4个白杨派新无性系叶片解剖结构的研究

基于叶片解剖结构对西北农林科技大学选育的意大利银白杨(I-101)×毛白杨4个优良杂种无性系和4个对照无性系(84k、I-101、新疆杨、毛白杨30号)的抗旱性进行研究,比较8个无性系的叶片厚度、主脉厚度、上、下表皮厚度、海绵组织厚度、栅栏组织厚度、栅栏组织与海绵组织厚度之比等9项旱生指标,通过运用主成分分析法筛选出3项典型性高的指标,包括主脉厚度、栅栏组织厚度和海绵组织厚度,进一步结合隶属函数法对8个白杨派无性系的抗旱性作出综合评价。结果表明,各无性系间抗旱性差异明显,抗旱性强弱表现为‘03-4-22’84k新疆杨I-101‘03-5-17’毛白杨30号‘03-6-11’‘03-4-9’;研究认为无性系‘03-4-22’抗旱能力相对较强。     

10个白杨派无性系抗寒性的比较与评价

以西北农林科技大学选育的6个I-101(Populus alba)×84K(P.alba×P.glandulosa)优良杂种无性系(‘02-3-32’‘02-8-21’‘02-21-13’、秦白杨1号、秦白杨2号、秦白杨3号)、4个I-101×毛白杨优良杂种无性系(‘04-16-10’‘04-14-15’‘04-17-12’‘04-19-14’),以及I-101、84K、毛白杨30号3个对照无性系的1年生休眠枝条为试验材料,在一系列低温胁迫(-15、-20、-25、-30、-35℃)处理24 h后,测定他们的电导率、丙二醛(MDA)质量摩尔浓度、可溶性蛋白质量分数、超氧化物歧化酶(SOD)活性等4个不同的生理生化指标变化,并通过隶属函数法对各无性系的抗寒性的结果进行比较与评价。结果表明:各无性系间抗寒性差异明显,抗寒性由强到弱表现为秦白杨2号、‘04-16-10’‘04-14-15’‘02-21-13’、秦白杨3号、84K、I-101、秦白杨1号、毛白杨30号、‘04-17-12’‘04-19-14’‘02-3-32’‘02-8-21’。研究表明,在4个抗寒指标综合评价中,秦白杨2号抗寒性表现最好;‘04-16-10’与‘04-14-15’抗寒性也明显强于其他无性系,可为抗寒性优良新品种选择及推广提供参考。     

11个白杨派无性系抗旱性综合评价

以西北农林科技大学选育的5个I-101(Populus alba)×84K(P.alba×P.glandulosa)的优良杂种无性系(秦白杨1号、秦白杨2号、秦白杨3号、‘02-21-13’、‘02-3-32’)、6个I-101(P.alba)×毛白杨(Poplus tomentosa)的优良杂种无性系(‘03-4-22’‘04-14-15’‘04-17-12’‘07-17-18’‘07-23-23’‘07-30-11’)和3个对照无性系(84K、I-101、毛白杨)为供试材料,在不同程度水分胁迫下,对各无性系生长、生理差异进行分析。对各指标进行相关性分析,筛选适宜的指标,对各无性系抗旱能力进行综合评价。各无性系的大部分指标间存在显著差异,以叶片脯氨酸含量、叶片相对电导率、净光合速率、苗高、单叶面积、生物量为抗旱性综合评价的指标。结果表明,采用TOPSIS法评价各无性系的抗旱能力,抗旱能力较强的为‘02-21-13’‘02-3-32’‘03-4-22’‘04-14-15’‘07-17-18’秦白杨1号秦白杨3号。     

