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[期刊] 北京林业大学学报
[作者]
江锡兵 宋跃朋 马开峰 郭斌 安新民 张志毅 史志伟 徐兰丽 张有慧
以美洲黑杨与大青杨6个杂种无性系1年生扦插苗为材料,对其5℃连续5d低温胁迫过程中若干生理指标的变化规律进行研究。结果表明,随着胁迫时间的延长,6个无性系叶绿素含量和最大光能转换效率逐渐降低,丙二醛含量保持逐渐上升趋势,而可溶性糖与可溶性蛋白含量均呈现出先上升后下降的趋势。此外,各指标6个无性系间差异明显:无性系DU146和DU147叶绿素含量、最大光能转换效率、可溶性糖以及可溶性蛋白含量在胁迫过程中均相对较高,而丙二醛含量及其增加倍数相对较低,说明其具有较强的光合作用及低温耐受能力;其次是无性系DU136和DU165;而无性系DU135和DU150光合作用及低温耐受能力较弱。
[期刊] 北京林业大学学报
[作者]
江锡兵 李博 张志毅 马开峰 何占国 刘承友
对杨树光合特性的研究一直是杨树遗传改良的一个重要方面。为探讨美洲黑杨与大青杨杂种无性系苗期的光合特性和规律,以美洲黑杨与大青杨杂交所得3个生长及抗性等表现优良的杂种无性系1年生盆栽扦插苗为材料,采用Li-6400光合测定系统对3个无性系的光合作用指标进行测定。结果表明:在7月中旬,天气晴朗条件下,3个无性系的净光合速率和蒸腾速率日变化均呈不对称的双峰曲线,气孔导度和胞间CO2浓度日变化分别呈单峰和倒双峰变化趋势;编号为191的无性系净光合速率日变化曲线两次峰值均高于165和177,191和177的低值高于165;3个无性系的净光合速率-光响应曲线相近,净光合速率均随着光合有效辐射的增加而增大,...
关键词：
美洲黑杨 大青杨 杂种 光合作用
[期刊] 林业科学研究
[作者]
高暝 丁昌俊 苏晓华 黄秦军
以美洲黑杨杂种F1代及亲本为研究材料,对叶面积、气体交换指标、气孔特征和Ru BP羧化酶活性等进行测定,以揭示美洲黑杨亲本与杂交子代的光合速率、气孔特征、RuBP羧化酶活性差异及其相互之间的关系,进而探讨美洲黑杨不同生长势子代形成的生物学机理。结果表明:与亲本和低亲子代相比,超高亲子代H1、H2的光合面积(单叶面积和单株叶面积)最大、光合生产率(平均超母本46.22%,超父本66.37%)、叶绿素含量最高(平均超母本280.09%,超父本452.29%)、Ru BP羧化酶活性最大(平均超母本20.79%,超父本58.56%),上、下表皮数量比和气孔频度最大,光饱和点最高(平均为2 189.33...
关键词：
美洲黑杨 杂种F1 生长优势 光合作用
[期刊] 西北农林科技大学学报(自然科学版)
[作者]
藕丹 樊军锋 高建社 周永学
【目的】比较SSR和SCoT分子标记在美洲黑杨×青杨派杂种无性系遗传差异性分析上的应用性。【方法】利用SSR和SCoT标记,对9个美洲黑杨×青杨派杂种无性系及3个亲本的遗传差异性进行分析。【结果】筛选出的12对SSR引物对供试杨树材料共扩增出94条清晰条带,其中多态性条带85条,多态性比率达到90%,标记指数为3.19;筛选出的14条SCoT引物对供试杨树材料共扩增出清晰条带127条,其中多态性条带95条,多态性比率达到75%,标记指数为2.72。聚类分析表明,SSR和SCoT分子标记得出12个无性系的遗
[期刊] 北京林业大学学报
[作者]
宋润先 李翔 毛秀红 王丽 陈香丽 姚俊修 赵曦阳 李善文
