雌雄异型异熟青钱柳幼龄林开花习性及交配系统分析

青钱柳为典型的雌雄异型异熟树种,包括雌花先熟个体(雌先型,PG)和雄花先熟个体(雄先型, PA)两种交配型。同一交配型内雌雄花期错开而交配型间雌雄花同步的开花生物学特性可能对青钱柳种子产量和质量有重要影响。为了解青钱柳群体的交配系统,对江苏溧阳陶峰和安徽红琊山林场的7年生青钱柳人工林群体进行了连续2 a花期物候学观测,包括林分中交配型的比例、不同交配型的雌雄开花顺序、开花持续时间及花期相遇特点。结果表明:受环境条件的影响,青钱柳花期为4月下旬至5月下旬,有一定波动; 雌、雄花期持续时间分别为9～19 d(最长21 d)和2～9 d。在人工林幼龄群体中,开花植株有2类共5种表现型,其中两性植株包括雌先型(PG)、雄先型(PA)和同步型(SC),单性植株包括雌株(F)和雄株(M); 观察发现幼林群体中雌株居多,两性植株比例较小。2015年溧阳陶峰青钱柳人工林中开花率达到73.2%,两性植株占28.8%,PA和PG比例1:1.2; 而红琊山林场的开花率仅为38.6%,其中16.7%为两性植株,PG比例较高。连续2 a的定株观察还表明:开花表现型的变化主要为单性植株转变为两性植株; PA和PG表达稳定,极少发生逆转; 两性植株中,有52.2%的植株上雌、雄花期完全错开,而47.8%的植株上雌、雄花花期有部分(少量全部)重叠。相关分析表明,开花状况与母树胸高断面积显著相关,显著性大小顺序为雌先型﹥雄先型﹥雄株﹥雌株﹥未开花植株。多重比较表明:两性植株的平均胸高断面积与单性植株、未开花植株差异显著; 开花植株中雌先型、雄先型和雄株平均胸高断面积差异不显著,但三者与雌株存在显著差异。由此推测青钱柳开花与否和开花表现型明显受植株营养积累的影响。     

雌雄异株植物的生理生化特性及性别鉴定

为了提供同种雌雄株性别鉴定的理论根据,采用生理生化方法对银杏(Ginkgo biloba L.)、黑枣(Diospyros lotus L.)、杜仲(Eucommia ulmoides Oliv.)雌株和雄株的代谢差异进行检测,结果如下:1.过氧化物酶和细胞色素氧化酶同工酶的谱带数量和酶的相对含量,在雌雄株间有显著的差异;2.氧化还原电位和抗药性具有相关性,可做为性别鉴定的简易和有效的方法;3.雄株叶绿素和核酸的含量低于雌株,游离氨基酸的含量高于雌株;4.维生素C在性别间有差异,但尚无规律可循;5.可溶性糖和pH在性别间无明显差异。     

垂柳(Salix babylonica L.)雌雄植株的早期鉴别

用聚丙烯酰胺凝胶电泳法对已经开花的垂柳植株和经扦插由营养枝转变为幼苗状态的不同性别植株进行了过氧化物酶同工酶的测定,发现在每月份内成年雄株的过氧化物酶同工酶带均多于雌株,而幼苗状态的植株在该种的开花季节同工酶谱带的状况与成年株相似,雄株明显多于雌株,在其余月份里差别不显著,只在A区内,雄株有一条活性很弱的酶带,而雌株中缺失。实验表明过氧化物酶同工酶可以作为鉴别垂柳苗木雌雄性别的生化指标,但在该种的开花季节内较明显。     

垂柳(Salix babylonica L.)雌雄植株的早期鉴别

用聚丙烯酰胺凝胶电泳法对已经开花的垂柳植株和经扦插由营养枝转变为幼苗状态的不同性别植株进行了过氧化物酶同工酶的测定,发现在每月份内成年雄株的过氧化物酶同工酶带均多于雌株,而幼苗状态的植株在该种的开花季节同工酶谱带的状况与成年株相似,雄株明显多于雌株,在其余月份里差别不显著,只在A区内,雄株有一条活性很弱的酶带,而雌株中缺失。实验表明过氧化物酶同工酶可以作为鉴别垂柳苗木雌雄性别的生化指标,但在该种的开花季节内较明显。     

