硝酸铵钙对加拿大杨和小叶杨扦插苗生长和碳氮代谢的影响

通过研究硝酸铵钙施用量对加拿大杨和小叶杨扦插苗生长和碳氮代谢的影响规律,可以为其育苗中科学施用硝酸铵钙提供依据。试验在田间条件下,以当年生扦插苗为试材,硝酸铵钙施用量分别设置为0、2.0、4.5、7.0、9.5 g/株分析比较了各处理苗木生长及碳氮代谢相关指标。结果显示:加拿大杨和小叶杨7.0 g/株处理株高分别较0 g/株(CK)提高了39.22%、32.91%,地径分别提高了75.22%、39.95%,根干物质积累量分别提高了27.98%、17.75%,茎干物质积累量分别提高了36.24%、33.11%,叶干物质积累量分别提高了28.58%、44.60%;7.0 g/株处理与CK相比显著提高了两种杨树木质部和树皮内总碳和总氮含量,9.5 g/株与7.0 g/株处理差异不显著;7.0 g/株与4.5 g/株处理相比显著提高了两种杨树树皮内淀粉和NSC含量,木质部差异不显著;2.0 g/株与CK相比不能显著提高两种杨树总碳、总氮、淀粉和NSC含量。综合分析认为,两种杨树扦插苗硝酸铵钙的适宜施用量为7.0 g/株。

辽宁小叶杨单板的均匀漂白和染色技术研究

木材因其天然色调和花纹广受人们喜爱,但只有少数硬木优质树种才具备明显和美观的纹理,这类优质木材经过大量砍伐,供应量减少,价格偏高;为了提高木材利用率,探寻优质树种的代替品,对杨木这类常见木材进行染色,从而获得类似珍惜树种的实木纹理,已成为用做家具表面装饰材料的重要手段。以辽宁地区小叶杨单板为研究对象,将刨切后得到的单板从厚度中间剖开,根据染色处理后单板的内外漂白和染色效果,得出辽宁小叶杨单板内外均匀漂白和染色的最佳工艺条件。

不同覆盖措施下龙廷杏梅园地小气候效应研究

对龙廷杏梅树盘进行不同材料及不同组合方式的覆盖处理,结果表明:覆白膜的冠下反射率较大,各覆盖处理保水效果均好于对照,多重措施好于双层措施,双层措施又好于单一措施。地表覆膜使土壤温度明显上升,覆草处理土壤温度虽然上升慢,但保温效果好,土壤施入保水剂可以保持土壤水分,进行覆草和覆膜加保水剂的多重处理则可以扬长避短。各处理均可改善土壤区域环境的水热条件,提高杏梅的产量及品质。

基于数字图像处理的防护林体系三种杨树叶面积测定

快速、准确地测定植物叶面积对于开展植物生理生化和植物滞尘能力等方面的研究具有重要的意义。为此,应用3种不同的方法(数字图像处理法、方格法和称重法)对乌兰布和沙漠绿洲防护林体系3种杨树(新疆杨、小叶杨和二白杨)的叶面积进行了测定,并对3种方法的测定结果进行了比较分析。结果表明:数字图像处理法与其他两种方法的测定结果具有极显著正线性相关关系(R2=0.997 5～0.999 8)。数字图像处理法能够准确地测定植物叶面积,具有省时、省力的优点。因此,该方法在植物叶面积测定工作中值得推广与应用。

通辽杨花粉母细胞减数分裂及其染色体行为研究

在温室水培条件下对通辽杨（Populus simonii Carr．×P．nigra L,‘Tongliao’）花粉母细胞减数分裂进程及其染色体行为进行了研究。结果表明：（1）通辽杨花粉母细胞减数分裂与其雄花芽／花序外部特征和花药颜色有着密切关系，前期Ⅰ作为减数分裂过程中最关键而复杂的一个阶段，大约占整个减数分裂进程90％的时间；中期Ⅰ存在单价体，后期Ⅰ有落后染色体出现，表现出较强的遗传杂合性，而且中期Ⅱ平行纺锤体的出现与天然花粉中大花粉的存在之间可能有着一定的联系；（2）在通辽杨减数分裂过程中核仁数目存在1～8个的动态变化，这种现象可能与杨属植物古多倍性起源有关，并推测通辽杨染色体组内至少存在8对带有次缢痕的染色体；（3）在同一个花芽，同一个小花，乃至同一个花药中，往往能同时观察到5～9个不同的分裂相，这种减数分裂不同步性是通辽杨适应环境的一种进化表现，对其种群繁殖具有重要意义。

