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赤桉种源苗期生长及适应性观察研究

湖南林业科技 1990年第2期17卷 21-23页

作者：陈定国中南林学院

赤桉(E·Camaldulensis)在原产地澳洲自然分布最广,能适应多种土壤和地形,既抗涝,又耐旱,且病虫害少,是湖南早期引入的桉属树种之一。但是,由于当时缺乏经验,未进行种源选择,简单地从两广引种栽培,加上地理及气候诸因子的关系,出现了不... 详细信息

赤桉(E·Camaldulensis)在原产地澳洲自然分布最广,能适应多种土壤和地形,既抗涝,又耐旱,且病虫害少,是湖南早期引入的桉属树种之一。但是,由于当时缺乏经验,未进行种源选择,简单地从两广引种栽培,加上地理及气候诸因子的关系,出现了不同程度的冻害,只少数保留至今。目前,湖南正在部分地区进行赤桉引种推广,为了减少盲目性,除了从残留的赤桉中选优繁殖外,开展赤桉种源试验,筛选出较抗寒,速生、丰产的种源,对今后发展是十分必要的。

关键词：桉赤桉种源苗期生长适应性

赤桉EcaICE1与EcaHOS1、EcaSIZ1的蛋白互作研究

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赤桉EcaICE1与EcaHOS1、EcaSIZ1的蛋白互作研究

作者：程玲华南农业大学

学位级别：硕士

ICE1属于一种类似MYC的bHLH转录因子,是CBF上游的主要激活因子,可特异性结合到CBF3启动子的MYC作用元件以调控下游冷诱导基因的转录表达,从而提高植物的抗寒性。同时,HOS1和SIZ1介导的泛素化/苏素化-蛋白酶体途径能有效调节ICE1在不同... 详细信息

ICE1属于一种类似MYC的bHLH转录因子,是CBF上游的主要激活因子,可特异性结合到CBF3启动子的MYC作用元件以调控下游冷诱导基因的转录表达,从而提高植物的抗寒性。同时,HOS1和SIZ1介导的泛素化/苏素化-蛋白酶体途径能有效调节ICE1在不同环境条件下的表达。本研究以赤桉(Eucalyptus camaldulensis)组培苗为材料,在前期研究基础上,进一步扩增得到含有完整开放阅读框的EcaICE1、EcaHOS1和EcaSIZ1基因,用于后续EcaICE1的分子调控机理的探究。结果如下:1)采用荧光定量PCR对EcaICE1在赤桉不同组织中的表达量进行分析,发现EcaICE在根、茎、叶中均有表达,叶的表达量最高,茎其次,根最弱。2)通过烟草瞬时表达体系,借助激光共聚焦显微镜明确EcaICE1蛋白定位于细胞核上。3)双分子荧光互补技术(BiFC)结果显示在植物细胞核内EcaICE1与EcaHOS1、EcaSIZ1可发生互作。4)酵母双杂交实验再次验证EcaICE1与EcaHOS1、EcaSIZ1蛋白互作,同时确定了EcaICE1蛋白的转录自激活区域,并进一步证明EcaICE1蛋白N端126-185个氨基酸区域是其与EcaHOS1蛋白互作不可或缺的;EcaICE1蛋白C端361-557个氨基酸区域对其与EcaSIZ1蛋白的互作至关重要。上述结果为进一步研究EcaICE1在低温胁迫过程如何调控赤桉低温响应的分子机制打下基础。

关键词：赤桉 EcaICE1 泛素化苏素化蛋白互作

赤桉种源和家系生长性状遗传变异与早期选择研究

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赤桉种源和家系生长性状遗传变异与早期选择研究

作者：熊涛广西大学

学位级别：硕士

本论文以2.5年生的11个种源69个赤桉家系为研究对象,通过三个不同试验点林木胸径、树高、单株材积等生长性状指标的调查分析,以期探讨不同赤桉种源、家系生长性状的遗传变异及优良家系和优良单株的筛选,为赤桉的种源及家系选择、定向培... 详细信息