8个白杨无性系抗寒性测定与评价

比较了低温胁迫下8个白杨派无性系抗寒性强弱，以1年生休眠苗为试验材料，测定-15~-35℃下的电导率、SOD、POD、CAT活性、丙二醛含量、可溶性蛋白含量的变化，配合拟合的logistic方程并求出半致死温度，采用隶属函数法及聚类分析对其抗寒能力进行排序，并对6项测定指标进行相关性分析。结果表明，各无性系抗寒性差异明显，其半致死温度在-32.40~-23.53℃；无性系A50的隶属函数值最大，各项测定指标表现良好，抗寒性最强；依据相关性分析，相对电导率、POD、MDA与无性系抗寒性综合评价值呈显著相关，可对8个无性系的抗寒能力评价提供一定的参考。依据综合评价方法对抗寒性的排序为A50>秦白杨1号>84K>新疆杨>A46>I-101>毛白杨>A39。     

白杨派新无性系对溃疡病菌的抗性

通过对18个白杨无性系水培条进行室内人工接种溃疡病菌,观测病原菌在各无性系间的潜伏期及发病高峰期,计算各无性系间的发病率和感病指数等,比较白杨各无性系对溃疡病的抗性差异,为杨树新品种的选育工作提供抗病性依据。无性系‘03-6-11’、‘04-16-10’、‘02-9-22’和银毛杨平均感病指数相对较低,分别为11.96、17.99、18.57、19.39,表现为高抗水平;无性系‘03-4-9’、I-101、‘04-19-14’、‘03-4-22’、秦白杨3号、‘03-5-17’、‘02-8-21’、‘04-17-12’、84K平均感病指数分别为22.90、24.24、24.89、26.45、28.32、29.38、33.72、38.39、40.32表现为抗病水平;毛白杨30号、‘02-12-29’和‘02-21-13’表现为感病水平;无性系‘02-3-32’和‘04-14-15’平均感病指数相对较高,分别为68.90、71.62,表现为高感水平。结果是无性系‘03-6-11’、‘04-16-10’、‘02-9-22’对溃疡病抗性较高,可作为候选抗病性好的白杨新品种材料。     

8种美洲黑杨无性系抗寒性评价

为探讨杨树的抗寒性,以5个参试无性系和3个对照无性系1年生休眠枝条为试验材料,在-15、-20、-25、-30、-35℃低温下胁迫处理24 h后,测定其生理指标,并利用隶属函数方法对8种美洲黑杨无性系抗寒性进行定量评价。结果表明:半致死温度、超氧化物歧化酶活性、过氧化物酶活性、可溶性蛋白质量分数和丙二醛质量摩尔浓度可用于定量评价8个供试无性系的抗寒性,各无性系间抗寒性差异显著;8种美洲黑杨无性系的抗寒性由强到弱为南抗杨‘08H1-6’‘03S4-1’‘08H11-11’陕林3号‘08H2-16’69杨‘08H4-5’;在5个抗寒性指标综合评价中,‘08H1-6’、‘03S4-1’、‘08H11-11’抗寒能力介于南抗杨和陕林3号之间。该研究可为杨树优良抗寒性新品种选择及推广提供参考。     

基于RSAP标记的10个白杨派无性系指纹图谱构建及遗传分析

【目的】评判限制性位点扩增多态性(RSAP)标记对杨树无性系良种的鉴定效果,为杨树种质资源保护与品系鉴定提供依据。【方法】以白杨派10个优良无性系(秦白杨1号、秦白杨3号、秦白杨5号、84K、I-101、新疆杨、毛白杨30号、07-17-18、07-23-23、07-30-11)为材料,从9条RSAP引物组成的36对引物组合中筛选出6对扩增效果较好的引物组合,利用毛细管电泳检测法及POPGENE 32软件检测并分析扩增产物多态性,计算遗传多样性相关指标;选取多态性高且能区分所有无性系的引物,构建白杨派10个无性系的指纹图谱;利用NTSYS 2.1软件计算各无性系间的遗传相似系数,基于UPGMA进行聚类分析。【结果】6对引物组合从10个白杨派无性系中共扩增多态位点133个,平均每对引物扩增22.17个,平均Shannon信息指数为0.326,平均Nei’s基因多样性指数为0.488,表明无性系间具有较高的遗传多样性,遗传变异丰富。利用2个引物组合Rs2/Rs4和Rs2/Rs7的6个多态性位点,即可将10个白杨派无性系全部鉴别开来。10个白杨派无性系间的遗传相似系数为0.400～0.817,平均遗传相似系数为0.594。聚类结果显示,在遗传相似系数0.510处,10个白杨派无性系被分成两大类,新疆杨和毛白杨30号聚为一类,其余无性系聚为另一类,与其实际亲缘关系大致相符。【结论】RSAP分子标记可有效用于杨树种质资源鉴定及遗传分析,运用毛细管电泳检测可准确定位多态位点,一定程度上弥补了传统聚丙烯酰胺凝胶电泳的缺点。     