农杆菌抑菌剂的抑菌效果及其对小黑杨叶片不定芽产生率的影响

研究了几种抗生素及AgNO3对农杆菌的抑菌效果和对小黑杨花粉植株叶片不定芽产生率的影响。确定首选抑菌抗 生素是头孢噻肟钠,AgNO3的抑菌效果也很好,两者的有效抑菌浓度分别为200和3.0 mg·L-1,抑菌时间均为9 d,此浓 度下小黑杨叶片的不定芽产生率为88％和89％。

小黑杨转双价抗虫基因的研究

用根癌农杆菌介导的叶盘法,将蜘蛛杀虫肽与Bt基因C肽序列的融合基因导入小黑杨(Populus simonii×P.nigra),所获得的3株卡那霉素抗性再生植株进行PCR和PCR-Southern杂交检测的结果均为阳性,Southern杂交检测的结果2株为阳性。抗虫试验结果显示,3个转基因株系均具有明显的抗虫效果,能显著抑制舞毒蛾幼虫的生长发育,表现出强烈的抗虫作用。

黄土丘陵沟壑区小叶杨林生长的空间差异分析——以吴旗县为例

小叶杨是黄土高原地区栽植较为广泛的树种之一。通过对不同坡位小叶杨纯林和小叶杨+沙棘混交林中的小叶杨的生长状况的研究,结果表明:坡下位的小叶杨生长良好,郁闭度为30%,树高可达12.67m,而坡中位和坡上位的小叶杨树高仅为5.70m和5.21m,相差1倍以上。地径、胸径、枝下高和冠幅生长状况表现出同样的趋势;以沟谷地带的小叶杨的生长位为基点,则坡下部、中部和上部的小叶杨的树高和胸径相对生长潜力分别为沟谷小叶杨的77.53%,34.88%,31.88%和75.59%,39.51%,33.36%;但小叶杨与沙棘混交后,生长表现较为良好;混交林的覆盖度最高、并且具有较高的物种多样性指数,物种较多且分布均匀,具有良好的生态效益。研究表明,小叶杨作为该地区的一个隐域树种,除沟谷等一些水分条件较好的立地外,不宜进行大面积栽植。

转betA基因小黑杨的耐盐性分析及优良转基因株系的选择

在前期获得13个小黑杨转胆碱脱氢酶基因(betA)株系的基础上,选择9个生长正常的转基因株系与非转基因对照,用0、100、140、170、200mmol·L-15种浓度的NaCl处理盆栽苗木,分2、7、12、17、22d取处理材料叶片,测定转基因株系叶片中外源基因的最终合成产物———甜菜碱含量。盐处理60d后,测定苗木高度及转基因株系的盐害指数。结果表明,转基因株系与对照间的甜菜碱含量差异达到极显著水平,9个转基因株系的甜菜碱平均含量超过对照的27.1%;转基因株系的平均盐害指数较对照低15.8%;转基因株系的平均高度超过对照44.1%。综合转基因株系的生长速度,兼顾其耐盐性,初步选择转基因株系T4、T6、T5、T1作为生长速度快耐盐性高的优良株系。

我国主要松树诱导抗虫性的一些规律比较

该文以马尾松、油松、华北落叶松 3种我国主要针叶树为对象 ,分析比较了 3种松树在受松毛虫危害后 ,所产生的迅速诱导抗性和滞后诱导抗性 ;研究了取食相应的受害针叶后 ,其生长发育情况的变化 ;探讨了松树诱导抗性对松毛虫种群动态的作用过程 ,总结了我国主要松树诱导抗性的一般规律 ,为分析松毛虫发生机理及松毛虫综合管理提供理论依据 .

气候变化对内蒙古小叶杨叶芽开放期的影响

利用趋势倾向率等统计分析方法,对内蒙古气候(1961—2006年)和小叶杨叶芽开放期(1981—2006年)的变化趋势进行了分析,并探讨小叶杨叶芽开放期与不同时段的气温、降水、日照的相关性以及气候因子的综合作用。分析发现:内蒙古地区小叶杨叶芽开放期变化趋势表现出强烈的地域差异。小叶杨平均叶芽开放期孪井滩最早,鄂温克最晚,两地相差39 d;各地区小叶杨叶芽开放期的变化趋势基本一致,除额尔古纳呈提前趋势外,其他地区表现出延迟趋势;小叶杨叶芽开放期与春季气温均呈显著负相关,即春季气温升高,小叶杨叶芽开放期提前,与降水和日照的相关性不显著;在日照充足的内蒙古地区气温和降水共同影响着小叶杨叶芽开放期的变化。

