“双一流”背景下基于DEA模型的林业高校科研创新效率评价

林业高校肩负着我国生态文明建设智力支持和科技支撑的重要使命,合理评价林业高校科技创新效率对精准施策提升高校科技创新水平、推动生态文明建设和现代林业高质量发展具有重要意义。以林业类“双一流”建设高校Y校为研究对象,构建具有林业特色的科研创新效率评价指标体系,运用数据包络分析(DEA)模型对该校21个院所开展科研创新效率评价。研究发现:该校科研创新效率总体一般,规模效率水平略优于纯技术效率水平;单位间效率水平差异大、发展不均衡,仅6个学院达到有效,71.43%的学院处于非DEA有效,大多数学院未能使投入发挥最大产出价值和效益;57.14%的学院处于规模递增阶段,14.29%的单位处于规模递减阶段,应当合理扩张或缩减投入规模,方可达到DEA有效。根据研究结果,从完善科研管理制度、优化科研资源配置、发挥学科专业优势、推动优质成果转化等方面提出建议。

光质对银杏苗木生长及黄酮类化合物积累的影响

【目的】探究红、蓝光质对银杏苗木生长及黄酮类化合物积累的影响。【方法】以1年生银杏苗为材料,设置红光、蓝光、红蓝混光3种光质,并以白光作为对照(CK),在处理的第3、6、9、12周分别测定银杏苗的黄酮含量及单株产量、黄酮合成相关酶活性和黄酮总还原力,并在第12周测定其生长指标。【结果】光质处理下,银杏苗木的总生物量均低于CK,苗高在蓝光处理下显著提高,地径受光质影响较小。黄酮合成相关酶中,苯丙氨酸解氨酶(PAL)和肉桂酸4-羟化酶(C4H)的活性在混光和蓝光处理下提高,而4-香豆酸辅酶A连接酶(4CL)活性仅在红光处理下提高。光质极显著影响黄酮类化合物(槲皮素、山柰酚、异鼠李素、总黄酮)含量、单株黄酮产量及黄酮提取液总还原力,各处理黄酮产量及总还原力均表现为蓝光和混光强于红光和CK,即蓝光和混光有利于黄酮类化合物的积累及抗氧化能力的提高。随着光质处理时间的延长,黄酮类化合物含量的变化趋势总体表现为前期(第3~6周)高于后期(第9~12周),普遍在第6周达到最大值。【结论】混光和蓝光处理可促进银杏苗木黄酮类化合物的积累及相关酶活性,红光则相反;叶用银杏光质处理时间以6周较为适宜。

蜡样芽孢杆菌NJSZ-13中蛋白酶ATP-α与ClpX的杀线虫活性研究

【目的】阐明蜡样芽孢杆菌NJSZ-13中杀线蛋白酶ATP-α与ClpX的杀线分子机制,构建杀线蛋白酶ATP-α与ClpX的原核表达载体。【方法】克隆杀线蛋白酶编码基因atpA与clpX,利用基因工程手段对杀线蛋白酶编码基因进行PCR扩增,并与载体pET-21b连接构建重组载体,提取重组质粒转入蛋白表达载体大肠杆菌BL21(DE3)。利用菌落PCR和测序验证转化效果。加入IPTG诱导蛋白表达,使用Ni-NTA柱进行重组蛋白的纯化,利用SDS-PAGE与Western blot验证ATP-α与ClpX纯化效果并进行杀线活性测定。【结果】菌落PCR验证和测序表明,重组载体中含有蛋白酶编码基因atpA与clpX,且基因序列与参考序列一致,证明目的基因已经成功插入BL21(DE3)表达载体中。SDSPAGE与Western blot验证表明,重组蛋白得到正确诱导与纯化,成功构建杀线蛋白酶ATP-α与ClpX的原核表达载体。杀线活性测定结果表明ATP-α与ClpX均具有较强的杀线效果。ATP-α在72 h达到66.75%的杀线率,ClpX在72 h达到75.46%的杀线率。同时,两个蛋白酶共同作用杀线能力显著增强,24 h便达到66.32%的杀线率,72 h杀线率达到91.01%。【结论】ATP-α与ClpX经原核表达及纯化后具有较高的杀线活性,且两者共同处理松材线虫,杀线效果更强,证明蛋白酶ATP-α与ClpX是重要的杀线因子,为设计和筛选杀线药物提供了新的线索和依据。

