巴西橡胶树抗寒机制研究进展

中国橡胶种植区属于非传统植胶区,橡胶树种植经常性遭受寒害的影响。为了辅助抗寒品种资源选育和推广,本文简述了橡胶树寒害类型和危害、橡胶树抗寒栽培、抗寒品种选育、抗寒生理机制和抗寒分子标记研发等方面进展,并对该领域今后的研究方向提出建议。     

巴西橡胶树抗风研究进展

从品种(系)抗风性评价、抗风力影响因素,以及抗风性早期预测等3个方面,综述巴西橡胶树抗风研究的最新进展,为巴西橡胶树抗风性的深入研究及抗风品种选育提供参考。     

巴西橡胶树生物膜的冷害

采用电子显微镜技术和酶的细胞化学法研究巴西橡胶树冷害生物膜结构的变化.实验结果表明:在零上低温下各种细胞器膜系都遭到不同程度的损伤,但是质膜是细胞各种膜体系中对冷害最敏感的部位.膜的损害有三种形式:(1)双分子膜解体和消失;(2)生物膜发生液化作用;(3)双分子膜的撕开.膜蛋白和膜脂都遭受低温的伤害.膜各种形式的伤害原因可能不同.     

巴西橡胶树遗传转化技术研究进展

巴西橡胶树早在20世纪70年代就已实现通过体细胞胚状体发生途径再生植株,但到目前为止,植株再生频率仍然较低,且只有少数无性系能够实现体外形态发生.橡胶树的离体培养难度大,是进行基因工程育种的主要障碍,本文对巴西橡胶树遗传转化技术研究进展进行综述,并讨论影响转化成败的关键因素与技术改进方向.     

巴西橡胶树表观遗传研究进展

表观遗传是指在不涉及基因组DNA序列改变的情况下,基因功能发生了可逆的、可遗传的改变。研究表明,表观遗传调控在植物的生长发育及逆境胁迫应答反应中起着重要的作用。目前,表观遗传学研究主要集中在DNA甲基化、小RNA调控、组蛋白修饰、染色质重塑及基因组印迹等。与模式植物相比,橡胶树表观遗传的研究相对滞后,主要涉及DNA甲基化及miRNAs研究这2个方面。本文就橡胶树DNA甲基化及miRNAs的相关研究进行了简要综述,并对表观遗传在橡胶树中的研究前景提出展望。     

巴西橡胶树乳管分化的研究

巴西橡胶树的乳管组织，是决定橡胶产量的是最重要的结构成份。人们一直从两个方面来研究乳管分化，即乳管分化的细胞学和植株内外固子对乳管分化的影响。我们认为，在这些研究中，最值得注意的结果，是采胶对乳管分化的影响。有证据表明，排胶促进乳管分化和原有全部成熟乳管的死亡或去除导致形成密集乳管。据此，我们假定在已有的成熟乳管中存在有抑制将来乳管分化的物质。我们相信，这一假定是深入研究这分化的一个可能的途径。     

国外巴西橡胶树死皮的研究

防治橡胶树死皮迄今仍是世界难题。根据现有文综述国外对橡胶树死皮的症状、分类、病因和防治等方面的研究。     

巴西橡胶树性器官加倍技术的研究

利用秋水仙素对巴西橡胶树性器官进行加倍诱导,获得二倍性的大小孢子,研究结果表明：（１）处理后外部形态变异与器官加倍具有相关性,（２）采用包棉花法,秋水仙素浓度为０．２５％,有较高的诱导率。（３）同一雄花各花药加倍可以同步,同一花药中粉的加倍率可达１００％。     

不同品系橡胶树的花序性状差异研究

以具有亲缘关系的橡胶树(Hevea brasiliensis Muell. Arg.)热研88-13、热试47、热试62为研究对象,对不同品系橡胶树开花侧枝上的花序和花序上的一级花序、雌花、一级雌花、二级雌花的数量和位置分布进行了调查和统计分析。结果表明：不同品系橡胶树间开花侧枝上花序、一级花序、雌花、一级雌花、二级雌花的数量和位置分布差异显著,不同品系橡胶树间花序上雌花、一级雌花和二级雌花的数量和位置分布差异显著;橡胶树开花侧枝上的花序数、雌花数、一级雌花数、二级雌花数之间相关性显著,花序上的雌花数,一级雌花数和二级雌花数之间相关性显著。可以将开花侧枝上的花序数和/或花序上的雌花数作为品种识别的指标之一,将花序上的一级花序数、一级雌花数和二级雌花数作为品种识别的辅助指标。     

橡胶树雌蕊特异结构的发现初报

橡胶树(Hevea brasiliensis Muell. Arg.)的蒴果中通常含有3颗种子,但大田调查中发现,有含4颗种子和2颗种子的现象。对3个品系的橡胶树蒴果进行大田调查,并对雌蕊进行石蜡切片观察,结果表明：橡胶树的雌蕊中均存在四心室的现象,其发生频率品系间差异较大,没有观察到二心室的雌蕊;在橡胶树雌蕊中存在单个心室内2个胚珠的现象,品系间发生比率差异较大;3个品系的橡胶树均存在4颗种子的蒴果,品系间发生比率差异较大;只有GT1中存在2颗种子的蒴果。橡胶树4颗种子的蒴果由四心室雌蕊发育而来,2颗种子蒴果的形成原因有待进一步研究。     