虫咬及挥发物诱导后合作杨叶片中多酚氧化酶活性的变化

经杨扇舟蛾(Clostera anachoreta)幼虫取食,杨扇舟蛾幼虫诱导的挥发物熏蒸,及茉莉酸甲酯(MeJA)、水杨酸甲酯(MeSA)、顺式己烯醛(cis-hexenal)、反式己烯醛(trans-hexenal)及苯骈噻唑(benzothiazole)熏蒸后,分析了合作杨(Populus simonii×P.pyramidalis‘Opera 8277’)叶片中多酚氧化酶(PPO)活性的变化。虫咬叶及其上部叶片中PPO活性增加了2～4倍,表明合作杨产生了系统抗性。经虫咬诱导的挥发物熏蒸后,合作杨叶片中的PPO活性增加了1倍,推测是合作杨受伤后释放出了具有信号作用的挥发物,诱导邻近植株产生了防御反应。5种外源挥发物都引起了叶片PPO活性升高,因此均可能是合作杨间潜在的气体信号,并且混合挥发物的诱导效果显著高于单一挥发物。EGTA(钙离子螯合剂)和氯化镧(钙通道抑制剂)明显抑制了合作杨虫咬叶片、虫咬上部叶片及虫咬诱导挥发物熏蒸叶中PPO活性的升高,说明钙信号在虫咬及挥发物诱导的PPO活性升高中起着重要作用。

杨树对潮霉素的敏感性研究

以山新杨、欧美杨、小黑杨无菌苗的幼叶、叶片分化的不定芽、茎段为外植体,研究了其对潮霉素的敏感性。结果表明:叶片分化时山新杨和欧美杨的潮霉素敏感性为2.0 mg/L,小黑杨为3.0 mg/L;不定芽生长和生根时山新杨和小黑杨的敏感性为2.0 mg/L,欧美杨为1.0 mg/L;茎段生长和生根时山新杨和小黑杨的敏感性为6.0 mg/L,欧美杨为2.0 mg/L。

立木生物量模型的误差结构和可加性

【目的】从确定生物量模型误差结构和建立可加性生物量模型2方面进行立木生物量研究，为构建生物量模型提供建议。【方法】以黑龙江西部平原地区人工林小黑杨为例，利用似然分析法判断总生物量及各分项生物量模型的误差结构，在此基础上利用 SAS/ETS模块的非线性似乎不相关回归建立其可加性生物量模型，并采用“刀切法”对生物量模型进行评价。【结果】经似然分析法判断，人工林小黑杨生物量模型的误差结构都为相乘的，对数转换的可加性生物量模型应当被选用。所建立的人工林小黑杨可加性生物量模型的调整后确定系数 Ra2为0.92～0.99，绝大多数模型的平均相对误差以及平均相对误差绝对值都较小，所有模型的预测精度都在85%以上，且总生物量、地上和树干生物量模型效果较好，树根、树枝、树叶和树冠生物量模型效果较差。总的来说，各分项生物量和总生物量模型的拟合效果和预测能力较好。【结论】模型的误差结构和可加性是构建生物量模型中所存在的2个关键问题，建议在构建生物量模型时考虑并解决这2个问题。

转TaLEA基因小黑杨株系变异及生长稳定性分析

以6个地点栽培的11个转TaLEA基因小黑杨株系及1个对照株系为材料,对2年生株系的树高和地径进行调查分析。方差分析结果表明:树高、地径在不同地点间、不同株系间的差异达极显著水平(P<0.01),株系×地点间的交互作用达显著水平(P<0.05);不同地点12个小黑杨转基因株系2年生树高平均值变化范围为128～235cm,地径变化范围为13～24mm;不同地点参试株系树高和地径变异系数变化范围分别为19.84%～33.38%和24.21%～49.16%;重复力变化范围为0.497～0.952,表明相同地点不同株系树高和地径差异较大,但差异主要由遗传因素控制,有利于株系选择。采用Tai模型对各株系的遗传稳定性进行评价,其中XL11株系为不稳定株系,其他11个为稳定性较强的株系。根据各株系的稳定性参数和树高与环境的交互作用效应值,预测了各株系的适生地区,其中XL9、XL1、XL14等3个株系在6个试验地点的生长量大、稳定性强,是6个试验点推广的首选株系。

白、青杨派间杂交幼胚培养及杂种子代的分子鉴定

利用切枝水培和组织培养技术,对白杨派的毛新杨和青杨派的不同种源小叶杨进行了派间杂交和杂交子代的幼胚培养研究。结果显示:以不同种源的小叶杨为父本和授粉后幼胚培养的时间对幼胚萌发率影响较大。其中毛新杨×小叶杨(内蒙古通辽)的幼胚培养效果最好,最适培养基为1/2MS+6-BA 1.0 mg/L+NAA 1.0 mg/L;且随着授粉后天数的增加,幼胚培养的萌发率也相应增加。在此基础上,选用SSR标记技术对杂交子代及其亲本进行了鉴定分析。共采用120对杨树特异的SSR引物对杂交亲本毛新杨和小叶杨进行了多态性筛选,得到了25对在双亲间显示多态性的引物。对其中的两对进行了杂交子代的SSR扩增分析,结果表明,杂交子代均显示出双亲间的杂种类型谱带,可以在分子水平上证明白、青杨派间的杂交可配性。