【目的】通过转录组测序和分析,发掘美洲黑杨无性系‘中菏1号’耐镉关键功能基因,揭示美洲黑杨在镉胁迫下的响应机制。【方法】以‘中菏1号’为试验材料,通过沙培试验法对处在不同质量浓度(0 mg/L(ZH1C0),10 mg/L(ZH1C1),20 mg/L(ZH1C2))Cd~(2+)环境下的无性系进行胁迫处理,而后采集叶片,提取RNA,并使用Illumina HiSeq TM2500系统对转录组进行高通量测序。【结果】主成分分析确定PC1作为区分不同Cd~(2+)浓度样本的标准;经过差异表达分析,在ZH1C0和ZH1C2之间共检测到4 109条差异基因,其中2 741条基因显著上调表达,1 368条基因显著下调表达;在ZH1C1和ZH1C2之间检测到3 710条差异基因,其中1 969条基因显著上调表达,1 741条基因显著下调表达;不同数据库之间的注释表明Cd~(2+)不仅会影响叶绿体、线粒体等细胞器的微结构,而且会干扰光合作用和呼吸作用中的电子传递。转录因子分析发现,WRKY、MYB、ZIP、ERF、bHLH在镉胁迫响应和耐受中具有重要作用。【结论】在‘中菏1号’中,异戊二烯化植物蛋白在阻止Cd~(2+)进入细胞内部发挥了重要作用;谷胱甘肽不仅可以促进细胞内Cd~(2+)的螯合,还可以缓解细胞内的氧化胁迫;ABC家族蛋白和MATE家族蛋白是‘中菏1号’体内转移Cd~(2+)螯合蛋白的关键载体。
[期刊] 林业科学研究
[作者]
李金花 姜英淑 宋红竹 王春城 张绮纹
参试材料为美洲黑杨50号(母本)和5个种源(各10个单株)青杨(父本)杂交获得的25个家系115个子代无性系。5年生生长性状的方差分析结果表明,子代无性系在父本不同种源间、种源内家系间和家系内无性系间3个不同水平上存在α=0 001水平的显著差异,具有较大选择潜力。根据子代无性系的生长量和水泡溃疡病抗性,初步选择出了36个生长量大且对水泡溃疡病有一定抗性的优良无性系。
[期刊] 林业科学
[作者]
赵凤君 高荣孚 沈应柏 苏晓华 张冰玉
通过温室中控制浇水量的方法 ,对 12个美洲黑杨无性系间总生物量、长期水分利用效率 (WUEL)的差异 ,及WUEL 差异与叶片稳定碳同位素组成 (δ1 3C)的相关性进行研究。结果表明 :水分胁迫下各无性系的总生物量均显著下降 ,而δ1 3C明显上升 ;同等水分处理下 ,无性系间总生物量、WUEL 差异显著 ,J2 、J6 、J7、J8、J9是生物量大、WUEL 高的优良无性系 ;δ1 3C的差异在水分处理间达到极显著水平 ,在无性系间也达到显著水平 ,均方的比较结果显示水分是引起δ1 3C差异的主要因素 ;同等水分处理下δ1 3C和WUEL 正相关 ,各水分处理下二者的相关系数都在0 7...
[期刊] 林业科学
[作者]
黄秦军 黄国伟 丁昌俊 张新叶
以美洲黑杨杂交子代2年生的高(H4)、低(L3)生长势无性系及父本(F)为试验材料,比较其净光合速率(Pn)日变化及对有效光辐射(PAR)和CO2响应等生理特征差异。结果表明:H4,L3,F的Pn日变化曲线没有显著的双峰现象,H4的光合优势主要集中在6:00-12:00之间;光响应曲线数据分析表明:3个系号除暗呼吸速率(Rd)外,最大光合速率(Pnmax)、表观光合量子效率(AQY)、光补偿点(LCP)、光饱和点(LSP)等存在显著差异,H4的Pnmax最大,为21.47μmol·m-2s-1,超过L3达39.42%,其LCP最小,仅15.09μmol·m-2s-1,LSP值又最大,分别超过L...
