盐胁迫对白桦光合特性及叶绿素荧光参数的影响

通过对白桦在盐胁迫下的光合特性及叶绿素荧光参数变化进行测定,研究其耐盐能力,为在白桦中筛选耐盐家系提供依据。以6个半同胞家系的桦树为试验材料,采用0．4％ NaCl 漫灌的方法,每3 d 胁迫1次,研究盐胁迫下白桦叶片光合特性及叶绿素荧光参数的变化。结果表明：盐胁迫下叶绿素相对含量随胁迫时间延长呈现先升高后降低的趋势;净光合速率则为下降的趋势,其有气孔限制和非气孔限制2方面因素的影响;各家系的叶片荧光参数 Fv ／Fm 随胁迫时间延长呈现先升高后降低的趋势,φPSⅡ和 qP 均为下降的趋势,qN 保持不变或波动较大。根据盐胁迫试验得出结论,MP1和 MP2家系的叶绿素相对含量高且变化幅度小,净光合速率、Fv ／Fm、PSⅡ和 qP 降低幅度小,qN 保持稳定,因此,MP1和 MP2为耐盐性强的家系。     

白桦多点种源试验联合分析

调查了４个试验点５年生白桦种源试验林的树高、地径、保存率,采用方差分析及多点种源试验联合分析方法,进行差异显著性分析,结果表明;各试验点不同种源间生长量,保存率等性状差异明显,种源与立地的交互作用尚未达到显著水平,利用各种源的生长量,保存率等性状与各种源的地理气候因子进行相关分析,同时以树高,地径,经纬度的变量进行回归分析,研究种源的地理变异规律,由于各种源的适应性不同,造成各试验点的种源地理变异     

航天搭载白桦种子早期生长性状的初步研究

利用返回式卫星搭载白桦种子进行空间诱变处理,对航天搭载的4个白桦家系(HT98-1、HT98-2、HT98-3、HT98-4) 2年生和5年生幼树的生长性状进行分析,结果如下：2年生白桦幼树,HT98-1、HT98-2、HT98-4家系的树高与地面对照的差异达到极显著水平。其中HT98-4家系树高明显低于地面对照,而HT98-1、HT98-2、HT98-3家系均高于地面对照。5年生白桦幼树的方差分析结果表明：HT98-1、HT98-4家系与地面对照的差异达到极显著水平,以+S为标准,2个家系共选出了64株优良单株,这些优良单株的平均树高比地面对照的平均值高14.84%,平均胸径比地面对照平均值高27.90%,平均材积比地面对照平均值高64.27%。筛选获得的这些优良突变株,为继续开展白桦航天搭载后代的选择工作奠定基础。     

北方梭囊孔菌漆酶基因DNA片段的克隆与序列分析

根据报道的10几种真菌漆酶氨基酸序列的保守区域设计了一对简并引物,以北方梭囊孔菌总DNA为模板,通过PCR扩增到一个1 201 bp的基因片段.将片段序列在NCBI的BLAST软件上进行同源性搜寻,显示99个序列,全部为漆酶基因及其类似基因,因而认为克隆到的片段就是北方梭囊孔菌漆酶基因片段.经过与同源性最高的粗毛革孔菌（laccase lcc1）同一区段编码区序列进行ClustalW比较,其中有6个间隔区,确定为内含子区.去除内含子后,推导的氨基酸序列为286个残基.经与其他几种真菌漆酶的氨基酸序列进行ClustalW比对,同源性均在51%以上.      

转基因白桦不同杂交组合的种子活力测定及外源基因的遗传规律分析

转基因植物的遗传稳定性分析是基因工程的重要环节。本研究以转基因白桦的控制授粉杂交子代家系、正反交子代家系以及自由授粉的半同胞子代家系为研究对象,测定了各家系间的种子千粒质量、发芽率、发芽势以及活力指数。结果表明:各家系间种子千粒质量及种子活力等指标差异达到极显著水平(P0.01),各性状的变异系数在41.09%~73.16%之间,遗传力在98.00%以上;种子千粒质量与发芽率、发芽势、活力指数呈极显著正相关,相关系数分别为0.916、0.803与0.896。转基因株系与非转基因株系正反交群体的外源基因检测表明:外源基因通过雌配子的传递效率高于雄配子,雌、雄配子外源基因传递效率分别在60.00%、30.00%左右。杂交子代家系外源基因检测结果表明,4个转基因株系有1个插入位点,1个株系有2个插入位点。卡方检验表明:外源基因插入位点为一个的转基因株系,其配子类型符合1∶1的分离规律;外源基因插入位点为2个转基因株系,其配子类型符合3∶1的分离规律。      

盐胁迫下耐盐白桦家系筛选

在中等浓度NaCl(0.4％)、NaHCO3(0.4％)分别胁迫下,对引进的白桦家系进行了耐盐性筛选.试验结果表明,在同一盐胁迫下,白桦各个家系在株高、地径、叶绿素相对含量、丙二醛、盐害指数等方面都有显著差异,并且发现白桦抗NaHCO3能力高于抗NaCl的能力.本试验中初步筛选出抗NaCl胁迫的白桦家系有4、8、9、14、17、18、22、23、24号家系；抗NaHCO3胁迫的有8、12、13、17、18、19、22、23、24号家系.     

