柚木无性系光合生理特征与生长综合评价

为了掌握柚木无性系光合生理与生长性状遗传变异规律,筛选出优良无性系。基于柚木无性系测定林,测定选自不同种源的19个无性系+1个对照的气体交换、叶绿素荧光参数和生长性状,分析柚木无性系光合生理特征及其与生长的关系。结果表明：气体交换、叶绿素荧光参数和树高在柚木不同无性系间、不同种源间都存在极显著差异,除了PSⅡ最大光化学效率（F_v/F_m）,其他各性状都具有丰富的遗传变异,但净光合速率等光合生理参数与树高生长没有显著的相关性。结论：早期选出71-7、FS3为光合速率高和树高生长好的优良无性系,起源于印度的柚木资源可作为今后高光效育种选择的重点,需要对光合生理和生长测定进行综合评价才能准确地筛选优良无性系。     

光胁迫下杂种杨无性系光合生理生态特征的研究

以气体交换测定结合合绿素荧光技术对几个杂种杨新无性系有自然光胁迫下的光合生理生态特性进行了分析。８月ＣＯ２气体交换测定显示,中午存在明显的光合作用下降现象,同时某些无性系午的气孔导度也有不同程度下降。叶绿素荧光分析显示,强光胁迫会影响光合作用的原初光反应过程,光系统Ⅱ（ＰＳⅡ）反应中心的最大光化学量子产率,有效光化学量子产率等反光系统Ⅱ反应中心活性的参数值在中午均比早晨低,与此同时,光系统Ⅱ反应中     

光胁迫下杂种杨无性系光合生理生态特性的研究

以气体交换测定结合叶绿素荧光技术对几个杂种杨新无性系在自然光胁迫下的光合生理生态特性进行分析。８月ＣＯ２气体交换测定显示,中午存在明显的光合作用下降现象,同时某些无性系中午的气孔导度也有不同程度下降。叶绿素荧光分析显示,强光胁迫会影响光合作用的原初光化学反应过程,光系统Ⅱ（ＰＳＩＩ）反应中心的最大光化学量子产率,有效光化学量子产率等反映光系统Ⅱ反应中心活性的参数值在中午均比早晨低。与此同时,光系统Ⅱ反应中心的非光化学淬灭上升,他是光系统Ⅱ反应中心的一种自我保护机制。参数（Ｆｍ－Ｆｍｒ）／Ｆｍｒ、１—ｑｐ／ｑＮ和（Ｆ’ｍ－Ｆ）／Ｆ’ｍ可以反映各个无性系发生光抑制的可能性大小。由此计算出的各无性系发生光抑制的可能性排列次序与气体交换法测定的结果是一致的。     

白杨杂种无性系抗寒性生理指标动态分析

 以6个毛白杨双杂交无性系为材料,测定了超氧化物歧化酶(SOD)活性,过氧化物酶(POD)活性、原生质膜透性等指标在冬季的变化。结果表明,各无性系SOD活性冬季变化可分为两种类型,其它指标变化模式基本一致,但各无性系间指标值差异显著;各无性系原生质膜透性均在12月达到最小,抗寒能力最强;以各指标值进行抗寒性综合评定,无性系间差异明显,各指标与综合评定结果间均存在显著相关。     

