燃油植物香叶树的开发利用与栽培

我国木本油脂植物种类很多,特别是在我国亚热带地区分布很广,但分布零散.香叶树在云南腾冲县有比较集中的资源,其果实含油率很高,是加工生物柴油的良好原料.分析了香叶树油用于生物柴油的有利条件,并介绍了香叶树栽培技术要点,供有条件的地区发展香叶树资源与生产时参考.     

橡胶树内生沙雷氏菌脂肪酶基因SmLipase1的克隆和表达分析

脂肪酶在洗涤剂、食品、纸浆以及生物柴油等多个工业领域被广泛应用。不同的应用领域对脂肪酶的酶学特性有不同的要求,因此挖掘脂肪酶基因资源具有重要意义。本研究报道从橡胶树内生菌Serratiamarcescens ITBB5-1中克隆得到一个脂肪酶基因,命名为Sm Lipase1,编码662个氨基酸,pI 4.82,能分泌脂肪酶到培养基中。构建重组表达载体pET22b-Sm Lipase-1,转化大肠杆菌菌株BL21(DE3)。本研究表明该转基因菌株能高效表达脂肪酶,并在平板培养基上形成较大的透明圈,转基因菌株发酵培养所获得的培养液酶活性达到26 U/mL。此外,该酶还具有催化油脂与甲醇反应生产脂肪酸甲酯的活性,在生物柴油领域具有一定的开发价值。     

生物柴油植物黑皂树开发利用研究

能源短缺和环境污染是当前人类社会所面临的巨大挑战,生物柴油的推广和应用是现阶段解决替代燃油的重要途径之一。黑皂树种子油是很好的生物柴油原料,目前在许多热带地区大力种植黑皂树。我国华南、西南地区的一些干旱荒地可以种植黑皂树。我们对黑皂树油在柴油机上的应用研究证明:黑皂树油在气温35℃条件下,可以直接在各种柴油机上起动和应用;黑皂树油中掺入20%的轻柴油,其黏度大大降低,冷机起动性能和热效率等均与轻柴油相当。因此,黑皂树油的应用比目前国外使用的生物柴油更经济,是一种很有发展前途的能源植物。     

橡胶树花药的培养

文章介绍橡胶树的花药培养和影响其培养因素的研究进展,并指出这项技术的应用前景。     

开发木本油料植物作为生物柴油原料的研究

本文根据德国、欧盟和美国制定的生物柴油标准制定了以碘值、十六烷值和脂肪酸组成等参数作为植物油质量的评价体系。通过四条标准,即51<十六烷值<65、碘值<115、亚麻酸<12%和十八碳四烯酸<1%、碳链长度为C12-C22,对国产118种种子含油量超过30%的木本油料植物进行评估,共筛选出53种木本油料植物的种子油可作为发展生物柴油最适合的原料。其中油茶、杏、无患子、臭椿、白檀、海州常山分布广,是值得推广种植的生物柴油植物。富油大科山茶科和无患子科植物的种子油一般都适合发展生物柴油,而富油大科樟科、松科和卫矛科植物的种子油不适合作生物柴油原料。我国各省区可因地制宜选择合适的能源树种,发展生物柴油产业。     

漆树籽植物资源及其开发利用

漆树籽在我国有悠久的应用历史,通过对我国漆树籽植物资源、生态习性及分布、民间利用、化学成分、加工及其利用价值的研究,为漆树籽在高级化妆品、表面活性剂、食品、药品等行业的合理利用提供了依据,为增加当地农民收入,更好地服务于三农提供了途径。     

育苗容器规格对橡胶树籽苗芽接苗生长的影响

采用不同规格控根育苗容器对橡胶树籽苗芽接苗进行悬空和近地培养,观测其生长情况。结果表明,悬空培养对橡胶树籽苗芽接苗的纵向伸长(株高、主根长度)影响较为显著。育苗容器的高度一致时,体积越大的育苗容器,根系伸展空间越多,苗木地上部分长势越好;体积一致时,高度越高的育苗容器,苗木主根长度越长,但对籽苗地上部分及主根粗度影响较小。     

巴西橡胶树的分子生物学研究进展

巴西橡胶树是一种重要的热带经济作物,由于橡胶树体内橡胶含量多,且容易采收,所以橡胶树一直是天然橡胶的商业来源。相比于模式植物和粮食等经济作物来说,分子生物学研究显滞后。,而且橡胶树是多年生乔木,经济性状多集中于胶乳,因此研究难度大,研究也不多,本就巴西橡胶的分子生物学方面的研究进行综述。     

