巨尾桉胞质EuCuZnSOD基因的克隆与原核表达

通过克隆巨尾桉的细胞质EuCuZnSOD基因,构建原核表达载体pET-CuZnSOD,并研究该基因的功能.测序结果表明:基因序列长度为459bp;152个编码氨基酸,蛋白相对分子质量为15.2ku.在28℃条件下,1mmol·L-1异丙基硫代半乳糖苷(IPTG)诱导4h,转化菌株的超氧化物歧化酶(SOD),总酶活比对照组平均高19.9%.结果表明:克隆获得的巨尾桉细胞质EuCuZnSOD的重组基因表达产物具有SOD酶活性,GenBank注册号为JX138573.     

酸铝对不同速生桉无性系叶片抗氧化酶活性的影响

采用砂土培育法,以速生桉优良无性系组培苗(巨尾桉9号、巨尾桉12号、尾叶桉4号、韦赤桉3号)为试验材料,研究酸铝处理下桉树叶片超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、多酚氧化酶(PPO)、过氧化氢酶(CAT)等4种抗氧化酶活性的变化.结果表明:p H是引起抗氧化酶活性变化的主要原因,铝离子的加入进一步影响SOD,POD,PPO活性.4个桉树无性系叶片的POD活性对酸铝胁迫较其他抗氧化酶敏感,变化幅度最大,可以作为判定速生桉耐铝能力强弱的敏感生理指标;SOD和PPO对酸铝胁迫起到一定的抗氧化作用,而CAT没有显著作用;较耐铝的巨尾桉9号和巨尾桉12号叶片POD活性和变幅高于其他两个无性系,耐铝性最强的巨尾桉9号变化最为显著,尾叶桉4号的变化幅度最小;巨尾桉系列的无性系抗氧化酶活性对酸铝胁迫的响应较为灵敏,植株清除活性氧的能力较强.     

腐殖酸肥料对尾巨桉苗木生长及生理的影响

通过对尾巨桉DH3229组培苗木施用原料来源不同的腐殖酸肥料,对比分析不施肥方式(施常规复合肥、桉专用肥、桉专用肥+泥炭腐殖酸、桉专用肥+风化褐煤腐殖酸肥)下桉树苗木生长及抗性生理特性差异.结果表明:施肥能明显促进尾巨桉DH3229苗木苗高、地径生长及干物质积累.其中,施桉专用肥+泥炭腐殖酸对苗高的促生效果比施桉专用肥+风化褐煤腐殖酸高2.03%,但二者均低于施桉专用肥处理;施肥处理极显著提高了尾巨桉地径生长,地径及其增长量均为对照的2倍以上,但添加腐殖酸与否对桉树地径生长的促进效果无明显差异;腐殖酸极大地促进了根的生物量累积,桉专用肥中添加泥炭和风化褐煤腐殖酸后,根生物量分别提高了8.5%和40.92%;施肥能明显提高或降低尾巨桉苗木叶片酶的活性,其中,施桉专用肥+泥炭腐殖酸对提高植株叶片的抗性生理能力比施桉专用肥+风化褐煤腐殖酸好.     

转基因烟草的pap基因表达及其抗病毒生理的初步研究

农杆菌介导将美洲商陆抗病毒蛋白基因(pap)导入烟草云烟87品种的叶肉细胞,经过抗性筛选和鉴定,获得转基因植株.利用RT-半定量法分析了Y1、Y2和Y3转基因株系的pap表达,以及攻毒前后叶片多酚氧化酶(PPO)、超氧物歧化酶(SOD)活性和可溶性蛋白质含量.结果表明:pap在Y1和Y2植株中表达,Y3植株中未检测到pap表达;攻毒后,Y1和Y2叶片中可溶性蛋白质含量、PPO和SOD活性较高,而Y3叶片中可溶性蛋白质含量、PPO和SOD活性在三者中最低,与对照相似.讨论了转基因植株中pap表达与其生理变化和病毒抗性的关系.     

