长白落叶松半同胞子代测定研究

以吉林省四平市种子园内58个长白落叶松半同胞家系及2个对照为材料，对10年生树高、胸径和材积进行调查，计算不同家系间的遗传变异参数。结果表明：不同区组间、不同家系间树高、胸径和材积差异均达到极显著差异水平。其中树高最高的家系是L挑，达到5．40 m，最低的家系是L56，为3．71 m；胸径最大的家系为家系L64和L13，均达到6．60 cm，最小的家系是L56，为3．05 am；材积最高的家系是k，达0．012 m2，最低的家系是L50，为0．003 113m。树高、胸径、材积变异系数分别达到18．46％、32．73％和61．57％，单株遗传力为0．103～0．192，属于中等遗传力。其中家系k、L64、L13、L78、L30和L14平均树高、胸径和材积遗传增益分别为8．76％、16．04％和30．08％，分别比对照LS高4．80％、8．42％和11．11％，分别比对照LS高38．22％、77．70％和213．99％，可作为早期优良家系的选择对象。

毛白杨种内杂交无性系苗期生长量及叶片性状变异研究

以1年生50个毛白杨种内杂交无性系(49个全同胞子代无性系和1个亲本)为材料,对其苗高、地径和10个叶片性状(叶片长度、叶片宽度、叶柄长度等)进行调查分析,结果表明:无性系间所有性状均存在极显著差异(P<0.01),50个无性系苗高平均值为64.47 cm,地径平均值为7.53 mm,叶片长度、叶片宽度和单叶面积平均值分别为9.43 cm、8.78 cm和60.05 cm2;各性状表型变异系数变化范围为2.88%(叶基角)-100.36%(单叶面积),遗传变异系数与表型变异系数接近,重复力变化范围为0.851(地径)-0.973(叶尖角),高变异、高重复力有利于优良无性系的选择;相关分析结果表明叶片长度、叶片宽度、单叶面积与苗高和地径间均达极显著正相关水平(P<0.01);从回归分析来看,叶片宽度、叶片长度和叶片锯齿数量是影响苗高、地径的重要因子;利用综合评价法,以10%入选率对无性系进行选择,无性系Ph111、Ph153、Ph90、Ph14和Ph12入选,入选无性系苗高和地径遗传增益分别为32.20%和13.01%。

中国林木种子园建设与管理技术探讨

从建园时种子园园址选择、优良亲本的选择、优良无性系或家系选择和配置以及种子园经营管理等几个方面探讨中国种子园发展现状,深入分析种子园建设与管理存在的重要问题,提出今后研究中应关注以下几个方面:种子园亲本和园址选择的重要性;优良家系或无性系配置应同时兼顾遗传多样性与遗传增益;种子园经营管理中应树立良种价值观,注重种子产量和品质的保障;种子园发展中应重视分子育种与常规育种的有效结合。

不同发育时期三七体胚多糖质量分数及体胚提取物抗氧化活性比较

为了比较栽培材料和培养材料中的多糖和抗氧化活性情况,对三七不同发育时期的体胚材料(胚性愈伤组织、前期体胚、后期体胚、体胚苗)中多糖质量分数及其皂苷粗提物的抗氧化活性进行分析。结果显示:不同发育时期的体胚材料中多糖质量分数差异显著,从大到小依次为:后期体胚、前期体胚、体胚苗、胚性愈伤组织。后期体胚多糖质量分数最高,为16.44 mg·g-1,占栽培3 a三七根中多糖的27.99%;最低的为胚性愈伤组织。不同发育时期体胚中粗提皂苷对DPPH自由基的清除作用相对Vc的作用较缓慢,强度较弱;体胚皂苷粗提物清除作用之间有较显著差异,从强到弱依次为:胚性愈伤组织、体胚苗、栽培三七根、前期体胚、后期体胚;胚性愈伤组织皂苷粗提物对DPPH自由基的清除能力最强,IC50值为3.670 g·L-1,高于栽培三七皂苷粗提物的清除作用。

