槲树雌花和种子生长发育动态研究

【目的】阐明槲树雌花发育的生殖周期和发育时序特征。【方法】以人工控制授粉后不同发育时期的槲树雌花为试验材料,通过形态学、生理指标测定和石蜡切片等检测方法,对授粉前后不同发育时期雌花及子房的外部形态、种子发育进程和败育动态进行观察。【结果】(1)在雌花整个生长发育过程,刺苞逐渐变硬,苞片由绿转黄,柱头不断萎缩,花柱不断缩短;子房体积不断膨大,外围壳斗逐渐增厚,于授粉后140 d左右形成棕褐色橡子。(2)授粉后17 d,胚珠发育完成;授粉后30 d,胚囊发育成熟;授粉后38 d,初生胚乳核出现,原胚形成;之后经过了大约13 d休眠后,依次经历球型胚、心型胚、鱼雷胚和子叶胚的分化;而胚乳作为滋养组织,一直处于高度分裂状态,在种子成熟期被子叶全部吸收利用,最终收获无胚乳的成熟种子。(3)初步明确了槲树种胚在整个生长周期内共存在2次败育高峰期,分别在授粉后69 d和99 d。(4)种子败育的表观形态主要表现为败育胚子房壁褐化、胚珠皱缩,显微结构上则主要表现为珠被发育异常、胚胎畸形或空腔胚囊。【结论】本研究建立了槲树雌花分化和种子形成过程外部形态变化与内部解剖特点之间的关系,可为今后栎属胚胎学研究、开花结实机理和胚败育机制研究提供理论依据。

杉木小孢子发生与雄球花发育相关性研究

【目的】探究杉木小孢子母细胞减数分裂过程与雄球花外部形态变化的关系,为进一步开展杉木生殖生物学研究提供参考。【方法】以杉木雄球花为材料,采用数码相机实地拍照、体视镜以及醋酸洋红染色压片法研究杉木小孢子母细胞减数分裂和雄球花生长发育的过程。【结果】杉木雄球花着生于新枝顶端,外部有芽鳞包裹。随着小孢子母细胞减数分裂进行,雄球花的芽鳞逐渐打开,小孢子叶的体积增大,逐渐伸长到芽鳞之外,最终将雄球花的芽鳞挤压脱落;而小孢子叶颜色和大小也有着明显的变化,颜色经过翠绿色、黄绿相间、黄褐色、并最终变成红褐色,其长度变化范围为3.278~5.229 mm,直径变化范围为2.626~3.868 mm。观察杉木减数分裂过程发现:小孢子母细胞染色体行为存在异常,如减数分裂中期Ⅰ的落后染色体,后期Ⅰ和后期Ⅱ染色体分裂不同步,以及在四分体时期观察到不均等分裂,如二分体、三分体。不同着生位置的雄球花发育具有不同步性;同一个雄球花的不同小孢子叶以及相同小孢子叶的小孢子母细胞减数分裂进程也不相同,整个减数分裂过程大约持续3 d。【结论】杉木小孢子母细胞减数分裂进程与雄球花外部形态及小孢子叶颜色和大小的变化密切相关,其减数分裂过程中存在染色体异常现象。

