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关于我国林木育种向智能分子设计育种发展的思考 被引量：2
1
作者 康向阳 《北京林业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第3期1-7,共7页
“作物育种4.0”的提出,为我国林木遗传育种指明了向智能分子设计育种发展的前进方向。本文提出了理想品种的概念及其智能设计实现条件,简要综述了我国林木遗传育种研究历史以及存在的问题,并提出了推动我国林木智能分子设计育种的发展... “作物育种4.0”的提出,为我国林木遗传育种指明了向智能分子设计育种发展的前进方向。本文提出了理想品种的概念及其智能设计实现条件,简要综述了我国林木遗传育种研究历史以及存在的问题,并提出了推动我国林木智能分子设计育种的发展对策等。林木遗传育种应该瞄准国家林业重大需求,有组织地选择重要树种系统布局,在推动树种高世代遗传改良及其利用的同时,准备系谱关系清晰的育种资源群体,做到等位变异有迹可循;解析重要性状遗传变异规律及其调控网络,实现基因调控有据可查;建立高效的多组学大数据整合分析以及育种群体构建、亲本选配和后代选择等分子设计育种技术方法体系,保证智能育种有“法”可依等。逐步解决我国林木遗传育种中存在的问题,为实施林木智能设计育种创造理想条件。在每一育种世代品种向理想品种选育的推进过程中,尽可能将智能分子设计育种的最新理论和技术成果应用于育种实践,选育出高产、优质、高抗的当前世代理想品种,满足国家林业发展的现实需要。 展开更多
关键词 林木育种 理想品种 常规育种 智能分子设计育种 育种发展对策
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杨树抗虫分子育种与转基因生物安全评价研究进展
2
作者 张磊 周星鲁 +1 位作者 王丽娟 胡建军 《林业科学》 北大核心 2025年第2期190-203,共14页
杨树因速生、适应范围广等特点作为经济林、生态防护林和国家储备林建设树种,是实现“碳达峰、碳中和”双碳目标的重要固碳载体,但食叶害虫和蛀干害虫危害严重影响了杨树人工林生产力。因此,解析杨树抗虫分子机制、培育抗虫高产杨树新... 杨树因速生、适应范围广等特点作为经济林、生态防护林和国家储备林建设树种,是实现“碳达峰、碳中和”双碳目标的重要固碳载体,但食叶害虫和蛀干害虫危害严重影响了杨树人工林生产力。因此,解析杨树抗虫分子机制、培育抗虫高产杨树新品种是杨树人工林发展的紧迫任务。本文首先概述了杨树通过形成叶片毛状体、提升木材硬度等物理防御以及内在酚苷、挥发性物质等次生代谢物和蛋白酶抑制剂等大分子物质快速响应以降低生物胁迫的分子机制研究进展;然后归纳了杨树杂交育种技术、转基因育种技术和多组学联合分析在杨树抗虫新品种培育和关键抗性位点和基因挖掘上的主要应用,并分析了抗虫转基因杨树生物安全评价方法和进展;最后提出未来应着重解析抗蛀干害虫分子机制,并围绕育种目标进一步融合传统杂交育种和转基因、基因编辑、全基因组选择等现代生物育种技术,实现抗虫、优质、高产多性状聚合育种。同时建立健全转基因和基因编辑杨树生物安全评价方法、法规,为杨树抗虫遗传改良和分子设计育种提供理论依据和实践基础。 展开更多
关键词 杨树 食叶害虫 蛀干害虫 生物安全评价 生物育种
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‘京枣39’叶片遗传转化体系的建立
3
作者 马灵 袁轶 +6 位作者 杨爽 高艺 陈学勋 焦立军 刘巍巍 薄文浩 庞晓明 《华中农业大学学报》 北大核心 2025年第1期43-49,共7页
为建立‘京枣39’高效遗传转化体系,以‘京枣39’叶片为外植体进行遗传转化,探究卡那霉素(kanamycin,Kan)质量浓度、头孢噻肟(cefotaxime, Cef)和特美汀(timentin, Tim)抑菌质量浓度、预培养时间、不同菌液浓度、侵染时间、乙酰丁香酮(a... 为建立‘京枣39’高效遗传转化体系,以‘京枣39’叶片为外植体进行遗传转化,探究卡那霉素(kanamycin,Kan)质量浓度、头孢噻肟(cefotaxime, Cef)和特美汀(timentin, Tim)抑菌质量浓度、预培养时间、不同菌液浓度、侵染时间、乙酰丁香酮(acetosyringone, AS)浓度及共培养时间对‘京枣39’叶片转化率的影响。结果显示‘,京枣39’叶片最佳遗传转化条件为,5 mg/L Kan选择压,50 mg/L Cef、250 mg/L Tim抑菌质量浓度,预培养4 d,农杆菌菌液OD600 nm值为0.6,侵染时间20 min,共培养基添加200μmol/L AS,共培养4 d。荧光检测和PCR试验证实外源目的基因已成功整合到‘京枣39’基因组中,实现了农杆菌介导的‘京枣39’叶片的遗传转化。 展开更多
