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橡胶树改变世界的150年

中国科学:生命科学 2024年

作者：高静程汉中国热带农业科学院橡胶研究所热带作物生物育种全国重点实验室中国热带农业科学院三亚研究院

巴西橡胶树(Hevea brasiliensis （Willd. ex A. Juss.）Müll. Arg.)原产于南美洲亚马孙河流域,是大戟科（Euphorbiaceae）橡胶树属（Hevea）高大乔木,又名帕拉橡胶树（Para rubber tree）、三叶橡胶树（Hevea tree）,俗称橡胶树.印第...

巴西橡胶树(Hevea brasiliensis （Willd. ex A. Juss.）Müll. Arg.)原产于南美洲亚马孙河流域,是大戟科（Euphorbiaceae）橡胶树属（Hevea）高大乔木,又名帕拉橡胶树（Para rubber tree）、三叶橡胶树（Hevea tree）,俗称橡胶树.印第安人称橡胶树为cahuchu或caoutchou,意为“流泪之树”,指割胶采胶时,胶乳（乳汁）像眼泪般流淌下来[1].欧洲除英语外,带有橡胶含义的西班牙语的caucho、法语的caoutchouc和德语的kautschuk均来自caoutchou一词[1～3].在已知的产胶植物中,橡胶树的产胶量最高,品质最好.目前世界各国使用的天然橡胶绝大部分来自橡胶树,其产量占天然橡胶产量的99%以上[4].

关键词：

DNA甲基化对橡胶树老态和幼态无性系茎围差异的影响

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分子植物育种 2024年第9期22卷 2965-2970页

作者：李海林李维国高新生张晓飞张源源丛建民闫鸿媛尹欣幸台州科技职业学院台州318020 中国热带农业科学院橡胶研究所国家橡胶树育种中心农业农村部橡胶树生物学与遗传资源利用重点实验室海口571101

茎围是影响橡胶树胶乳产量的因素之一。橡胶树的幼态无性系和老态无性系,由同一棵树不同部位的芽嫁接获得,它们的DNA序列相同,但产胶量却存在差异。为明确橡胶树老态和幼态无性系茎围差异与基因组DNA甲基化差异的表观遗传关系,本研究先... 详细信息

茎围是影响橡胶树胶乳产量的因素之一。橡胶树的幼态无性系和老态无性系,由同一棵树不同部位的芽嫁接获得,它们的DNA序列相同,但产胶量却存在差异。为明确橡胶树老态和幼态无性系茎围差异与基因组DNA甲基化差异的表观遗传关系,本研究先测量橡胶树老态和幼态无性系的茎围。然后利用MSAP技术分析橡胶树老态和幼态无性系的DNA甲基化差异。SAS分析结果显示:幼态无性系茎围为(39.40±3.14)cm,老态无性系茎围为(37.01±3.52)cm,差异达到显著水平;MSAP结果显示:橡胶树老态和幼态无性系DNA甲基化水平和DNA甲基化模式均有差异。幼态无性系的DNA甲基化水平为36.5%,高于老态无性系的27.2%。老态和幼态无性系中维持甲基化、重新甲基化和去甲基化模式都有发生。和老态无性系相比,幼态无性系发生模式变化最多的重新甲基化。对差异条带回收克隆比对后,检索到与拟南芥的抗旱性等基因同源性很高。这些差异可能是导致橡胶树老态和幼态无性系间茎围差异的原因之一。

关键词：橡胶树茎围 DNA甲基化

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旋转式切割的橡胶苗芽片获取机设计与试验

农机化研究 2024年

作者：王业勤邓怡国王军陈沛民燕波中国热带农业科学院农业机械研究所农业农村部热带作物农业装备重点实验室中国热带农业科学院橡胶研究所

进行了一种旋转式切割的橡胶苗芽片获取机的设计与验证试验,并针对目前手动切割橡胶苗芽片效率低下的问题,提出了一种新的自动化橡胶苗芽片获取机设计方案。设计采用旋转式切割结构,包含夹持机构、旋转切割机构、传输机构和控制系统,能... 详细信息