不同培养条件及其组合对杉木无性系T-c22组培苗不定根诱导的影响

【目的】不定根诱导是杉木优良无性系繁殖的重要手段,杉木组织培养中不定根诱导受到多种因素影响,但起主导作用的关键因素尚不清楚。本研究通过比较不同培养条件对杉木不定根诱导的影响,以期研究出最适宜杉木生根的培养因素,为后续试验和研究奠定基础。【方法】以杉木T-c22无性系为试验材料,通过改变营养物质条件、植物生长调节剂种类及浓度、去除针叶情况、有无活性炭、光照条件以及不同光质等不同培养因素,统计杉木生根的各种指标,研究不同培养因素以及不同因素与光照之间的交互作用对杉木生根的影响。【结果】(1)光照比黑暗显著提高杉木组培苗的株高、生根率、平均根数以及平均根长,显著抑制杉木的根鲜质量。(2)白光和红光均能提高杉木的生根率,生根率达100%;白光能够显著提高杉木的生根数量;红光和蓝光均会显著降低杉木的根长,但能够显著提高杉木无菌苗的株高。(3)添加IBA、NAA等单一植物生长调节剂显著提高杉木的株高、平均生根数量、平均根长、根鲜质量以及根干质量;光照和单一生长调节剂的交互作用显著提高平均根数以及平均根长。(4)培养基中含有适量营养成分会显著提高杉木的生根率、生根数量、平均根长、平均根鲜质量以及平均根干质量;光照和有无营养的交互作用显著提高杉木的株高和平均根长。(5)去针叶显著提高杉木无菌苗株高、根的平均长度及平均干质量;光照和有无去针叶的交互作用对杉木不定根的诱导没有显著的影响。(6)活性炭显著降低杉木无菌苗的生根率、生根数量、根鲜质量以及根干质量;活性炭和光照的交互作用显著降低杉木的生根率以及平均根长。【结论】本研究中影响杉木T-c22无性系生根的因素重要性排序为:营养物质>植物生长调节剂的种类和浓度>不同光质>光照时间以及光照与其他因素的交互作用>有无去针叶和活性炭。最适宜杉木T-c22无性系生根的培养基配方为1/2MS+NAA 0.5 mg/L+IBA 0.5 mg/L;最适宜杉木生根的培养条件为添加适宜的营养物质、适宜浓度的植物生长调节剂(NAA 0.5 mg/L)、去除部分针叶以及红光(16 h/d)处理。

刺槐离体叶片高效再生体系的优化

【目的】通过优化再生过程中的重要影响因素,建立刺槐离体叶片高效的再生体系,这将为刺槐苗木繁殖、诱变育种、遗传转化以及进一步开展刺槐分子育种等奠定良好的基础。【方法】以刺槐组培苗离体的叶片为外植体,观察叶片再生不定芽的整个过程,探究基因型、取材时期、黑暗处理时长以及植物生长调节剂对刺槐叶片再生不定芽的影响,同时筛选适合不定芽生根的IBA浓度。【结果】1)二倍体基因型普18-22再生能力最佳;2)组培苗继代45天为最佳外植体取材时期;3)黑暗处理14天为最佳黑暗处理时长;4)最佳的叶片再生不定芽的培养基为:MS+6-BA3.0 mg·L^(-1)+KT 1.0 mg·L^(-1)+2,4-D 0.1 mg·L^(-1)+蔗糖30 g·L^(-1)+琼脂6.5 g·L^(-1);普18-22不定芽诱导率达96.67%,平均每个叶片再生7.4个不定芽;5)不定芽生根最佳培养基为:1/2MS+蔗糖30 g·L^(-1)+琼脂6.5 g·L^(-1)+IBA 0.3 mg·L^(-1);生根率达100%。【结论】以继代培养45天的二倍体刺槐组培苗普18-22叶片为外植体,接种至MS+6-BA 3.0 mg·L^(-1)+KT 1.0 mg·L^(-1)+2,4-D 0.1 mg·L^(-1)+蔗糖30 g·L^(-1)+琼脂6.5 g·L^(-1)的再生培养基中,黑暗处理14天后转移至正常光照培养,45天后将再生的不定芽转移至生根培养基1/2MS+蔗糖30 g·L^(-1)+琼脂6.5 g·L^(-1)+IBA 0.3 mg·L^(-1)中,待不定芽生根后进行炼苗移栽,得到完整的再生植株。

银杏小孢子母细胞响应秋水仙碱低频多倍化的细胞学和转录组分析

银杏(Ginkgo biloba L.)三倍体具有很高的综合价值,但秋水仙碱诱导银杏有性多倍化仍较为困难,2n雄配子最高得率仅有7%。为初步探究秋水仙碱诱导银杏2n雄配子的形成机制,本研究使用0.6%的秋水仙碱对进入减数分裂粗线期的银杏小孢子母细胞进行避光瓶浸没处理,对不同处理时间下小孢子囊细胞中的微管骨架、生理生化变化以及转录本进行对比分析。结果显示,秋水仙碱处理的银杏小孢子母细胞游离脯氨酸、丙二醛含量及过氧化物酶活性在处理48 h时较高,可溶性蛋白含量和超氧化物酶活性低于对照组。与对照组相比,处理至24 h时,细胞微管蛋白开始减少,48 h呈弥散状,厚度变薄,荧光显微下几乎无微管蛋白显现。转录组分析共筛选到4690个差异表达基因,其中热激基因HSP11在48 h高差异表达。另外,在48 h鉴定到的41个差异转录因子中,有23个转录因子显著上调表达,其中最大的三个家族是AP2/ERF、MYB-related和NAC蛋白家族。上述结果表明,48 h是秋水仙碱诱导银杏小孢子母细胞加倍的关键时间点,HSP11基因、AP2/ERF、MYB-related和NAC转录因子家族成员在此过程中均起着关键的调控作用。本研究结果为探索与调控秋水仙碱诱导银杏2n雄配子形成有关的通路提供了参考依据,并为后续银杏有性多倍化分子机理研究奠定了理论基础。