关键词 根癌农杆菌 遗传转化 ‘京枣39’ 叶片 抗性筛选
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低氮下小黑杨×欧洲黑杨杂交子代苗期性状遗传变异和选择
4
作者 王天欣 牛晋鸿 +2 位作者 曹明嵘 刘成功 李金花 《林业科学》 北大核心 2025年第2期142-151,共10页
【目的】探析低氮胁迫下杨树杂交子代苗期性状适应性,筛选耐低氮能力强的优良基因型,为选育速生、适应性强的耐低氮性杨树新品种提供理论依据。【方法】以226个小黑杨×欧洲黑杨杂交子代为试验材料,利用温室盆栽方法,在低氮(LN)和... 【目的】探析低氮胁迫下杨树杂交子代苗期性状适应性,筛选耐低氮能力强的优良基因型,为选育速生、适应性强的耐低氮性杨树新品种提供理论依据。【方法】以226个小黑杨×欧洲黑杨杂交子代为试验材料,利用温室盆栽方法,在低氮(LN)和正常供氮(NN)处理条件下,测定生长、叶片形态、叶绿素荧光参数和氮同位素参数性状,基于线性混合模型的限制最大似然/最佳线性无偏预测(REML/BLUP),分析性状遗传变异和估算遗传参数及育种值,利用多性状指数MGIDI法,对杂交子代进行基因型排序,综合评价供试杂交子代适应性。【结果】生长和叶片形态性状均值在两组供氮水平间差异显著,且LN﹤NN,大多数性状基因型效应为显著,基因型与供氮处理环境的交互效应(G×E)均为极显著,而叶绿素荧光参数的基因型和G×E效应均不显著。性状广义遗传力(h2g)、均值遗传力(h2gm)和遗传变异系数(CVg)分别小于0.38、0.56和22.30%。利用生长和形态性状育种值和氮同位素参数观测值,进行主成分分析(PCA)并提取前4个主成分(特征值﹥1,占总方差的84.10%)进行因子分析(FA),4个因子(FA1、FA2、FA3和FA4)分别反映了生长、叶片形态、氮同位素组成和氮同位素含量的信息,获得MGIDI多性状指数,并对杂交子代进行基因型排序,以选择强度20%筛选出了排名前42个子代基因型,其性状遗传增益为2.00%~16.50%,其中有7个、8个、7个和3个基因型分别在生长、叶片形态、氮同位素组合和氮同位素含量上表现出优势。【结论】在低氮胁迫条件对杨树杂交子代苗期生长、叶片形态和生理性状均具有显著抑制作用,生长和叶片形态性状受遗传因素和环境交互作用的影响显著,多性状指数综合评价筛选出的基因型,耐低氮适应性强,可用于耐低氮杨树新品种选育。 展开更多
关键词 杨树 低氮 最佳线性无偏预测 育种值 多性状基因型-理想型距离指数 多性状选择
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百合多倍体育种研究
5
作者 桑娟 王艺程 +4 位作者 于瑶函 李玺 张志国 秦巧平 刘翔 《应用技术学报》 2025年第1期109-116,124,共9页
百合(Lilium spp.)是一类重要的多年生单子叶球根花卉。最近,研究人员通过多倍体育种的方式,获得了许多优质的新品种。对百合多倍体育种的研究进展进行了综述,从外植体类型、诱变剂的种类、浓度和处理时间及诱导方式等方面介绍了体细胞... 百合(Lilium spp.)是一类重要的多年生单子叶球根花卉。最近,研究人员通过多倍体育种的方式,获得了许多优质的新品种。对百合多倍体育种的研究进展进行了综述,从外植体类型、诱变剂的种类、浓度和处理时间及诱导方式等方面介绍了体细胞染色体加倍,利用化学试剂和高温诱导2n配子等方式来实现多倍体育种,以及多倍体鉴定方法的形态学、细胞学、染色体计数和分子水平鉴定等研究。总结了百合多倍体育种的成果,并提出了从分离嵌合体、组合多种的诱导方式来提高成功率,结合分子标记技术实现精准育种,深入多倍体百合植株的研究和应用对百合多倍体育种进行展望。通过这些研究,可以更好地理解和利用百合的遗传变异,为百合多倍体育种技术及其应用的研究提供参考,为百合种质资源的创新提供理论依据,为百合产业的发展作出更大的贡献。 展开更多
关键词 百合 多倍体 育种 研究进展 展望
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关于理想森林及其经营的遗传学思考
6
作者 康向阳 《北京林业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第6期1-9,共9页