本论文以2.5年生的11个种源69个赤桉家系为研究对象,通过三个不同试验点林木胸径、树高、单株材积等生长性状指标的调查分析,以期探讨不同赤桉种源、家系生长性状的遗传变异及优良家系和优良单株的筛选,为赤桉的种源及家系选择、定向培育和开发利用提供依据,主要研究结果如下:1.赤桉11个种源在3个试验点综合生长与适应性为:印度来源3个种批树高、胸径和材积均值分别为7.11m、7.39cm和0.0159m3;澳大利亚来源8种批树高、胸径和材积均值分别为7.34m、7.07m和0.0146m3,早期印度种源树高生长量弱于澳大利亚种源,但是胸径生长量远远高于澳大利亚种源,整体材积生长量也优于澳大利亚种源;澳大利亚种源整体平均保存率87.58%高于印度种源平均保存率72.78%,表明澳大利亚赤桉种源环境适应性强于印度种源。2.赤桉11个种源林分林木整体保存率湛江最低,合浦居中,东门最高,各家系保存率表现也基本一致,自然灾害台风是导致的主要因素,2013年-2014年间三次台风来袭,越是靠近沿海地区受灾害越严重。以单株材积为指标评价,赤桉生长速度在湛江表现最好,其次在北海合浦,最后是东门,主要影响因素与雨热有关。3.种源在东门、合浦、湛江三个点胸径、树高、材积遗传力分别为0.7918、0.7216、0.6896;0.8991、0.8448、0.9240;0.6605、0.6872、0.7374,三个点整体表现趋势相同,即:种源(胸径、树高、材积)遗传力>家系遗传力>单株遗传力,且种源和家系遗传力均在0.65以上,说明主要生长性状受强度遗传基因控制。4.用材积指标对11个种源进行丰产性及稳定性分析,综合评价中KUL、澳8种源表现最好,在三个点都适应生长,澳1种源在湛江地区表现较好,DPK种源在三个点表现较好。5.三个点家系胸径、树高材积遗传力在0.51291～0.76568之间,单株遗传力在0.38542～0.7208之间,家系和单株遗传力在0.5左右浮动,说明各性状受中等遗传控制。用材积指标对69个家系丰产性及稳定性分析,表现最好的家系为C18,其次是C67、C22,在三个点表现出极强的适应性,在三个点表现较好的家系有C65、C1;其中C68、C14适合在合浦地区生长,C21、C4、C2比较适应在湛江地区生长。6.东门点选出优良家系7个,入选率10.14%,入选优良家系群体平均D、H、V的增益分别达22.19%、21.23%、61.97%,入选优良单株数为30,入选率为3.13%,优良单株平均D、H、V增益分别达51.22%、62.66%,206.93%;合浦点入选优良家系共5个,入选率为7.25%,D、H、V增益明显,分别达29.32%、20.51%、71.07%,入选优良单株数13,入选率1.38%,入选单株平均D、H、V增益分别达分别为40.34%、52.39%、172.63%;湛江入选优良家系数分别为5,入选率、入选优良家系的D、H和V的遗传增益为5.6%、27.68%、28.71%、74.25%,入选优良单株数为10,入选率为1.42%,入选单株群体平均D、H、V的增益为53.58%、52.14%、187.13%。

关键词：赤桉遗传变异遗传增益优良家系优良单株指数选择

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汽蒸处理回复赤桉干燥皱缩的研究

南京林业大学学报（自然科学版） 2004年第3期28卷 34-36页

作者：陈太安顾炼百南京林业大学干燥技术研究所江苏南京210037

针对赤桉干燥易发生皱缩的现象,用汽蒸处理使皱缩赤桉材回复,并用皱缩系数来衡量木材干燥与汽蒸处理过程中的皱缩程度。结果表明:在含水率为3.9%时对赤桉皱缩材进行2.5h的汽蒸处理,可以使赤桉干燥过程中产生的皱缩有效地回复,20mm厚试... 详细信息

针对赤桉干燥易发生皱缩的现象,用汽蒸处理使皱缩赤桉材回复,并用皱缩系数来衡量木材干燥与汽蒸处理过程中的皱缩程度。结果表明:在含水率为3.9%时对赤桉皱缩材进行2.5h的汽蒸处理,可以使赤桉干燥过程中产生的皱缩有效地回复,20mm厚试材的截面高度皱缩系数从25.5%下降到6.36%,截面积皱缩系数从25.1%下降到5.87%,25mm厚试材的截面高度皱缩系数从23.2%下降到5.28%,截面积皱缩系数从22.85%下降到5.34%;皱缩的回复主要发生于处理前期,且与木材的吸湿具有较强的相关性。