关键词：
美洲黑杨 杂交 生长势 光合特征
[期刊] 北京林业大学学报
[作者]
赵曦阳 宋跃朋 马开峰 王斯琪 董晓飞 张志毅
对25个美洲黑杨无性系单株材积、湿心材、通直度、尖削度、树皮厚度等性状进行了调查研究。方差分析结果显示,各性状差异极显著(Sig.0.58);表型相关和遗传相关分析表明,单株材积、湿心材材积、树皮材积、通直度、尖削度、不同高度直径间显著正相关;单株材积与树皮材积(r=0.992)、湿心材材积(r=0.596)呈线性相关。利用综合评定法评价无性系,当入选率为20%,初步选出624、609、616、629和623等5个无性系,入选无性系单株材积、地径和胸径遗传增益分别为30.49%、11.12%和15.60%。
关键词：
美洲黑杨 无性系 湿心材 树皮厚度
[期刊] 林业科学
[作者]
高暝 黄秦军 丁昌俊 苏晓华
以美洲黑杨不同生长势的杂种F1及其亲本为研究对象,通过测定不同冠层叶片的稳定碳同位素组成和碳、氮含量,分析不同生长势美洲黑杨叶片水分利用效率和氮素利用效率之间的差异及其相互关系。结果表明:不同生长势杂种F1的δ13C值及碳、氮含量均差异显著,超亲杂种F1在每个冠层的叶片δ13C值和碳、氮含量均显著大于低亲杂种F1;美洲黑杨叶片δ13C值与氮含量呈极显著正相关(R2=0.941);叶片δ13C和碳、氮含量存在空间分布差异,树冠上层显著大于中层,下层最小;超亲杂种F1的水分利用效率(WUE)高于低亲杂种F1,但低亲杂种F1的氮素利用效率(NUE)极显著大于超亲杂种F1,WUE和NUE之间呈现显著负...
[期刊] 北京林业大学学报
[作者]
姚俊修 陈甘牛 李善文 乔艳辉 仲伟国 李庆华 董玉峰 吴德军
【目的】为研究重金属Cd对林木生理生化特性的影响,探讨林木对Cd胁迫的响应机制,为日渐严重的土壤重金属污染治理提供依据。【方法】对黑杨派的5个无性系进行沙培试验,测定其地径和苗高生长量及8个生理生化指标,评价不同无性系抗Cd2+胁迫的能力。【结果】镉胁迫导致无性系的CAT及MDA含量较CK呈先增加后减少的趋势;POD和SOD活性较CK也呈先增大后减小的变化趋势,其中L35、鲁林9号、鲁林16号的POD活性始终排在前3位;随着镉处理浓度的增加,无性系L35、I-107和中菏1号的脯氨酸及可溶性糖含量较CK均呈现逐渐上升趋势,而叶绿素含量均呈先增加后减少的趋势,L35、I-107和中菏1号的叶绿素含量始终排在前3位。各无性系的地径和苗高在Cd胁迫下存在差异,苗高达到显著水平,而地径未达到显著水平,表明参试无性系苗高性状较地径对Cd的胁迫更为敏感。【结论】利用主成分分析对5个无性系生长量及生理生化指标进行综合评价,L35、中菏1号和I-107的抗重金属Cd能力较强,可作为修复重金属镉污染土壤的理想无性系。
[期刊] 北京林业大学学报
[作者]
梁青兰 韩友吉 乔艳辉 谢孔安 李双云 董玉峰 李善文 张升祥
【目的】本研究以10个黑杨派无性系为试验材料，研究其在干旱胁迫下的生长、生理生化特性的变化规律，分析不同无性系的抗旱能力，筛选出抗旱性强的优良无性系，旨在为干旱立地杨树品种选择提供依据。【方法】利用盆栽试验的方法模拟干旱胁迫，共设置4个水分梯度，测定10个无性系在不同缺水程度下的9个指标变化，探究不同程度的干旱胁迫对各无性系生长及生理指标的影响。【结果】持续干旱胁迫下，10个无性系之间的苗高增量、地径增量和生物量增量差别明显，其中无性系1733和1627与对照2025差异显著。除无性系1716外，其余各无性系的叶绿素含量呈先上升后下降的趋势，在轻度干旱时小幅度增加，在中度干旱和重度干旱时下降。各供试无性系叶片的细胞膜透性随干旱时间的延续呈升高趋势，在重度干旱胁迫下，细胞膜通透性增至最大，增幅最大是无性系1716、1722，增幅最小的是无性系1733、1641。