北美鹅掌楸人工林生长规律及早期选择可行性探究

[目的]北美鹅掌楸为优良的珍贵用材树种,研究其生长发育规律及生长性状早晚期相关对于北美鹅掌楸人工林高效培育有重要的指导意义。[方法]本文利用树干解析的方法对江苏句容24年生的北美鹅掌楸人工林生长规律研究,并在此基础上进行胸径、树高和材积性状的年年相关分析以及早期选择效率评价。[结果]研究结果表明:北美鹅掌楸胸径、树高从6 a进入快速生长期,持续到17 a,而材积则在1 10 a增长缓慢,12 a后进入速生期,生长速率在20 a达到最大,22 a后逐渐降低,林分接近数量成熟。生长性状的年年相关及早期选择效率分析结果表明:胸径、树高在6 a与18 a显著相关,材积在6 a与16 a达到显著相关,且此时选择效率最高;若以24 a为伐期年龄早晚相关分析,胸径、材积在16 a与24 a生长量达到显著相关水平,而树高则为14 a。[结论]北美鹅掌楸胸径、树高早期增速较快,进入中壮龄阶段竞争加剧,个体间分化增大。随着林分年龄的增长,研究获得的早期选择年龄也相应地延迟。从加速育种角度,在6 a进行早期选择较为合理,而在培育大径材北美鹅掌楸方面可以16 a之后再进行疏伐选择。     

北美鹅掌楸LtCHS基因的克隆及生物信息学与组织表达特征分析

【目的】鹅掌楸属花色种间差异较大,是研究木本植物花色形成与调控机制的较理想材料。查尔酮合成酶基因( CHS)是黄酮类化合物生物合成途径中的关键基因,与植物花色形成密切相关,同时又是研究科以下系统发育的理想基因,种间进化差异较大,因此 CHS基因用于研究鹅掌楸属花色差异形成机制有较强的可行性。本研究克隆北美鹅掌楸的查尔酮合成酶基因,并对其进行生物信息学及组织表达分析,以期为鹅掌楸属树种花色的形成和调控机制研究提供参考。【方法】以北美鹅掌楸的花芽为材料,采用同源克隆和 RACE 技术克隆查尔酮合成酶基因( LtCHS),并进一步扩增该基因的基因组序列。对该基因进行生物信息学分析。采用半定量 RT-PCR 方法分析 LtCHS基因在鹅掌楸属种间及不同组织中的表达水平。【结果】获得2个查尔酮合成酶基因： LtCHS1与LtCHS2。LtCHS1基因的 cDNA全长875 bp,包含1个702 bp的ORF,其基因组DNA ( gDNA)只含有1个外显子,没有内含子,编码233个氨基酸,蛋白质分子量为71.88 kDa,等电点为5.09。LtCHS2基因的 cDNA 全长1457 bp,包括1个1185 bp的 ORF,其 gDNA含有2个外显子和1个内含子,编码394个氨基酸,蛋白质分子量为120.0 kDa,等电点为4.97。2个基因的组织表达分析结果显示,LtCHS 基因不仅在同一树种不同组织间存在差异,而且在种间也存在表达差异。LtCHS1基因仅在北美鹅掌楸中表达,LtCHS2基因在鹅掌楸中表达,在杂交鹅掌楸中二者均有表达。【结论】获得的2个 LtCHS基因属于同一基因家族,但执行不同功能。二者在种间表达存在差异可能与鹅掌楸属花色形成有关。结合鹅掌楸属种间花色特征,可初步推测,LtCHS1基因与 LtCHS2基因可能分别调控不同类型花青素的合成。     

同功酶技术在鹅掌楸属树种分类中的应用研究

笔者运用同工酶电泳技术和形态学对鹅掌楸属树种的分类进行了探讨,结果表明：各种间不仅在形态上存在很大差异,而且同工酶酶谱也存在很大差异,鹅掌楸在Pgm的基因位点有1条特有的谱带（等位基因d）,杂种鹅掌楸2条谱带（等位基因a、d）都不存在;鹅掌楸在Shdh的基因位点有1条特有的谱带（等位基因a）,北美鹅掌楸和杂种鹅掌楸都不存在这条谱带。根据这个试验结果可以鉴定鹅掌楸、杂种鹅掌楸、北美鹅掌楸。     

北美鹅掌楸的繁殖与园林应用

鹅掌楸是木兰科Magnoliaceae鹅掌楸属Liriodendron L.植物.该属现仅存2种,1种是分布于我国中部和南部山区的中国鹅掌楸Liriodendron Chinense(Hemsl.)Sarg,已处于濒危状态,被列为国家二级保护树种;另1种为广泛分布于美国东部至加拿大东南部的北美鹅掌楸L.tulipifera L.为了保护我国的种质资源,培育和繁殖优质的鹅掌楸种属,我国引进来大量的北美鹅掌楸树种,研究它们的生长习性、适应性、培育技术、基因信息等,提高北美鹅掌楸优质种源在我国的应用.     