关键词：赤桉汽蒸处理皱缩回复皱缩系数

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中亚热带赤桉种源试验调查初报

湖南林业科技 1994年第1期21卷 36-44页

作者：李志辉沈中瀚何立新中南林学院

赤按（ＥｕｃａｌｙｐｔｕｓｃａｍａｌｄｕｌｅｎｓｉｓＤｅｈｎｈ）自然分布在澳大利亚（除塔斯马尼亚州以外）的整个大陆各州。由于适应性强，有较高的经济价值，我国及世界部分国家和地区广为引种栽培。为了系统地研究赤桉地理种源... 详细信息

赤按（ＥｕｃａｌｙｐｔｕｓｃａｍａｌｄｕｌｅｎｓｉｓＤｅｈｎｈ）自然分布在澳大利亚（除塔斯马尼亚州以外）的整个大陆各州。由于适应性强，有较高的经济价值，我国及世界部分国家和地区广为引种栽培。为了系统地研究赤桉地理种源的变异规律及生产力差异，我们对中国中亚热带五个赤桉种源试验的３５个种源进行了调查，对获得的材料进行了多种分析，认为赤桉具有纬向倾群变异规律，开发现不同生境：不同种源及它他的互作效应极为显著。主分量分析表明，影响赤桉生长发育的主要因素首先是温度，其次是降水。各种相关分析表明，可依根苗期和幼林阶段的性状表现进行种源的早期选择，并为中亚热带不同生态区初步评选了适生的优良种源。

关键词：赤桉亚热带种源试验

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赤桉引种造林试验阶段报告

四川林业科技 1995年第2期16卷 57-60页

作者：曾意纯潘锦祥彭子先湖南林业专科学校中南林学院

赤桉引种造林试验阶段报告曾意纯，潘锦祥（湖南林业专科学校）彭子先（中南林学院）为拓宽短周期工业用材林造林树种，１９８８年在湖南临武县开始了四川所产赤桉引种造林试验。根据观测资料的统计分析，对赤桉的速生性和抗寒性等进行... 详细信息

赤桉引种造林试验阶段报告曾意纯，潘锦祥（湖南林业专科学校）彭子先（中南林学院）为拓宽短周期工业用材林造林树种，１９８８年在湖南临武县开始了四川所产赤桉引种造林试验。根据观测资料的统计分析，对赤桉的速生性和抗寒性等进行了初步评估，发现四川的赤按可在湘南...

关键词：赤桉引种造林试验

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赤桉北移引种初步成功

湖南林业科技 1989年第3期16卷 26-27页

作者：夏义方华容县林业局

地处湘北的华容县三封寺镇,1966年从云南调进赤桉种子,当年育苗,次春造林,广栽于四旁庭园,生长很好,到70年代初已开花结实。陆续采种,繁育后代,现子代树又已普遍成林,引种初步成功。引种地区位于北纬29°30′—29°34′,东径112°37′—... 详细信息

地处湘北的华容县三封寺镇,1966年从云南调进赤桉种子,当年育苗,次春造林,广栽于四旁庭园,生长很好,到70年代初已开花结实。陆续采种,繁育后代,现子代树又已普遍成林,引种初步成功。引种地区位于北纬29°30′—29°34′,东径112°37′—112°45′,为洞庭湖边缘低丘岗地,海拔高32—80米;土壤多为红壤,平原有少部分紫潮,酸碱度一般6.0—8.0.有机质含量2％左右;年平均气温16.7℃,极端最高温度40℃。

关键词：三封寺镇赤桉极端最低温年平均气温次春低丘极端最高温度有机质含量湘北月均温

赤桉葡萄糖-6-磷酸脱氢酶（G6PDH）基因家族的表达与功能分析

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赤桉葡萄糖-6-磷酸脱氢酶（G6PDH）基因家族的表达与功能分析