4个白杨新品种和父母本及近缘种的SRAP遗传分析与指纹图谱构建

【目的】对外观相近、较难区分的4个白杨新品种及其父母本和3个近缘种进行遗传分析并构建指纹图谱,为这些品种在生产应用中的分子鉴定提供技术依据。【方法】采用SRAP分子标记技术,对03-4-9、03-4-22、03-5-17和03-6-11 4个白杨新品种及I-101杨、截叶毛白杨、84K、毛白杨30号、银毛杨共9个白杨品种开展遗传分析及指纹图谱构建。【结果】14对多态性高的SRAP引物对9个白杨品种共扩增出167条条带,平均每对引物扩增条带为11.93条。其中多态性条带143条,多态性比率为85.63%,多态性高。聚类分析表明,9个白杨品种之间的遗传相似系数为0.40~0.76,其中4个白杨新品种与父本截叶毛白杨和毛白杨30号亲缘关系较近,遗传相似系数平均值分别为0.65和0.63,与母本I-101亲缘关系稍远,遗传相似系数平均值为0.49。利用重复性好的3对引物(me5/em10、me7/em2和me7/em3)扩增图谱构建了9个白杨品种的指纹图谱,每对引物均可将9个白杨品种单独区分开。【结论】9个白杨品种在SRAP位点有较高的多态性,SRAP分子标记能很好地用于杨树品种的鉴定及指纹图谱构建。     

5个杨树无性系抗旱性研究

以5个杨树无性系(57×新,毛30,意101,84K杨,新疆杨)的1年生扦插苗为试验材料,在干旱胁迫条件下对各无性系的生理、生长指标进行了测定与分析。结果表明,水分胁迫对各无性系的脯氨酸含量、质膜透性、叶水势、生物量以及植株生长等指标均产生显著影响;用模糊数学隶属度公式对各无性系抗旱性进行综合评定,其抗旱能力从大到小依次为84K杨>新疆杨>意101>毛30>57×新。     

16个地被菊品种的苗期抗寒性评价

为研究地被菊抗寒性，加强地被菊在三北地区的应用推广，为抗寒地被菊品种筛选提供依据，以16个地被菊良种苗期叶片为材料，对其进行低温胁迫后测定叶片相对电导率、超氧化物歧化酶（SOD）活性和丙二醛（MDA）含量，使用Logistic方程进行拟合，计算各地被菊品种半致死温度，并对地被菊的抗寒指标进行综合评价，得到16个品种的抗寒性排序。结果表明：大部分品种的SOD活性随着胁迫程度的加重而降低，但是抗寒性强的品种在胁迫后期SOD活性下降趋势要明显低于抗寒性差的品种；MDA含量与地被菊抗寒性呈负相关。采用隶属函数法对地被菊的抗寒指标进行综合评价，计算得‘毛香玉’半致死温度为最低；参试苗期地被菊苗期抗寒性排序为：‘毛香玉’>‘重阳红’>‘成双’>‘中秋红’>‘金乳荷’>‘新玉’>‘金银菊’>‘橙黄金’>‘1903’>‘醉绣球’>‘紫堇早’>‘美矮粉’>‘1902’>‘繁白露’>‘洒金红’>‘中秋白’。综上所述，‘毛香玉’苗期半致死温度为最低，为-10.66℃，抗寒性最好。     

