大叶杨组组间杂交花粉－柱头相互作用的超微结构研究

以大叶杨为母本,分别与小叶杨、欧洲黑杨、响叶杨进行人工杂交,并以大叶杨×大叶杨为对照,观察其花粉与柱头相互作用的超微结构变化。结果表明,大叶杨柱头细胞在授粉前表现生理活跃,含丰富的细胞器,壁外被含分支通道的角质层。接受大叶杨及欧洲黑杨花粉的柱头细胞内部仍有丰富的细胞器,膜结构保存完好。接受小叶杨及响叶杨花粉的柱头细胞衰亡较快,授粉部位沉积厚的胼胝质,细胞内部液泡化,膜结构逐渐消失,细胞质电子密度加大。欧洲黑杨花粉行为与大叶杨花粉行为相似,花粉能迅速萌发,并以短管形式穿入柱头,异常行为罕见。小叶杨及响叶杨花粉萌发后只有半数花粉管能以短管形式进入柱头,其中部分管内沉积胼胝质,另半数花粉管在柱头上表现各种异常行为——扭曲、爬行、肿胀、提前破裂释放内容物及先端沉积胼胝质。由各种花粉在大叶杨柱头上的行为和大叶杨柱头对各种授粉的反应判断,与大叶杨杂交亲和力在柱头阶段表现由强至弱依次是欧洲黑杨、小叶杨、响叶杨。     

杨尺蠖核型多角体病毒蛋白质的特性

本文研究了杨尺蠖核型多角体病毒(AciNPV)蛋白质特性,用反复调等电点法,从AciNPV的多角体蛋白中分离到A,B两种蛋白,Sepharose 6B柱层析和超离心沉降分析表明,两者均为一个峰纯,沉降系数(S20w)分别为4.9和8.9,对A蛋白进行了16种氨基酸组成分析,Glu、Asp和Leu含量高于其它氨基酸,不含Cys,用SDS-聚丙烯酰胺凝胶电泳和免疫双扩散法分析表明,用两倍体积饱和硫酸铵沉淀法制备的多角体蛋白,与提纯的多角体A、B蛋白之间无差异,多角体蛋白结构多肽由6种组成,分子量在12500—54000道尔顿范围内,其中32000是多角体蛋白的主要多肽,病毒粒子结构多肽和核衣壳蛋白分别由19和7个多肽组成,分子量范围分别在89000～13000和34000～13000之间,间接试验结果表明,在AciNPV中有碱性蛋白酶活性存在。     

杨干透翅蛾生物学及防治

杨干透翅蛾Sesiasiningensis（Hsu）是杨树的重要蛀干害虫之一。在国内主要分布于山西、青海、甘肃、内蒙古。在晋中地区为害猖獗。1980年以来,太谷县、祁县、榆次市等平川6县（市）大面积杨树遭受危害。树干基部被钻蛀,不仅影响树木生长,而且极易风倒。太谷县1986年一场6级大风刮倒26万株被害杨树,可见其对杨树生长已构成严重威胁。1986～1993年作者对该虫在晋中地区的发生为害特点和防治方法进行了研究。1形态特征（见图）成虫：前后翅均透明,前翅狭长,后翅扇形,缘毛深褐色。雌虫体长25～30mm,翅展45～S50mm,触角棍棒状,端部…     

杨树受机械损伤与光肩星天牛危害的防御性反应

杨树是我国“三北”地区防护林建设的主栽树种,自20世纪70年代以来长期受到光肩星天牛的严重危害。北抗杨对光肩星天牛有一定的抗性,但产生抗性的生化机制尚不清楚。本研究采用试剂盒法与高效液相色谱法以未受害、机械损伤、虫害北抗杨为研究材料,对其树皮和木质部中的次生代谢产物和防御酶含量进行检测,以探索其抗性机制。结果表明,北抗杨受到机械损伤和光肩星天牛危害后其反应不同:1)次生代谢产物,北抗杨受到机械损伤后,树皮中的水杨苷和白杨甙含量显著上升,槲皮苷含量降低;而受光肩星天牛危害后,树皮中的水杨苷和槲皮苷含量显著上升,白杨甙含量无显著变化。机械损伤的北抗杨木质部总酚含量高于虫害与未受害木质部,后两者间无显著差异;光肩星天牛危害的北抗杨木质部白杨甙和亚麻木酚素含量高于机械损伤木质部与未受害木质部。遭受机械损伤与虫害后北抗杨木质部的总酚苷含量显著高于未受害木质部。2)防御酶活性分析表明,与未受害北抗杨树皮相比,受到机械损伤与虫害后的树皮苯丙氨酸解氨酶(PAL)活性显著升高,但两者间无差异;受到机械损伤与虫害后的树皮超氧化物歧化酶(SOD)活性高于未受害树皮,且机械损伤树皮高于虫害树皮;北抗杨受机械损伤与虫害后木质部中的过氧化物酶(POD)活性高于未受害木质部,但两者间无差异。3)与未受害北抗杨相比,北抗杨受机械损伤、虫害后部分次生代谢物和防御酶都有不同程度的增加,推测这些物质可能与北抗杨抗逆性反应有关。     