银杏雌、雄植株花芽分化后期及开花期间生理代谢的比较

【目的】研究银杏雌、雄株花芽分化后期及开花期间内含物和激素代谢的动态变化,为银杏雌、雄株的定向培育、授粉、性别鉴定提供参考。【方法】通过采集银杏雌、雄株花芽分化后期(11月25日—次年3月16日)、开花期(3月17日—4月7日)、开花后(4月8日—4月28日)3个阶段短枝果芽及开花后的叶片,测定其可溶性糖、可溶性蛋白、黄酮和内酯等内含物及激素含量。【结果】在花芽分化后期,银杏雄株普遍比雌株含有更多的可溶性糖和可溶性蛋白,其苯丙氨酸解氨酶(PAL)活性也更高;而在开花期,银杏雌株比雄株含有更多的可溶性糖、淀粉和可溶性蛋白,其PAL活性也更高,但此期间雄株的赤霉素(GA)和玉米素(ZT)含量远高于雌株。雌、雄植株芽期的过氧化物酶(POD)活性远高于开花期和花后期,而开花期间雌、雄株叶片都具有较高的ZT、GA、总黄酮和萜内酯水平。【结论】银杏雌、雄株在开花时间各节点的生理代谢水平出现不同步性,雄株的可溶性糖、可溶性蛋白、总黄酮和萜内酯的高点比雌株早2周左右。较高水平的GA和ZT、总黄酮和萜内酯可能是银杏雄株开花及雌株胚珠发育所必需的。     

阿月浑子雌、雄树的早期鉴别

阿月浑子原产于西亚的中东地区，属漆树科黄连木属植物。阿月浑子是雌雄异株植物．其性别在结果前难以通过树体和枝叶形态特征加以辨别。而早期性别鉴定为阿月浑子的新品种选育、定植建园等科研和生产所必需。本实验基于雌雄个体代谢上的差异（雌株处于较还原状态，雄株处于相对氧化状态），利用植物的药性反应，对阿月浑子进行早期性别鉴定。     

基于毛花猕猴桃基因组的性别相关SSR分子标记的开发

猕猴桃作为雌雄异株植物,其早期性别鉴定对于育种和增加其经济价值有着重要意义。文章通过开发毛花猕猴桃性别相关的简单重复序列(simple sequence repeat, SSR)分子标记,以期能在早期鉴定出毛花猕猴桃雌雄植株,提高毛花猕猴桃资源利用率。利用MISA工具从毛花猕猴桃雌雄基因组的29条染色体筛选获得381 250个SSR位点,并对SSR位点的数量与分布特征进行统计分析。设计合成150对引物,利用毛花猕猴桃基因组DNA作为模板,采用普通聚合酶链式反应(polymerase chain reaction, PCR)扩增的方法以及聚丙烯酰胺凝胶电泳(PAGE)分离检测方法筛选出具有性别差异扩增片段的SSR引物。其中序号为Primer000181的引物表现为雄性特异。在毛花猕猴桃5个雄株、2个雌株样本中进行验证,其表现均与前文一致。结果表明利用毛花猕猴桃基因组开发性别鉴定相关SSR分子标记具有可行性,并筛选出1对可以鉴定毛花猕猴桃雌雄植株的引物,能够在毛花猕猴桃生长早期可靠、快速地鉴定其性别。     

雌雄异株植物毛白杨同工过氧化物酶谱的比较研究

通过同工过氧化物酶谱的分析表明。酶谱从阳极到阴极可分为5个区。雌雄株间的性别差异集中反映在B区,差异明显而稳定;幼株和萌蘖条的测定结果与成株完全一致,没有中间类型酶谱出现。可以认为,同工过氧化物酶可以作为毛白杨性别鉴定的指标,能够用于开花前幼龄树性别的早期鉴定,酶活性在性别间也有不同,表现为雌株高于雄株,与酶带数量和强度基本一致。     

濒危植物南方红豆杉的叶面积测定及其相关分析

采用方格法和数字图像处理方法测定了濒危植物南方红豆杉[Taxus chinensis var.mairei(Lemèe&Lèvi.)Cheng et L.K.Fu]的叶面积,并对其叶片的特征指数、叶形指数、比叶面积、叶面积指数进行了相关分析.结果表明,方格法和数字图像处理方法所测得的叶面积差异不显著(P>0.05);不同方位叶片的平均叶形指数和幼叶(7.11)高于老叶(5.65),雌株(7.22)高于雄株(7.00);在同一植株中,平均叶形指数上层最大(雌7.30、雄7.58),下层(雌7.06、雄6.59)次之,中层(雌7.29、雄6.85)最小.平均比叶面积雌株(上层1 850.5,中层1 980.5,下层2336.8)高于雄株(上层1 161.5,中层1 407.8,下层1 865.3);在同一植株中,下层的比叶面积高于上层.上、下层平均叶面积指数雄株(上层0.733 8,下层0.750 1)略高于雌株(上层0.733 4,下层0.740 6);在同一植株中,叶面积指数下层高于上层,北面(雌0.758 5、雄0.758 2)高于南面(雌0.730 4、雄0.725 8).     