进行了一种旋转式切割的橡胶苗芽片获取机的设计与验证试验,并针对目前手动切割橡胶苗芽片效率低下的问题,提出了一种新的自动化橡胶苗芽片获取机设计方案。设计采用旋转式切割结构,包含夹持机构、旋转切割机构、传输机构和控制系统,能够高速、精准地切割橡胶芽条上的芽片。同时,介绍了机构的设计原理、具体结构和工作原理,并使用试验验证了切割效果。结果表明:机具能够实现高效、精准的橡胶苗芽片切割获取,具有良好的应用前景。此设计方案既可以为橡胶苗芽片的机械获取提供有效的技术支持,又能够为甘蔗等农作物的机械化取种提供借鉴和启示。

关键词：橡胶苗芽片获取机械旋转式切割样机试验

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产胶植物乳管的结构特征及其分化和发育

中国科学:生命科学 2024年

作者：史敏晶田维敏张世鑫吴继林晁金泉中国热带农业科学院橡胶研究所农业农村部橡胶树生物学与遗传资源利用重点实验室省部共建国家重点实验室培育基地—海南省热带作物栽培生理学重点实验室

组织内含天然橡胶的植物统称为产胶植物.产胶植物的乳管是合成和贮存天然橡胶的特化细胞,乳管细胞及其内部橡胶粒子的发生、发育与植物的产胶能力密切相关.因此,研究产胶植物的乳管结构及其分化发育对天然橡胶产业的发展具有重要的意义... 详细信息

组织内含天然橡胶的植物统称为产胶植物.产胶植物的乳管是合成和贮存天然橡胶的特化细胞,乳管细胞及其内部橡胶粒子的发生、发育与植物的产胶能力密切相关.因此,研究产胶植物的乳管结构及其分化发育对天然橡胶产业的发展具有重要的意义.橡胶粒子、黄色体和F-W复合体(Frey-Wyssling complex)是橡胶树乳管的特化细胞器,机械伤害促进乳管的分化,茉莉酸是调节次生乳管分化的关键信号分子,但橡胶树乳管分化发育的分子机制仍未完全解析.本文综述了当前主要产胶植物乳管结构和分化发育方面的研究进展,并阐述了杜仲、橡胶草、银胶菊与橡胶树的乳管在分布、形态结构上的区别.本文将为深入研究产胶植物的乳管生物学奠定理论基础.

关键词：产胶植物乳管天然橡胶结构分化和发育

乙烯刺激割胶对巴西橡胶树PR107树皮结构的影响

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中国科学:生命科学 2024年

作者：史敏晶杨署光张世鑫吴继林郝秉中田维敏中国热带农业科学院橡胶研究所农业农村部橡胶树生物学与遗传资源利用重点实验室省部共建国家重点实验室培育基地-海南省热带作物栽培生理学重点实验室

树干树皮中的次生乳管及其周围的组织是巴西橡胶树天然橡胶生产的结构基础.施用乙烯能明显增加橡胶树PR107的胶乳产量,但对其树皮结构的影响鲜有报道.本文以橡胶树PR107为试验材料,研究了乙烯利和乙烯气刺微割采胶对树皮光学显微结构的... 详细信息

树干树皮中的次生乳管及其周围的组织是巴西橡胶树天然橡胶生产的结构基础.施用乙烯能明显增加橡胶树PR107的胶乳产量,但对其树皮结构的影响鲜有报道.本文以橡胶树PR107为试验材料,研究了乙烯利和乙烯气刺微割采胶对树皮光学显微结构的影响以及乙烯利刺激后短期(2天、4天和7天)树皮超微结构的变化.结果显示,乙烯利和乙烯气体长期刺激都会导致水囊皮(有功能韧皮部)厚度减少,筛管直径缩小,表明其输导能力明显减弱;树皮中出现膨大乳管以及积累单宁,石细胞位置内移,表现出早衰,其中乙烯利诱导单宁细胞、石细胞的作用更强,而乙烯在增强细胞的分裂增生且纵向影响上则更深远.高浓度乙烯利短期处理后,筛管中积累大量P-蛋白以及胼胝体,筛分子的连通受到阻碍;薄壁细胞中膜代谢异常,与蛋白质合成、能量代谢相关的细胞器也发生明显的变化.本研究旨在为制定合理的刺激割胶制度提供解剖学上的依据.