东京四照花嫩枝扦插繁殖及生根过程中生理指标的动态变化

【目的】研究植物生长调节剂、扦插基质和生长阶段对东京四照花Cornus hongkongensis subsp.tonkinensis嫩枝扦插生根过程中的形态特征和生理生化特性,为东京四照花的繁殖和生产提供科学依据。【方法】以清水处理为对照,对植物生长调节剂种类[生根粉1号(ABT-1)、萘乙酸(NAA)和吲哚乙酸(IAA)]、质量浓度(100、300和500 mg·L^(−1))和浸泡时间(30、60和180 min)进行正交设计,采用4种扦插基质[蛭石(S1)、河沙(S2)、V(泥炭土)∶V(蛭石)∶V(珍珠岩)=2∶2∶1(S3)和V(泥炭土)∶V(黄土)=1∶1(S4)],在不同生长阶段(初期、中期和末期)进行嫩枝扦插,统计分析各生根指标,测定生根过程中营养物质质量分数和相关生根酶活性的变化。【结果】①东京四照花插穗生根类型以皮部生根为主,占总生根数的58.60%。②在正交试验中,300 mg·L^(−1)IAA浸泡30 min处理生根率最高(77.78%)。③在扦插基质中,S3基质中插穗生根率和生根指数均最高(82.22%和19.34)。④在生长阶段试验中,生长中期插穗生根率最高(82.22%)。⑤相较于对照,IAA处理有效促进了插穗体内的养分消耗,提高了氧化酶的活性。⑥相关分析表明:生根率与根原基诱导和愈伤形成期间内的可溶性糖、淀粉和可溶性蛋白呈显著负相关(P<0.05),与过氧化物酶(POD)和超氧化物歧化酶(SOD)呈极显著正相关(P<0.01)。【结论】在生长中期采制的穗条通过300 mg·L^(−1)IAA浸泡30 min,扦插在S3基质中,生根率和生根指数均最高,分别可达82.22%和19.34。

多倍化对青钱柳叶形态、光合性能和次生代谢产物积累的影响

【目的】比较分析青钱柳二倍体和四倍体的叶形态、光合性能和次生代谢物积累的差异,以期为青钱柳叶用林良种选育提供理论参考。【方法】以鹤峰和清凉峰2个种源的成年植株为试验材料,分别测定二倍体和四倍体的叶形态指标、解剖结构、气孔参数,比较光合生理的相关参数,监测叶次生代谢产物含量的季节动态及差异。【结果】1)四倍体叶长、叶宽、叶面积分别为10.94 cm、4.57 cm、118.84 cm^(2),比二倍体分别高出19.5%、61.4%、94.2%,而比叶质量无显著差异;四倍体叶解剖结构各部分、气孔形态均显著大于二倍体,气孔密度为158.36个·mm^(−2),比二倍体少43.8%。2)四倍体叶类胡萝卜素含量显著高于二倍体,叶绿素a、叶绿素b无显著差异;通过对光响应曲线拟合得到二倍体和四倍体的最大净光合速率(Pnmax)、暗呼吸速率(Rd)、光补偿点(LCP)、光饱和点(LSP)分别为8.367、0.997、25.905、1527.96μmol·m^(−2)s^(−1)和13.797、1.573、32.905、1311.36μmol·m^(−2)s^(−1);瞬时光合测定发现四倍体净光合速率、胞间CO_(2)、蒸腾速率均显著大于二倍体;气孔导度、蒸气压亏缺则差异不显著。3)二种倍性植株叶内主要活性物质的积累高峰均出现在5月和9月;三萜化合物和黄酮含量在主要的收获季节(5月和9月)倍性间均无显著差异;四倍体多酚含量(13.64 mg·g^(−1))仅于5月显著高于二倍体(13.29 mg·g^(−1)),但四倍体多糖含量在整个生长季节均显著高于二倍体,5月和9月的含量分别达6.80和8.58 mg·g^(−1)。【结论】青钱柳四倍体叶形态、叶解剖结构和光合生理特性均显著优于二倍体,促进了四倍体叶生物量积累;四倍体在5月份的多酚含量和叶多糖含量全生长季显著高于二倍体,黄酮、三萜含量倍性间在主要的收获季节均无显著差异。综合评价认为,四倍体是低海拔地区叶用青钱柳人工林生产的主要栽培材料,可获得更高的生物活性物质产量。

