杉木高世代杂交子代生长与木材性状遗传分析

为揭示杉木高世代杂交子代生长与材性性状的遗传效应,选择优良的杂交组合,利用设置在浙江省开化县林场的4×5双因素交叉设计的杉木高世代杂交子代测定林,研究8年生杉木的生长性状、木材基本密度和树干碳含量,估算各性状一般配合力(GCA)/特殊配合力(SCA)效应值及相对重要性,分析遗传控制方式及性状间的相关性。结果表明:杉木树高、胸径、单株材积、木材基本密度、树干碳含量在杂交组合间均差异显著(P<0.05),含碳率在组合间差异不显著。父母本配合力分析显示,树高、胸径、单株材积、树干碳含量的母本效应均大于父本效应,C25-3母本效应最大,B109-3父本效应最大;杂交组合各性状均以加性基因效应控制为主,杉木高世代育种工作仍需注重亲本的选配。性状间相关性分析表明,树干碳含量与生长性状呈显著正相关,按10%的入选率,联合选择出3211和3215两个速生高固碳的杂交组合,单株材积较对照(CK)增加30.91%以上,树干碳含量较CK增加26.95%以上,而木材基本密度与生长性状呈弱相关或负相关,筛选出3218和3216两个木材性状优良的杂交组合,木材基本密度较CK增加2.17%以上。

低温胁迫下林木的生理响应特征

低温严重危害了林业生产,是影响林业发展的重要自然灾害。目前,关于低温胁迫下林木的生理响应特征方面的研究已经取得了一定进展。本文综述了低温胁迫下林木的生理响应特征,旨在为深入研究林木的抗寒机制提供参考。研究表明,低温胁迫会使林木对其光合作用、叶绿素含量和黄酮类物质的含量进行调节以应对低温胁迫。具体而言低温会降低光合作用的速率,这是由于低温抑制了酶的活性,减缓了气孔开放和CO_(2)的吸收速率,进而降低了光合作用的效率。这种降低可能导致植物生长速度减缓,产量下降。另外,低温会引发叶绿素含量的变化,但具体的变化趋势和程度仍存在差异。研究表明低温胁迫会降低或促进叶绿素的合成和积累。此外,低温胁迫也会促使林木合成和积累更多的黄酮类物质,以增强其抗寒能力和应对低温压力的能力。这些化合物具有抗氧化作用,可以减轻低温引起的氧化损伤,保护细胞的完整性。综上所述,林木的光合作用、叶绿素含量和黄酮类物质的变化在低温胁迫条件下发生了改变。未来的研究可以通过利用更加精密的技术手段,深入探究林木在低温环境下的分子机制,以加深对林木抗寒机制的理解并为改良林木品种、提高抗寒性能以及增加林业产量提供更多的参考。

白城小黑杨遗传转化体系建立及其应用

以白城小黑杨(Populus simonii×P.nigra‘Baicheng’)组培苗茎段为外植体,MS为基本培养基,通过调节不同植物生长激素6-BA、NAA、TDZ和IBA浓度诱导其离体再生。基于组织培养系统,经过卡那霉素浓度筛选、侵染时间确定,最终建立适用于白城小黑杨的农杆菌(Agrobacterium tumefaciens)介导的遗传转化体系。利用该系统成功创制了杨树应拉木形成关键调控基因LBD39(Lateral Organ Boundaries Domain)的过量表达转基因植株。结果表明:白城小黑杨组织培养体系包括不定芽分化诱导、抽茎诱导、生根诱导3个阶段,不定芽分化诱导最适培养基为MS+0.5 mg·L^(-1)6-BA+0.1 mg·L^(-1)NAA+0.001 mg·L^(-1)TDZ,分化率92.6%;抽茎诱导最适培养基为MS+0.2 mg·L^(-1)6-BA+0.05 mg·L^(-1)NAA,抽茎增值系数6.5;生根诱导最适培养基为1/2 MS+0.4 mg·L^(-1)IBA,生根率100%。遗传转化最适卡那霉素质量浓度为30 mg·L^(-1)、最佳侵染时间为20 min,经30 d不定芽诱导、15~30 d抽茎诱导、25 d生根诱导即可成功获得转基因植株,GUS基因的转化效率为2%。应用此遗传转化体系,对杨树应拉木关键调控基因LBD39进行了过表达植株创制,最终获得5株过表达植株,转化效率为3.3%。

日本落叶松遗传变异分析及优良家系无性系选择

为探索日本落叶松遗传变异规律及选择优良家系无性系,以内蒙古自治区赤峰市旺业甸实验林场的59个日本落叶松无性系测定林和81个日本落叶松家系子代试验林为研究对象,测定其树高,对其进行方差分析和变异分析。结果表明,日本落叶松无性系和家系树高性状存在丰富的变异,变异系数范围分别为17.84%~20.67%和24.68%~31.19%。方差分析表明,每一年,无性系间和家系间均存在显著差异,重复力和遗传力范围分别为0.482~0.494和0.793~0.819,属于中等重复力和高遗传力。以20%的入选率为标准,最终选择出12个优良无性系和16个优良家系,无性系现实增益和家系现实增益范围分别为5.73%~16.48%和7.59%~15.35%。

东北地区帽儿山种源实验林区不同种源水曲柳径向生长对气候的响应

为揭示不同种源水曲柳径向生长对气候因子的响应,采用树木年轮学方法,构建了帽儿山种源试验林内来自20个种源地的水曲柳标准年表,分析不同种源水曲柳径向生长的差异以及与气候因子之间的相关性。结果表明:20个种源水曲柳年表整体变化趋势基本相似,而生长幅度存在差异,其中带岭、露水河和三岔子3个种源水曲柳径向生长均值最大。20个种源水曲柳径向生长均与当年7月最高温呈显著正相关。除辉南外,水曲柳径向生长均与当年7月平均温度呈显著正相关。方正、临江和露水河等14个种源水曲柳径向生长与当年8月降水量呈显著正相关。水曲柳径向生长均受到生长季温度与降水的制约。干旱胁迫下不同种源水曲柳径向生长存在差异,汪清、带岭和海林种源有更强的抵抗干旱的能力,而弯甸子、沾河和兴隆种源水曲柳在干旱后具有较好的恢复能力。