巴西橡胶树HbEPSPS基因逆境响应功能解析

草甘膦除草剂的靶标酶为5-烯醇式丙酮莽草酸-3-磷酸合成酶(EPSPS)。为研究HbEPSPS基因在橡胶树中的逆境响应功能,分析其在草甘膦、机械伤害、白粉菌侵染和不同激素处理下的表达模式。结果表明：草甘膦、机械伤害和IAA处理诱导HbEPSPS显著上调;干旱、ABA、SA和ETH处理亦能诱导HbEPSPS显著上调;H2O2处理橡胶树叶片中HbEPSPS表达呈现双峰规律;白粉菌侵染叶片,HbEPSPS表达显著下调。不同部位表达分析结果表明,HbEPSPS基因在花中表达量最高,其次是树皮和叶,在胶乳中表达量最低。此结果表明,HbEPSPS基因在橡胶树草甘膦药害和激素信号响应中具有重要作用,为研究其在橡胶树抗逆机制中的作用奠定良好基础。     

3个巴西橡胶树品种的死皮病调查

在现有割胶制度下对巴西橡胶树3个品种(热研8-79、热研7-33-97、PR107)的死皮病进行了调查。结果表明：这3个品种的幼龄树发病率和停割率从大到小依次为热研7-33-97(开割4年)＞ PR107(开割6年)＞热研8-79(开割3年),中龄树发病率和停割率从大到小依次为PR107(开割15年)＞热研7-33-97(开割8年)＞热研8-79(开割14年)。3个品种的中龄橡胶树比幼龄橡胶树的死皮病发病率、停割率和病情指数都有所上升。总体来看,对于幼龄橡胶树而言,肥水条件较好的地块,年干胶株产量高,发病率和停割率低;而中龄树除热研7-33-97表现出幼龄树的趋势外,其它2个品种(热研8-79和PR107)则干胶株产量高,发病率和停割率也高。绝大多数死皮病属割面干涸类型,少部分为褐皮病;褐皮病有一部分是一开始就发生的,多数是由割面干涸发展而来的。在停割至少1年之后,能够恢复排胶的死皮树比例较小,很少超过10%。在3个橡胶树品种中, PR107品种恢复排胶的比例最高,幼龄树和中龄树恢复率分别达8.70%和6.20%。     

一种测定巴西橡胶树树皮中过氧化氢含量的方法

研究植物体内 H2O2 的含量变化有助于确认植物提高非生物胁迫耐性的生物技术策略。Ti(Ⅳ)-PAR-H2O2 比色法灵敏度高、特异性强、稳定性好,广泛用于植物 H2O2 测定,但不同研究所用的反应条件不一致。在本研究中,系统优化了 Ti(Ⅳ)-PAR-H2O2 比色法的反应条件,并比较了丙酮提取法和 TCA 提取法对橡胶树萌条韧皮部 H2O2 的提取效果。结果表明,丙酮提取法稳定性差,TCA 提取法稳定性好。本研究报道了一种简单、快速的测定橡胶树树皮 H2O2 的方法,为进一步研究橡胶树中 H2O2 的生理功能打下良好基础。     

一种测定巴西橡胶树树皮中过氧化氢含量的方法

研究植物体内 H2O2 的含量变化有助于确认植物提高非生物胁迫耐性的生物技术策略。Ti(Ⅳ)-PAR-H2O2 比色 法灵敏度高、特异性强、稳定性好,广泛用于植物 H2O2 测定,但不同研究所用的反应条件不一致。在本研究中,系统 优化了 Ti(Ⅳ)-PAR-H2O2 比色法的反应条件,并比较了丙酮提取法和 TCA 提取法对橡胶树萌条韧皮部 H2O2 的提取效果。 结果表明,丙酮提取法稳定性差,TCA 提取法稳定性好。本研究报道了一种简单、快速的测定橡胶树树皮 H2O2 的方法, 为进一步研究橡胶树中 H2O2 的生理功能打下良好基础。     

巴西橡胶树乳管细胞HbWRKY1基因克隆及表达分析

采用PCR和RACE技术,从巴西橡胶树无性系热研7-33-97的乳管细胞中克隆了WRKY转录因子家族的一个成员HbWRKY1。该基因全长为1755 bp,含有1个1440 bp阅读框,编码479个氨基酸。生物信息学分析表明,HbWRKY1含有2个WRKY结构域和C2H2锌指结构基序,与蓖麻、杨树、葡萄、黄瓜、拟南芥的WRKY成员的氨基酸序列同源性分别为64.14%、60.04%、42.54%、40.61%和35.4%,属于Ⅰ类WRKY家族成员。实时荧光定量PCR分析表明,割胶和乙烯显著上调HbWRKY1基因的表达,但茉莉酸和机械伤害对HbWRKY1的表达没有明显影响,表明HbWRKY1可能在乙烯信号途径对防卫蛋白的调节中起重要作用。     

植物调节剂促进橡胶树籽苗芽接苗接穗萌发与生长研究

为缩短橡胶树籽苗芽接苗育苗期,加快籽苗芽接苗接穗萌发与生长,采用4种植物激素对橡胶树籽苗芽接苗的萌发情况和2种植物调节剂对籽苗芽接苗生长情况的影响进行研究。结果表明：400 μmol/L 6-BA和200 μmol/L GA3均有促进籽苗芽接苗萌发、缩短抽芽时间的作用。500 μmol/L NAA和20 μmol/L ZT对萌发没有作用。萌发后,10～40 μmol/L ZT和50 μmol/L DA-6有促进接穗增长的作用,并提高叶片光合效率和叶绿素含量。