我国是当今全球森林资源增长最多的国家。如何在此基础上科学、生态、节俭地提高森林生态系统稳定性和林地生产力,充分发挥森林的多功能作用,是我国林业界今后相当长的时间内必须面对的问题。本文首先基于森林永续利用思想理论的回顾,... 我国是当今全球森林资源增长最多的国家。如何在此基础上科学、生态、节俭地提高森林生态系统稳定性和林地生产力,充分发挥森林的多功能作用,是我国林业界今后相当长的时间内必须面对的问题。本文首先基于森林永续利用思想理论的回顾,提出遗传学层面的理想森林概念,即拥有与分布区自然地理相适应的树种组成及群体遗传结构,优势树种持续保持丰富的群体遗传多样性,以及自然稀疏和自然更新能力,且生长等目标性状相关基因的正向等位变异高度聚合,可在更短时间内形成与立地环境相匹配的生态适应性和最高生产力的森林。通过不同森林类型的遗传特点分析,进一步提出基于遗传学和生态学原理,充分利用自然选择和竞争等生物间及其与环境间的互作机制等自然力,并采取一定的人工辅助措施促进森林群体遗传进展和稳定性,培育生产力高的健康森林的理想森林经营概念。认为遗传基础窄化的商品林适合采取法正林类模式集约经营,而遗传基础宽泛的商品林则适合采取理想森林经营。并针对我国森林遗传品质劣化的问题,提出从良种抓起,铸牢森林遗传基础,推动森林遗传进展,重塑森林遗传品质的理想森林经营基本路径。建议在今后的森林质量提升工作中,应以理想森林为目标,建立森林经营国家机制,重构国家公益林和商品林比重,严格森林分类管理和分类经营,加强森林基础科学研究,按种子区划育种、制种和用种,通过专业化的理想森林经营,实现国家森林越采越多、越采越好。 展开更多
关键词 理想森林 经营 国家机制 商品林 遗传进展 遗传品质 自然稀疏 自然更新
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杉木高世代杂交子代生长与木材性状遗传分析 被引量：4
7
作者 牛慧敏 张振 +3 位作者 邱勇斌 沈汉 徐金良 何贵平 《森林与环境学报》 CSCD 北大核心 2024年第2期120-126,共7页
为揭示杉木高世代杂交子代生长与材性性状的遗传效应,选择优良的杂交组合,利用设置在浙江省开化县林场的4×5双因素交叉设计的杉木高世代杂交子代测定林,研究8年生杉木的生长性状、木材基本密度和树干碳含量,估算各性状一般配合力(G... 为揭示杉木高世代杂交子代生长与材性性状的遗传效应,选择优良的杂交组合,利用设置在浙江省开化县林场的4×5双因素交叉设计的杉木高世代杂交子代测定林,研究8年生杉木的生长性状、木材基本密度和树干碳含量,估算各性状一般配合力(GCA)/特殊配合力(SCA)效应值及相对重要性,分析遗传控制方式及性状间的相关性。结果表明:杉木树高、胸径、单株材积、木材基本密度、树干碳含量在杂交组合间均差异显著(P<0.05),含碳率在组合间差异不显著。父母本配合力分析显示,树高、胸径、单株材积、树干碳含量的母本效应均大于父本效应,C25-3母本效应最大,B109-3父本效应最大;杂交组合各性状均以加性基因效应控制为主,杉木高世代育种工作仍需注重亲本的选配。性状间相关性分析表明,树干碳含量与生长性状呈显著正相关,按10%的入选率,联合选择出3211和3215两个速生高固碳的杂交组合,单株材积较对照(CK)增加30.91%以上,树干碳含量较CK增加26.95%以上,而木材基本密度与生长性状呈弱相关或负相关,筛选出3218和3216两个木材性状优良的杂交组合,木材基本密度较CK增加2.17%以上。 展开更多
关键词 杉木 遗传力 配合力 生长性状 木材基本密度
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油茶巢式交配子代油脂相关性状的遗传分析 被引量：1
8
作者 王安妮 王开良 +5 位作者 柴静瑜 钟慧奇 滕建华 张磊 俞文仙 林萍 《江西农业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第2期379-388,共10页
