碱胁迫对不同基因型培忠杉苗木生理生化特性的影响

【目的】评价不同基因型培忠杉苗木的耐碱能力,研究其在碱胁迫环境中苗木生理生化指标的变化,为培忠杉苗木耐碱机理研究和苗木推广应用提供参考依据。【方法】以不同基因型(S1、S2、S3、S4和S5)培忠杉2.5年生扦插容器苗为试验材料,采用不同碱性盐溶液(pH值7、pH值8、pH值9和pH值10)浸泡容器育苗基质,测定分析各处理条件下苗木叶片的相对电导率、可溶性糖含量、超氧化物歧化酶(SOD)活性、丙二醛(MDA)含量、叶绿素含量及叶绿素a/b的动态变化过程。【结果】不同基因型、不同碱处理以及基因型与碱处理的交互作用对培忠杉苗木叶片相对电导率、可溶性糖含量、超氧化物酶(SOD)活性、丙二醛(MDA)含量、叶绿素含量的影响以及基因型和基因型与碱处理的交互作用对培忠杉苗木叶绿素a/b比值的影响均达到极显著水平(P <0.01)。随着碱处理时间的延长,S1、S3和S5基因型培忠杉苗木叶片相对电导率、可溶性糖含量、SOD活性、MDA含量、叶绿素含量及叶绿素a/b均呈先上升后下降的变化趋势。在碱处理57 d时,pH值10盐溶液处理条件下的5种基因型苗木叶片相对电导率、SOD活性、MDA含量均显著高于对照处理,但5种基因型苗木之间叶片叶绿素含量、叶绿素a/b值的差异并不显著。采用模糊数学隶属函数值法综合分析不同基因型苗木耐碱能力为S5> S4> S3> S1> S2。【结论】在碱胁迫处理条件下,不同基因型培忠杉苗木可以通过调节自身生理状态快速应对碱胁迫,但不同基因型培忠杉苗木的耐碱能力存在差异,表现在生理生化指标动态变化的差异。同时,用模糊数学隶属函数值法综合评价得出S5基因型苗木的耐碱能力最强。

容器规格和基质配比对培忠杉容器苗生长的影响

为了筛选最适宜培育1年生培忠杉容器苗的容器规格和基质配比,提高培忠杉苗木的培育技术水平,以培忠杉扦插幼苗为试验材料,采用双因素完全随机区组设计,按容器的口径和高度选择3种不同规格(C1(9.5 cm×15.0 cm)、C2(10.8 cm×15.0 cm)、C3(12 cm×15 cm))的无纺布容器;以草炭、杨树皮、腐熟鸡肥、珍珠岩为基质材料,按照体积比设置4种不同的基质配比(M1、M2、M3、M4),分析容器规格和基质配比对培忠杉容器苗生长指标(苗高、地径、根系及生物量等)的影响。结果表明:容器规格和基质配比以及两者的交互作用对培忠杉苗木的苗高、地径、生物量和根系的绝大部分指标的影响均达极显著水平(P<0.01);随着容器规格的增大和基质中草炭添加比例的增大,培忠杉容器苗苗高、地径、生物量和根系等指标均呈现逐渐增大的变化趋势。C3(12 cm×15 cm)规格容器中培育的培忠杉苗木,除高径比和一级不定根侧根数量指标之外,其余测定指标均为最大值。4种配比的育苗基质,除总孔隙度指标无显著差异外,基质密度、pH、全氮质量分数、全磷质量分数、全钾质量分数等指标之间的差异均达显著水平(P<0.05)。M4基质(V(草炭)∶V(腐熟鸡肥)∶V(珍珠岩)=60∶20∶20)密度较低,总孔隙度较大,全氮、全磷质量分数也较高,并且M4基质中培育的培忠杉苗木除高径比外,其余测定指标均为最大值。因此,C3规格的无纺布容器和M4基质配比最适宜培育1年生培忠杉容器苗。

盐胁迫对培忠杉苗木离子分布的影响

【目的】评价培忠杉苗木耐盐性,从离子吸收与分配的角度研究苗木对盐胁迫的响应机制,为培忠杉苗木在盐渍化区域的栽培应用提供科学依据。【方法】以3年生容器苗为试验材料,通过浇灌不同含量的NaCl溶液,使土壤中NaCl的质量分数分别达到0.1%(CK)、0.3%、0.4%和0.5%,测定分析培忠杉苗木不同部位的Na^(+)、K^(+)、Ca^(2+)含量及K^(+)/Na^(+)、Ca^(2+)/Na^(+)比值变化规律。【结果】不同处理组培忠杉苗木对不同离子的吸收与分布存在差异。随着土壤含盐量的增高,培忠杉苗木体内的Na^(+)总量逐渐增高,不同部位的Na^(+)含量整体表现为:叶部>根部>茎部,但根部的Na^(+)积累速率远大于叶部的积累速率。与对照组相比,3种不同盐含量处理组培忠杉苗木体内的K^(+)总量变化幅度较小,而Ca^(2+)总量均明显增大;同一盐含量处理条件下,培忠杉苗木不同部位的K^(+)含量整体表现为:叶部>茎部>根部,不同部位的Ca^(2+)含量整体表现为:茎部>叶部>根部。其中,培忠杉苗木根部的K^(+)和Ca^(2+)含量在盐胁迫下均无显著变化,茎部的K^(+)含量则呈下降趋势,而叶部的K^(+)和Ca^(2+)含量与茎部的Ca^(2+)含量则均显著大于对照组。与对照组相比,培忠杉苗木根部的K^(+)/Na^(+)和Ca^(2+)/Na^(+)比值均显著下降,而叶部和茎部的K^(+)/Na^(+)和Ca^(2+)/Na^(+)比值变化幅度较小,差异不显著。【结论】在盐胁迫条件下,培忠杉苗木通过对Na^(+)的重新分配和保持叶部较高的K^(+)和Ca^(2+)含量,维持了地上部分较高的K^(+)/Na^(+)和Ca^(2+)/Na^(+),提高了其耐盐性。