关键词：巴西橡胶树乙烯利乙烯气体微割树皮结构

橡胶树HbHsfB4b基因的克隆、组织特异性表达及亚细胞定位分析

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分子植物育种 2024年第4期22卷 1086-1095页

作者：余文才李言亚华金和丽岗云南省热带作物科学研究所景洪666100 中国热带农业科学院橡胶研究所农业农村部橡胶树生物学与遗传资源利用重点实验室海口571101

热激转录因子(heat shock transcription factor,Hsf)在植物组织发育、结构发生和非生物胁迫响应等方面具有重要的调控作用。为了研究Hsf在橡胶树抵御逆境中的调控功能,本研究基于橡胶树基因组数据库克隆橡胶树HbHsfB4b基因全长开放阅... 详细信息

热激转录因子(heat shock transcription factor,Hsf)在植物组织发育、结构发生和非生物胁迫响应等方面具有重要的调控作用。为了研究Hsf在橡胶树抵御逆境中的调控功能,本研究基于橡胶树基因组数据库克隆橡胶树HbHsfB4b基因全长开放阅读框序列,通过构建瞬时表达载体,明确亚细胞定位,采用RT-qPCR技术检测其在橡胶树不同发育组织中的表达量。结果显示,HbHsfB4b基因全长开放阅读框为1080 bp,编码359个氨基酸,分子量为40.25 kD,理论等电点为7.28,亲水性蛋白,该蛋白由3个α-螺旋和4个β-折叠组成。序列比对分析显示,橡胶树HbHsfB4b蛋白与麻风树JcHsfB4和蓖麻RcHsfB4蛋白相似性较高,分别为91.99%和87.98%。RT-qPCR分析结果显示,HbHsfB4b在古铜期叶片中表达量最高。HbHsfB4b蛋白定位于细胞核。本试验为进一步研究HbHsfB4b基因在橡胶树中的生物学功能提供参考。

关键词：橡胶树 HbHsfB4b 基因克隆亚细胞定位表达分析

不同培育方式对橡胶树实生苗生理指标、养分及长势的影响

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热带亚热带植物学报 2024年第1期32卷 118-124页

作者：陈青周珺王新龙陈健王军中国热带农业科学院橡胶研究所海口571101

橡胶树(Hevea brasiliensis)种子催芽生长一般使用沙床培育,沙子是不可再生资源,为了选择一种适合橡胶树种子培育方式来替代对沙子的依赖,该研究通过水培、悬空培育和传统的沙培比较橡胶树实生苗第1蓬叶稳定时,苗木的生长势、生理指标... 详细信息

橡胶树(Hevea brasiliensis)种子催芽生长一般使用沙床培育,沙子是不可再生资源,为了选择一种适合橡胶树种子培育方式来替代对沙子的依赖,该研究通过水培、悬空培育和传统的沙培比较橡胶树实生苗第1蓬叶稳定时,苗木的生长势、生理指标及养分含量。结果表明,水培实生苗地上部株高、茎粗、叶面积的长势最佳,壮苗指数和生物量的含量最高,但其根太长,根相对较细。水培的叶、茎、根的可溶性糖、丙二醛、游离脯氨酸、超氧化物歧化酶的含量均较低;水培和悬空培育的叶片和茎的叶绿素、类胡萝卜素及根系活力的含量没有显著性差异,均高于沙培。水培的叶、茎、根中的氮和磷含量最低,沙培的最高;而水培实生苗根和茎中钾的含量较高,叶片中含量与悬空培育、沙培均没有显著性差异;悬空培育在叶、茎、根中钾的含量最低。水培促进了苗木的生长,降低干旱胁迫,提高养分利用率,但后续还需调控根系,建设良好根团。悬空培育的苗木长势较弱,还需进一步完善方法。