【目的】探究油茶种内杂交和种间杂交的亲本选配机制,为油茶高含油率杂交育种选育提供指导。【方法】以油茶巢式交配设计的种内、种间杂交子代为材料,分别测定种仁含油率、木质素、纤维素和半纤维素含量,分析母本的一般配合力(GCA)、杂... 【目的】探究油茶种内杂交和种间杂交的亲本选配机制,为油茶高含油率杂交育种选育提供指导。【方法】以油茶巢式交配设计的种内、种间杂交子代为材料,分别测定种仁含油率、木质素、纤维素和半纤维素含量,分析母本的一般配合力(GCA)、杂交组合的特殊配合力(SCA),解析重要性状的遗传效应。【结果】12个家系的种仁含油率为17.83%~53.55%,木质素含量为4.68%~18.12%,纤维素含量为3.66%~13.04%,半纤维素含量0.54%~12.20%。种仁含油率、木质素、纤维素和半纤维素含量的差异在组合间和母本内父本间达到了显著水平。含油率和木质素、半纤维素含量呈显著负相关关系,其相关系数为-0.489和-0.297。长林4号种仁含油率的GCA最高,达到1.57。各组合的SCA分析表明,含油率SCA为-6.38~4.28,其中含油率SCA高且其余3个性状SCA低的种内杂交组合有40×95和4×18。种间杂交组合含油率的SCA普遍较低,仅53×小2较高,为2.77。除木质素外,含油率、纤维素、半纤维素含量主要受显性效应控制,非加性方差大于加性方差,说明以这3个性状为目标的杂交育种中评估亲本的SCA比GCA更重要。4个性状的单株遗传力范围为10.84%~58.35%,家系遗传力为4.23%~.21.35%,均受到较强的环境效应影响。【结论】以配合力为参考指标,结合各组合的表型数据,选出可用于油茶高含油杂交种质创制的优良种内杂交组合40×95和4×18,种间杂交组合53×小2。 展开更多
关键词 普通油茶 小果油茶 巢式交配设计 油脂性状 配合力 遗传力
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论林木常规育种与非常规育种及其关系 被引量：5
9
作者 康向阳 《北京林业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第6期1-7,共7页
在新技术育种迅猛发展的今天,厘清常规育种、非常规育种的内涵、作用及其相互关系,借鉴林业发达国家林木育种乃至作物、畜禽育种的经验,有助于针对树种特点及其育种现状科学选择育种技术,更高效率地推动我国林木良种化进程。本文简要综... 在新技术育种迅猛发展的今天,厘清常规育种、非常规育种的内涵、作用及其相互关系,借鉴林业发达国家林木育种乃至作物、畜禽育种的经验,有助于针对树种特点及其育种现状科学选择育种技术,更高效率地推动我国林木良种化进程。本文简要综述了自古代育种到现代育种乃至新技术育种的生物育种技术发展历程、特点及其作用,并对常规育种、非常规育种进行了界定。进而基于林木群体遗传变异特点解析了常规育种技术与非常规育种技术对于林木育种的作用及其关系,强调常规育种是林木育种的核心和基石,而非常规育种尤其是新技术育种则是林木育种的创新与发展,并提出了我国林木育种乃至种业创新发展需要重视的问题等。 展开更多
关键词 林木育种 常规育种 非常规育种 轮回选择 种业
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新型无损检测技术对林木种子活力筛选及资源保护的应用
10
作者 古戈 刘畅 +3 位作者 孔令蝶 黄梦莎 李云 王若涵 《西部林业科学》 CAS 北大核心 2024年第3期126-132,143,共8页
为提升林木种子资源质量,拯救濒危植物,提高苗木成活率和保存率,选育优良品种和保护资源多样性,围绕林木种子活力筛选展开研究。重点针对基于光学特性包括红外热成像、多光谱成像、近红外光谱等新兴光谱成像,以及基于非光学特性包括电... 为提升林木种子资源质量,拯救濒危植物,提高苗木成活率和保存率,选育优良品种和保护资源多样性,围绕林木种子活力筛选展开研究。重点针对基于光学特性包括红外热成像、多光谱成像、近红外光谱等新兴光谱成像,以及基于非光学特性包括电子鼻、机器视觉等无损检测技术进行原理解析,阐述并分析不同检测技术的适用场景及优缺点。未来林木种子的新兴检测技术应面向林木资源种子的发展需求和应用场景,充分利用不同技术和算法的优势,朝着“多模态,跨尺度”方向发展,以期为中国林木资源的保护和利用提供技术支持。 展开更多
关键词 无损检测 种子活力 林木 种子 光谱成像 筛选保护
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普通油茶全双列杂交子代种仁含油率及其相关性状的遗传分析
11
作者 王安妮 王开良 +5 位作者 柴静瑜 钟慧奇 滕建华 张磊 俞文仙 林萍 《浙江农林大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第6期1170-1179,共10页