作者：张心菲华南农业大学

学位级别：硕士

戊糖磷酸途径(Oxidative Pentose Phosphate Patnway,OPPP)是调控植物正常生长发育,响应不同逆境,提高植物抗性的重要代谢途径。葡萄糖-6-磷酸脱氢酶(Glucose-6-Phosphate Dehydrogenase,G6PDH)催化OPPP途径的第一步反应并生成NADPH,是该途径的关键限速酶。鉴于G6PDH在OPPP途径中的重要作用,本文克隆了赤桉(Eucalyptus camaldulensis)G6PDH家族的4个基因,分析其表达特性并验证其在抗逆方面的功能。具体研究内容及结果如下:(1)从赤桉克隆了4个葡萄糖-6-磷酸脱氢酶基因,分别命名为EcG6PD1、EcG6PD2、EcG6PD3和EcG6PD4。以赤桉cDNA为模版,利用同源克隆法扩增出目的基因完整CDS,测序结果经过序列分析表明,4个赤桉G6PDH蛋白在C端含有高度保守的G6PD-C结构域。EcG6PD1氨基酸序列端缺少转运肽序列,确定为胞质G6PDH,其余EcG6PD2、EcG6PD3和EcG6PD4均为质体型G6PDH。(2)构建荧光蛋白融合表达载体,在烟草叶片中瞬时表达,在荧光共聚焦显微镜下观察四个蛋白的亚细胞定位情况,EcG6PD1显示定位在质膜,EcG6PD2、EcG6PD3、EcG6PD4定位在叶绿体。(3)利用实时荧光定量PCR技术,分析了EcG6PD1-4基因的表达特性。组织特异性表达分析结果显示,正常条件下EcG6PD1-4基因在赤桉根、茎、叶和茎尖中都有表达。EcG6PD1和EcG6PD3在不同部位表达的分布模式相似,根部表达较少,绿色组织表达较多;EcG6PD2主要在根部表达,EcG6PD4在茎尖的表达量最高。此外还分析了EcG6PD1-4分别在4℃及不同温度、干旱、NaCl和ABA处理下的表达特性。结果表明,EcG6PD1-4基因的表达均显著表现出受到低温和干旱诱导;NaCl处理下,EcG6PD3的表达量略有上调,其他三个基因的表达量随NaCl处理时间变化不明显;ABA处理下,胞质型(EcG6PD1)基因的表达量无明显变化;质体型(EcG6PD2、EcG6PD3和EcG6PD4)基因表达被抑制,其中EcG6PD4基因在处理前6 h内表达被抑制,6 h以后表达量开始回升。(4)构建了EcG6PD1、EcG6PD2、EcG6PD3和EcG6PD4基因的超表达载体,通过农杆菌介导法转化拟南芥(Arabidopsis thaliana),获得了超表达体系的转基因拟南芥。对野生型拟南芥(WT)、EcG6PD1-4超表达体系拟南芥(G6PD1-4)以及EcG6PD1-4被抑制的T-DNA插入突变体拟南芥(g6pd1-4)进行对比,包括形态变化的鉴定和生理生化指标的测定。结果表明,超表达EcG6PD1-4的转基因组的长势均明显优于野生型和突变体。突变体g6pd2表现出叶片短而宽,呈椭圆形,而其余3组突变体与野生型拟南芥无明显表型变化。转基因组G6PD1-4较野生型拟南芥的低温半致死温度LT从-7.6℃分别降低到了-9.97℃、-9.78℃、-8.89℃、-8.99℃,而突变体拟南芥的LT与野生型无明显差异。除G6PD2外,其余3组转基因植株G6PD1、G6PD3和G6PD4的叶绿素相对含量和Fv/Fm值,相较野生型和突变体均有提升。转基因株系G6PD1-4的G6PDH酶活性分别提高到野生型的2.56、2.44、2.59和1.83倍,POD酶活性分别提升了61.2%、81.4%、59.7%和94%,SOD酶活性分别提升了32.5%、42.1%、23.5%和51.8%。此外,相关分析显示G6PDH酶活性与POD、SOD、叶绿素荧光参数以及LT存在显著相关,表明G6PDH的超表达能提高植株G6PDH酶活性,进而提高保护酶活性与光合能力,从而增强植株抵御逆境的能力。综上所述,赤桉G6PDH家族基因的表达受多种胁迫诱导,过量表达EcG6PDs基因提高了拟南芥的抗寒能力,且4个基因作用的模式各有不同。