四倍体刺槐的生物量及营养动态分析

为了更好地了解四倍体刺槐(tetraploid Robinia pseudoacacia)生长季节的生物量和营养质量分数动态变化,为确定其饲料林的最佳刈割时期提供理论依据,在测定1～2年生林分生长时期叶片营养的基础上,测定了3年生林分的株高、基径和叶质量、茎质量动态,并分析了此林分的叶片、茎杆和整株的营养动态。结果表明:叶片和茎杆生物量的变化与株高和基径生长动态相似,均在6月25日前增加迅速,然后进入缓慢生长期,最后从8月10日再次快速生长;不同年份的叶片营养质量分数具有相似的变化趋势;在整个生长过程中,叶片的粗蛋白质量分数最高,茎杆最低,且粗蛋白质量分数从6—7月份下降迅速,随后逐渐下降;叶片、茎杆和整株的干物质、中性洗涤纤维和酸性洗涤纤维质量分数在生长季节逐渐增加,而且均在叶片中质量分数最低、茎杆中最高。综合考虑叶片及当年生茎杆生物量和粗蛋白质的相互变化,确定四倍体刺槐第1次最佳刈割时期为6月下旬。

四倍体刺槐种子形态及结构变异研究

对四倍体刺槐种子进行观测和解剖,结果证明:四倍体刺槐种子单粒重、有胚率和萌发率分别是二倍体刺槐的26.3%、30.1%和6.3%;单粒重10mg以上的种子(比例4.41%)萌发率达62.28%,小于7mg(比例84.97%)的种子就完全失去了萌发力。四倍体刺槐种胚重量、胚乳重量、种皮重量及三者的构成比例均明显不同于二倍体刺槐:四倍体刺槐的种子最大单胚重量、种皮重量明显小于二倍体刺槐,当单粒重小于8mg时,种子胚乳重量也显著低于二倍体刺槐;二倍体刺槐种胚、胚乳及种皮重量接近等比(分别为34.60%、33.22%和32.18%),但四倍体刺槐的种胚及胚乳所占比例随单粒重降低显著降低、种皮所占比例随单粒重的降低显著增高,且种皮所占比例明显大于二倍体刺槐种子。

银杏细胞微管免疫荧光观察体系的优化

以银杏(Ginkgo biloba L.)雄株为材料,对银杏小孢子母细胞微管的免疫荧光观察体系进行了优化,并以优化后的方法对其减数分裂时期的微管骨架变化情况进行了研究。研究发现:利用PEG包埋可将银杏样本保存1 a以上,经蛋清粘合制片可获细胞数较多的样片,且无需酶解处理即可观察到清晰、完整的银杏小孢子母细胞微管结构。此方法的应用延长了免疫标记样本的保存时间,简化了操作步骤,并减少了传统压片法所引起的细胞分布凌乱和重复叠加等现象。

浅谈林木体细胞融合技术

为了研究利用体细胞融合技术培育新型林木品种,综述了国内外近10多年的林木原生质体培养、体细胞融合技术以及其在林木育种工作中的应用研究,发现前人在原生质体的材料选择、解离和培养技术方法上获得了较大的进展,并在体细胞融合方法、方式和后期杂种细胞筛选方面取得了丰硕的成果,但相关研究还存在不足,今后还需在林木体细胞融合技术的可融合物种范围、影响因素和生理生化机制等方面开展更加深入的系统研究。

具有乳头样核特征的非浸润性甲状腺滤泡性肿瘤并甲状腺乳头状癌1例

具有乳头样核特征的非浸润性甲状腺滤泡性肿瘤(noninvasive follicular thyroid neoplasm with papillary-like nuclear features,NIFTP),原名为非浸润性包裹型甲状腺乳头状癌滤泡亚型(noninvasive encapsulated follicular variant of papillary carcinoma of the thyroid,EFVPTC),呈滤泡状生长,被膜完整,无侵袭性但具有乳头状癌核特征[1]。