东方杉嫩枝扦插技术

采用不同的基质配方和激素配方处理东方杉嫩枝插穗。扦插试验结果表明:基质配方J4(泥炭∶珍珠岩=1∶1(V∶V))和激素配方M7(NAA∶IBA=1∶1(m∶m))500 mg/L处理比较适合东方杉嫩枝扦插繁殖,扦插成活率达86%。不同基质配方处理和不同激素配方处理均对扦插成活率影响达到极显著性水平,其中J4基质配方和M7激素配方能使插穗平均生根率达最高,分别为67.625%和70.0%。

中山植物置山中 青翠古杉谷翠青——纪念植物育种学家叶培忠教授诞辰120周年

叶培忠(1899~1978),江苏江阴人,植物育种学家、林学家,中国树木遗传育种学科创始人,中国植物研究和植物园建设、中国水土保持和牧草学科学研究的开拓者和奠基人之一,中国最早提倡荒山林草结合造林的科学家。1927年毕业于金陵大学,民国时期历任南京总理陵园纪念植物园主任、中华林学会水土保持研究委员会委员、农林部天水水土保持实验区技正、第二任主任、农林部农林专门委员等职;新中国成立后,先后任武汉大学农学院、华中农学院和南京林学院教授,林学系树木育种教研室兼树木遗传育种研究室主任,中国科学院植物研究所南京中山植物园兼任研究员,中国林学会林业委员会委员。20世纪40~70年代,叶培忠教授在树木杂交育种等诸多领域开创先河,成就卓著。曾经在杨属、松属、楸属、鹅掌楸属和杉科等树种中进行种间或属间杂交育种,培育出十多个品系的杂交新树种。其中培育的新树种"亚美马褂木"世界领先,2007年在北京被推举为"奥运树",栽种在奥运村;以叶培忠名字命名的"培忠杉"是中国首次获美国专利的木本植物新品种,2009年在上海被选为世博园绿化树种,被誉为"世博树"。叶培忠教授带领同事进行的黑杨派南方型无性系引种的成功,以及树种遗传改良的成果推动了中国速生用材林的建设。叶培忠教授毕生致力于农林科教事业,为国家培养了一批杰出的农林科技人才。

东方杉容器育苗技术

东方杉是杉科属间杂交新品种,为半常绿高大乔木。东方杉容器育苗节约圃地,抗逆性强,造林绿化季节长,无缓苗期,成活率高,造林后苗木生长快,适宜东方杉适生区的造林绿化工程建设。本文以东方杉容器苗试验为基础,介绍了东方杉容器苗的场地和容器的选择、基质配置与水肥管理等培育方法和技术,以服务于东方杉适宜城市的林业建设。

PCR-RFLP and AP-PCR of rbcL and ITS of rDNA Show That × Taxodiomeria peizhongii （ Taxodium × Cryptomeria） Is not an Intergeneric Hybrid

Taxodiorneria peizhongii Z. J. Ye, J. J. Zhang et S. H. Pan was regarded as a new Intergenerlc hybrid between Taxodlum mucronatum Tenore （as the female donor） and Cryptomeria fortunei Hoolbrenk ex Otto et Dletr （as the male donor）. To confirm the authenticity of the intergeneric hybrid, we analyzed the rbcL gene and the Internal transcribed spacer （ITS） of 26S-18S ribosomal RNA gene of the three species using polymerase chain reaction-restriction fragment length polymorphism （PCR-RFLP） and arbitrarily primed PCR （AP-PCR）, and ob- tained the following results：i） Taxodiomeria peizhongii had the same RFLP maps of the rbcL gene and the ITS as Taxodlum mucronatum, but was different from C. fortunei; II） a 311-bp PCR amplification product was obtained In C. fortunei by AP-PCR of ITS, but was not found in Taxodiomeria peizhongii. Our results have demonstrated that C. fortunei did not provide any genome for Taxodiomeria peizhongii, Implying that T. peizhongii Is not an Intergenerlc hybrid between the two species.