小黑杨和桑树叶片光合特性对不同氮素形态的响应

为明确小黑杨和桑树光合功能对不同形态氮素的响应,利用水培试验研究了小黑杨和桑树幼苗叶片光合气体交换参数和叶绿素荧光参数对硝态氮(NO_3^--N)和氨态氮(NH_4^+-N)的响应。结果表明:在硝态氮(NO_3^--N)和氨态氮(NH_4^+-N)处理下,小黑杨的光合特性大致形似;桑树在氨态氮(NH_4^+-N)处理下桑树叶片的桑树幼苗叶片的P_n、G_s和T_r显著低于硝态氮(NO_3^--N)处理,同时F_v/F_m、F_v/F_o、Ф_(PSⅡ)、ETR、q_P也显著低于硝态氮(NO_3^--N)处理,NPQ显著高于硝态氮(NO_3^--N)处理;在氨态氮(NH_4^+-N)处理下桑树叶片PSⅡ光化学活性明显降低,激发能更多以无效热能的形式耗散。

转betA基因的小黑杨花粉植株耐盐性分析

甘氨酸甜菜碱是植物细胞内一种重要的调渗物质,盐胁迫下,甘氨酸甜菜碱的积累可以保护细胞内蛋白质的结构和功能,降低细胞水势,从而增强植物自身的耐盐能力。从大肠杆菌中克隆的胆碱脱氢酶基因(betA)是甘氨酸甜菜碱合成的关键酶基因,该基因编码的胆碱脱氢酶(CDH)可将胆碱一步合成为甜菜碱。本实验室已将胆碱脱氢酶基因(betA)转入到小黑杨花粉植株基因组中,并最终获得了4个转基因株系。本研究以4个转betA基因株系(TB1、TB2、TB3、TB4)及非转基因对照为试材,在浓度为1.2%的NaCl盐胁迫下,测定其甜菜碱含量、超氧化物歧化酶(SOD)活性、过氧化物酶(POD)活性和丙二醛(MDA)含量,并调查试材的盐害情况,计算盐害指数,目的是为了研究转基因株系的耐盐效果,从中筛选出耐盐能力较强的转基因株系。试验结果表明,4个转基因株系的甜菜碱含量均高于非转基因对照;在1.2%NaCl胁迫下TB1、TB2、TB4的超氧化物歧化酶活性、过氧化物酶活性均高于非转基因对照,TB3低于对照;TB1、TB4的丙二醛含量低于对照,TB2、TB3与对照相近。进一步的盐害分析表明4个转基因株系中的TB1和TB4株系的盐害指数低于对照的42.1%和33.4%,TB2、TB3与对照无显著差异。综合各转基因株系的耐盐性及生理指标测定结果,4个转基因株系中,TB1、TB2的耐盐性明显优于对照,有希望用于盐碱地造林及推广。

小胡杨小孢子发生及微管骨架变化

利用间接免疫荧光结合DAPI(4′,6-diamidino-2-phenylindole)染色方法,进行了小胡杨小孢子母细胞减数分裂过程中微管骨架变化和染色体行为的研究。结果表明:①小胡杨小孢子发生过程中细胞内微管骨架呈动态变化过程,中期Ⅱ形成平行纺锤体和垂直纺锤体;末期Ⅱ未观察到典型的成膜体结构,同时型胞质分裂由子核间微管系统的相对界面发生,胞质分裂后形成四边形和四面体型四分体。②小胡杨小孢子母细胞减数分裂过程中还存在各种异常细胞学现象,中期Ⅰ和中期Ⅱ存在落后染色体;中期Ⅱ相互平行纺锤体发生联合;中期Ⅱ和后期Ⅱ孢母细胞两个纺锤体间的胞质会出现裂沟;四分体时期存在三分体和二分体等,说明由于远缘杂交而造成小胡杨染色体的异质性,并在减数分裂过程中得到体现。

杨树NAC7转录因子基因应答盐胁迫表达

从小黑杨中克隆915 bp的NAC7转录因子基因(Potri.007G099400.1)cDNA,其编码304氨基酸,该蛋白属热稳定性较高的亲水性蛋白。用RT-qPCR分析杨树盐胁迫条件下NAC7基因表达情况,表明该基因对盐胁迫具有应答反应,且基因主要在根部表达。克隆获得1 062 bp的NAC7基因启动子DNA序列,其中含有许多胁迫应答元件,其驱动的GUS报告基因主要集中在根中表达,而在茎和叶中的表达很少,这个结果与NAC7基因表达进行RT-qPCR分析结果一致。