关于山东林木遗传育种研究的思考与建议

根据国内林木遗传育种发展的现状与趋势，结合山东少年省的林木改良情况，讨论了育种策略、育种群体、有性与无性结合、育种区和区域试验、早期选择、多性状指数选择等问题，并提出一些建议。     

马尾松种子园及其附近人工林的亲子代群体遗传结构分析

利用同工酶标记对广西覃塘林场马尾松无性系种子园及其附近一人工林的亲子代群体遗传结构进行研究。研究结果表明，不论是种子园还是附近人工林均表现为：亲代群体处于遗传平衡状态，杂合体相对过量，但子代已偏离遗传平衡，杂合体相对不足，亲子代的基因频率变化不大。种子园亲代群体的遗传多样性略高于子代，而附近人工林的亲代群体遗传多样性略低于子代。本文研究的种子园具有较宽的遗传基础，该种子园附近人工林的遗传多样性与种子园接近，但不论是人工林本身还是它的子代其多样性平均水平都较种子园的亲代和子代略低。     

中国鹅掌楸 美国鹅掌楸及其杂种在形态和生长性状上的遗传变异

观测和叙述了中国鹅掌楸(Liriodendron chinense)、美国鹅掌楸(L.tulipifera)及其杂种鹅掌楸(L.×chinamerica.)在叶、枝、树皮和花形态上明显的差异。用采自中鹅、美鹅和杂鹅隔离小群体的种子进行育苗和造林对比试验,定期测量幼龄期(1～3龄)和中龄期(12龄)的树高、胸径和相对材积(树高×胸径)。12龄的美鹅、杂鹅比中鹅在树高、胸径和相对材积分别超出35～53%、30～83%和129～411%。     

用于筛选植物PGIP的酵母双杂交PGase诱饵载体

对真菌抗性较强的植物能利用自身的多聚半乳糖醛酸酶抑制蛋白(po lyga lacturonase-inh ib iting prote in,PG IP)来抑制真菌分泌的、降解植物细胞壁的主要物质——多聚半乳糖醛酸酶(po lyga lacturonase,PG ase)的活性.目前,快速、有效的获取植物PG IP的方法是通过酵母双杂交技术来进行的,而这首先要获得真菌PG ase的酵母诱饵载体.以真菌——互格链格孢PG ase的cDNA的为基础,将其克隆到M ATCHM AKER L exA Tw o-Hybrid System的诱饵载体中,并将诱饵载体(pL exA-PG ase)成功转化酵母菌株EGY 478[p8op-lacZ],经检测无自激活作用,可直接用于快速、大量地筛选植物PG IP.     

大花黄牡丹遗传多样性的SRAP分析

应用SRAP标记对西藏特有植物大花黄牡丹的遗传多样性进行研究。用16对引物从5个自然居群79个单株中共检测到396个有效位点,其中多态性位点357个。在物种水平上,多态位点百分率(Ppl)为90.15%,Shannon表型多样性指数(Ηsp)平均为0.2521;居群水平上的Ppl为31.82%,Shannon表型多样性指数(Ho)为0.0694～0.3428,平均值(Ηpop)为0.1307。上述遗传参数表明,大花黄牡丹具有丰富的物种遗传多样性,5个居群中自然居群C的遗传多样性最高(Ppl=82.32%,Ho=0.3428)。据AMOVA分析结果,总的变异中有41.58%的变异存在于居群间,58.42%的变异存在于居群内,居群分化较显著(ΦST=0.4158,P<0.001),由POPGENE1.32得到的居群间遗传分化系数GST(0.4309)和Shannon表型多样性指数计算的居群间遗传多样性所占比例(0.4816)也表明了类似的遗传结构。Mantel检测表明地理距离和Nei’s遗传距离间相关不显著(P>0.05)。利用NTSYSPC(2.1)软件构建大花黄牡丹5个居群79个个体的UPGMA聚类图,遗传相似系数变幅在0.47～0.99,大多数居群内的个体表现出较为密切的亲缘关系(如居群B,D,E),但也有一些居群的个体未聚在一起(如居群C)。依据大花黄牡丹居群遗传变异特点,初步探讨其保护和利用策略。     