四倍体刺槐不同叶龄叶片的营养及叶形变化

为了探索四倍体刺槐叶片不同叶龄的营养价值、叶层生物量、叶绿素含量和叶形生长发育的变化规律以及它们相互之间的关系,从叶片开始生长每隔10d对四倍体刺槐1个叶龄期叶片进行叶形测量并采样进行叶绿素和营养分析。结果表明:四倍体刺槐叶片的营养价值在45d叶龄前较好,相同叶龄叶片的营养价值是生长中期高于生长末期;35～45d叶龄的叶层生物量达到了最高;幼嫩叶片的叶绿素含量低,随着叶龄的增长,叶绿素含量不断增加,达到高峰,随后叶子衰老,叶绿素含量下降;相同叶龄不同生长时期叶片的叶绿素a、叶绿素b及总叶绿素含量也存在差异;叶片形状在20d叶龄前生长迅速,其后生长缓慢;叶龄与叶片粗脂肪、粗灰分、钙含量、叶长和叶面积(长×宽)呈正相关;相同叶龄叶片的粗蛋白和磷含量与不同生长时期呈负相关。

刺槐花粉萌发和花粉管伸长生长过程中柱头与花柱内钙离子的分布特征

以去雄后人工授粉的刺槐花为试验材料,并以去雄后不授粉的花为对照,利用焦锑酸钙沉淀法分析刺槐柱头和花柱内钙离子分布对花粉萌发和花粉管生长的影响。结果发现:花粉在萌发前,其萌发孔聚集了大量的钙沉淀。授粉作用会很快促使柱头表面泡状分泌物和胞外基质钙含量增加。随着大量花粉萌发完成,柱头泡状分泌物内的钙含量开始下降,但是柱头胞外基质的钙含量下降不明显,这表明柱头泡状分泌物的钙离子对花粉萌发可能有促进作用。刺槐的花柱含有一个中空花柱道,中空花柱道周围有一层通道细胞,不论授粉与否,通道细胞液泡和细胞壁上都有大量钙离子,这些钙离子对花粉管的生长可能有诱导作用。刺槐花柱内的钙离子梯度现象不明显。本研究结果有利于揭示刺槐乃至其他豆科植物柱头和花柱内钙离子分布对花粉萌发和花粉管生长的影响。

四倍体刺槐黄化嫩枝扦插生根过程生理生化分析

以四倍体刺槐1年生硬枝进行黄化催芽,获得的黄化和未黄化嫩枝为扦插材料,统计和比较了二者的生根情况,用比色法和间接酶联免疫法分别对扦插后不同时间的材料进行了吲哚乙酸氧化酶、多酚氧化酶和过氧化物酶3种氧化酶的活性测定和吲哚乙酸(IAA)、脱落酸(ABA)、赤霉素和玉米素核苷4种内源激素的质量分数测定,通过对比两种材料在扦插后的不同时期的氧化酶活性和4种内源激素的质量分数的差异及变化规律。结果表明:黄化插穗在生根率、平均生根数和平均根长度方面均明显优于未黄化插穗,并且2种处理方式的3种氧化酶活性和4种内源激素质量分数的变化趋势大致相同,但是黄化嫩枝含有更多的能够促进不定根形成的内源激素,并且氧化酶的活性以及IAA/ABA值都较高,表明黄化处理后的插穗通过氧化酶和内源激素的变化调节,进而促进不定根形成。

杉木不同无性系主要经济性状变异分析

对广东省乐昌市龙山林场杉木基因库中272个10年生杉木无性系的树高、胸径、树皮厚、单株材积4个生长性状,心材比、木材基本密度等2个材质性状进行测定分析。结果表明：272个杉木无性系间存在丰富的表型变异,表型变异系数均〉10%;以单株材积变异系数最大,为69.04%,遗传变异系数为73.97%,变异幅度0.003 8~0.479 1 m3。6个重要性状在无性系间均表现为极显著差异,表明所测各性状均受较强的遗传控制。遗传相关系数和表型相关系数均是材积最高;密度遗传变异系数最低,为13.03%,重复力属中上水平（0.684 3）,仅心材比的重复力低于0.5。在10%、20%、30%和50%不同入选率下计算,所测性状遗传增益值均随入选比例的增大而降低。树高、胸径、树皮厚、材积4个生长性状间呈显著正相关,且均与木材基本密度呈极显著负相关。

