桉树不同无性系叶片内含物变化与枝瘿姬小蜂抗性的关系

通过对24个桉树无性系在桉树枝瘿姬小蜂（Leptocybe invasa Fisher& La Salle）生长周期连续5个月危害情况及其营养物质含量的变化进行研究,根据受害等级将24个桉树无性系分为高感、中抗和高抗三种类型。三种抗性类型在未受危害前,可溶性蛋白含量和可溶性糖含量均无显著差异;在受到危害后,高感、中抗无性系的可溶性蛋白含量、可溶性糖含量均出现一定增长。与对照相比,高感无性系内含物含量随桉树枝瘿姬小蜂危害加剧显著增加。内含物含量增长排序均表现为：高感类型>中抗类型>高抗类型,说明桉树叶片内含物含量的增加是桉树对病虫害防御的重要生理反应。     

发根农杆菌介导的尾巨桉遗传转化体系的建立

发根农杆菌（Agrobacterium rhizogenes）的建立对植物功能基因的验证具有重要意义,为了在桉树（Eucalyptus）中建立发根农杆菌介导的遗传转化体系,本研究以不同的发根农杆菌菌株侵染尾巨桉（Eucalyptus urophylla × E. grandis）的叶片和茎段,确定合适的农杆菌菌株和外植体类型,在此基础上开展农杆菌浓度、侵染时间对毛状根诱导的影响。结果表明：采用发根农杆菌菌株MSU440,以叶片为外植体进行发根诱导,最高获得了81.0%的毛状根诱导率,毛状根平均根长达到3.23 cm。在发根农杆菌浓度为OD₆₀₀=0.3、侵染时间为30 min时,共培养48 h后经过20 mg·L^-1卡那霉素筛选培养,通过PCR分子鉴定和GUS染色证实外源基因稳定地整合在桉树毛状根基因组中,转化率达20.2%。初步建立了发根农杆菌介导的桉树遗传转化体系,为桉树基因功能鉴定和进一步的转基因育种奠定基础。     

巨桉扩展蛋白EgrEXPA8和EgrEXPA10基因的克隆和表达特性分析

为探讨扩展蛋白在桉树生长发育中的作用,以在桉树初生生长到次生生长转换转录组测序中筛选出的差异表达基因EgrEXPA8和EgrEXPA10为基础,从巨桉(Eucalyptusgrandis)中克隆了2个扩展蛋白基因EgrEXPA8和EgrEXPA10,分别编码249和244个氨基酸,属于亲水蛋白,但Egr EXPA8稳定性高于Egr EXPA10。q RT-PCR分析表明,Egr EXPA8和Egr EXPA10基因均在幼叶和茎尖组织中表达量较高,在木质部和韧皮部表达量较低;且在茎顶端初生生长阶段表达量较高,而在下部次生生长节间表达量较低,可能其主要参与巨桉的初生生长或者负调控次生生长;另外在盐胁迫、茉莉酸甲酯处理下其均被抑制表达;而在水杨酸、缺硼、缺磷处理下均上调表达。这说明EgrEXPA8和EgrEXPA10在巨桉响应逆境胁迫时起到重要作用,且呈现出相似的调控方式。     

尾叶桉无性系生长、干形和抗枝瘿姬小蜂综合选择

对尾叶桉60个无性系进行了生长量和桉树枝瘿姬小蜂的敏感性调查。结果表明, 生长性状在无性系单株间存在显著的相关性,而尾叶桉受姬小蜂的危害情况与生长性状间无显著相关性。对遗传参数的估算表明, 尾叶桉无性系抗桉树枝瘿姬小蜂水平有较高的重复力,可以通过无性系选择获得抗蜂、速生的尾叶桉无性系。最终通过独立淘汰法选择出6个优良的尾叶桉无性系。     

