小黑杨灰斑病流行动态的研究

采用分期调查病情,引入模糊集论中模糊等价关系的模糊聚类分析方法,将发病数量(强度)、空间和时间动态的相互关系联系起来,作为统一体,研究了小黑杨灰斑病的流行动态,同时结合孢子捕捉观测,将灰斑病在一个生长期内的流行动态划分为J_1,J_2,J_3,J_4四个阶段。在此基础上提出了灰斑病的发展进程为始期、始盛期、盛期、未期,其时间系列大致分别为:6月上旬、6月中旬、7月上旬、8月上旬。     

小黑杨胸径和树高的生长动态

以张家口市坝上地区张北县、沽源县无性繁殖苗造林的小黑杨为研究对象,采用树干解析法获取3种方式繁殖(插条、断根和埋桩)造林的小黑杨的树高和胸径生长数据,利用Richards生长曲线方程和加权平均法,比较分析小黑杨胸径和树高生长,结果表明:1)3种不同方式繁殖的苗木胸径生长曲线均呈“S”状,有较高的相关性; 2)利用Richards生长曲线推测出的胸径值表现为断根小黑杨>埋桩小黑杨>插条小黑杨; 树高推测值表现为埋桩小黑杨≈插条小黑杨>断根小黑杨。     

转TaLEA基因小黑杨株系变异及生长稳定性分析

以6个地点栽培的11个转TaLEA基因小黑杨株系及1个对照株系为材料,对2年生株系的树高和地径进行调查分析。方差分析结果表明:树高、地径在不同地点间、不同株系间的差异达极显著水平(P＜0.01),株系×地点间的交互作用达显著水平（P＜0.05）;不同地点12个小黑杨转基因株系2年生树高平均值变化范围为128～235 cm,地径变化范围为13～24 mm;不同地点参试株系树高和地径变异系数变化范围分别为19.84%～33.38%和24.21%～49.16%;重复力变化范围为0.497～0.952,表明相同地点不同株系树高和地径差异较大,但差异主要由遗传因素控制,有利于株系选择。采用Tai模型对各株系的遗传稳定性进行评价,其中XL11株系为不稳定株系,其他11个为稳定性较强的株系。根据各株系的稳定性参数和树高与环境的交互作用效应值,预测了各株系的适生地区,其中XL9、XL1、XL14等3个株系在6个试验地点的生长量大、稳定性强,是6个试验点推广的首选株系。      

转betA基因小黑杨生长及适应性

为了选出速生耐盐的转betA基因小黑杨优良株系,以盐碱地营建的13年生转betA基因小黑杨试验林为材料,开展生长适应性分析,结合5年生时该试验林优良株系选择结果,对早期评价进行验证。结果显示:参试株系树高、胸径、材积生长及保存率等性状在株系间的差异均达到极显著水平(P<0.01),综合评价选出T01、T06和T08株系为优良株系,其中T01株系的树高、胸径和材积均值分别为11.03 m、11.76 cm和0.055 m3,较对照株系分别高16.42%、14.81%和48.67%。该试验林本次选择结果与5年生时的选择结果一致,说明转betA小黑杨在造林试验初期进行优良株系选择也准确可靠。参试株系分子检测显示,外源betA基因仍稳定整合于转betA小黑杨的基因组中,并且能够正常表达。入选的T01、T06和T08株系为生长量大、耐盐性强的优良株系,这些入选株系为后续转betA小黑杨的环境释放及生产性试验提供指导。     

小黑杨栽培技术及应用

本文对小黑杨的形态特征、生态习性、繁殖栽培、病虫防治、适生范围、经济价值等做了详细的介绍。     

小黑杨纸浆林经济效益的研究

利用投入产出分析的方法,结合财务指标评价对小黑杨纸浆林培育的经济效益进行了分析。结果表明：现行经济环境下,小黑杨纸浆林的经济成熟期可定为１２￣１３ａ,内部收益率,净现值,效益成本比,土地期望值,净投资效益率皆以经济成熟龄为轮伐期的模式为最高,工艺成熟龄为轮伐期的模式为最低;抗风险能力也是经济成熟龄为轮伐期的模式优于以 量成熟龄为轮伐期或工艺成熟轮为轮伐期的培育模式。     