刺槐优良无性系饲料特性区域化试验初报

为了选育生物量大、营养含量高且适生性好的饲料型刺槐优良无性系,以初选的8个刺槐优良无性系为试材,在北京延庆、北京海淀、河南洛宁3个试验点进行了区域化试验,并应用回归分析法和AMMI模型等方法对2年生试验林的生长和叶片营养进行了分析。结果表明:控制生长及叶片营养的不同基因型与环境存在显著的互作效应,但叶片营养的互作效应可能是由叶片成熟度不同造成的;仅从生长性状考虑,适合海淀、延庆和洛宁的无性系分别为K2和84023、H2和8044、K4和8048;综合考虑生长性状和营养含量的遗传适应性和稳定性,无性系83002和K2均适合在这3个试验点用于饲料林栽培。

引种刺槐无性系形态及叶片营养的初步研究

为了便于研究推广引种刺槐,通过生长季节观察统计3年生林分的形态特征和采样分析叶片营养含量,并结合根插生根能力和田间生长的株高、地径调查数据,对国外引种刺槐初步筛选出的11个无性系(2个来源于匈牙利,9个来源于韩国)及国内2个无性系的形态特征、根插生根能力、生长性状和叶片营养含量进行了比较研究。结果表明:无性系间存在明显的形态和生长差异,但叶片粗蛋白和粗纤维含量均差异不显著(P>0.05);无性系B和G的株高和地径生长最快,而无性系H1最慢;无性系H2具有最大的叶面积,为其他无性系的3倍;而无性系K4由于叶厚最大,其百叶干质量也最大;这13个无性系根据小叶枚数大致可分为1～3枚、13～17枚、15～23枚和21～25枚4类;无性系间的托叶刺大小区别明显,具有最大的叶面积的无性系H2托叶刺最小;所有无性系均能生根,无性系2N、K5和B的不定根数多,而无性系K3、K4和H1的不定根数少;各无性系之间的叶片粗蛋白含量与叶长×叶宽显著正相关(P<0.05),与小叶枚数、复叶柄长和刺长均显著负相关(P<0.01);株高和地径呈显著正相关关系(P<0.01),且均与刺基宽显著负相关(P<0.05)。

银杏花粉生活力测定及贮藏方法的优化

以银杏花粉为试验材料,研究了花粉在离体培养条件下,培养基中蔗糖、硼、钙对其萌发率的影响,优化了培养基配方;并比较了3种不同的染色法对银杏花粉生活力的测定效果。结果表明:培养5d是进行花粉萌发率测定的最佳时期,蔗糖对银杏花粉萌发至关重要,在培养基中添加3%蔗糖可有效提高花粉萌发率,达到50%左右;硼和钙对银杏花粉萌发有一定的促进作用,最佳培养基配方为蔗糖3%+硼60mg/L+钙100mg/L。TTC染色法测定的银杏花粉生活力与离体萌发法测定的结果可以相互代替和印证,是一种较为准确的测定银杏花粉生活力的染色法。4℃冰箱干燥保存利于保持银杏花粉生活力。

基于MS Analysis Services多维查询分析系统的研究与实现

文中总体的介绍了OLAP技术及其有关基本概念 ,并对MSAnalysisServices中的多维数据集的建立和访问技术作了讨论 ,提出了多维分析系统设计与实现的方法 ,在此基础上给出了一个从OLAP数据源结构设计到应用程序设计的实例。

刺槐、红花刺槐、四倍体刺槐花粉体外萌发对比

以刺槐(Robinia pseudoacacia L.)、红花刺槐(R.pseudoacacia var.decaisneana Carr.)、四倍体刺槐(Tetraploid R.pseudoacacia L.)的花粉为材料,研究了蔗糖、硼酸和硝酸钙对3种刺槐花粉萌发率及花粉管伸长生长的影响。结果表明:蔗糖、硼酸和硝酸钙对3种刺槐的花粉萌发和花粉管的伸长有明显促进作用,且影响程度因种而异。刺槐和红花刺槐的平均花粉萌发率明显高于四倍体刺槐。不同种刺槐的花粉萌发最适培养基不同;同种刺槐,不同花粉采集期的最适萌发培养基也不尽相同,并得出了每种花粉各自的最适萌发培养基。