五个杨树品种生长、光合生理及根尖离子流速特性比较分析

通过比较不同品种杨树（Populus）的生长、光合生理及根尖离子流速特性差异,为速生适应性强品种的早期选育提供参考。以渤丰3号杨（P. × euramericana ‘Bofeng 3’）、渤丰1号杨（P. × euramericana ‘Bofeng 1’）、西雄1号杨（P. × euramericana ‘Xixiong 1’）、中雄7号杨（P. × euramericana ‘Zhongxiong 7’）和中雄4号杨（P. deltoides × P. suaveolens cl. ‘Zhongxiong 4’）5个杨树品种1年生苗为研究对象,于正常培养条件下的试验开始和试验结束（30 d）时分别测定株高、地径等生长指标,并于10、20、30 d时分别测定幼苗的叶片数量、单叶面积、叶长、叶宽、瞬时净光合速率（P_n）、胞间CO₂摩尔浓度（C_i）、气孔导度（G_s）、蒸腾速率（T_r）、叶绿素相对含量以及根尖K⁺、Ca²⁺、H⁺流速等指标,经过30 d的正常管理,5个品种的株高生长量之间的差异达到显著水平,由高到低依次为中雄4号杨、西雄1号杨、渤丰3号杨、中雄7号杨、渤丰1号杨;其中光合特性指标和蒸腾速率渤丰1号杨均表现为最大,中雄4号杨均表现为最小,但是中雄4号杨的单叶面积（（57.49±2.37） cm²）、总叶面积（（1 721.10± 28.59） cm²）、单株净光合速率（（17 863.10±910.21） μmol·m^-2·s^-1）和水分利用率（（3.15±0.06） μmol·mmol^-1）均表现为最大,且K⁺外排流速最慢,为（62.68±0.45） pmol·cm^-2·g^-1,Ca²⁺内流流速最快,为（-74.24±1.29） pmol·cm^-2·g^-1,而渤丰1号的单株净光合速率（（8 539.70±164.64） μmol·m^-2·s^-1）和水分利用率（（2.64±0.07） μmol·mmol^-1）最小,且K⁺外排流速（（130.81±1.71） pmol·cm^-2·g^-1）最快,Ca²⁺内流流速（（-34.43±0.84） pmol·cm^-2·g^-1）最慢。综上所述,5个杨树品种中,中雄4号杨总叶面积、单株净光合速率、水分利用率最高,蒸腾速率最小,根尖K⁺外排流速最慢,Ca²⁺内流流速最快,植物体内K⁺、Ca²⁺离子含量最多,H⁺最活跃,株高生长表现最好,可能具有潜在的较强环境适应能力,适宜种植的范围更广。     

底栖铜藻和漂浮铜藻生长与光合生理的比较

铜藻是构成"金潮"的关键种.为了探索"金潮"的爆发原因,采集同一位点的底栖和漂浮铜藻,在温度15℃、光照强度5000 lx条件下,经过7天培养后,比较了两类铜藻生长速率和各组织部位(新生叶、老叶、气囊、枝干)生长以及光合生理的差异.结果表明:漂浮铜藻的生长速率(RGR)为8.25％? d-1,而底栖铜藻的RGR仅为5....     

杨树无性系光合特征的研究

对新培育的金科系列的4个杨树无性系（3^#、6^#、8^#、9^#）的光合特征及净光合速率、水分利用效率与主要影响因子的关系进行了研究。结果表明：不同月份4个无性系的净光合速率的日进程一般在10:00左右达到峰值,然后逐渐降低;蒸腾速率日进程不尽一致;气孔导度在7:00～9:00出现峰值后,缓慢下降。在6～8月,4个无性系的净光合速率的总平均值(μmol CO₂·m^-2·s^-1)排序为：无性系9^#（8.53）>6^#>（7.21）3^#（6.47）>8^#（4.98）;蒸腾速率的总平均值(mmol H₂O·m^-2·s^-1)排序为：无性系9^#（3.74）>3^#（2.76）>6^#（1.76）>8^#（1.47）;水分利用效率的总平均值(mmol CO₂·mol^-1 H₂O)排序为：无性系8^#（4.77）>6^#（4.35）>3^#（2.99）>9^#（2.40）。4个无性系的净光合速率与水分利用效率的排序并不一致。9^#属于高光合、高蒸腾、低水分利用效率类型,8^#属低光合、低蒸腾、高水分利用效率类型。在6月份6^#无性系的净光合速率和水分利用效率与温度、湿度显著相关,3^#、8^#、9^#无性系与光合有效辐射和气孔导度密切相关。     

