橡胶树人工多倍体染色倍性研究

以经秋水仙素诱导成功的少垦2和PR107品系16a树龄的橡胶树人工多倍体无性系（处理）和其亲本二倍体（对照）植株为材料，分析多倍体橡胶树细胞染色体倍性的组成情况和纯合程度，并分析比较多倍体与二倍体之间及其树间和部位间细胞染色体倍性组成的差异情况。结果表明：（1）这2个品系的多倍体植株系由多种染色体倍性的细胞嵌合在一起构成，且以多倍细胞为主；在植株之间或部位间，这些不同倍性细胞的比例结构或嵌合程度差异很大；经过16a的生长，这些橡胶树多倍体的三倍细胞比例明显增加，而相应的四倍细胞比例大幅度下降，四倍细胞有逐渐向三倍细胞转化的趋势。（2）对照的2个品系的亲本二倍体各植株以及植株内的各部位的细胞，基本上是二倍体，细胞染色体倍性较纯合，植株间和部位间各种染色体倍性细胞比例差异均不显著。本上是二倍体，细胞染色体倍性倍性较纯合，植株间和部位间各种染色体倍性细胞比例差异均不显著。     

提高橡胶树多倍体诱导率的方法研究

在暴露条件和暗处理条件下用秋水仙素溶液处理RRIM600,PR107,GT1,海垦1,海垦2,天任31-45,红星1和93-114等15个无性系的萌动芽,已全部诱导产生形态稳定的多倍体。经细胞学鉴定,这些多倍体无性系的体细胞染色体数大多为72条。在暗处理条件下用秋水仙素溶液处理嫩芽,诱导率可高达60％,个别无性系高达100％。研究了多倍和二倍组织占不同比例的嵌合枝条在生长过程中的消长特点,发现并非在任何情况下,嵌合体的生长都是向着有利于二倍组织的方向发展的。应用本文所提出的暗处理诱导法,只需处理个别植株韵少量萌动芽,即可获得人工诱导的多倍体,这种多倍体在不同程度上夹杂着少数的二倍性细胞,因而只能称为外部形态稳定的多倍体,即“外稳型多倍体”。只有经过进一步分离纯化,并在有性繁殖中不再出现二倍体时,才能称为遗传型稳定的多倍体。     

橡胶树人工多倍体的形态性状与产胶特征

以经秋水仙素诱导成功的海垦2、PR107和RRIM6003个品系多倍体(处理)为材料,以它们的亲本二倍体为对照,研究16a树龄橡胶树人工多倍体无性系的形态特征和干胶含量。结果表明:3个橡胶品系具有多倍体的形态特征,又表现出嵌合性。它们的树围、生势不及相应的二倍体,干胶含量也不优于二倍体。大多数多倍体植株的树干表面呈现不同程度的隆凸或凹陷。叶片的叶形指数、一级侧脉数、主脉导管列数、栅栏组织厚度、海绵组织厚度和叶片厚度6个主要性状在多倍体与二倍体之间均存在显著或极显著差异,体现了多倍体与二倍体之间的差异性;但在多倍体的植株间或部位间以及二倍体的植株间或部位间,表现出来的差异性错综复杂,无一定的规律性。多倍体树皮结构与二倍体的差异也很明显,如多倍体射线较二倍体的少,射线细胞较宽,树皮弦切面上的“网眼”(多列射线排列成的梭状结构)较宽、形状不规则、排列较混乱等。      

离本培养橡胶树体细胞诱导纯多倍性无性系方法的研究初报

研究结果表明，用０．５％的秋水仙素处理橡胶树二倍体花劳逸结合本细胞愈伤组织（浸泡或滴渍）１ｄ可有效地从多倍性的细胞再分化成多倍性胚状体并再生植株。所诱导培育获得的多倍胚状体及植株，通过细胞学鉴定表明具有多倍体表型特征的，其体细胞染色体数为２ｎ＝７２，未见嵌合现象，对照的２ｎ＝３６。     

诱导橡胶树多倍体研究

1978年用化学诱变多倍体研究,至今已从93—114,GT_1,化59—2等品系中获得稳定的多倍体株系27个,共700多株苗,并在1970年发现一个自然多倍体,这些多倍体材料已进入大田试验阶段.在诱变研究中,对诱变方法,分离筛选,形态学,组织学和细胞学鉴定已掌握并能在1—1.5年内获得稳定的多倍体植株.多倍体的叶片显著增厚,叶脉增粗,叶色浓绿,叶脉胶比二倍体稍好,抗寒能力仅保持原品种的水平.     