负载甲维盐介孔二氧化硅纳米球的制备及其对松材线虫的毒力性能

为了制备一种对松材线虫具有高毒力的负载甲维盐介孔二氧化硅纳米球(EB@MSN),采用一锅溶胶-凝胶法制备EB@MSN,利用透射电子显微镜(TEM)、傅里叶变换红外光谱(FT-IR)和氮气吸附-脱附等温线等方法对载药纳米球的结构及形貌进行表征;并通过分光光度法、热重分析(TGA)和模拟释放实验等方法研究EB@MSN的载药量以及释药性能;最后通过浸虫法研究EB@MSN对松材线虫的毒力,并结合荧光探针技术探究EB@MSN对松材线虫的作用机理。EB@MSN为规则的介孔结构纳米球,比表面积为99.567 m^(2)/g,总孔容为0.3999 cm^(3)/g,平均粒径约为55 nm,EB@MSN的最大载药率为44.16%,模拟释放实验表明,EB@MSN存在一定药物缓释功能,对松材线虫的毒力效果提升至EB的2.5倍,LC 50为17.570 mg/L,荧光探针显示其主要通过提升药物在水中的分散性和线虫体表富集提升对松材线虫的毒力效果。纳米载体MSN通过小尺寸与大比表面效应扩大与靶标的接触面积,明显提高EB对松材线虫的毒力效果,本研究成果为开发高效杀线甲维盐制剂、减少农药使用量和提高农药利用率提供重要基础。

不同性别南方型黑杨无性系叶片对土壤短期间歇性干旱的生理响应

【目的】全球气候变化背景下南方型黑杨(Populus spp.)栽培区的干旱问题日渐严重,限制了人工林的生产力提升。研究南方型黑杨应对土壤短期间歇性干旱的性别生理响应差异,探讨不同性别黑杨的干旱适应能力及策略,为基于性别的黑杨造林无性系选择提供参考。【方法】以南方型黑杨栽培区重点推广的4种雌性和3种雄性黑杨无性系当年生扦插苗为研究对象,采用盆栽控水的方式进行土壤短期间歇性干旱(干旱—复水—干旱)处理,通过对比分析不同性别无性系在土壤短期间歇性干旱过程中叶片质膜稳定性、渗透调节、抗氧化系统,以及光合色素等生理指标的变化,分析南方型黑杨在叶片生理响应和干旱耐受性方面应对土壤短期间歇性干旱的性别差异。【结果】受土壤干旱影响,雌、雄黑杨叶片均出现电导率上升、丙二醛和游离脯氨酸含量以及抗氧化酶活性升高、叶绿素含量下降等现象,表明叶片膜和光合系统受到一定损伤,而复水(解除干旱)后均恢复至正常水平。但雌、雄黑杨在生理响应的水平和模式方面存在一定差异:雌性黑杨在干旱胁迫时叶片抗氧化酶活性波动较大,叶绿素和脯氨酸含量维持较高的水平,而复水后叶绿素含量可以快速恢复,但膜脂过氧化程度维持较高水平;雄性黑杨在干旱胁迫时通过保持较高的细胞膜稳定性和稳定的抗氧化酶活性以提高抗旱性,同时降低叶绿素含量以减少水分损耗。表明在干旱条件下,雌性黑杨继续维持一定的光合和生长能力,但抗旱能力较低,而雄性黑杨相应具有较强的干旱耐受能力。此外,雄性黑杨无性系在应对干旱胁迫时表现出较为一致的生理响应,而雌性黑杨在无性系间存在较大差异。【结论】雄性黑杨无性系整体上具有较高且稳定的抗旱能力,而雌性黑杨抗旱能力相对较弱,且无性系间差异较大,但复水后的干旱间歇期可以较快恢复至正常的叶片生理状态。