三七体细胞胚发生及植株再生过程中主要皂苷成分的累积

目的分析以栽培三七Panax notoginseng根为外植体诱导体细胞胚发生及植株再生过程中总皂苷及3种人参皂苷(人参皂苷Rg1、Re、Rb1)的累积规律。方法采用分光光度法分析体细胞胚发生发育过程中不同时期的总皂苷累积量;采用高效液相色谱法测定3种人参皂苷(人参皂苷Rg1、Re、Rb1)的累积量。结果体胚苗中的总皂苷质量分数最高,为7.79%,占栽培三七根(8.61%)的90.48%,质量分数最低的为胚性愈伤组织,为2.47%。因材料的比生长速率存在差异,总皂苷累积效率的顺序为体胚苗>前期体胚>后期体胚>胚性愈伤。对3种人参皂苷单体物质的分析显示:后期体胚中3种人参皂苷的量总和最大,为7.05 mg/g,胚性愈伤组织的最低,为2.78 mg/g;人参皂苷Rg1在前期体胚时质量分数达到最高,为2.24 mg/g;人参皂苷Rb1在后期体胚中的质量分数达到最高,为4.03 mg/g;人参皂苷Re在胚性愈伤组织中的量最高,为1.21 mg/g。3种人参皂苷的总累积效率在前期体胚中达到最大,为5.022 5 mg/(g·周),在体胚苗中最低,为1.947 4 mg/(g·周)。结论总皂苷质量分数及累计效率均在体胚苗中达到最大值;3种人参皂苷总量及总累计效率分别在后期体胚和前期体胚中达到最大值。

白桦转基因遗传改良研究进展

随着科学技术深入发展,转基因技术已经成为林木定向遗传改良的重要途径之一,林木基因工程也随着转基因技术的成熟而步入快速发展时期。目前国内对白桦(Betula Platyphylla)的研究处于常规育种向分子育种的过渡阶段,转基因技术在白桦定向培育过程中的应用才刚刚起步。文中从白桦开花、抗虫、木材改良、抗非生物胁迫等方面总结了国内外白桦转基因研究现状,对转基因技术在白桦遗传改良种应用中存在的问题进行探讨,展望了转基因技术在白桦遗传改良中的应用前景,以期为白桦基因工程研究提供参考。

NaCl胁迫下激素对柽柳种子萌发的影响

本研究以刚毛柽柳种子为材料,对0 mmol/L(对照)、50 mmol/L、100 mmol/L、150 mmol/L、200 mmol/L NaCl胁迫下柽柳种子的发芽率、发芽势和发芽指数进行计算,结果表明:对照组的发芽率、发芽势和发芽指数分别为97.00%、41.56%与28.25%,100 mmol/L NaCl胁迫下的发芽率、发芽势及发芽指数分别为54.00%、24.25%和18.50%,接近对照组的50%,因此设定100 mmol/L NaCl浓度为柽柳种子萌发的盐阈值。在100 mmol/L NaCl胁迫下,研究不同浓度梯度的细胞分裂素(6-benzylaminopurine,6-BA)、赤霉素(gibberellic acid,GA3)、褪黑素(melatonine,MT)、萘乙酸(1-naphthylacetic acid,NAA)对柽柳种子发芽率、发芽势和发芽指数的影响。结果表明,NaCl胁迫下,浓度为10 mg/L的6-BA和100 ng/L的GA3对柽柳种子萌发的抑制的缓解效应较明显,发芽率分别达到81.50%和94.50%;浓度为32μg/L的NAA与400 mmol/L的MT对柽柳种子萌发的抑制的加剧效应较明显,发芽率分别为42.50%和41.50%。本研究为提高NaCl胁迫下柽柳种子的萌发繁殖提供实际指导,也为盐胁迫下利用激素对柽柳种子萌发的控制与缓解提供了借鉴与参考。

长白落叶松PAL基因SNPs筛选及木质素含量关联分析

为探究长白落叶松PAL基因的多态性以及与木质素含量之间的关系,本研究以吉林省四平市林木种子园中120个长白落叶松无性系为材料,测量各无性系的木质素含量并对不同无性系进行PAL基因克隆及分析,结果显示:不同无性系间木质素含量差异达极显著水平,表明无性系间木质素含量差异较大,对其进行遗传改良意义重大;对3个落叶松无性系不同部位进行PAL基因克隆,发现不同组织均有该基因表达;对120个无性系PAL基因进行克隆、测序及分析结果共筛选出11个SNP位点,均位于基因编码区,其中有7个属于转换类型位点,4个属颠换类型位点;不同无性系间遗传距离范围是0.000~0.035 cM之间;关联分析结果发现4个与木质素含量显著相关的SNP位点(SNP116, SNP922, SNP1150和SNP1186),4个位点均是非同义突变位点,且除SNP116外,纯合突变型无性系木质素含量更高。本研究结果可以为长白落叶松分子遗传改良提供基础,也可以为其他树种分子育种提供借鉴。