尾巨桉遗传转化系统建立的研究

以建立的尾巨桉(Eucalyptus urophylla×grandis)3226、3228无性系高频再生体系为基础，利用GUS染色组织分析法研究了预培养时间、侵染时间和共培养时间因素对尾巨桉茎段遗传转化的影响，探讨了适宜尾巨桉转化的卡那霉素与抑菌抗生素使用浓度.结果表明，较优的转化条件是:茎段外植体不需进行预培养而直接进行侵染（菌液浓度OD600值为0.5）3 min，共培养2 d，然后转移到含75 mg／L卡那霉素和300 mg／L头孢噻肟钠的筛选培养基上，进行转化植株的再生.3226、3228     

大花序桉(Eucalyptus cloeziana)组培继代苗内源生根抑制物质定性分析

以组培难生根的大花序桉(Eucalyptus cloeziana)和易生根尾巨桉继代苗为材料,用生物和化学显色方法鉴定大花序桉的内源生根抑制物质。结果表明:与尾巨桉相比,大花序桉继代苗提取液对绿豆和红豆的发芽无显著影响;大花序桉提取原液对绿豆插条发根率、发根量和根长均有明显的促进作用,尾巨桉GL9原液则有明显的抑制作用,差异达显著水平,提取液稀释1倍后无显著差异;两者提取液含黄酮类物质,不含烯醇结构酚类和皂甙,初步判断大花序桉组培生根的抑制物质可能为黄酮类物质。     

两种氮肥施用法对尾巨桉轻基质容器苗生长的影响

以尾巨桉无性系DH32-29轻基质组培苗为材料,研究了不同施氮量和施肥方法对苗木生长及叶绿素含量的影响。结果表明,经氮素处理的尾巨桉幼苗的生长指标和叶绿素含量均显著高于对照(p0.05)。指数施肥处理的苗木试验后期苗高增长显著高于平均施肥处理的苗木。当施氮量为20和40 mg/株时,指数施肥处理的苗木生长性状显著优于平均施肥处理的苗木;当施氮量为20和60 mg/株时,指数施肥处理的苗木叶片的4种叶绿素含量均显著大于平均施肥处理苗木,其他浓度无显著差异;处理8(指数施氮60 mg/株)的尾巨桉幼苗的地径、根体积、叶面积、叶长、叶宽及叶绿素含量均显著大于其他处理的相应指标,苗木生长势最好,是此次试验中最佳的组合处理。从尾巨桉苗的生长和叶绿素含量看,指数施肥效果均优于平均施肥效果。     

两种氮肥施用法对尾巨桉轻基质容器苗生长的影响

以尾巨桉无性系DH32-29轻基质组培苗为材料,研究了不同施氮量和施肥方法对苗木生长及叶绿素含量的影响。结果表明,经氮素处理的尾巨桉幼苗的生长指标和叶绿素含量均显著高于对照(p0.05)。指数施肥处理的苗木试验后期苗高增长显著高于平均施肥处理的苗木。当施氮量为20和40 mg/株时,指数施肥处理的苗木生长性状显著优于平均施肥处理的苗木;当施氮量为20和60 mg/株时,指数施肥处理的苗木叶片的4种叶绿素含量均显著大于平均施肥处理苗木,其他浓度无显著差异;处理8(指数施氮60 mg/株)的尾巨桉幼苗的地径、根体积、叶面积、叶长、叶宽及叶绿素含量均显著大于其他处理的相应指标,苗木生长势最好,是此次试验中最佳的组合处理。从尾巨桉苗的生长和叶绿素含量看,指数施肥效果均优于平均施肥效果。     