红蓝光质对银杏苗木生长生理特性及黄酮积累的影响

【目的】探究红、蓝光质对银杏(Ginkgo biloba)苗木生长特征、形态建成和次生代谢物积累的影响,为银杏苗木选择适宜光环境,提高叶用品质研究提供理论依据。【方法】选择1年生银杏幼苗为材料,采用发光二极管(LED)调制光源,设置红光(R)、蓝光(B)和红蓝光度比1∶1的混光(M)3个处理,以白光(W)为对照,研究红光和蓝光对银杏幼苗生长生理、光合效能及黄酮等积累的影响。【结果】B处理可显著提高银杏苗高(P<0.05),R、M处理下苗高低于W;R、B、M处理下,银杏苗木叶生物量、总生物量及叶质量比均低于W处理;R、M处理有利于银杏生物量向根部分配,B处理则有利于生物量向茎部分配。R、B、M处理对银杏叶片形态建成作用显著,叶宽、叶面积均低于W处理;R处理促进银杏苗木叶柄显著性伸长(P<0.05)。M、B处理可显著提高银杏总叶绿素及类胡萝卜素含量,且随着光质处理时间延长,叶片叶绿素含量呈增加趋势,R处理对光合色素积累起抑制作用;R、B、M处理下,银杏苗木净光合速率(Pn)、蒸腾速率(Tr)、气孔导度(Gs)均在84 d时达到最大值,胞间CO_(2)浓度(Ci)在不同处理下变化幅度较小。R、B、M处理下,银杏Pn、Tr显著低于W处理(P<0.05);Gs也在M、B处理下低于W处理。银杏叶中总黄酮含量从大到小在不同处理时期均表现为:B>M>W>R,且B、M显著高于W,R则相反(P<0.05);对银杏单株黄酮产量的测定,也发现B处理下黄酮产量相对W的提高了75.65%。【结论】光质处理影响银杏生长,显著提高黄酮积累,蓝、红蓝混光是较为理想的光质。研究结果可为光质在叶用银杏栽培上的推广应用提供理论依据。

黑莓新品种‘早红’

黑莓‘早红’(Rubus ursinus×idaeus‘Zaohong’)由对‘宝森’(‘Boysen’)[1-2]品种进行多效唑(PP333)处理,植株根颈部产生芽变,2002年对嵌合体采用组培技术进行快速繁殖而来。2021年12月获得国家林业和草原局颁发的植物新品种权证书(品种授权号20210344)。

薄壳山核桃-油用牡丹多种种植模式下土壤质量评价

【目的】探究不同经营模式下薄壳山核桃‘波尼’(Carya illinoensis‘Pawnee’)与油用牡丹‘凤丹’(Paeonia ostii‘Feng Dan’)林地土壤的理化性质及酶活性变化特征,分析季节变化对各模式经营种植下土壤性状的影响。【方法】分别以薄壳山核桃纯林模式(模式Ⅰ)、薄壳山核桃-油用牡丹复合模式(模式Ⅱ)、油用牡丹单植模式(模式Ⅲ)为研究对象,分析不同经营模式下土壤的理化性状及酶活性的季节变化特征,通过最小数据集法(MDS)计算土壤肥力综合质量指数(IFI),并对土壤肥力变化进行评价。【结果】在各模式下,林地表层土壤养分及酶活性高于深层;土壤含水量和容重随春、夏、秋季节变化而变化;土壤pH在秋季最低,春、夏两季差异不显著;夏季土壤过氧化氢酶活性高于春、秋季;土壤有机质、全氮、速效钾含量及土壤蔗糖酶、脲酶活性基本表现为随春、夏、秋季节变化逐渐升高。模式Ⅲ下土壤有效磷含量秋季高于春、夏两季;夏季土壤肥力综合质量指数最低,但以模式Ⅱ最高。【结论】林地土壤酶活性与理化性质间具有相关性;各季节下薄壳山核桃-油用牡丹复合模式(模式Ⅱ)土壤肥力均显著优于其余模式,且夏季土壤肥力显著低于其他季节;土壤肥力受容重、全氮、有效磷、速效钾含量及脲酶、蔗糖酶活性直接影响,其中蔗糖酶活性在季节土壤肥力综合质量评价中均较为敏感。