黑杨无性系苗期生长性能和叶部病害抗病性研究

[目的]选择生长快、抗病性强的适宜制浆造纸工业应用的杨树新无性。[方法]在大田条件下对29个黑杨无性系苗木的生长性状和叶部病害的抗病性进行调查,并应用统计分析的方法进行分析和评价。[结果]各无性系的2年生苗高、地径生长量均存在明显差异,通过聚类分析筛选出140-29、313杨和599杨在当地生长速度最快。各无性系苗木对黑斑病、角斑病、黑星病和锈病的抗性差异很大,从免疫到高感均有。通过对生长量和抗病性2方面因素进行综合评价,筛选出在当地条件下苗期生长速度较快、叶部病害种类少且抗病性较强的无性系01号杨、02号杨、599杨、N-179、桑巨杨、82-130和82-133。[结论]为该地区选择优良的杨树无性系营建纸浆林提供借鉴和依据。     

小黑杨碳酸酐酶家族基因表达特性分析

本文克隆了小黑杨CA家族的6个基因成员,分别命名为PsnCA1、PsnCA2、PsnCA3、PsnCA4、PsnCA5和PsnCA6,其中PsnCA4和PsnCA6属于α碳酸酐酶家族,PsnCA1、PsnCA3和PsnCA5属于β碳酸酐酶家族,而PsnCA2属于LbeatH超基因家族。系统进化分析表明,亲缘关系较近的是PsnCA2、PsnCA4和PsnCA6,而PsnCA1、PsnCA3和PsnCA5聚为一大类。通过实时荧光RT-PCR技术研究了小黑杨根、茎、叶中PsnCA基因的表达模式,结果表明:除PsnCA6外,其余5个基因在叶部的表达量显著高于根和茎。在叶部表达量最高的为PsnCA1,在茎部和根部表达最高的为PsnCA3。PsnCA在各部位的表达均受暗处理的影响,其中各基因在根部的表达变化最大,其次为茎和叶。      

小黑杨抗虫基因的遗传转化

建立了小黑杨转基因受体系统,利用农杆茵介导法将蜘蛛神经毒肽与bt基因C末端肽组成的融合基因导入小黑杨中,获得了3个小黑杨转抗虫基因植株,转化子为A1、A2、A3,并对其进行了GUS活性及目的基因PCR检测。初步证明A1、A2、A3为转基因阳性植株。     

转TaLEA基因小黑杨抗寒株系的筛选

为验证转TaLEA基因小黑杨耐低温能力并筛选抗寒的优良株系,对11个转LEA基因小黑杨株系与非转基因野生型小黑杨对照(WT)进行了低温胁迫处理,测定其丙二醛(MDA)的质量摩尔浓度、过氧化物酶( POD)活性、过氧化氢酶(CAT)活性、叶绿素质量分数、冷害指数等.结果表明:低温胁迫条件下,除XL09外,其余各转基因株系...     

不同立地类型对引种美洲黑杨生长的影响

分别选取农地、河岸、半山坡、山坡中上部、箐沟以及不同地下水位平地等立地类型,开展引种美洲黑杨的生长状况观测.结果表明,在不同立地类型下美洲黑杨的保存率存在明显差异,其中,在农地栽种的美洲黑杨保存率最高,在98.0％以上;其次为河岸、地下水位在100 cm的平地,保存率在97.0％左右;山坡中上部地区栽种的美洲黑杨保存率最低,仅为52.8％.不同立地类型对3年生美洲黑杨的树高、胸径和冠幅具有极显著的影响,在农地、地下水位约100 cm的平地、河岸栽种的美洲黑杨生长量较大,而在地下水位高于50cm的平地、半山坡及山坡中上部地区的生长势较差,表明美洲黑杨耐涝和耐旱能力较弱,也不宜上山栽种.     