白花树天然群体的遗传多样性

采用SRAP分子标记技术,对采自我国云南、广东、广西、江西、福建、湖南、贵州7个省以及越南安沛省的20个白花树天然群体共269个个体的遗传多样性和遗传结构进行研究。8对引物共获得88个条带,多态性条带81个。白花树在物种水平上的多态条带百分率(PPB)为91.0%,Shannon表型多样性指数(Ho)为0.4536;在群体水平上PPB为49.49%,Ho为0.2841,表现出高的遗传多样性。AMOVA分析显示,30.40%的变异存在于白花树群体间,69.60%的变异存在于群体内;群体内与群体间的遗传分化均很明显。Mantel检测表明群体间的遗传距离与地理距离存在显著的相关性。     

武夷山不同海拔光皮桦种群遗传多样性及其与生态因子的相关性

运用RAPD技术,对现存于武夷山国家级自然保护区内4个不同海拔光皮桦天然种群共91个基因株的遗传多样性进行分析.18个10碱基随机引物共扩增出199条清晰的条带,种群平均多态位点百分比(PPL)为60.05%,Nei's基因多样性指数(h)为0.224 2,Shannon信息指数(I)为0.318 1;不同种群遗传变异水平随海拔差异呈规律性变化,表现为沿海拔升高而呈由高到低的分布;在物种水平上光皮桦具有较高的遗传多样性(PPL=87.44%,h=0.344 2,I=0.489 9),种群间的遗传分化系数Gst=0.348 6.利用AMOVA软件对遗传变异的等级剖分结果表明,种群问有显著的遗传分化,约1/3的遗传变异存在种群间,种群内占2/3.Pearson相关分析表明,光皮桦种群内遗传多样性与海拔、气候因子(年均温和年降水)、土壤养分(全氮、碳氮比、有机质含量)之间存在极显著或显著的相关关系.Mantel检验结果显示,光皮桦种群间遗传距离与海拔差距、土壤养分因子的分异相关显著.以上结果表明不同海拔区域的生态因子、低基因流等对光皮桦种群间的遗传分化影响较大.     

DNA分子标记在竹类植物遗传多样性研究中的应用

简述了DNA分子标记技术的种类、原理和特点,概况了分子标记在竹类植物研究中的应用现状,并综述了分子标记技术在竹类植物遗传多样性研究的应用与前景。     

国槐苯丙氨酸解氨酶基因的克隆、反义表达载体构建及遗传转化

根据其它植物PAL基因的保守区域,设计一对兼并引物,采用RT-PCR方法从国槐中克隆了一个长866 bp的PAL基因片段,命名为SjPAL.序列分析发现SjPAL多肽与其它植物的PAL氨基酸序列高度同源(87%以上),且包含与水稻和拟南芥的PAL类似的活性位点.系统进化树分析表明SjPAL与豆科植物的PAL亲缘关系较近.RT-PCR结果显示,SjPAL在根和茎的表达量约为叶中的3倍.利用反义RNA技术将SjPAL基因克隆至植物表达载体pBI121,构建了SjPAL反义RNA植物表达载体pBI121-PAL,通过根癌农杆菌EHA105将其导入拟南芥基因组,对获得的抗性植株进行PCR鉴定、Northern杂交分析、PAL活性分析以及总多酚含量和类黄酮含量分析.结果表明,该反义RNA已整合到拟南芥基因组中,转基因拟南芥的PAL基因表达量、单位材料PAL活性、总多酚含量和类黄酮含量均显著低于野生型对照.本研究为下一步利用该基因反义表达载体转化国槐,通过调节酚类物质含量提高其在再生体系中的生根能力提供了试验依据.