徐州市侧柏人工林林下植物多样性对郁闭度的响应

【目的】探究徐州市泉山、云龙山50 a侧柏(Platycladus orientalis)人工林林下植物群落物种多样性特征及林下植物多样性对郁闭度的响应,为石灰岩地区山体绿化提升和树种更换提供理论指导。【方法】采用典型样地调查法对侧柏人工林进行郁闭度测定,依据野外林分状况,将其划分为[0.9,1]、[0.8,0.9)、[0.7,0.8)、[0.6,0.7)和[0,0.6)5个郁闭度等级,研究不同郁闭度林分下植物物种组成和多样性变化。【结果】(1)侧柏人工林林下乔、灌、草共出现植物65科116属129种,随郁闭度的减小,植物物种数均呈先升高后降低的趋势,林下物种呈由阴生向阳生逐渐过渡的演替格局,同时植物生活型趋于复杂化和稳定。(2)Shannon-Wiener多样性指数随郁闭度的减小呈先升高再降低的趋势,郁闭度为[0.6,0.7)和[0.7,0.8)的Shannon-Wiener多样性指数显著高于郁闭度为[0.9,1]、[0.8,0.9)和[0,0.6);Margalef丰富度指数和Pielou均匀度指数在5个等级郁闭度中无显著差异(P>0.05);Simpson优势度指数随郁闭度的减小呈先上升后下降的趋势,在郁闭度为[0.6,0.7)时优势度指数达到峰值。(3)根据侧柏人工林郁闭度与植物物种多样性指数的相关性分析,郁闭度与Shannon-Wiener多样性指数、Margalef丰富度指数及Pielou均匀度指数呈负相关;与Simpson优势度指数呈极弱负相关。【结论】侧柏人工林林下植物多样性在中郁闭度为[0.6,0.7)时各指标表现最优,更高或者更低的郁闭度可能会导致林下植物的物种组成及多样性相对减小,不利于侧柏人工林林地的维持。

幼化和外源激素对娜塔栎嫩枝扦插生根的影响及其生根解剖学观察

【目的】研究幼化、激素处理对娜塔栎(Quercus texana)嫩枝扦插生根的影响,观察生根过程中插穗不定根的形成过程,探究娜塔栎扦插生根困难的原因,为娜塔栎的扦插繁殖提供理论依据和技术借鉴。【方法】以幼化(6年生母树平茬后的苗木)、6年生母树上剪取的当年生半木质化娜塔栎插条为材料,分别用不同质量浓度的吲哚丁酸(IBA)+萘乙酸(NAA)+间苯三酚(THB)的混合溶液浸泡插穗基部10 min,以清水处理相同时间为对照(CK),于扦插75 d后计算各处理插穗的愈伤率、生根率、根系指数和根系效果指数;同时,以幼化半木质化娜塔栎插条为材料,对不同生根阶段的插穗用FAA标准固定液固定,采用石蜡切片技术对插穗不定根的形成过程进行解剖观察。【结果】植物激素处理能显著提高娜塔栎扦插的生根效果,幼化及6年生母树插穗的生根率均表现出处理组的生根率高于对照组,其中生根率最高可达43.3%。双因素方差分析表明,幼化处理是影响娜塔栎扦插生根的重要因素,且各指标的综合分析排序发现,幼化插穗生根效果大于6年生母树插穗的。利用石蜡切片法观察娜塔栎生根过程茎部的解剖构造,发现刚剪取的插穗不含有潜伏状根原基,属于诱导根原基生根类型;存在愈伤生根和皮部生根的,属混合生根类型;解剖学观察还发现茎部韧皮部中连续的环状厚壁细胞阻碍了不定根的伸长生长。【结论】以IBA 500 mg/L+NAA 250 mg/L+THB 50 mg/L的混合溶液处理幼化娜塔栎插穗基部10 min,其扦插生根效果最佳;但是否为最适浓度需进一步验证。插穗属于诱导根原基生根类型;韧皮部存在环状连续的韧皮纤维(厚壁细胞)是导致其生根困难的原因之一。不定根原基发生的方式有两种:一种是愈伤组织内发生不定根原基,另一种是形成层附近的细胞分裂形成根原基。