小钻‘白城杨2号’小孢子发生及花粉大小变异

利用醋酸洋红染色压片技术,以温室水培小钻‘白城杨2号’(Populus×xiaozhuanica W.Y.Hsu et Liangcv.‘Baicheng-2’)为材料,对其小孢子发生过程中染色体行为及花粉大小变异进行研究。结果表明:(1)‘白城杨2号’小孢子母细胞减数分裂过程中染色体行为存在一定比例的异常现象,包括终变期单价体、中期Ⅰ染色体提前分离、后期Ⅰ和Ⅱ落后染色体和染色体桥、末期Ⅰ和Ⅱ微核、中期Ⅱ纺锤体定位异常以及胞质分裂异常等,这些异常现象的发生与‘白城杨2号’杂种起源有密切关系。(2)‘白城杨2号’小孢子母细胞减数分裂过程中核仁数目存在动态变化,末期Ⅰ和Ⅱ的子核中最多可看到8个小核仁,可能与杨属树种的多倍体起源有关,其染色体组中可能包含8对具核仁组织者区的染色体。(3)‘白城杨2号’产生空瘪花粉率为3.67%,饱满花粉直径在21.3～52.2μm之间,频率分布总体呈近似高斯分布,0.69%的花粉直径超过37μm,表明其可能产生少量未减数的2n花粉。     

毛果杨nsLTP基因家族全基因组水平鉴定及其表达特性分析

植物非特异性脂质转移蛋白（non-specific lipid transfer proteins,nsLTP）是一类多基因家族编码碱性蛋白,负责脂肪酸体外结和与膜之间的磷脂转移,在植物生长发育和逆境胁迫响应中扮演着重要角色。目前为止,尚无模式植物毛果杨（Populus trichocarpa）nsLTP家族的研究报导。本研究从全基因组水平对PtrnsLTP家族成员的基因数量、亲缘关系、基因结构、编码蛋白保守基序等特性进行了分析,结果表明：PtrnsLTP家族共由39个基因组成,进化成5个亚家族,其中A亚族含有6个基因、B亚族含有2个、C亚族含有13个、D亚族含有3个、E亚族含有15个。PtrnsLTP家族包含7对旁系同源基因,其中1对大于1,6对Ka/Ks均远小于1,且这6对基因均处于同一个大的进化分支上,进化压力的不同导致基因间的功能出现了分化,编码蛋白均含有Motif 1和 Motif 2保守基序。利用qRT-PCR技术并结合杨树转录组数据对PtrnsLTP的组织表达与盐胁迫响应特性研究发现：各家族成员在毛果杨根、茎和叶中均有表达且经qRT-PCR技术验证后与网站预测结果基本吻合,有11、15和13个成员分别在根、茎和叶中有较高的表达,表明该基因家族参与了杨树不同组织的生长发育;NaCl胁迫下,该家族39个基因中分别有26个成员在根部、14个成员在叶部表达量随着胁迫时间的增加而升高,而32个基因在茎部表现为先升高后降低的趋势。本研究结果对于PtrnsLTP家族基因生物学功能的鉴定与盐胁迫响应基因资源的工作有着积极的推动作用。     

基于CRISPR-dCas9转录激活系统的毛果杨ANT转录因子功能分析

基于CRISPR-dCas9的基因转录激活表达能够避免基因异位表达带来的表型干扰,同时使基因有效地特异性表达。该研究利用新型CRISPR-Act3.0表达系统,在毛果杨（Populus trichocarpa）中对维管形成层特异表达转录因子ANT(AINTEGUMENTA)进行基因转录激活,创制遗传材料,并对基因的功能进行分析。首先对毛果杨PtrANTs转录因子进行同源分析,选取其中的PtrANT-4进行后续研究,对该基因进行克隆并利用荧光定量PCR分析其在各组织中的表达情况;其次在PtrANT-4启动子上设计3条gRNAs,构建CRISPR-dCas9转录激活表达载体,利用原生质体瞬时转化法检测该载体的表达;最后将该表达载体利用农杆菌介导法转化毛果杨,获得PtrANT-4转录激活遗传材料。结果表明：毛果杨中有4个PtrANTs转录因子,选取的PtrANT-4基因CDS序列全长为2 058 bp,编码685个氨基酸,在毛果杨侧生分生组织维管形成层特异表达。基于CRISPR-Act3.0表达系统成功构建的转录激活载体,在毛果杨木质部原生质体中转化后具有激活PtrANT-4表达的作用。获得...     

贵州省杨白纹潜蛾生物学初步研究

本文首次报道了杨白织潜蛾LeucopterasusinellaHerrich－Schaffer在贵州的发生危害情况,详细记述了杨白纹潜蛾各虫态的形态特征和生物学特性。在贵阳和铜仁地区,杨树受害株率达95％～100％,受害叶率达75％以上,受害叶每叶虫数3.6米以上,株虫口密度84．8头以上。该虫在铜仁地区1年发生5代,越冬代9月上旬化蛹,翌年4月上旬羽化。成虫寿命4～8天。卵块产于叶片正面贴近主脉或主侧脉处,卵历期2～5天,每卵块平均16卵粒。幼虫孵化时从卵壳底部咬孔潜入叶片组织取食叶肉,历期8～20天,幼虫老熟后咬破上表皮钻出,在被害叶片背面或吐丝下垂至下部叶片的叶背或下部主干与分技交界处的树皮裂缝中织“H”形茧化蛹。第一至第四代蛹历期为8～11天。本文还提出了该虫的防治方法。     

杨四刺瘿螨的生物学及发生为害特征

杨四刺瘿螨Tetraspinus populi Kuang et Hong是杨树上发生的一种新害虫。调查显示,在不同的杨树品种上该螨的发生及危害程度不同。暖冬和少雨有利于该螨的发生。在2025品种上发生最重,2001品种上次之。1、2年树龄的杨树发生较重,3、4年树龄的发生较轻。