西南桦幼苗接种丛枝菌根真菌的生长与光合生理响应

为了解丛枝菌根真菌(arbuscular mycorrhiza,AMF)对西南桦幼苗生长和光合生理的影响,对西南桦(Betula alnoides)优良无性系接种AMF菌株后的生长、光合参数、叶绿素含量和荧光参数进行了研究。结果表明,6个AMF菌株均能与西南桦无性系幼苗形成共生体,接种根内球囊霉(Glomus intraradices)菌株(AMF5)和摩西球囊霉(G.mosseae)HUN03B菌株(AMF3)显著提高了幼苗生长量、净光合速率、水分利用效率、叶绿素含量和荧光参数(P0.05),显示出AMF5、AMF3与幼苗的亲和力明显优于其他菌株。西南桦4个无性系间的菌根侵染率差异不显著(P0.05),但AMF对无性系FB4、BY1的促生效应显著优于FB4+和A5。因此,适合与西南桦共生的优良菌株为AMF5和AMF3,这为西南桦菌根化育苗提供理论依据。     

美洲黑杨与大青杨杂种无性系耐寒性的初步研究

以美洲黑杨与大青杨杂种无性系1年生扦插苗为材料,测定其低温胁迫中多个生理指标的变化。结果表明,6个杂种无性系SOD、POD和APX活性在低温胁迫中均表现出先上升后下降的趋势,而电解质渗漏率、活性氧含量、CAT和GR活性保持逐渐升高的趋势。无性系间差异显著,其中DU146和DU147电解质渗漏率和活性氧含量最低,而5种抗氧化酶活性均最高,表明其具有较强的耐寒性;而DU135和DU150电解质渗漏率和活性氧含量最高,而5种抗氧化酶活性均最低,表明其耐寒性差。     

重金属对盐生草光合生理生长特性的影响

以盐生草幼苗为试验材料,分别设置0(CK)、50、100、200、400μg?g-1的Ni2+、Cu2+处理,研究重金属Ni2+和Cu2+对盐生草光合生理特性的影响.结果表明:盐生草叶片光合色素含量、净光合速率(Pn)、气孔导度Gs、蒸腾速率Tr、PSⅡ最大光化学效率Fv/Fm、非光化学猝灭系数qN及生长指标(株高、地上部干重和鲜重)在50μg?g-1的Ni2+处理时均达到最大值,后随Ni2+浓度继续增加,其叶片叶绿素a、叶绿素b、Pn、Gs、Tr、Fv/Fm、PSⅡ电子传递量子产率ΦPSⅡ、光化学猝灭系数qP、qN及各项生长指标逐步下降并低于对照水平,而细胞间隙CO2浓度(Ci)较对照呈增加趋势.在50μg?g-1的Cu2+处理时,盐生草叶片光合色素含量、Pn、Gs、Tr、Ci、Fv/Fm、ΦPSⅡ、qP、qN及各项生长指标均达峰值;在100μg?g-1Cu2+处理时,光合色素含量、Pn、Gs、Tr、Fv/Fm、ΦPSⅡ、qN及各项生长指标较对照仍有增加,而后随Cu2+浓度继续增加,其叶绿素a、叶绿素b、各光合参数、叶绿素荧光参数及生长指标均逐步降低并低于对照.可见,盐生草Pn在Ni2+胁迫下的下降主要是由非气孔限制所致,而Cu2+胁迫下的下降主要是由气孔限制所致;低浓度Ni2+和Cu2+对盐生草生长具有一定促进作用,过高浓度Ni2+和Cu2+则会通过抑制盐生草叶片叶绿素合成,影响其光合作用,从而抑制植株生长.     