【目的】研究普通油茶Camellia oleifera杂交子代种仁油脂相关性状的遗传变异规律,为杂交育种中的亲本选配提供依据。【方法】以普通油茶5个优良无性系为亲本进行5×5全双列杂交(无自交),测定20个杂交子代家系的种仁含油率和木质素... 【目的】研究普通油茶Camellia oleifera杂交子代种仁油脂相关性状的遗传变异规律,为杂交育种中的亲本选配提供依据。【方法】以普通油茶5个优良无性系为亲本进行5×5全双列杂交(无自交),测定20个杂交子代家系的种仁含油率和木质素、纤维素和半纤维素质量分数,分析性状间的相关性,明确亲本的一般配合力和杂交组合的特殊配合力,解析各性状的遗传变异规律。【结果】20个家系的种仁含油率为252.30~537.08 mg·g^(−1),木质素质量分数为49.64~222.20 mg·g^(−1),纤维素质量分数为42.11~130.43 mg·g^(−1),半纤维素质量分数为3.72~111.96 mg·g^(−1)。种仁含油率以及木质素、纤维素和半纤维素质量分数在20个家系间均存在极显著差异(P<0.01),且4个性状间存在极显著的相关性(P<0.01),含油率与木质素质量分数相关性系数最高,为−0.47。除木质素质量分数的特殊配合力和含油率的反交效应外,亲本在4个性状中的一般配合力、特殊配合力和反交效应均差异极显著(P<0.01)。种仁含油率和半纤维素质量分数受加性效应和显性效应共同控制,且显性方差大于加性方差;木质素质量分数主要受加性效应控制,纤维素质量分数则主要受显性效应控制。4个性状的广义遗传力为7.86%~14.03%,狭义遗传力为0~14.03%,均受到较强的环境效应影响。【结论】根据配合力分析结果,筛选出2个普通油茶优良亲本‘长林4号’和‘长林40号’,2个优良组合‘长林40号’ב长林95号’和‘长林4号’ב长林53号’。 展开更多
关键词 普通油茶 全双列杂交 油脂性状 遗传分析
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‘京枣39’愈伤组织遗传转化体系构建
12
作者 冯雪晶 马灵 +3 位作者 杨爽 薄文浩 陈学勋 庞晓明 《北京林业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第10期74-80,共7页
【目的】以‘京枣39’愈伤组织为外植体进行遗传转化,建立枣树愈伤组织遗传转化体系,优化阳性植株鉴定方法。【方法】本研究以‘京枣39’愈伤组织为转化材料,利用含有报告基因eYGFPuv的改造载体,并通过根癌农杆菌介导方法转化,探究预培... 【目的】以‘京枣39’愈伤组织为外植体进行遗传转化,建立枣树愈伤组织遗传转化体系,优化阳性植株鉴定方法。【方法】本研究以‘京枣39’愈伤组织为转化材料,利用含有报告基因eYGFPuv的改造载体,并通过根癌农杆菌介导方法转化,探究预培养时间、农杆菌菌液浓度、侵染时间、乙酰丁香酮浓度、共培养时间对转化率的影响,建立愈伤组织遗传转化体系并优化阳性植株鉴定方法。【结果】(1)卡那霉素对愈伤组织的最小致死质量浓度为30 mg/L。(2)遗传转化最佳处理条件为预培养时间为4 d,菌液OD600为0.6,侵染时间20 min,乙酰丁香酮浓度100μmol/L,共培养时间为4 d;(3)阳性愈伤组织在365 nm紫外光下呈现明亮的荧光绿色,平均转化率达21.2%。【结论】经对比试验,成功建立了‘京枣39’愈伤组织遗传转化体系,为加速枣遗传转化提供了新的方法。 展开更多
关键词 ‘京枣39’ 愈伤组织 遗传转化 eYGFPuv
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低温胁迫下林木的生理响应特征 被引量：1
13
作者 张兆涵 范梓晗 +1 位作者 焦蕊 杨静莉 《温带林业研究》 2024年第1期38-41,46,共5页
低温严重危害了林业生产,是影响林业发展的重要自然灾害。目前,关于低温胁迫下林木的生理响应特征方面的研究已经取得了一定进展。本文综述了低温胁迫下林木的生理响应特征,旨在为深入研究林木的抗寒机制提供参考。研究表明,低温胁迫会... 低温严重危害了林业生产,是影响林业发展的重要自然灾害。目前,关于低温胁迫下林木的生理响应特征方面的研究已经取得了一定进展。本文综述了低温胁迫下林木的生理响应特征,旨在为深入研究林木的抗寒机制提供参考。研究表明,低温胁迫会使林木对其光合作用、叶绿素含量和黄酮类物质的含量进行调节以应对低温胁迫。具体而言低温会降低光合作用的速率,这是由于低温抑制了酶的活性,减缓了气孔开放和CO_(2)的吸收速率,进而降低了光合作用的效率。这种降低可能导致植物生长速度减缓,产量下降。另外,低温会引发叶绿素含量的变化,但具体的变化趋势和程度仍存在差异。研究表明低温胁迫会降低或促进叶绿素的合成和积累。此外,低温胁迫也会促使林木合成和积累更多的黄酮类物质,以增强其抗寒能力和应对低温压力的能力。这些化合物具有抗氧化作用,可以减轻低温引起的氧化损伤,保护细胞的完整性。综上所述,林木的光合作用、叶绿素含量和黄酮类物质的变化在低温胁迫条件下发生了改变。未来的研究可以通过利用更加精密的技术手段,深入探究林木在低温环境下的分子机制,以加深对林木抗寒机制的理解并为改良林木品种、提高抗寒性能以及增加林业产量提供更多的参考。 展开更多