巨尾桉与针叶树种光合生理特性的比较研究

【目的】比较桂林市灵田乡人工巨尾桉(Eucalyptus grandis×E.urophylla)林和针叶混交林的光合生理特性,探究该地区是否适应巨尾桉的生长。【方法】采用Li-6400型便携式光合仪测定巨尾桉与马尾松、杉木在春季叶片净光合速率(Pn)及其光合生理因子的日变化,并通过相关性分析了解净光合速率与其它光合生理因子的关系。【结果】这3种树种净光合速率在春季均呈现"双峰型"的特点,光合有效辐射(PAR)、气孔导度(Gs)、蒸腾速率(Tr)和胞间CO2浓度是影响这3种树种叶片净光合速率日变化的重要因子。【结论】巨尾桉具有较高的水分利用效率(WUE)、光能利用效率(LUE)和CO2利用效率(CUE),还具有适应桂林土山生境且生长快速的特性。     

若干个耐寒桉树品系造林对比试验

对赤桉8号、巨桉和尾巨桉(DH32-29)无性系以及柳桉实生林4个品系的速生性、适应性和抗逆性的调查与分析结果表明,尾巨桉(DH32-29)适应性和速生性较强,但抗风性和耐寒性相对较差,在该区海拔400m以上,有受冻和风害的危险;赤桉8号虽然抗风性和耐寒性尚可,但速生性一般,在该区可有选择地应用;巨桉和柳桉,适应性、速生性、抗风性和耐寒性均较强,可做为该区较高海拔山地扩大种植的重点品系.     

基于PM模型的广西南宁尾巨桉中龄林蒸散特征

【目的】了解PM模型模拟桉树林蒸散的适用性,掌握南宁低山丘陵区的尾巨桉林蒸散特征,为编制桉树人工林生产经营方案提供参考依据。【方法】于2013年8月—2016年7月连续观测南宁桉树生态站尾巨桉林的小气候和水文数据,应用PM模型模拟尾巨桉林的蒸散量,并与水量平衡方程计算的蒸散量进行比较。【结果】月和年时间尺度的干旱指数均表明南宁低山丘陵区的尾巨桉林处于湿润或半湿润水分条件;PM模型模拟的日均蒸散量为3.5 mm/d,其中最高为9.8 mm/d;月均蒸散量为96 mm,季节间蒸散量大小顺序为夏季>春季>秋季>冬季;年均蒸散量1 156 mm,占同期降水量的82%;基于水量平衡方程的蒸散量与PM模型的蒸散量差异不显著。【结论】水量平衡方程与PM模型的月蒸散量变化相似度较高,两种方法估算的尾巨桉林蒸散量差异不显著,PM模型可粗略估算尾巨桉林的蒸散量。通过提高尾巨桉林的PM模型模拟参数精度,尤其是尾巨桉林的空气动力学阻力精度,以及提高水量平衡各分量的实测精度,可进一步降低南宁低山丘陵区尾巨桉林蒸散量估算偏差,此外,研究期间的土壤含水量基本处于偏湿状态,土壤水分不成为南宁低山丘陵区尾巨桉林蒸散的限制因子。     

腐植酸对尾巨桉DH32-29苗木生长及光合作用的影响

分析桉树专用肥中添加腐植酸对尾巨桉DH32-29组培苗木生长及光合作用的影响.结果 表明:各施肥处理均对苗木生长及光合速率有显著的促进作用,其中,泥炭腐植酸+桉专用肥、风化褐煤腐植酸+桉专用肥的促进作用最显著.腐植酸对苗木根系的生长影响最大,施用风化褐煤腐植酸、泥炭腐植酸肥料后根系生物量积累是施用桉专用肥的1.41和1.09倍,但对地上部分生物量积累的影响未表现出明显差异,可能与腐植酸对肥料的缓释作用有关;腐植酸肥料能明显改善苗木叶片的光合特性,显著提高叶片光合速率,并且风化褐煤腐植酸对光合作用的促进作用优于泥炭腐植酸.由主成分分析可知,风化褐煤腐植酸+桉专用肥(1.06)和泥炭腐植酸+桉专用肥(-0.01)得分最高,表明腐植酸对尾巨桉苗木生长及光合作用的促进效果优于未添加腐植酸的肥料.     