植物凝胶和蔗糖对橡胶树体胚植株再生的影响

为了筛选巴西橡胶体胚植株最为适合的植物凝胶和蔗糖用量,该研究以巴西橡胶树无性系热研7-33-97成熟体细胞双子叶次生胚状体为材料,以添加0.23μmol·L~(-1)KT,0.11μmol·L~(-1)IAA和8.7μmol·L~(-1)GA3的MS培养基为植株再生培养基,研究了添加不同用量的植物凝胶和蔗糖对巴西橡胶树体胚植株再生和生长的影响。结果表明:在橡胶树体细胞胚植株再生培养基中,不同用量的植物凝胶对植株再生频率和植株生长状况有显著影响,较低浓度(0~1 g·L~(-1))时,随着用量增加,植株再生频率提高,但较高浓度(1~4 g·L~(-1))时,随着用量增加,植株生长受到抑制。植物凝胶添加1 g·L~(-1)时植株生长最好,植株再生率为(86.4±5.7)%,株高5 cm以上的占(53±9.4)%,带叶植株为(81.7±3)%;而蔗糖对植株再生频率影响不显著,但对再生植株生长的影响显著,低蔗糖(20~30 g·L~(-1))时促进植株抽叶但抑制茎干伸长,高蔗糖(70~80 g·L~(-1))时显著抑制抽叶但促进茎干伸长。蔗糖添加50 g·L~(-1)时植株生长最好,株高5 cm以上的占(57.6±5.4)%,株高5 cm以上带叶植株占(46.3±12.3)%,均为最高且从外观来看,在50 g·L~(-1)时植株茎干和根都较为粗壮。因此,在橡胶树体细胞胚植株再生培养基中,植物凝胶和蔗糖最佳用量分别为1 g·L~(-1)和50 g·L~(-1)。     

能源植物资源的研究和开发

植物能源是一种清洁的、方便的可替代能源,发展植物能源是解决矿石能源危机的可行的措施,生物汽油和生物柴油产业已得到初步发展和应用。按照能源植物所含特定化学物质的对能源植物进行类别划分,并结合我国的实际,提出我国适宜发展的能源植物品种。     

Seasonal Changes of Cambial Activity and Phloem Development in Hevea brasiliensis

There is definitely seasonal activity in cambial growth in the trunk of Hevea brasi- liensis planted on Hainan Island and the cambial growth ceases during leaf-fail and leaf-absent period simultaneously with lower temperature and dries. The sieve elements founction for one-half year to two years. The variation in conducting-phloem thicknesses in a year is not significant and the conducting-phloem retains in about the same thickness during leaf-fall and leaf-absent period as that during the other periods in a year.     

种皮和环境温度对橡胶树种子萌发的影响

在人工气候箱控制的条件下,研究了种皮和环境温度对橡胶树(Hevea brasiliensis)种子萌发的影响.结果表明,种皮对橡胶树种子的吸水和萌发具有明显的机械限制作用;去除种皮后种子萌发速率加快,萌发指数增大,但萌发率从83.8%下降到47.8%,幼苗活力指数从332.3下降到187.9.15℃以下的温度明显推迟种子萌发,且萌发率下降.去除种皮后的种仁萌发率、萌发指数和幼苗活力指数均随着温度的升高而增大;有种皮种子的萌发率、萌发指数和幼苗活力指数分别在20℃(94.7%)、30℃(1.86)和25℃(374.4)时最大,而萌发速率系数随着温度的升高先增大后减小.在橡胶树栽培和胶园建设中,可利用种皮对种仁水分散失的限制作用以及对低温的不敏感性,有效延长橡胶树种子的贮藏时间,提高萌发率和籽苗质量.     

巴西橡胶树转基因研究现状与展望

由于存在遗传背景狭窄、高度杂合化、育种周期长等特点,巴西橡胶树育种进展非常缓慢。转基因技术为拓展其的遗传范围、加速育种进程提供了契机。在过去20年里,橡胶树转基因研究取得了很大进展：成功应用的转化技术包括基因枪法和农杆菌介导法,受体材料包括花药和内珠被愈伤,育种目标涉及到提高胶乳产量、抗死皮和作为生物反应器等。但同时也存在组培程序不够成熟、转化技术和外植体比较单一、转化效率低下等问题。最后,对以后转化体系的优化、转基因育种方向进行了分析和展望。     

农杆菌介导法在橡胶树遗传转化中的应用与展望

综述农杆菌介导法在巴西橡胶树遗传转化中的应用进展,分析影响农杆菌转化的关键因素,如植物基因型与外植体、菌株与载体类型、菌液浓度与侵染时间、vir诱导物、筛选剂与抑菌剂、培养基的组成和附加成分等,并对提高巴西橡胶树转化效率的策略进行探讨。     

AFLP在橡胶树优异种质研究中的应用

采用377DNA测序仪（P.E.Corp.)用AFLP技术对25种分别具有高产／低产、抗白粉病／感白粉病、抗寒／不抗寒、死皮／不死皮性状的橡胶树（Hevea brasiliensis Mull.Ary)无性系（其中Wickham种质15种,Amazon野生橡胶树种质10种）进行了指纹图谱分析,从64对引物组合中选出2对引物组合构建了所有被研究种质的指纹图谱。2对引物共扩增出518条带,多态性比率超过98．6％。遗传多样性分析表明,橡胶树种质间遗传距离为0．25－0．81,RRIM600种质内遗传距离为0．07－0．17。通过基因分型分析获得一条大小为320bp的抗白粉病种质特有的片段。根据以上的AFLP数据进行了聚类分析,结果表明所有被研究种质几乎是依次聚成一个大类。     