雌雄构树过氧化物同工酶的比较研究

通过对成林及未知性别的幼株过氧化物同工酶谱的分析表明，酶谱从阴极到阳极均可分为３个区．成株雌雄株间的性别差异明显而稳定地反映在Ｂ区和Ｃ区；未知性别的幼株分为Ｃ区具有谱带和不具谱带两种酶谱类型，且与成株的酶谱有密切的相关性．可以认为，过氧化物同工酶可以作为构树早期性别鉴定的指标，用于幼株的早期性别鉴定．酶活性在性别间也有不同，表现为雌株高于雄株，与酶带数量及强度基本一致．     

A primitive Y chromosome in papaya marks incipient sex chromosome evolution

Many diverse systems for sex determination have evolved in plants and animals. One involves physically distinct (heteromorphic) sex chromosomes (X and Y, or Z and W) that are homozygous in one sex (usually female) and heterozygous in the other (usually male). Sex chromosome evolution is thought to involve suppression of recombination around the sex determination genes, rendering permanently heterozygous a chromosomal region that may then accumulate deleterious recessive mutations by Muller's ratchet, and fix deleterious mutations by hitchhiking as nearby favourable mutations are selected on the Y chromosome. Over time, these processes may cause the Y chromosome to degenerate and to diverge from the X chromosome over much of its length; for example, only 5% of the human Y chromosome still shows X-Y recombination. Here we show that papaya contains a primitive Y chromosome, with a male-specific region that accounts for only about 10% of the chromosome but has undergone severe recombination suppression and DNA sequence degeneration. This finding provides direct evidence for the origin of sex chromosomes from autosomes.     

坛紫菜单性组织培养的性逆转研究

为了进一步研究坛紫菜的单性组织发育特征并验证其可能存在的单性生殖途径,本文对坛紫菜雌、雄营养细胞、组织发育过程中两性生殖组织的形成和繁殖特征以及两种单性遗传来源的子代叶状体的性别发育特征进行观察研究.结果表明,单性营养细胞和组织能够通过性逆转产生两性生殖组织并形成丝状体,该繁殖方式不属于单性生殖.单性遗传来源的子代叶状...     

雌雄异型异熟植物的开花机制研究进展

雌雄异型异熟是植物从雌雄同花向雌雄异株进化过程中的一种过渡类型,目前发现存在于13个科20个属植物中。其群体中包括雌先型和雄先型两种交配类型,两种交配类型植株的同步性和互不干扰性可有效地避免自交。一般认为雌雄异型异熟植株的交配类型是固定不变的,但也在一些植物中发现了彼此间的转化; 植株内雌雄花开放时间有的完全错开,有的部分重叠。经典遗传学认为交配类型受1对显/隐性的等位基因控制,且当群体达到平衡时两种交配类型的比例可达平衡状态(1:1),这在胡桃属和山核桃属上得到了验证,但在其他同类植物分子生物学方面的研究还是空白。雌雄异型异熟植物的性别决定为饰变型,其性别分化不仅受性别决定基因的遗传控制,而且还受植物激素的诱导调控,但不同植物上激素诱导性别分化的作用存在差异。解剖学研究表明同一交配类型上的雌雄花发育和成熟时间均存在差异。     

杂交早稻威优—437幼苗经组织培养分化出再生苗盆栽研究

杂交早稻威优—437幼苗作外植体,诱导的愈伤组织,分化成再生苗,这可将一株幼苗变成许多再生苗,并且无白化苗出现。再生苗经过盆栽后,能正常地生长发育,与种子所培育的作对照苗那样抽穗结实。     

复叶械雌雄株叶片中酸性醇溶性酚类物质的比较

采用高效液相色谱（ＨＰＬＣ）法对雌雄异株树种复叶槭两种性别的成年植株叶片中酸性醇溶性酚类物质进行了跟踪性反复测定,并对其质与量两方面的差异进行了比较分析。结果发现雌株叶片中溶于甲醇的酸性酚类物质的总含量始终高于相同条件下的雄株;不同性别植株叶片所含酸性醇溶性酚类物质在成分上也有差别,表现出质的差异。这些差异的发现为进一步开展该树种幼苗性别鉴定方面的研究奠定了理论与实践基础。     

Solving the puzzle of mirror-image flowers

Enantiostyly is a plant sexual polymorphism in which female sex organs are deflected to the left or right -- resulting in 'mirror-image' flowers -- but, although it occurs in at least a dozen unrelated families of flowering plants, its adaptive significance has been unclear. Here we show that a mendelian locus governs the inheritance of style orientation and that this curious form of sexual asymmetry functions to promote cross-pollination in bee-pollinated plants.     

植物耐旱基因工程研究进展

随着生物技术的发展 ,特别是基因工程技术的迅速发展 ,植物耐旱已从传统的植物生理研究转向分子方向 .目前植物耐旱研究的分子生物学方法主要是基因工程技术 ,包括植物耐旱相关基因的克隆 ,植物水胁迫代谢调节相关基因的分离、鉴定 ,以及通过植物遗传转化改变植物遗传性状———获得稳定的耐旱植株 ,进一步推广生产 .利用植物基因工程技术获得稳定耐旱植株 ,对于干旱地区的农业、生态环境、畜牧业以及城市绿地的改造来说可能又将引起一场新的绿色革命 .     

枣树截干换冠更新复壮丰产技术试验研究

吕梁现有枣林面积约13万hm2,其中50～70年生大龄枣树38 733 hm2,这部分枣树由于植株衰老、树冠残缺、主干心材腐烂、病虫害成灾,失去了利用价值,急需更新复壮改造后方可恢复产量和效益。