过表达转录因子AhAREB1对拟南芥生长素分布的影响

本课题组前期研究表明,过表达AhAREB1(花生AREB转录因子基因)植株矮小,叶片卷曲,抗旱能力增强,体内IAA含量升高,推测AhAREB1可能影响植株体内IAA分布.该文采用携带3个重复IAA化学诱导启动子元件的pDR5::GUS植株与AhAREB1过表达拟南芥植株的杂交纯合后代,通过GUS组织化学染色方法,探讨AhAREB1转录因子对植株体内IAA分布的影响.结果表明,过表达AhAREB1植株体内IAA增加,主要分布在幼苗的根尖和成苗的叶片边缘;在过表达植株IAA响应基因IAA29和IAA运输蛋白基因LAX3表达均显著下调,而IAA响应蛋白基因ARF2和ARF9显著上调.过表达AhAREB1植株体内IAA分布不均衡是引起表型变化的原因之一.     

一个水稻富亮氨酸重复类受体蛋白激酶的RNAi及表达分析

为了揭示富亮氨酸重复类受体蛋白激酶(LRR-RLKs)家族成员OsLPR1在水稻生长发育与抗逆性中的功能,利用反向遗传学方法构建了OsLPR1的RNAi载体,将其导入野生型水稻中获得转基因植株,观察表型并且分析OsLPR1基因在野生型和转基因植株中的表达情况.在表型观察中发现RNAi转基因植株出现白化苗.进一步的RT-PCR分析发现,白化苗中目的基因OsLPR1的表达量明显偏低,野生型中的表达量则较高,这表明OsLPR1基因表达异常会导致水稻出现白化现象.另外,还分析了OsLPR1的组织特异性表达,结果表明,OsLPR1在不同的组织器官中均有表达,但在叶片及叶鞘中高表达,这说明该基因可能与水稻叶片的生长发育有关.     

萌芽更新与植苗更新对尾巨桉人工林收获的影响

应用相对生长法和样方收获法对萌芽更新和植苗更新尾巨桉人工林生物量及生产力进行研究.结果表明:相同密度条件下,植苗更新尾巨桉人工林生物量高于萌芽更新人工林;当密度为1097株/hm2时,植苗更新和萌芽更新尾巨桉人工林的生物量分别为79.193 t/hm2和68.682 t/hm2,年平均净生产量分别为23.998 t/hm2和21.463 t/hm2.植苗更新和萌芽更新人工林群落净生产量排序由高到低依次为:乔木层、枯枝落叶层、灌木层、草本层.萌芽更新尾巨桉人工林生物量随保留密度的增加而增加.不同更新模式尾巨桉林分干材、干皮、枝、叶、根系的生物量分别占总生物量的60.50%～60.86%、5.62%～5.89%、10.88%～11.23%、4.11%～4.54%和18.1%～18.27%.林分生物量分配的大小排序为:干材、根系、枝、干皮、叶.     

2种短周期人工林的林下植物多样性与生物量研究

2002年3月在经过炼山同一坡面相同海拔高度的杉木人工林采伐迹地上营造尾巨桉(Eucalyptus urophylla×E.grandis)和厚荚相思(Acacia crassicarpa)人工林.2007年10～12月以灌草坡自然恢复植被作为对照,设置样方调查2种短周期人工林的林下植物多样性和生物量.结果表明,2种短周期人工林的林下植物物种均为27种,均比对照的43种减少37.2%;对于灌木层,尾巨桉和厚荚相思人工林的物种丰富度指数分别比对照的减少36.4%和18.2%,Shannon-Wiener指数分别比对照的增加8.9%和27.4%,Pielou均匀度指数分别比对照增加27.5%和36.3%;对于草木层,尾巨桉和厚荚相思人工林物种丰富度指数分别比对照的减少38.1%和57.1%,尾巨桉Shannon-Wiener指数比对照的减少72.7%、厚荚相思比对照的增加29.8%,尾巨桉人工林Pielou均匀度指数比对照的减少67.6%,而厚荚相思人工林比对照的增加79.9%;尾巨桉和厚荚相思人工林的林下植物生物量分别比对照的减少40.8%和83.2%,2种短周期人工林的林下灌草植物生物量分配分别与对照的分配规律相一致.     