AFLP Fingerprinting Analysis of Elite Hevea brasiliensis Germplasm

There are more than 6 000 clones of Hevea brasiliensis Mull. Ary germplasm in the germplasm garden of Chinese National Key Biotechnology Laboratory for Tropical Crops and some of them are elite germplasm demonstrated by production and previous studies. AFLP (amplified fragment length polymorphism) fingerprinting analysis was performed on 25 clones (15 of Wickham clones and 10 of Amazon wild clones which possess phenotypes with high-yielding/low-yielding, cold-tolerance/cold-sensitivity, oidium-resistance/oidium-sensitivity, tapping panel dryness (TPD)/healthy) respectively through a 377 DNA sequencer (P. E. Corp.) and PAGE electrophoresis results were analyzed by using GeneScanTMand GenotypeTM Analysis software (P.E.Corp.). The fragment profiles of different clones were obtained. Five hundred and eighteen fragments were generated by two primer combinations screened from 64 primer combinations and 511 fragments appeared to be polymorphic (98.6%). Genetic distance ranged from 0.25 to 0.81 between clones and ranged from 0.07 to 0.17 within RRIM600 clone. A specific 320 bp fragment of the oidium-resistant clones was found through genotype analysis. These results showed that AFLP fingerprints were highly reproducible and powerful and can be widely used in germplasm identification and genetic diversity analysis of Hevea brasiliensis. In addition, based on the AFLP data, cluster analysis was performed. Cluster results showed that all the clones studied were almost clustered into a group one by one.      

基因枪法获得GAI转基因橡胶植株的研究

将含有Camv35S启动子、卡那霉素抗性基因和GUS报告基因,目的基因为GAI基因的转化载体质粒pBI121,通过基因枪轰击巴西橡胶树(Hevea brasiliensis Muell-Arg.)花药愈伤组织,50 mg L~(-1)卡那霉素的继代培养基进行抗性筛选.获得了抗性再生植株,经过PCR、Southern检测结果表明:GAI基因已经成功转入橡胶树基因组中.     

基因枪法获得GAI转基因橡胶树植株的研究

将含有Camv35S启动子、卡那霉素抗性基因和GUS报告基因,目的基因为GAI基因的转化载体质粒pBI121,通过基因枪轰击巴西橡胶树(Hevea brasiliensis Muell-Arg.)花药愈伤组织,50 mg L~(-1)卡那霉素的继代培养基进行抗性筛选.获得了抗性再生植株,经过PCR、Southern检测结果表明:GAI基因已经成功转入橡胶树基因组中.     

巴西橡胶树环锌指蛋白基因克隆及其分子特性

在先前的研究中通过抑制缩减杂交获得了一个在巴西橡胶树胶乳中特异表达的片段（HbSSH10）,该片段含有“RING finger”或“C3HC4”保守序列。根据HbSSH10的序列信息设计引物并通过3’-RACE和5＇-RACE的方法,获得了一个全长的cDNA（HbRZF）。该cDNA含有589个核苷酸,含有完整的阅读框架,编码156个氨基酸。从它推导出的氨基酸序列中含有“RING finger”或“C3HC4”保守区（氨基酸100～144）。该氨基酸序列与Poncirus trifoliata、Arabidopsis thaliana和Thellungiella halophila的环锌指蛋白的同源性分别为48％、52％和50％。Northern杂交分析表明HbRZF在胶乳中大量表达,在叶片中微量表达,而在根和花中几乎没有表达。茉莉酸处理可以诱导胶乳中HbRZF的表达,而乙烯对胶乳中HbRZF的表达基本上没有影响。     

巴西橡胶树HbAIH基因的克隆及表达分析

鲱精胺亚胺水解酶(Agmatine iminohydrolase,AIH)是植物通过精氨酸途径合成多胺过程中的重要酶之一。本研究首次从巴西橡胶树中克隆了AIH基因HbAIH。序列分析结果表明HbAIH全长1 462 bp,开放阅读框长为1 137 bp,编码378个氨基酸。预测 HbAIH 蛋白的分子量是42.28 kD,等电点为5.09,是一个亲水性蛋白。氨基酸相似性比对结果表明HbAIH与大戟科木薯MeAIH、蓖麻RcAIH和麻风树JcAIH等具有很高相似性,且含有植物AIH中高度保守的与酶活性位点形成和参与底物结合的11个氨基酸位点。qRT-PCR 分析表明,HbAIH表达无组织特异性,在雌花中表达量最高,树皮、茎尖、胶乳、叶片和雄花中表达量依次降低。HbAIH在不同发育时期叶片中的表达存在变化,稳定期表达量最低,淡绿期最高,说明HbAIH可能参与橡胶树叶片发育过程。此外,低温、干旱、高盐、过氧化氢、乙烯利、茉莉酸甲酯处理以及橡胶树死皮的发生均能引起HbAIH表达变化。这些结果说明HbAIH可能参与了橡胶树生长发育、产排胶调控及逆境应答过程。