关键词 低温胁迫 林木 光合作用 叶绿素 黄酮
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林木单倍体研究进展
14
作者 辛悦 刘彩霞 +1 位作者 王萌 曲冠证 《温带林业研究》 2024年第1期47-50,共4页
单倍体与双单倍体(DH)植株具有基因组纯合、遗传变异率高等独特的遗传学特点,在分子生物学及育种应用研究等方面具有明显优势,因此备受人们的重视。林木在木材生产及生态建设中具有不可替代的作用,但是林木生长周期缓慢,且多数品种为雌... 单倍体与双单倍体(DH)植株具有基因组纯合、遗传变异率高等独特的遗传学特点,在分子生物学及育种应用研究等方面具有明显优势,因此备受人们的重视。林木在木材生产及生态建设中具有不可替代的作用,但是林木生长周期缓慢,且多数品种为雌雄异株或自交不亲和,难以通过自交或回交获得纯合个体,因而单倍体诱导将是获得林木纯合系的可行方法。林业科学家自1960年开始就已开展林木单倍体的诱导研究,本文结合现有的研究报道,对林木单倍体育种研究进展进行综述,并对该领域的研究进行了展望。 展开更多
关键词 单倍体 林木 双单倍体
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林木抗旱相关基因研究进展
15
作者 郑广顺 张耀丹 +4 位作者 周冠邑 杨鑫鑫 边星辰 张蔷 李少锋 《温带林业研究》 2024年第4期76-84,共9页
干旱是一种严重影响农、林业优质、高产的重要环境因子。本文综述了植物抗旱的分子及生理机制,以及林木抗旱基因的研究现状,讨论和分析了林木耐旱性研究的前景和当前存在的问题,并提出了利用分子生物学技术挖掘抗旱相关基因的策略。现... 干旱是一种严重影响农、林业优质、高产的重要环境因子。本文综述了植物抗旱的分子及生理机制,以及林木抗旱基因的研究现状,讨论和分析了林木耐旱性研究的前景和当前存在的问题,并提出了利用分子生物学技术挖掘抗旱相关基因的策略。现阶段主要的抗旱基因为转录因子,从林木中克隆后在杨树、拟南芥或其它林木中进行遗传转化并验证抗旱基因的功能,阐明林木抗旱的分子机制。另外,从育种应用上,从林木中克隆耐旱基因,通过转基因、基因编辑等手段创制抗旱能力强的林木新种质,进而开展中间试验、环境释放等培育抗旱性能力强的林木新品种,增加其在干旱条件下的生物量并提高逆境环境下的抗性和适应性。总之,通过基因工程技术获得耐旱的林木新种质可以进一步改良其耐旱能力,为干旱和半干旱地区提供更多的林木新材料,进而推广抗旱高产林木新品种,促进林业可持续发展,为我国建设绿水青山提供新优林木品种。 展开更多
关键词 林木 耐旱基因 遗传改良
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聚乙烯吡咯烷酮抑制蒙古栎组培褐化效果及其生理响应
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作者 杨悦 吴晓微 +2 位作者 董思贤 沈海龙 杨玲 《森林工程》 北大核心 2025年第2期288-297,共10页
为降低蒙古栎(Quercus mongolica)组培过程褐化现象,阐明褐化发生是否与抗氧化酶系统及酚类物质产生有关。以蒙古栎成熟合子胚为材料,利用组织培养技术优化蒙古栎再生植株体系获得再生植株,探究聚乙烯吡咯烷酮(PVP)抑制褐化处理对蒙古... 为降低蒙古栎(Quercus mongolica)组培过程褐化现象,阐明褐化发生是否与抗氧化酶系统及酚类物质产生有关。以蒙古栎成熟合子胚为材料,利用组织培养技术优化蒙古栎再生植株体系获得再生植株,探究聚乙烯吡咯烷酮(PVP)抑制褐化处理对蒙古栎合子胚萌发的生理生化指标的影响。结果表明,PVP 40(40代表PVP平均分子量范围)抑制褐化效果最佳,添加0.2 g/L PVP 40不定芽诱导率最高,为71.17%,其芽增殖系数为3.90,芽生根率为40.37%,移栽存活率为73%;PVP降低了蒙古栎外植体抗氧化酶、多酚氧化酶活性及总酚酶活力,有效抑制褐化现象。PVP有效降低蒙古栎组培褐化效果抑制褐化不再加剧,优化蒙古栎器官再生植株体系,分析PVP抑制褐化处理对蒙古栎合子胚萌发的内在生理机制,为栎属其他树种抑制褐化提供参考。 展开更多
关键词 蒙古栎 聚乙烯吡咯烷酮 褐化 植株再生 生理生化