人超氧化物歧化酶-过氧化氢酶融合基因的构建、表达及其产物的初步纯化和性质研究

尝试应用基因工程技术制备一种兼具人超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化氢酶(CAT)活性的双功能融合蛋白CAT-PTD-SOD,其中的PTD是序列为RKKRRQRRR的短肽.首先通过重叠PCR构筑CAT-PTD-SOD融合基因,然后把该基因转化进入大肠杆菌表达菌株Rosetta 2(DE3)菌株.通过SDS-PAGE、CAT和SOD活性分析以及分离纯化组分的分析确认该重组菌株能够表达CAT-PTD-SOD,其表达量可达总蛋白的8.9%,SDS-PAGE显示其分子量约为85 kD.可溶性实验发现该融合蛋白大部分以兼具SOD和CAT活性的可溶形式存在.抗H2O2能力实验表明CAT-PTD-SOD具有很好的抗H2O2能力,在0.033 mol.L-1、甚至0.067 mol.L-1的H2O2溶液中,其SOD活性20 min内无明显下降.     

尾巨桉化感作用对广金钱草化学成分的影响

【目的】研究尾巨桉Eucalyptus urophylla×Eucalyptus grandis对广金钱草Desmodium styracifolium(Osb.)Merr.药材化学成分的影响,探索尾巨桉-广金钱草复合经营模式的可行性。【方法】在试验田中,以不同类型和重量的尾巨桉落叶铺盖在土壤上并种植广金钱草,同时另在尾巨桉人工林中直接套种广金钱草,待药材成熟后统计其产量,并利用HPLC指纹图谱法及含量测定法检测其化学成分变化。【结果】广金钱草在尾巨桉林下种植时,产量稍有下降,但药材指纹图谱与正常种植无显著差异。【结论】广金钱草可以套种在尾巨桉人工林下。     

转海蓬子Na+/H+逆向运输蛋白基因番茄的耐盐性研究

以转海蓬子Na /H 逆向运输蛋白基因(Nhap)的番茄(Lycopersicon esculentum Mill.)阳性植株和对照植株为材料,测定叶片相对含水量、质膜透性、K /Na 比值和叶绿素含量4项耐盐指标.结果表明:在盐胁迫条件下,转基因植株的相对含水量、 K /Na 比值和叶绿素含量明显高于对照植株,而叶片质膜透性明显低于对照植株,说明Nhap基因已经在番茄转化植株体内表达,提高了转基因植株的耐盐性.     

不锈钢尾渣与腐殖酸配施对铅胁迫下黑麦草生理特征的影响

采用盆栽试验研究了铅胁迫条件下,不锈钢尾渣与腐殖酸配施对黑麦草叶片中可溶性蛋白含量、过氧化物酶(POD)活性、超氧化物歧化酶(SOD)活性及丙二醛(MDA)含量的影响。结果表明,不锈钢尾渣+腐殖酸在一定程度上降低黑麦草叶片可溶性蛋白含量,抑制黑麦草的代谢活动,且在不锈钢尾渣+腐殖酸施加量为5%时抑制作用最强。在未污染土壤中,随着不锈钢尾渣+腐殖酸施加量的增加,黑麦草叶片中SOD活性先升高后降低,POD活性逐渐升高,MDA含量降低;在高浓度铅胁迫(2 000mg/kg)下,不锈钢尾渣+腐殖酸对黑麦草叶片SOD和POD起到激活作用,可有效清除黑麦草叶片内过多的活性自由基,减轻铅胁迫。在铅胁迫条件下,过量(5%)施加不锈钢尾渣+腐殖酸会促进黑麦草叶片脂膜过氧化作用,加重叶片细胞老化程度。