基于多源遥感数据的溧阳市林地植被覆盖度时空差异研究

【目的】分析不同空间分辨率影像各季节林地植被覆盖度(fractional vegetation cover,FVC)提取的精度差异,为选择遥感影像提取林地植被覆盖因子提供理论支持和参考。【方法】选择江苏溧阳市林地为研究区,以Sentinel-2、Landsat-8、MODIS等几种常用的不同空间分辨率的遥感影像为数据源,基于像元二分模型提取FVC,利用半变异函数阐明不同季节FVC的空间变异特征,通过混淆矩阵对比分析各个季节不同分辨率影像提取FVC的精度差异。【结果】(1)用半变异函数可以有效描述FVC的空间变异特征,空间变异程度的季节差异表现为冬季>春季>秋季>夏季。(2)用不同分辨率影像提取的FVC在水陆交界处及林地斑块边缘差异最为显著,各个季节FVC的提取精度表现为夏季>秋季>春季>冬季。其中,夏季30、250以及500 m空间分辨率影像提取FVC的精度分别为90.99%、76.28%、76.71%。(3)植被盖度等级对FVC提取精度有显著影响,高覆盖等级提取精度较高,低覆盖等级提取精度较低。低分辨率影像FVC提取精度在植被生长茂盛的夏季显著提升。【结论】不同FVC等级地表对高分辨率影像的监测需求有较大的分异性,夏季利用低分辨率影像提取FVC的可替代性最高,本研究结果有利于提高植被动态监测的精度和效率。

紫荆种子吸胀和层积过程中不同相态水分变化的核磁共振检测

【目的】应用低场核磁共振技术揭示紫荆(Cercis chinensis)种子吸胀和层积过程中水分相态的变化,再结合层积过程中营养物质含量的变化,分析各相态水分在其中的作用,揭示紫荆种子萌发过程中的物质基础和生理状态。【方法】对80℃热水处理解除硬实后的紫荆种子,用称重法确定其吸水曲线。随机选取一部分紫荆种子经低温层积处理解除其生理休眠,测定不同层积阶段紫荆种子的发芽率和营养物质含量,同时采用低场核磁共振技术测定吸胀和层积过程水分相态及含量的动态变化。【结果】(1)80℃热水浸种5 min后再进行60 d低温层积可以有效提高紫荆种子的发芽率。(2)紫荆种子的吸水曲线呈“S”形变化,(0,9]h为快速吸水阶段,(9,24]h吸水速率逐渐减慢,24 h后进入平衡吸水期。(3)核磁共振波谱图表明,紫荆种子水分质量(x)与核磁共振弛豫图谱峰面积(y)呈显著线性关系:y=164604.7 x+4962.3,决定系数R^(2)=0.9996。(4)根据核磁共振T2弛豫谱将紫荆种子吸胀过程中水分相态分为束缚水(T_(2a))、自由水(T_(2b))和刚进入种子的水分(T_(2c))3种。(5)紫荆种子吸水0~3 h过程中T_(2a)含量持续下降,T_(2b)含量大幅度增加;3 h后出现了T_(2c),此后仅存在T_(2b)和T_(2c),两者含量均呈增加趋势,峰顶点右移,水分流动性增强。层积过程中T_(2b)和T_(2c)峰顶点向右偏移,峰面积和峰比例波动变化,总的来说向水分流动性增强的趋势发展。(6)紫荆种子层积过程中,淀粉含量持续下降,可溶性糖含量呈上升态势,可溶性蛋白含量呈先上升后下降的变化趋势。【结论】紫荆种子吸水层积过程中,水分的流动性增强。吸胀过程紫荆种子中出现过T_(2a)、T_(2b)和T_(2c)3种相态的水分,层积过程仅出现过T_(2b)和T_(2c)两种水分,且淀粉、可溶性糖和可溶性蛋白等营养物质含量的变化与T_(2b)含量的变化趋势大体相同。各相态水分的波动变化为紫荆种子萌发提供适宜的水分环境,其中层积过程T_(2b)的各种变化可能与其萌发密切相关。