国外松种间杂交后代生长和形态性状变异及相关性分析简

利用随机区组设计营建的试验林资料,对6种树龄5年的国外松杂种后代生长和形态性状变异及其相关进行了分析,结果显示：国外松种间杂交后代不同物种,同一物种的不同家系,同一家系内的不同单株均表现出丰富的多样性,单株材积和树干通直度的变异系数达30%~50%;而其它形态、生长性状变异系数为2%~30%。这些杂交种丰富的生长和形态变异为多目标选择奠定了基础。以湿地松（Pinus elliottii Engelman var. elliottii）为母本的杂交松针叶长度变短,同时湿地松×洪都拉斯加勒比松（P.caribaea Morelet var. hondurensis(Senecl.) Barrett et Golfari）还表现出良好的干形性状（通直度好,分枝角小等）。以火炬松（P.taeda L.）为母本的杂交松对针叶的改良效果不明显,但是火炬松×洪都拉斯加勒比松单株平均材积大、干形通直、分枝角小、侧枝细,说明这个杂交类型具有生长快、树形紧凑等优良特性。相关分析显示生长快、针叶短、分枝角度小、树干通直度好这几个性状可以同步改良。研究认为国外松种间杂交后代生长性状不低于母本,在形态性状上湿地松×洪都拉斯加勒比松与母本相比针叶较稀疏,针叶长度较短,分枝角较小,因此比母本更能抵抗雨雪冰冻等自然灾害,这对于我国南方湿地松抗逆性育种具有重要的意义。     

夏蜡梅杂交后代幼苗生长和光合特性

夏蜡梅（Sinocalycanthus chinensis）为国家2级保护植物,野生资源十分有限。采用不同种群的花粉与大明山夏蜡梅杂交,得到4种杂交后代塔沙降（TSJ）、白水（BS）、清凉峰（QLF）和顺溪坞（SXW）。通过对4种杂交后代和大明山（DMS）自然种群后代（对照）的幼苗的生长状况和光合生理特性的对比分析,结果表明：不同杂交后代幼苗,其生长和生理特性均有一定的差异。单株的叶片数、单株总叶面积、单株总叶长、植株生物量以SXW最高,与其它杂交后代和对照均差异显著。株高、单株总叶周长也以SXW最高,与对照差异显著。SXW的日均净光合速率显著高于其它杂交后代和对照;光饱和点也是SXW最高,与对照差异显著。这可能是SXW幼苗生长较快的原因之一。SXW的杂交后代是否有较强的适应能力,还需作进一步深入地研究。     

不同倍性大青杨的光合特性及叶片解剖结构比较

通过对二年生二倍体、三倍体和四倍体大青杨叶片结构和光合特性的研究,探讨不同倍性大青杨生长性状差异的原因。结果表明：不同倍性大青杨的净光合速率（Pn）、光饱和点（LSP）、光补偿点（LCP）等光合指标差异显著。三倍体的最大净光合速率（Pmax）高出二倍体21%。叶片厚度、表皮细胞厚度、栅栏组织厚度、栅栏组织与海绵组织厚度的比值,都是三倍体和四倍体大青杨比二倍体高,且均呈现增加的趋势。其中,四倍体大青杨表皮细胞最厚,上下表皮分别高出二倍体64%和17%。三倍体大青杨的栅栏组织厚度及栅栏组织与海绵组织厚度的比值最大,比值高出二倍体50%。通过叶片光合特性和解剖结构比较证明,三倍体和四倍体大青杨对光的适应性和光合作用能力强于二倍体。     

小黑杨花粉植株H_1株系间变异及其选择利用的研究

小黑杨(Populus xiaohei T.S.Hwang ex C.Wang et Tung)花药离体培养获得单倍体植株,经14年的生长观察,发现花粉植株间表现出明显分离。选出19个株系进行田间比较试验,统计分析,结果发现材积生长差异显著。可从中选出优良株系加以利用,并提出杨树单倍体育种程序。     

Genetic transformation of Populus deltoides and P.x euramericana clones using Agrobacterium tumefaciens