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落叶松家系养分利用效率
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作者 陈丽娟 郝俊飞 +4 位作者 曹振宇 赵敏 侯思宇 张含国 张磊 《东北林业大学学报》 北大核心 2025年第4期37-46,共10页
以2年生15个落叶松家系苗为试验材料,施加氮、磷两种配方肥料,以不施肥为对照组(CK),分析落叶松不同家系施肥后生物量、生物量增长量、苗高、苗高增长量、地径、地径增长量、叶绿素质量分数、可溶性糖质量分数、可溶性蛋白质量分数的差... 以2年生15个落叶松家系苗为试验材料,施加氮、磷两种配方肥料,以不施肥为对照组(CK),分析落叶松不同家系施肥后生物量、生物量增长量、苗高、苗高增长量、地径、地径增长量、叶绿素质量分数、可溶性糖质量分数、可溶性蛋白质量分数的差异性,以进行优良家系选择。结果表明:施肥后,15个家系的总生物量、苗高、地径、叶绿素质量分数、可溶性糖质量分数、可溶性蛋白质量分数均与CK有差异显著(P<0.05)。方差分析表明,2次施肥处理与1次施肥处理的落叶松家系间的指标均值有极显著差异(P<0.01)。相关性分析表明,2次施肥处理时的落叶松家系生物量与生物量增长量、地径、地径增长量、可溶性糖质量分数、可溶性蛋白质量分数呈极显著正相关(P<0.01);地径与地径增长量、可溶性糖质量分数呈极显著正相关(P<0.01),与可溶性蛋白质量分数呈显著正相关(P<0.05);可溶性糖与可溶性蛋白呈极显著正相关(P<0.01);生物量增长量与地径增长量呈极显著正相关(P<0.01)。主成分分析与隶属函数综合分析显示,综合得分前三的落叶松家系为15号家系(长73-11×日草103)、9号家系(长73-14×日草103)、2号家系(兴9×日76-2)。落叶松15个家系间所有指标平均变异系数提高了6.80%~22.31%。2、9、15号优良家系的生物量、地径相对总体均值分别提高了22.4%~26.8%、18.4%~23.5%。2、9号家系苗高提高了55.4%~62.8%,叶绿素质量分数、可溶性糖质量分数、可溶性蛋白质量分数分别提高了22.3%~25.4%、15.7%~18.9%、30.1%~35.6%。对氮素及磷素利用效率高的落叶松家系为15号(长73-11×日草103)、9号(长73-14×日草103)、2号(兴9×日76-2)。 展开更多
关键词 落叶松 氮、磷利用效率 优良家系
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杜仲产业化进程中的瓶颈问题及其解决对策
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作者 康向阳 《北京林业大学学报》 北大核心 2025年第3期1-6,共6页
杜仲是我国特有的多用途经济林树种,其叶、皮等富含杜仲胶和多种药用活性成分,开发潜力巨大。本文综合分析了我国近60年来杜仲产业研究和开发历史,指出生产原料成本或提取成本居高不下,一直是以杜仲胶为核心的杜仲产业未能实现实质性突... 杜仲是我国特有的多用途经济林树种,其叶、皮等富含杜仲胶和多种药用活性成分,开发潜力巨大。本文综合分析了我国近60年来杜仲产业研究和开发历史,指出生产原料成本或提取成本居高不下,一直是以杜仲胶为核心的杜仲产业未能实现实质性突破的重要瓶颈问题。尤其是在当今传统农民群体逐渐消失的时代大背景下,劳动密集型的叶用或果用乔木林经营模式因人力资源和成本的限制,难以保证杜仲产业的大规模、低成本原料生产。选用高产且高胶、高药型的杜仲三倍体新品种,采取叶林栽培、机械化采收的原料生产模式,缩短原料生产周期,降低种植、管理和采收成本,并通过杜仲全株分部位加工利用模式,以均摊原料成本、提高经济效益等,是推动杜仲产业发展的必然选择。此时,限制杜仲产业化发展的瓶颈已经转变为对资本和技术的整合能力等方面。建议发挥政府和产业联盟的组织优势,有效整合不同的资本、技术、人才、市场等资源,实现共创、共担、共享,推动杜仲资源培育和开发利用的第一产业与第二产业联动、融合以及可持续发展。 展开更多
关键词 杜仲 产业化进程 瓶颈问题 资源整合
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土壤含水量对玫瑰茄花青素含量及DFR基因表达水平的影响
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作者 汪桦燕 李静 +5 位作者 陈浩楠 林荔辉 方平平 徐建堂 张立武 陶爱芬 《福建农林大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2025年第1期1-9,共9页