我国格木的地理分布与种实表型变异

在调查格木(Erythrophleum fordii)主要天然分布区及资源现状的基础上, 研究了荚果和种子的11个表型性状在8个格木天然群体内和群体间的变异规律, 探讨了种实表型变异与地理、环境因子的相关性。结果显示: 格木天然林主要分布在广西、广东和福建3省区北回归线附近低海拔地区, 大部分呈散生状态或小群体; 格木荚果和种子的长度、宽度、形态指数以及每个荚果内种子数、种子厚度和千粒重在群体间和群体内单株间均存在显著差异; 荚果性状在群体间和群体内的变异均大于种子性状; 每个荚果内种子数与荚果的长度、形态指数以及种子的长度、大小呈显著正相关, 种子长度和宽度与荚果大小、种子千粒重与荚果宽度均呈显著正相关; 荚果形态指数与经度呈显著负相关, 种子千粒重与纬度、种子宽度与海拔和年降雨量、种子形态指数与年均气温、种子大小与年降雨量均呈显著正相关。通过聚类分析可将8个格木群体分为3类: GX03单独为1类, GX01与GX02聚为1类, 其余5个群体聚为1类。研究结果为进一步开展格木保护生物学和遗传育种研究奠定了基础。     

滇南亚高山巨桉种源/家系变异及早期选择研究

为筛选滇南亚高山的巨桉(Eucalyptus grandis)优良品系,对53月生的巨桉11种源173家系的生长性状进行分析。结果表明,所有生长性状在种源和家系间均呈极显著差异;胸径、树高、单株材积、干形、分枝和冠幅的表型和遗传变异系数分别为26.90%~28.84%、23.84%~25.28%、62.34~67.55、13.04%~25.62%、13.04%~25.41%和35.07~39.93,各性状种源遗传力为0.94~0.96,家系遗传力为0.88~0.95。相关分析表明,胸径与树高、单株材积、干形和冠幅呈极显著正相关,树高与其他性状均呈极显著正相关关系,干形与分枝的相关系数为0.70,冠幅与干形和分枝均呈负相关关系(r2=-0.03)。单株材积的遗传增益始终最大,以5%为入选率时,遗传增益高达66.11%;入选率不同,胸径与树高、干形与分枝的遗传增益的变化趋势基本相同,但不同性状的遗传增益值的排序发生变化。以10%为入选率,经综合指数选择有17个家系入选,均来自1号(昆士兰Copperlode)、4号(昆士兰Koombooloomba)、6号(昆士兰Copperlode Falls Dam)、7号(昆士兰Bambaroo)、9号(福建天马东溪)和11号(四川乐山)种源,2号(昆士兰Ravenshoe)和8号(昆士兰Tully Gorge National Park)种源表现最差,排前6名的家系为289号、283号、2号、42号、121号和82号,也分别分布在入选种源中,说明入选家系不仅生长优良而且遗传多样性比较丰富。     

星油藤蒴果及种子的性状变异研究

为进行星油藤(Plukenetia volubilis L.)良种选育,对其蒴果和种子的性状变异进行了研究。结果表明,星油藤蒴果中4、5、6裂片果分别为49.71%、37.69%和12.60%,以4和5裂片为主;种子性状变异系数比果实的小,种子性状比果实更稳定。按果裂片类型统计,以4裂片的性状变异系数最小,性状也较为稳定,性状分化变异率有54.19%~95.63%来自蒴果间,而果实和种子性状分化变异率分别有79.81%~95.76%和67.66%~93.0%来源于裂片类型,性状分化变异受裂片数影响大,而相同裂片数不同蒴果间的变异程度低。不同裂片类型的果实与种子大多数性状间均存在显著或极显著差异,果裂数是造成性状差异的主要原因。种子萌发率以6裂片果5裂片果4裂片果,平均萌发率超过91%;种子萌发率与单果重、单果重与果形态指标、种子重与种子形态性状间均存在极显著正相关关系,其中单果重对果厚、种子重对种子宽的影响大于其它性状。综合分析星油藤以4裂片果的生物产量最高,平均果重和种子重均好于其他类型。