应用曲线模型解析施肥对白桦苗期年高生长节律的影响

为了解析施肥对白桦苗期年高生长节律的影响,以30个白桦无性系1年生盆栽苗木为试验材料,利用前期筛选的施肥配方对其分别进行间隔7、14、21 d/次的施肥处理,以不施肥处理为对照。自5月1日至9月29日,每隔15~18 d进行1次苗高调查。针对调查的所有苗高数据进行方差分析和多重比较,利用方程分别对不同施肥处理下各无性系的苗高生长曲线模型进行拟合,Logistic根据曲线模型预测的速生期各参数变化规律,分析施肥促进白桦高生长的机制。结果表明:各施肥处理之间、各无性系之间均存在极显著差异(P<0.01),施肥处理与无性系之间的交互作用显著(P<0.05);各处理下白桦无性系苗高生长均符合"S"形曲线模型,各处理下及各无性系的Logistic方程拟合系数均高于0.97。由施肥与对照处理下苗高生长模型参数比较可知,施肥显著促进白桦高生长的机制是延长了速生期的生长时间,增加了速生点处生长速度,提高了速生期苗高的生长量及日生长量。3种处理中以处理1效果最好,其苗高实测值较对照提高了62.89%;各无性系对施肥的响应存在差异,有的无性系喜肥、有的耐瘠薄,而无性系W11、W5的适应性较强,在各种肥力条件下均生长较好。     

施肥对白桦树生长及开花结实的影响

合理施肥是促进林木生长发育的有效措施。研究是在前期获得显著促进白桦开花结实的配方肥基础上,进一步研究配方肥和单施氮、磷、钾肥元素对白桦生长、开花结实及荧光参数的影响。结果表明,施氮肥与施配方肥的效果一致,均能显著促进白桦的株高和地径生长,使白桦株高和地径分别较对照提高32%和36%;施配方肥和氮肥能使70%以上的白桦开花,而施用磷、钾肥的白桦开花率仅为3%和1%,对照没有开花;与对照相比,虽然施肥均明显地提高了白桦叶片Fv/Fm、ΦPSⅡ和qP等荧光参数,降低NPQ,但施氮肥效果和配方肥的效果更加明显,并且二者还能显著提高白桦叶片叶绿素含量。说明配方肥中的氮是促进白桦生长和开花结实的关键元素,在以生产木材为经营目的的丰产林中可以施加氮肥为主的肥料,在以生产良种为目的的白桦种子园中应该选用配方肥。     

白桦开花调控相关基因FLC、LFY和SOC1的克隆及表达分析

为研究LFY、FLC及SOC1开花调控关键节点基因在白桦花时调控中的作用,从白桦转录组数据中获得了LFY和FLC的全长cDNA序列,分别命名为BpLFY和BpFLC。获得的BpLFY基因编码区长1215 bp,编码405个氨基酸,分子量为45.3 kD。BpFLC基因cDNA编码区长627 bp,编码209个氨基酸,分子量为11.4 kD,这2个基因分别属于FLO-LFY和MADS超家族。对3个基因的启动子进行分析,发现3个基因启动子区均含有2个花粉特异表达的顺式作用元件。通过实时定量PCR对BpLFY、BpFLC及Bp-SOC1在白桦茎尖、叶片、雄花序和叶腋中表达模式的分析结果表明,BpSOC1和BpFLC在白桦各个组织部位均表达,而BpLFY只在雄花序和发育中的腋芽中表达,且在叶片中BpFLC可抑制BpSOC1的表达。     

用秋水仙素处理不同家系白桦种子诱导四倍体的研究

采用0.1%和0.2%秋水仙素分别处理4 个家系白桦种子1、2、3 和4 d,调查其对白桦种子相对发芽率、相对 发芽势的影响和四倍体诱导率,在此基础上研究了2 种桦树共7 个家系在0.2%秋水仙素处理3 d 的条件下四倍体 的发生率。结果表明:1)秋水仙素对种子发芽率、发芽势有显著影响,随着浓度的增加发芽率和发芽势降低;同一 浓度下随着诱导时间的增加种子发芽率和发芽势呈现先降低后增加的变化趋势,在诱导3 d 时为最低。2)用 0.2%的秋水仙素处理种子3 d,发现白桦种间和家系间的四倍体诱导率明显不同,欧洲白桦4 个家系的平均诱导率 为3.76%,而3 个白桦杂种家系的平均诱导率仅为0.09%,7 个家系中YB3 的诱导率高达8.86%。