【目的】分析土壤含水量对玫瑰茄萼片花青素含量以及二氢黄酮醇⁃4⁃还原酶(DFR)基因表达水平的影响,为玫瑰茄栽培时的水分管理以及进一步明确DFR基因在花青素合成中的功能提供参考。【方法】以玫瑰茄品种‘广东早熟’为试验材料,分别设置... 【目的】分析土壤含水量对玫瑰茄萼片花青素含量以及二氢黄酮醇⁃4⁃还原酶(DFR)基因表达水平的影响,为玫瑰茄栽培时的水分管理以及进一步明确DFR基因在花青素合成中的功能提供参考。【方法】以玫瑰茄品种‘广东早熟’为试验材料,分别设置了33%(极度干旱)、55%(轻度干旱)、80%(渍涝)3个土壤含水量处理,分别测定各处理下开花后10(前期)、20(中期)、30 d(后期)玫瑰茄萼片中花青素的含量以及5个DFR基因的表达量,并对花青素含量与DFR基因表达量的相关性进行了分析。【结果】(1)不同土壤含水量下,随着开花时间的推移,玫瑰茄萼片花青素含量均呈下降趋势,且开花前期与开花后期的差异显著;含水量为80%时,花青素含量下降幅度最大;开花前、中期,土壤含水量为33%的花青素含量明显低于土壤含水量为55%、80%的含量;开花后期,3个土壤含水量处理的花青素含量差异不显著。(2)不同土壤含水量下,DFR基因的表达量随着开花时间的推移呈现不同的变化趋势。土壤含水量为33%时,5个DFR基因的表达量高于其他两个含水量处理,且在开花后30 d显著上调,达到最高值,其中,DFR4表达量最高,DFR5表达量最低;土壤含水量为55%、80%时,5个DFR基因的表达量均较低。(3)土壤含水量为55%时,DFR4、DFR5表达量与花青素含量显著相关,表明其为调控花青素合成的关键基因。【结论】严重的干旱和渍涝都不利于玫瑰茄萼片花青素的合成;干旱胁迫促进了DFR基因的表达,而渍涝情况下DFR基因的表达受到了抑制;DFR4、DFR5基因为调控玫瑰茄花青素合成的关键基因。 展开更多
关键词 玫瑰茄 土壤含水量 花青素 二氢黄酮醇-4-还原酶 基因表达
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‘渤丰3号’杨叶片高效原生质体提取体系的建立与优化
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作者 钟姗辰 张伟溪 +2 位作者 张冰玉 苏晓华 唐芳 《林业科学研究》 北大核心 2025年第2期116-126,共11页
[目的]建立欧美杨‘渤丰3号’叶片高效的原生质体提取体系,为基因功能研究和基因编辑分子育种提供技术支撑。[方法]利用两种组分的酶解液和不同的预处理方法检测‘渤丰3号’杨叶片原生质体提取的效率和质量,优化原生质体纯化条件,以建... [目的]建立欧美杨‘渤丰3号’叶片高效的原生质体提取体系,为基因功能研究和基因编辑分子育种提供技术支撑。[方法]利用两种组分的酶解液和不同的预处理方法检测‘渤丰3号’杨叶片原生质体提取的效率和质量,优化原生质体纯化条件,以建立最适合‘渤丰3号’杨叶片高效的原生质体提取方法。[结果]结果表明,酶解液1(1.5%纤维素酶+0.75%离析酶+20 mmol·L^(-1)MES+10 mmol·L^(-1)KCl+0.6 mol·L^(-1)甘露醇+10 mmol·L^(-1)CaCl_(2)+1%BSA)酶解原生质体的效果优于酶解液2(0.8%纤维素酶+0.2%离析酶+5 mmol·L^(-1)MES+0.6 mol·L^(-1)甘露醇),酶解液1酶解得到的原生质体数量较多,且细胞较为完整,杂质少。酶解前的抽真空处理能略微提高原生质体的数量,但得到的原生质体与未抽真空处理的相比,细胞易碎、杂质更多;而换用更小空隙细胞筛对原生质体过滤的效果提升不明显。采用W5溶液直接洗涤可以获得最多的原生质体但有少许的杂质,在样品量有限的情况下可以使用该纯化方式。0.5 mol·L^(-1)蔗糖溶液纯化后的原生质体中杂质最少,但会损失较多的原生质体细胞;而0.75 mol·L^(-1)蔗糖溶液的纯化效果最好,既能减少杂质,又能获得较多的原生质体,适用于对原生质体纯度要求较高的情况。[结论]通过优化酶解条件、预处理步骤和纯化方法,本研究建立了欧美杨‘渤丰3号’叶片高效的原生质体提取体系。这一体系能够显著提高原生质体的提取效率和纯度,为后续的基因功能研究和分子育种实验提供了可靠的基础。 展开更多
关键词 欧美杨 ‘渤丰3号’杨 原生质体酶解 原生质体纯化
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