关键词：赤桉葡萄糖-6-磷酸脱氢酶抗寒性表达特性

赤桉EcaICE1与EcaHOS1蛋白互作的关键磷酸化位点分析

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赤桉EcaICE1与EcaHOS1蛋白互作的关键磷酸化位点分析

作者：胡建林华南农业大学

学位级别：硕士

低温限制植物的生长发育和地理分布,并且低温胁迫会给农林业生成造成较大的损失。ICE1作为CBF上游调控的转录因子,在低温胁迫应答中起着关键作用。前期研究结果,赤桉EcaICE1蛋白N端第126-185个氨基酸区域是其与EcaHOS1蛋白互作的关键区... 详细信息

低温限制植物的生长发育和地理分布,并且低温胁迫会给农林业生成造成较大的损失。ICE1作为CBF上游调控的转录因子,在低温胁迫应答中起着关键作用。前期研究结果,赤桉EcaICE1蛋白N端第126-185个氨基酸区域是其与EcaHOS1蛋白互作的关键区域,这有别于拟南芥。在赤桉此互作关键区内,尚不知是否存在影响泛素化的磷酸化位点及其对低温胁迫应答的影响。因此,本研究采用生物信息学预测方法,结合点突变技术,通过BiFC、酵母双杂、酵母低温胁迫等实验,鉴定影响EcaICE1与EcaHOS1蛋白互作的磷酸化位点,为研究EcaICE1如何通过泛素化途径调控赤桉低温胁迫应答的分子机制奠定基础。主要结果如下:(1)基于生物信息分析,位于EcaICE1与EcaHOS1蛋白互作关键区域的第143、145、158和184位氨基酸是EcaICE1潜在的磷酸化位点。通过酵母双杂分析表明,第143、145和184位氨基酸由磷酸化状态(Ser或Thr)转为非磷酸化状态(Ala)不影响EcaICE1与EcaHOS1的互作,而第158位磷酸化状态的改变,使EcaICE1与EcaHOS1的互作消失。(2)β-半乳糖苷酶活性检测结果显示:第143位氨基酸位点突变后,其半乳糖苷酶活性显著高于阳性对照,EcaICE1与EcaHOS1的蛋白互作强度明显增强。第145、184位氨基酸的位点突变,不影响EcaICE1与EcaHOS1的蛋白互作强度。第158位氨基酸的位点突变,其半乳糖苷酶活性显著低于阳性对照,且与阴性对照无显著差异,即EcaICE1与EcaHOS1的蛋白互作消失。(3)双分子荧光互补实验(BiFC)结果显示:四个磷酸化位点的突变不影响EcaICE1与EcaHOS1互作。(4)EcaICE1及其突变体重组载体的酵母低温实验表明:赤桉EcaICE1及其突变体的过表达能明显提高酿酒酵母的耐寒能力,但不同突变体转化的酵母之间耐寒能力无明显差异。(5)构建了EcaICE1及其四个不同磷酸化位点突变的EcaICE1、EcaICE1、EcaICE1和EcaICE1基因的超表达载体,通过农杆菌介导法转化拟南芥,进行表型形态、生理生化指标以及下游基因转录水平的比较分析。表型形态观测结果显示,各转化株系的表型与野生型株系及ice1突变体之间没有明显差异。4℃低温处理24h后,对于EcaICE1及其突变体的超表达植株,POD、SOD酶活性显著高于野生型和ice1突变体(P<0.05);而MDA含量显著低于野生型和ice1突变体(P<0.05)。荧光定量PCR结果显示:EcaICE1及其突变体的转化植株中所有测试基因的表达水平均显著上调(P<0.05),这表明EcaICE1及其突变体,能在拟南芥中正调节下游的冷响应基因表达。此外,在EcaICE1及其不同突变体转基因株系内,内源CBF3及其下游应答基因(COR15A,COR47和KIN1)的表达模式存在差异。

关键词：赤桉 EcaICE1 磷酸化泛素化