银白杨×白榆亲子核型分析

对银白杨（Populus alba）×［白榆（Ulmus pumila)+新疆杨（P.alba var.pyramidalis）失活花粉］的亲本和子代进行了核型分析。结果表明:银白杨,2n=38=1M+30m(1SAT)+4sm+1st+2t;银榆杨（P.× alba L.‘yinyu’）1号,2n=38=1M+30m(1SAT)+4sm+1st+2t; 银榆杨2号,2n=38=1M+30m(2SAT)+4sm+1st+2t。白榆的染色体2n=28。银白杨和银榆杨的染色体数目相同,核型差异很小。随体的数量可能与银榆杨和银白杨表型不同有关。推测,银白杨×白榆的杂种胚在发育时先形成了以银白杨染色体为主的单倍体,后经染色体自然加倍形成二倍体银榆杨。     

6个杨树新无性系叶片旱生结构研究

采用常规石蜡切片法对6个杨树新无性系06-69×川1、06-57×川1、06-69×青1、07-69×青1、06-69×卜1、07-西大寨×卜1以及2个对照品种陕林4号、中绥12杨的叶片解剖结构进行研究,选择叶片厚度、主脉厚度、角质层厚度、上、下表皮厚度、海绵组织厚度、栅栏组织厚度、栅栏组织与海绵组织厚度之比等10项旱生指标进行测量,运用单因素方差分析和主成分分析方法,筛选出叶片厚度、主脉厚度、栅栏组织与海绵组织厚度之比3项主要指标,并结合模糊数学的隶属函数法综合评价8个杨树无性系（种）的抗旱性。结果表明,8个杨树无性系（种）抗旱性大小依次为:07-69×青1＞06-57×川1＞陕林4号＞07-西大寨×卜1＞中绥12＞06-69×川1＞06-69×卜1＞06-69×青1。     

干旱荒漠区几种云杉属植物的生态适应性研究

在干旱荒漠区引种了6种4年生云杉属植物,通过3 a的抗寒性、抗旱性、耐盐碱性、抗病虫性观测,建立生长适应性评价体系,并对几种云杉生态适应性进行综合排序。结果表明,蓝云杉保存率最高,白杄、白云杉次之,红皮云杉、欧洲云杉较差;蓝云杉、白云杉和白杄的平均高生长量、地径生长量大于川西云杉、红皮云杉和欧洲云杉。欧洲云杉和红皮云杉抗旱性较差,其余均具有较强的抗旱性。欧洲云杉抗寒性最差,其次为红皮云杉,其余种抗寒性相对较强。通过各项指标打分及综合分析认为蓝云杉、白杄适应性较强,可作为干旱荒漠区理想的造林树种。     

根癌农杆菌介导杨树遗传转化的影响因素

针对根癌农杆菌介导杨树遗传转化过程中杨树受体系统的建立、质粒转化载体的构建、目的基因转化和转化体选择4部分影响因子进行综述。影响因子包括杨树基因型、外植体类型等内部因素,培养基、培养条件、vir基因诱导物、抗生素等外部因素。总结了在实际操作中应该注意的问题,为更好地利用根癌农杆菌介导法开展杨树遗传转化,提高转化效率提供借鉴和参考。     

