筛选

以荷花蔷薇为父本与无刺野蔷薇杂交,结果表明,两蔷薇的杂交亲和性差,杂交后代园艺性状分离广泛.从杂交后代和荷花蔷薇自然实生后代中共选育5个优良株系:3株无刺,1个花高度瓣化,1株花型新颖奇特且花期晚14d.选出的优良株系生长健壮、花色花型优美,可作园林美化植株.     

杉木高世代杂交子代生长与木材性状遗传分析

为揭示杉木高世代杂交子代生长与材性性状的遗传效应,选择优良的杂交组合,利用设置在浙江省开化县林场的4×5双因素交叉设计的杉木高世代杂交子代测定林,研究8年生杉木的生长性状、木材基本密度和树干碳含量,估算各性状一般配合力(GCA)/特殊配合力(SCA)效应值及相对重要性,分析遗传控制方式及性状间的相关性。结果表明：杉木树高、胸径、单株材积、木材基本密度、树干碳含量在杂交组合间均差异显著(P<0.05),含碳率在组合间差异不显著。父母本配合力分析显示,树高、胸径、单株材积、树干碳含量的母本效应均大于父本效应,C25-3母本效应最大,B109-3父本效应最大;杂交组合各性状均以加性基因效应控制为主,杉木高世代育种工作仍需注重亲本的选配。性状间相关性分析表明,树干碳含量与生长性状呈显著正相关,按10%的入选率,联合选择出3211和3215两个速生高固碳的杂交组合,单株材积较对照(CK)增加30.91%以上,树干碳含量较CK增加26.95%以上,而木材基本密度与生长性状呈弱相关或负相关,筛选出3218和3216两个木材性状优良的杂交组合,木材基本密度较CK增加2.17%以上。     

古楸苗期测定研究

通过对南阳境内4株古楸无性苗期生长性状、光合指标的测定。探讨了古楸苗期地径和树高与其他各生长因子的相关性。生长性状和光合指标测定表明:宋慧楸生长速度、净光合速率、瞬时水分利用效率显著高于对照和其他古楸。因此宋慧楸可为我们今后楸树育种提供一个良好的杂交亲本材料。     

美洲黑扬与不同种源青杨杂种苗叶片和生长性状多水平变异研究

利用美洲黑杨50号为母本和青杨5个种源（各10个单株）为父本杂交，获得杂种F1代无性系，对此多水平杂交育种体系叶片和生长遗传变异进行了研究。结果表明，父本青杨种源间及种源内单株间均达到极显著差异，F1代无性系的种源间、种源内家系间和家系内无性系间存在不同差异。杂种F1代无性系扦插父本种源不同的杂交组合间和组合内家系间成活率差异不显著，1、2、3年生苗的生长性状在不同层次变异水平上差异显著或极显著，表明父本青杨种源间和种源内变异对F1代生长有显著影响，F1代无性系存在丰富的遗传变异，具有选择潜力。杂种F1代叶片形态一苗期生长性状间未发现有较大相关性。