北美鹅掌楸YABBY转录因子家族的鉴定与表达分析

【目的】YABBY转录因子家族仅存在于种子植物中,对植物的早期胚胎发育、果实发育、次生代谢物合成、逆境应答、侧生器官分化和背腹极性建立等方面均具有重要作用,而目前对鹅掌楸属植物的YABBY家族基因的研究较少。为了解北美鹅掌楸YABBY家族的成员和特征,对其成员进行了鉴定、亚细胞定位及表达模式分析等研究工作。【方法】从北美鹅掌楸花器官转录组中筛选出YABBY家族基因序列,采用RACE扩增技术获得了其中2个差异表达基因的全长,分别命名为LtYABBY1,5,并对他们进行生物信息学分析。随后,利用RT-qPCR检测LtYABBY1,5在北美鹅掌楸的根、茎、叶、花芽、萼片、花瓣、雄蕊、雌蕊等8个组织中的表达水平。最后,通过烟草瞬时转化体系对LtYABBY1,5蛋白进行进一步亚细胞定位分析。【结果】在北美鹅掌楸中共鉴定出6个YABBY成员,分别属于YABBY1/FILAMENTOUS FLOWER (FIL)、YABBY2、YABBY5亚族,外显子数量均为7个。克隆所得其中2个基因LtYABBY1,5,全长分别为1 255、1 078 bp,编码了210、188 aa,生物信息学分析结果显示,两...     

鹅掌楸属杂交育种研究初报

从湖北省京山县虎爪山林场鹅掌楸种源试验林中选择优良种源中的优良单株北美鹅掌楸5株、鹅掌楸10株及亚美马褂木1株作为杂交亲本,进行鹅掌楸的种内种源间杂交、鹅掌楸与北美鹅掌楸种间的正交和反交、北美鹅掌楸与亚美马褂木的回交等4种交配模式,共计75个杂交组合。获得球果1 162个,种子171 992粒,出苗4 131株,当年保存64个杂交组合,2 796株。综合4种交配模式,亲本及亲本交互作用对于杂交所获球果形态特征、1 a生苗木生长量等具有极显著的影响;母本对种子田间发芽率具有极显著影响,而父本对其影响不显著。     

RAD-seq技术研究鹅掌楸属种源遗传多样性和遗传结构

【目的】揭示鹅掌楸属遗传结构和地理变异特点,为鹅掌楸属遗传资源的保存、利用及改良提供依据。【方法】以9个鹅掌楸种源97份样本和4个北美鹅掌楸种源46份样本为材料,采用RAD-seq测序鉴定各样本SNP标记,计算观测杂合度(H_o)、期望杂合度(H_e)、核苷酸多样性(π)和基因分化系数(G_st)等遗传统计量指标,分析鹅掌楸属种源遗传多样性和遗传结构。【结果】在143份鹅掌楸属样本中共鉴定出4 454个高质量的SNP标记;鹅掌楸种源之间存在较大的遗传分化以及中水平的基因流(G_st=0.241 9、N_m=0.805 1),北美鹅掌楸种源之间存在很大的的遗传分化以及低水平的基因流(G_st=0.388 6>0.25、N_m=0.397 0);通过结构分析将13个鹅掌楸属种源分为3个类群,其中9个中国的鹅掌楸种源被分为东部种源群(即类群2)和西部种源群(即类群1),类群3均为北美鹅掌楸,遗传多样性顺序为：类群3>类群1>类群2。【结...     

假植对北美鹅掌楸生长量的影响分析研究

通过对北美鹅掌楸苗木立即定植和假植后定植的苗木高、枝下高、胸径和材积生长量进行了对比分析显示：假植对北美鹅掌楸苗木的高、枝下高、胸径和材积生长量影响极显著,其平均生长量分别是立即定植的北美鹅掌楸苗木相应平均生长量的69．16％、66．12％、62．63％和29．84％。北美鹅掌楸不宜假植,移苗后最好立即栽植。     

北美鹅掌楸种子老化过程中的生理生化变化

应用人工加速老化的方法对北美鹅掌楸种子进行了老化处理试验,试验结果表明:北美鹅掌楸种子浸出液的相对电导率与其的SOD酶活性和CAT酶活性呈负相关,与MDA含量呈正相关;北美鹅掌楸种子经人工老化处理后,其种子膜脂的过氧化作用加强,膜的结构和功能遭到破坏。     

鹅掌楸属种及杂种的SSR分子鉴定

以不同种源的鹅掌楸、北美鹅掌楸和不同组合的杂交鹅掌楸为试验材料,对176对SSR引物进行初筛、复筛,最后筛选出1对物种特异性SSR引物。该引物在鹅掌楸群体中特异性扩增出190bp的产物,在北美鹅掌楸群体中特异性扩增出180bp的产物,在杂交鹅掌楸群体中特异性扩增出180bp和190bp2种产物。该引物对鹅掌楸种间鉴别准确率达100%。     