4个杨树新无性系的抗旱性研究

以1年生杨树新无性系06-57×川1、07-69×青1、06-69×卜1、07-西大寨×卜1以及2个对照品种陕林4号、中绥12杨扦插苗为材料,通过人工盆栽控水试验,研究不同程度水分胁迫对6个杨树无性系（种）幼苗生长及生理指标的影响。结果表明:随着水分胁迫程度的加深,6个杨树无性系（种）幼苗的苗高生长量、地径生长量、净光合速率、叶片相对含水量显著下降;叶片中游离脯氨酸显著上升,可溶性蛋白含量显著下降;相对电导率、丙二醛含量显著上升;超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)活性基本呈升-降的变化趋势,但是水分胁迫下的酶活性始终高于正常水分。通过隶属函数法综合评价,6个杨树无性系（种）的抗旱能力从大到小依次为:07-69×青1＞陕林4号＞06-57×川1＞06-69×卜1＞中绥12＞07-西大寨×卜1。     

不同立地黑杨派无性系生长和多性状综合评选

以北京大兴区榆垡和青云店2个试验地营建的7个黑杨派无性系6年生试验林为材料,无性系间生长性状（胸径、树高和单株材积）存在极显著差异,且生长性状在无性系×试验地交互效应上亦存在显著差异。利用保存率、生长性状、蓄积量、单位面积碳储量、溃疡病和破腹病及蛀干害虫抗性等性状,以生态林和用材林为选育目标,采用性状权重的综合评分法,分别对2个试验地7个无性系开展多性状综合评价研究。结果表明,在2个试验地上,无论是以生态林还是用材林为选育目标,108杨（Populus ×euramericana cv.‘Guariento’）、107杨（P.×euramericana cv.‘Neva’）、中林2025（P.deltoides cv.‘Zhonglin2025’）和中林46（P.×euramericana cv.‘Zhonglin46’）等4个无性系生长量,各性状表现优良,可在该地区杨树人工林生产中推广。     

美洲黑杨杂交良种‘鲁林9号杨’离体再生体系的建立

以‘鲁林9号杨’无菌叶片与叶柄作为外植体,建立‘鲁林9号杨’的离体再生体系。结果表明,叶片诱导不定芽的最佳培养基为1/2 MS+0.3 mg·L^-16-BA+0.15 mg·L^-1NAA,诱导出芽率为100%,平均出芽数为10.83个;叶柄诱导不定芽的最佳培养基为1/2 MS+0.5 mg·L^-16-BA+0.1 mg·L^-1NAA,诱导出芽率为94%,平均出芽数为5.67个;不定芽生根的最佳培养基为1/2MS+0.15 mg·L^-1IBA+0.03 mg·L^-1NAA,其生根率为95.2%,平均每株生根5条。组培苗炼苗移栽成活率达95%。该研究旨在建立‘鲁林9号杨’的离体再生体系,为‘鲁林9号杨’品种遗传改良和分子生物学研究等提供试验基础,为培育高品质、速生、高抗的杨树新品种奠定理论基础。     

滇杨优树遗传多样性的AFLP分析

以收集于云南和四川的52株滇杨优树为试验材料,并以1株大叶杨、1株北京杨和2株黑杨做类外对照,采用AFLP分子标记技术进行基因组DNA水平检测。结果表明,筛选出的8对EcoRⅠ+3/MseⅠ+3引物组合对52株滇杨优树共扩增出264条带,其中多态性条带174条,多态带百分率为64.52%,检测到有效等位基因数（Ne）为1.184,基因多样度（H）为0.121,Shannon信息指数为0.201,平均遗传相似系数为0.877;对56份杨树样本共扩增出325条带,其中多态性条带共247条,多态带百分率为75.21 %,检测出有效等位基因数（Ne）为1.185,基因多样度（H）为0.122,Shannon信息指数为0.209,平均遗传相似系数为0.876。UPGMA聚类分析结果显示,除滇杨优树QXB007与QXJ030外,其余杨树分析样本均能够被鉴别。基于采集地和遗传相似系数的模糊聚类分析表明,52株滇杨优树除开远采集地外,丽江采集地样本与其他采集地样本之间均有交集,说明丽江可能是滇杨的分布中心和起源中心。该研究结果为滇杨人工选择育种、遗传改良、种质资源收集与保存等提供了理论依据。