抗松针褐斑病湿地松未成熟合子胚胚性愈伤组织的诱导

【目的】建立高效实用的抗松针褐斑病湿地松优良无性系的离体快繁体系,为湿地松优良种苗的商业化应用提供技术基础。【方法】以福建官庄林场采集的抗松针褐斑病家系湿地松未成熟合子胚为外植体,分析影响湿地松胚性愈伤组织诱导的主要因素:对外植体材料的预处理进行研究,利用单因素实验筛选适合湿地松未成熟球果的采集及冷藏时间;对培养基中影响胚性愈伤组织诱导的主要添加物中的碳源(麦芽糖、蔗糖和葡萄糖)、肌醇和抗坏血酸进行单因素实验,对α-酮戊二酸和丙酮酸进行双因素实验分析;最后对影响胚性愈伤组织诱导的主要激素,如生长素(2,4-二氯苯氧乙酸)和细胞分裂素(6-苄基氨基嘌呤和激动素)进行随机组合分析。【结果】(1)未成熟湿地松球果体胚最佳诱导时间为6月底至7月中上旬;(2)1000 mg/L肌醇和30 g/L麦芽糖最适宜湿地松胚性愈伤组织的诱导;(3)抗坏血酸质量浓度为0、1、2、3 mg/L时,对湿地松胚性愈伤组织诱导的影响区别不大;但同时添加α-酮戊二酸和丙酮酸时明显促进了湿地松愈伤组织的诱导;(4)湿地松最佳诱导培养基与激素组合为基本培养基LP+2 mg/L 2,4-二氯苯氧乙酸(2,4-D)+2 mg/L 6-苄基氨基嘌呤(6-BA)+2.5 mg/L激动素(KT)。【结论】通过对湿地松球果的预处理,获得了适合湿地松愈伤组织诱导的材料,并且确定了适合胚性愈伤组织诱导的合子胚发育阶段,即2~4阶段,以及合适的采集期。另外,对诱导培养基中主要添加物和激素进行研究,筛选出了1种较优的湿地松愈伤组织诱导的培养基,确定了适合湿地松胚性愈伤组织诱导的主要条件,可为提高湿地松胚性愈伤组织诱导率、促进湿地松体胚发生提供参考。

BR对东京野茉莉种子中脂肪酸合成相关酶活性及油脂积累的影响

【目的】探究油菜素内酯(BR)对越南安息香(东京野茉莉,Styrax tonkinensis)种子发育过程中脂肪酸合成相关酶活性及油脂积累的影响,为揭示外源油菜素内酯促进东京野茉莉种子脂肪酸合成和油脂积累的生理机制提供一定的理论和实践依据。【方法】以10年生东京野茉莉结实母树为研究对象,设置喷施4种浓度(1、5、10、20μmol/L)油菜素内酯处理,记为BR1、BR5、BR10、BR^(2)0,以喷施蒸馏水为对照。分别于花后45、65、95和125 d实施喷施处理,于花后50、70、100和130 d取样,测定种实发育过程中的FAS(脂肪酸合成酶)、ACC(乙酰辅酶A羧化酶)、DGAT(二酰甘油酰基转移酶)活性,以及果实鲜质量和种子粗脂肪质量分数,分析不同浓度BR处理对东京野茉莉种实发育过程中脂肪酸合成相关酶活性及油脂积累的影响。【结果】BR处理对东京野茉莉种实发育过程中脂肪酸合成相关酶活性有显著影响。东京野茉莉种子FAS活性变化十分显著,在花后50 d,各处理间的FAS活性较低,随后上升,到花后100 d达到最大峰值,后缓慢下降。且在花后100 d,BR5和BR10处理的FAS活性同时达到最大值,都为对照组的1.8倍,活性分别为329.104和326.744 nmol/(min·mg)。东京野茉莉种子的ACC活性在发育期呈现“上升—下降—上升”的趋势。在花后70 d时,BR5处理的ACC活性值达到波峰位置,活性为20.50 nmol/mg,是对照组的5.9倍。在4个时期中不同处理的DGAT活性先上升后下降,在花后100 d达到最高峰,各BR处理明显高于对照组,其中BR5处理后的DGAT活性达到最大值,为6.03 nmol/mg,是对照组的1.2倍。BR处理对东京野茉莉种子FAS、ACC和DGAT活性总体上具有促进作用,以BR5处理效果最为显著。在4个时期中,均以中等浓度的BR处理促进东京野茉莉种子粗脂肪质量分数的效果最佳;在花后70 d,各处理下的种子粗脂肪质量分数存在显著性差异,BR5处理下的种子粗脂肪质量分数显著地高于其他处理。不同浓度的BR处理后,东京野茉莉果实鲜质量总体上有所增加。除花后100 d外,其他时期以BR5处理对果实鲜质量的增加效果最好。各处理的东京野茉莉种子脂肪酸合成相关酶活性与种子粗脂肪质量分数和果实鲜质量存在显著的正相关关系。【结论】FAS、ACC和DGAT活性动态变化表明,BR处理能够提高种子脂肪酸合成相关酶活性,促进种实发育过程中脂肪酸的合成。相关分析结果表明,东京野茉莉种子脂肪酸合成相关酶活性与果实鲜质量和种子粗脂肪质量分数存在显著正相关关系。