美洲黑杨不同家系幼苗生长和抗锈病比较

以美洲黑杨为亲本,组成6个杂交组合,对获得的子代群体当年实生苗进行生长性状和锈病感染情况调查,结果表明：6个家系的苗高均成近似正态分布,而地径则为非正态分布,基本集中在5~9 mm;家系间苗高和地径皆存在极显著差异（P<001）,6个家系苗高均值为10714~143.35cm,地径大小从723mm到838mm,长势最好的ZS8×2-7组合中苗高和地径均值分别超过长势最差的2-2×2-38组合的33.80%和1591%;6个家系对锈病均表现为部分抗病、部分感病,感病指数为1881~71.59,ZS8×2-33组合表现为高感,2-2×2-9则表现为高抗。     

铅锌复合胁迫对小黑杨、黑青杨生长及生理的影响

为探究不同杨树品种对重金属复合胁迫的耐受性,采用盆栽试验,研究不同质量浓度Pb（NO₃）₂和ZnSO₄复合胁迫处理对小黑杨、黑青杨生长及生理指标的影响。结果表明：小黑杨和黑青杨苗高、地径均与铅锌复合胁迫质量浓度呈负相关,总叶绿素质量分数随复合胁迫质量浓度的增加,呈先升后降趋势。铅锌复合胁迫质量浓度为800/1 600 mg·L^-1时抑制作用最大,此时黑青杨苗高、地径、叶绿素质量分数较对照分别降低了32.28%、10.00%、50.91%,小黑杨苗高、地径、总叶绿素质量分数较对照分别降低了34.10%、19.75%、36.00%。低质量浓度复合胁迫(Pb²⁺/Zn²⁺<200/400 mg·L^-1)对小黑杨、黑青杨可溶性蛋白、可溶性糖生成起到促进作用,高质量浓度(Pb²⁺/Zn²⁺>400/800 mg·L^-1)则抑制可溶性蛋白、可溶性糖生成。小黑杨、黑青杨脯...     

策略构建小黑杨茎形成层全长cDNA文库

为了研究小黑杨木材形成过程中的关键基因,以2年生小黑杨茎形成层组织为试验材料提取RNA,采用SMART (RNA 转录过程中的5′末端转换机制) 技术合成cDNA第一链,通过LD-PCR合成双链cDNA。利用SfiⅠ限制性酶酶切后将其连接到质粒载体pDNR-LIB上,采用电穿孔法将重组质粒转化到大肠杆菌感受态细胞DH5α中,构建全长cDNA文库。文库质量鉴定表明:原始文库滴度为2.18×106 pfu/mL,扩增后的文库滴度为5.46×109 pfu/mL,重组率为96%。插入片段长度在0.5～2.0 kb之间,平均长度为1.12 kb,表明构建的小黑杨茎形成层cDNA文库较为理想。      

小黑杨纸浆林生长发育特点及其与温度水分关系的研究

通过连续多年的定位观测，弄清了小黑杨纸浆林生长发育的特点，得出了林分温度，水分的变化规律，并分析了生长发育与生态因子之间的关系，结果表明：小黑工浆林的生长远远超过了丰产林标准，８年以上就可满足国内制浆造纸要求；水分是小黑杨纸浆林生长的最主要限制因子，温度对小黑杨纸浆林生长的限制作用不大。小黑杨纸浆林的培育，在生长季早期应注意增加林地含水量，在整个培育过程中要采取松土，整枝等措施，改善林内光照，提高     