鹅掌楸生理生态研究现状综述

木兰科鹅掌楸属,目前仅存2个物种,即中国鹅掌楸（Liriodendron chinense）和北美鹅掌楸（L.tulipifera）。中国鹅掌楸是国家Ⅱ级珍稀濒危保护植物,国内许多学者对其进行了研究。但对鹅掌楸生理生态研究的较少,本文将从鹅掌楸生殖生理生态、生长生理生态、光合生理生态、逆境生理生态、林分生理生态等5个方面介绍鹅掌楸生理生态研究的概况。同时,在已有研究的基础上,探讨未来研究的重点,促进中国鹅掌楸生理生态研究进展。     

鹅掌楸属树种种源试验研究

以木兰科鹅掌楸属的2个种，即中国鹅掌楸和北美鹅掌楸的17个种源试验林为材料，分析了各种源12a生时的生长量。结果表明：生长量在两个种间差异明显，北美鹅掌楸明显优于中国鹅掌楸；同时，生长量在种内不同种源间也存在显著差异，而种源内个体间差异不显著。对中国鹅掌楸12个种源的生长量与地理、气候因子的相关分析结果表明中国鹅掌楸的生长量有从南至北逐渐增加的趋势，呈现出渐变群的地理变异模式；而生长量与气候因子相关不大。通过聚类分析，可将中国鹅掌楸12个种源分为两大类。     

鹅掌楸种源试验研究

笔者以湖北省京山县鹅掌楸属种源试验林2个树种鹅掌楸与北美鹅掌楸共20个种源为对象,进行了14 a时的生长和主要木材性状的研究。结果表明:北美鹅掌楸的生长优于鹅掌楸,而木材性状则不及鹅掌楸。在胸径、树高、材积、基本密度和纤维长度5个测试性状中,各种源之间存在显著或者极显著差异,为优良种源的选择奠定了基础。相同试验材料不同试验点的结果存在较大分歧表明:鹅掌楸受到较强的环境因素影响,因此在进行种源选择时必须加以考虑。     

Setra公司减少第四季度北美鹅掌楸锯材产品的产量

瑞典：Sega公司是瑞典最大的木制品公司，据公司的最近一项声明，其计划在第四季度减少北美鹅掌楸锯材产品的产量。Sega公司的大部分产品，包括红杉锯材产品将不会受到生产萎缩的影响。Sega公司的市场总监Urban Torstenson指出：“对北美鹅掌楸锯材产品的长期需求势头仍然保持良好。然而，由于欧洲去年冬天的大风天气，北美鹅掌楸原木出现了短期的过剩现象”，     

鹅掌楸属在山丘湖区引种试验研究

鹅掌楸属植物现有2种1杂交种,引种栽培试验表明,均适宜我省生长。其中,杂交鹅掌楸综合其双亲特征,表现出一定的优势,在山区、丘陵和湖区都生长良好。鹅掌楸则更适宜我省山区栽培。北美鹅掌楸在我省丘陵和湖区的适应性较鹅掌楸强。     

北美鹅掌楸大树移栽技术与管理要点

总结了一整套成熟而有效的北美鹅掌楸大树移植技术和管理要点,为提高大苗的移植成活率提供了借鉴的方式和方法,为正确移栽北美鹅掌楸大苗和移植后管理,提高苗木栽植成活率、降低成本提供了基础。     

鹅掌楸

鹅掌楸是著名的庭园绿化树种,叶形奇特,树冠美丽,花大芳香,也是优良的用材树种,树皮还可入药,具有较高的经济价值,是一个值得推广的珍贵树种。鹅掌楸属在地质史新生代广泛分布于北美洲及旧大陆,共十余种,经第四纪冰期大部分绝灭,现仅存两种,另一种为北美鹅掌楸(L.tuiipifera),产北美。鹅掌楸主产我国,目前天然林木已很稀少,在我省则天然生长于未受冰川袭侵过的亚热     

马褂木（鹅掌楸）地理种源试验研究报告

对木兰科鹅掌楸属的2个种即鹅掌楸（马褂木）、北美鹅掌楸共17个种源进行了育苗试验,20个种源进行了造林试验。经过6年的生长对比及方差分析,表明各种源间的生长存在着极显著的遗传差异。     

华北地区鹅掌楸属树种苗木生长特性初探

鹅掌楸属(Liriodendron)系木兰科大乔木,是古老的孑遗树种,现仅存鹅掌楸(L. chinense(Hrms.)Sarg.,又称马褂木)和北美鹅掌楸(L.tulipifera L.),均为重要园林观赏植物和用材树种.     

杂交鹅掌楸体胚苗及亲本种造林比较试验

对杂交鹅掌楸体胚苗及其亲本种鹅掌楸和北美鹅掌楸实生苗在连云港地区进行造林对比试验,结果表明,杂交鹅掌楸造林当年的新梢生长量可达83.93 cm,3年生时平均树高达459.30 cm,平均胸径达4.74 cm,其生长量显著大于亲本种,尤其显著超过母本种鹅掌楸,3年生时树高和胸径分别比鹅掌楸增加22.7%和26.1%。初步结果表明杂交鹅掌楸体胚苗能适应连云港地区的气候环境条件,造林成活率高,生长较快,具有一定杂种优势。