丙二醛含量表现出先升高后下降的变化规律，在中度干旱时含量最高；超氧化物歧化酶（SOD）、过氧化物酶（POD）活性先升后降，在中度干旱下活性最大，与正常供水相比，无性系1627和1733的SOD活性升高幅度最大，无性系1733和1641的POD活性升高幅度最大。渗透调节物质积累随干旱程度的加重逐渐升高，在重度干旱下，游离脯氨酸（Pro）含量和增大幅度最高的均是无性系1627和1733，与对照2025差异显著。主成分分析表明，在重度干旱胁迫条件下，10个无性系的抗旱能力强弱依次为1733、1627、I-107、1641、1640、1725、1723、2025、1716、1722。【结论】干旱胁迫下10个无性系的各项指标变化不同，根据主成分分析结果，初步认为无性系1733和1627具有较强的抗旱性，可作为干旱立地的试验材料进行进一步研究。
[期刊] 中南林业科技大学学报
[作者]
唐洁 汤玉喜 苏晓华 李永进 吴敏 杨艳 黄秦军
研究了9个美洲黑杨无性系的光合生理特性,为优良新无性系的选育提供参考。采用LI-6400便携式光合作用测定系统测定美洲黑杨的光合作用日变化及其光响应曲线,利用非直角双曲线Farquhar模型、二次曲线及直线方式拟合光响应曲线,分析比较光响应特征参数及影响净光合速率因子。结果表明:各无性系的净光合速率均具有明显的日变化规律,tn01-78、tn01-38、tn04-n52呈双峰曲线现象,2个峰值出现的时间在11:00和14:00左右,其余呈单峰曲线,净光合速率最大值出现在12:00左右;不同无性系最大净光合速率、暗呼吸速率、表观量子效率、光饱和点和光补偿点的大小范围分别为20.50~31.42μ...
[期刊] 中南林业科技大学学报
[作者]
晏增 张江涛 赵蓬晖 杨淑红 马永涛 朱镝
比较‘2025’杨及其2个芽变红叶品种(‘全红杨’‘中红杨’)的耐涝能力,以3个品种嫁接苗为试验材料,采用随机区组设计,盆栽模拟淹水环境,以正常浇水样本为对照。研究不同胁迫处理时间下,3个杨树品种植株表型、光合特性的响应变化及对叶片部分生理指标的影响,并采用隶属函数和灰色关联分析法对抗涝能力和指标进行评价,为新品种的选育及推广提供理论依据。结果表明:通过84 d的模拟试验,3个杨树品种的叶片始终保持有净光合速率,表现出稳定的耐涝遗传特质。淹水28 d,胁迫引起的叶片气孔限制因素使Pn快速下降,高生长均略高于对照(P> 0.05);淹水42 d, MDA含量、SOD和CAT酶活性升高,茎基部产生不定根,叶绿素降解减缓,Pn回升;淹水56～70 d,3个杨树品种高生长量分别较CK下降了53.33%、42.79%和49.96%。SOD、CAT活性下降,膜透性增大,叶片叶绿素加速降解,Pn再次下降。通过各生理指标隶属函数进行综合评价,‘全红杨’的抗淹水能力较弱(P 0.05)。关联分析表明,质膜相对透性、抗氧化CAT和SOD酶活性是影响3个杨树品种抗涝性的主要指标。
关键词：
杨树品种 淹水胁迫 生理响应 抗涝性
[期刊] 北京林业大学学报
[作者]
刘静涵 刘宣劭 金昊 黄鹏 洑香香 方升佐 田野
【目的】对美洲黑杨‘I-69’杨(♀,F)、青杨(♂,M)及其杂交子代的3种类型(偏母型FP、中间型I、偏父型MP)进行比较研究,探讨亲本和子代叶取向的光响应机制和对不同环境的适应能力,为南方山地适宜杨树无性系选育提供依据。【方法】观测叶角日变化规律、测量叶形态指标、扫描电镜观察叶/叶柄解剖结构。【结果】亲本F的光响应主要通过叶柄扭曲角和叶悬挂角的协同作用完成趋光和避光运动,M则通过改变叶悬挂角来完成;F1代3种类型通过叶角变化进行光调节的效果并不明显。亲本和杂交F1代的叶解剖结构差异较大,其中F和FP为
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