黑龙江西部地区人工小黑杨立木可加性生物量模型

目的森林生物量和碳储量是研究许多林业问题与生态问题的基础。因此,准确测定生物量和碳储量十分重要。建立生物量模型是生物量和碳储量估测的重要手段。以人工小黑杨为研究对象,进行各分项生物量最优模型的选取,构建3种小黑杨可加性生物量模型系统,即基于胸径变量的一元可加性生物量模型系统、基于胸径和树高变量的二元可加性生物量模型系统以及基于最优变量的多元可加性生物量模型系统,为全国性生物量监测提供可靠的理论与技术支持。方法采用聚合型可加性模型来建立生物量模型;模型参数估计采用非线性似乎不相关回归模型方法;采用“刀切法”评价所建立的3种立木可加性生物量模型。结果仅含有胸径的异速生长方程是一种最为简单的模型形式,且具有较高的预测精度。包含树高和树冠属性因子(冠幅和冠长)的生物量模型能提高模型的预测能力,尤其能显著提高树枝、树叶和树冠生物量模型的预测能力。所建立的3种小黑杨可加性生物量模型拟合效果较好,其调整后确定系数(R_a2)均大于0.81,平均相对误差(ME)为-1.0%~10.0%,平均相对误差绝对值(MAE)均小于25%,所有模型的平均预测精度在85%以上。多元可加性生物量模型优于一元可加性生物量模型和二元可加性生物量模型。结论为了使模型参数估计更有效,所建立的生物量模型需要考虑立木总生物量及各分项生物量的可加性。虽然获取树冠属性因子需要花费大量人力和财力,但随着林地环境的变化,多元可加性生物量模型在结合生长模型精确估计小黑杨生物量方面具有一定的优势。总的来看,所建立的立木生物量模型均可对小黑杨生物量进行很好的估算。      

SMART策略构建小黑杨茎形成层全长cDNA文库

为了研究小黑杨木材形成过程中的关键基因,以2年生小黑杨茎形成层组织为试验材料提取RNA,采用SMART(RNA转录过程中的5′末端转换机制)技术合成cDNA第一链,通过LD-PCR合成双链cDNA。利用SfiⅠ限制性酶酶切后将其连接到质粒载体pDNR-LIB上,采用电穿孔法将重组质粒转化到大肠杆菌感受态细胞DH5α中,构建全长cDNA文库。文库质量鉴定表明:原始文库滴度为2.18×106pfu/mL,扩增后的文库滴度为5.46×109pfu/mL,重组率为96%。插入片段长度在0.5～2.0kb之间,平均长度为1.12kb,表明构建的小黑杨茎形成层cDNA文库较为理想。     

小黑杨引种及山地速生丰产栽培技术

在小黑杨人工林全面调查的基础上，对影响小黑杨生长表现的立地条件和营林措施进行了研究。结果表明：①小黑杨苗期可以在小兴安岭山地安全越冬，造林保存率90％以上。4～10年生小黑杨树高年生长量在0．8m以上，胸径年生长量在0．55cm以上。对24年生小黑杨解析木分析结果表明，胸径连年生长量在6～12a维持较高水平，20a后有下降趋势；树高连年生长在4～14a较大，第16年开始出现下降；材积连年生长量自10a后开始大幅度上升，至24a时，仍生长迅速。小黑杨生长明显受到立地条件的影响。在坡度平缓、阴向、半阴向山坡上生长的林木状况，好于平地和南向坡地上生长的林木状况。在土壤水分含量适中的平缓坡地上，22年生小黑杨林木胸径、树高分别比季节性积水平地中高14％和15％。11年生林分中，阳坡冻裂率为47％～84％，阴坡、半阴坡为5％～lO％；22年生林分中，阳坡冻裂率为70．9％，阴坡为l3．1％。小黑杨生长明显受到林分密度影响，随林龄增长，影响作用增强。在平均胸径和平均树高方面，9年生小黑杨在较低密度林分中比同龄较高密度林分中高出31％和6％，22年生小黑杨在较低密度林分中比同龄较高密度林分中高出54％和30％。“人天”混交对提高小黑杨人工林产量具有明显的促进作用。