The susceptibility of different Populus euramericana (Neva, PE68-022 x P. nigra, 71-060 x P. nigra) and P. deltoides (PE68-022 x P. deltoides) clones to wild-type Agrobacterium tumefaciens strains (A281 and 82.139) was evaluated in an inoculation experiment, and differences in the frequency of tumor formation (0-48) were found. Co-cultivation experiments demonstrated high transformation ability of oncogenic binary A. tumefaciens strains as compared to disarmed strains. Using oncogenic binary strains, transgenic calluses were obtained from all tested clones. The presence of acetosyringone did not influence the transformation frequency of the disarmed strains. Co-inoculation experiments were performed using leaf discs and a bacterial suspension containing both wild-type and disarmed strains. No positive effects on transformation efficiency were noticed in these conditions either. The transformation of tumors and kanamycin resistant calluses was confirmed by DNA analysis.     

Genetic Variants in ADD1 Gene and their Associations with Growth Traits in Cattle

The α-adducin (ADD1) is a subunit of adducin which is a cytoskeleton heterodimeric protein. Adducin participates in oocytes chromosome meiosis of mice, prompting adducin has an effect on embryonic development. Adducin gene mutation has significantly functional change. So the present study was to identify and characterize polymorphisms within the coding region of the bovine ADD1 gene among different cattle breeds. Here, 11 novel single nucleotide polymorphisms (SNPs 1–11) were identified by DNA sequencing and polymerase chain reaction-single stranded conformational polymorphism, there were one synonymous mutation in exon 1 (SNP1); four missense mutations in exons 4, 7, and 8 (SNPs 3–6); and six mutations in introns 4, 12, 13, and 14 (SNPs 2, 7–10). The statistical analyses indicated that the some SNPs are associated with the growth traits (body length, body height, chest circumference, and hucklebone width) in Chinese Jiaxian cattle population. Our results provide evidence that polymorphisms in the ADD1 gene are associated with growth traits, and may be used for marker-assisted selection in beef cattle breeding program.     

Repeated unidirectional introgression towards Populus balsamifera in contact zones of exotic and native poplars

As the evolutionary significance of hybridization is largely dictated by its extent beyond the first generation, we broadly surveyed patterns of introgression across a sympatric zone of two native poplars ( Populus balsamifera , Populus deltoides ) in Quebec, Canada within which European exotic Populus nigra and its hybrids have been extensively planted since the 1800s. Single nucleotide polymorphisms (SNPs) that appeared fixed within each species were characterized by DNA-sequencing pools of pure individuals. Thirty-five of these diagnostic SNPs were employed in a high-throughput assay that genotyped 635 trees of different age classes, sampled from 15 sites with various degrees of anthropogenic disturbance. The degree of admixture within sampled trees was then assessed through Bayesian clustering of genotypes. Hybrids were present in seven of the populations, with 2.4% of all sampled trees showing spontaneous admixture. Sites with hybrids were significantly more disturbed than pure stands, while hybrids comprised both immature juveniles and trees of reproductive age. All three possible F1s were detected. Advanced-generation hybrids were consistently biased towards P. balsamifera regardless of whether hybridization had occurred with P. deltoides or P. nigra. Gene exchange between P. deltoides and P. nigra was not detected beyond the F1 generation; however, detection of a trihybrid demonstrates that even this apparent reproductive isolation does not necessarily result in an evolutionary dead end. Collectively, results demonstrate the natural fertility of hybrid poplars and suggest that introduced genes could potentially affect the genetic integrity of native trees, similar to that arising from introgression between natives.     

大青杨基因组DNA的提纯及鉴定

由于各种林木在组织结构和化学成分上的差异,核酸的提取方法将不尽相同。高质量的DNA是林木分子生物学研究的关键因素。探索一种科学的、合适的DNA提取方法尤为重要。本文对大青杨基因组DNA的提取方法进行了优化。通过电泳检测、紫外分析、限制性内切酶消化和随机引物PCR扩增鉴定所获得的基因组DNA,证明其完全可以满足分子生物学实验的要求。