关键词：橡胶树实生苗水培长势生理指标养分

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油棕SCoT-PCR反应体系的建立与优化

分子植物育种 2024年第21期 7067-7075页

作者：曾精黄成龙王冰洁潘登浪曾宪海中国热带农业科学院橡胶研究所农业农村部儋州油棕种质资源圃海南省油棕种质资源圃中国热带农业科学院中国热带农业科学院环境与植物保护研究所

为获得油棕SCoT-PCR反应的最佳反应体系以及筛选适用于该体系的SCoT引物，本研究首先通过利用L16（45）正交设计试验和单因素实验2种方法，对反应体系中的各因子进行优化，并在此基础上确定最优退火温度和循环数。结果表明，各因子对SCo... 详细信息

为获得油棕SCoT-PCR反应的最佳反应体系以及筛选适用于该体系的SCoT引物，本研究首先通过利用L16（45）正交设计试验和单因素实验2种方法，对反应体系中的各因子进行优化，并在此基础上确定最优退火温度和循环数。结果表明，各因子对SCoT-PCR扩增影响大小依次为：dNTPs浓度>Mg2+浓度>DNA模板量>Taq DNA聚合酶量>引物浓度；最佳反应体系（25μL）为：DNA模板量为120 ng,dNTPs浓度为0.2 mmol/L,Mg2+浓度为1.5 mmol/L，引物浓度为0.6μmol/L,Taq DNA聚合酶量为2.0 U，其余用灭菌ddH2O补足至25μL。最优扩增程序为：95℃预变性3 min;95℃变性30 s,55℃退火复性30 s,72℃延伸1 min,30个循环；最终72℃延伸5 min，保存于4℃恒温冰箱中。此外，利用优化体系从36条SCoT引物中筛选出30条可从油棕中扩增条带清晰的引物。使用SCoT-2等3条引物对30份油棕材料进行扩增，扩增产物均具有良好的多态性、可靠性和稳定性。本研究结果为油棕种质资源鉴定、遗传多样性分析以及品种遗传图谱构建等提供理论依据。

关键词：油棕 SCoT-PCR 正交设计单因素实验体系验证

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中国云南省热带地区大型木生真菌多样性（英文）

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菌物学报 2024年第3期 104-126页

作者：朱安红张秋月罗凯月何双辉马海霞北京林业大学生态与自然保护学院中国热带农业科学院橡胶研究所中国热带农业科学院热带生物技术研究所

云南热带地区独特的地理气候条件及多样性的植被孕育了极其丰富的大型真菌资源。本研究对云南省热带地区大型木生真菌资源进行调查,采用形态学和分子生物学相结合的方法,对2100余份馆藏标本和新采集标本进行研究,共鉴定发现大型木生真菌... 详细信息

云南热带地区独特的地理气候条件及多样性的植被孕育了极其丰富的大型真菌资源。本研究对云南省热带地区大型木生真菌资源进行调查,采用形态学和分子生物学相结合的方法,对2100余份馆藏标本和新采集标本进行研究,共鉴定发现大型木生真菌668个种,隶属于2门、17目、67科、245属,其中1个新科、4个新属和64个新种是作者等人根据云南省热带地区的模式标本发现描述的。物种组成分析表明:含10种以上的优势科有14科,分别为多孔菌科、锈革菌科、炭角菌科、齿耳菌科、木耳菌科、炭团菌科、皮孔菌科、原毛平革菌科、皱孔菌科、小菇菌科、白肉迷孔菌科、裂孔菌科、韧革菌科和花耳科,共500个种,占总数的74.85%;含5种以上的优势属有锈革菌属、炭角菌属、栓菌属、灵芝属、褐孔菌属、干皮菌属等34个属,共336个种,占总数的50.30%。云南热带地区大型木生真菌属级和种级成分主要以热带分布为主,说明该地区大型木生真菌具有明显的热带性质。在所有种类中,共有27个种为食用菌,75个种是药用菌,6个种是有毒菌类,部分种类具有良好的开发应用前景。

关键词：担子菌子囊菌分类物种名录物种组成分析