巴西橡胶树抗旱机制研究进展

中国橡胶产业经常面临干旱、寒害和风害等环境胁迫的威胁。为了研发新型抗旱栽培技术和抗旱剂以应对干旱对橡胶生产的威胁,支撑橡胶产业发展,本文从栽培技术、生理学和分子生物学3个方面阐述橡胶树抗旱机制的研究进展,并对研发高效、轻简、低成本和环保抗旱剂和抗旱栽培技术提出展望。     

巴西橡胶树橡胶粒子研究进展

橡胶粒子是橡胶树乳管细胞质中进行橡胶生物合成的一种特殊细胞器,其内部的主要成分橡胶烃分子,是天然橡胶的直接来源.橡胶生物合成是在橡胶粒子膜上进行的,橡胶转移酶和橡胶延长因子等是参与橡胶生物合成的重要橡胶粒子膜蛋白.它们决定着橡胶粒子的橡胶生物合成速率,并影响橡胶树胶乳产量和橡胶质量.橡胶粒子膜上存在与橡胶生物合成相关的茉莉酸和乙烯信号响应蛋白,茉莉酸、乙烯可能是通过橡胶粒子膜上的茉莉酸、乙烯信号响应蛋白对橡胶生物合成产生调控作用.从橡胶粒子的基本结构、起源和发育、橡胶粒子膜蛋白的组成和功能3个方面对橡胶粒子细胞组织学和分子生物学的研究进展进行综述.可为橡胶树产胶生理学的深入研究提供参考.     

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%。     

巴西橡胶树乳管伤口堵塞物形成调节的研究进展

巴西橡胶树是天然橡胶的主要来源,割胶是从橡胶树中获取天然橡胶的唯一途径。割胶后乳管伤口堵塞物的形成使排胶速度迅速降低,产量减少。对堵塞物的形成和调控的研究不仅具有重要的理论意义,也具有重要的应用价值。本文从堵塞物对排胶的影响、堵塞物的成分、堵塞物形成和调控的相关因素等方面进行了综述,为橡胶树排胶生理学的深入研究提供参考。     

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HbAGL62基因的克隆及表达分析

从巴西橡胶树早花材料与普通种质cDNA差减文库中筛选到一个具有MADS保守序列的EST基因片段,根据该片段序列信息设计特异引物,利用RACE进行特异片段的5′扩增,获得长度为935 bp的HbAGL62基因克隆。生物信息学分析表明,该基因包含795 bp的开放阅读框,编码265个氨基酸,含有MADS保守结构域,与拟南芥、葡萄和苜蓿AGL62基因进化距离最近。实时荧光定量PCR表明,HbAGL62在橡胶树根和皮中不表达,在花和胚中表达,存在组织特异性表达;在叶芽分化阶段不表达,花芽分化时高效表达,表明HbAGL62与橡胶树开花调控有重要关系。     

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。     

针刺采胶与未沤熟有机肥对橡胶树死皮病发生的影响

通过调查发现,针刺采胶结合电石刺激和施用未沤熟的有机肥会提高橡胶树死皮病的发生。针刺采胶结合电石刺激的橡胶树死皮停割率为45.7 %-63.0 %,而胶刀割胶结合乙烯利刺激的4个林段橡胶树死皮停割率为6.4 %-27.8 %。施用未沤熟的有机肥,死皮停割率达到33.6 %,而施用沤熟有机肥的死皮停割率为6.7 %-21.5 %。     

橡胶树HbGAIP-B基因的克隆与表达分析

DELLA是赤霉素信号传导途径中一类重要的阻遏蛋白。本研究通过RT-PCR技术,从橡胶树优良品种‘热研7-33-97’胶乳中克隆了1个DELLA蛋白编码基因(GenBank登录号为KT696440)。该基因全长cDNA序列2135bp,阅读框1905bp,编码634个氨基酸,其编码蛋白含有DELLA和GRAS结构域,分子量为69.89ku,理论等电点为5.50。HbGAIP-B氨基酸序列与麻疯树JcGAIP-B、蓖麻RcGAIP-B、拟南芥AtRGA、AtGAI、AtRGL1、AtRGL2和AtRGL3的相似性分别为82.43%、78.18%、65.05%、61.73%、52.28%、53.51%和49.92%。进化树分析表明,HbGAIP-B与JcGAIP-B亲缘关系最近。定量PCR分析表明,HbGAIP-B的表达受割胶处理诱导下调。赤霉素和乙烯利处理4h显著上调HbGAIP-B的表达,茉莉酸甲酯处理4h小幅下调HbGAIP-B表达。     

188份巴西橡胶树种质材料AFLP指纹图谱分析

对188份巴西橡胶树种质材料进行AFLP指纹图谱分析,25对多态性引物在100～1 000 bp内共扩增出1 274条带,其中701条带具多态性,多态性达55.02％.每对引物扩增的谱带数在36～66之间,平均为51条.12份橡胶树种质材料具特征带.大多种质的遗传相似系数都在0.84～0.94之间,占94.6％.说明大多数供试材料的遗传差异相对较小,这与橡胶树种质遗传基础狭窄,遗传差异不丰富相吻合.UPGMA聚类结果将供试材料分为3大类,5个类群,每个类群再细分为若干个小组,橡胶树大部分种质按照类群遗传特性聚集在一起,表明AFLP分子标记指纹图谱结果与表型鉴定种质结果一致,分子标记指纹图谱技术可以作为种质鉴定的辅助方法,从微观方面来进行种质的研究保存,为选育种提供好的育种材料.