国家自然科学基金(31370664)
- 作品数：9 被引量：85H指数：6
- 相关作者：杨敏生王进茂梁海永尚爱芹刘易超更多>>
- 相关机构：河北农业大学河北省林业科学研究院河北大学更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金河北省自然科学基金河北省科技计划项目更多>>
- 相关领域：农业科学生物学更多>>
- 裂叶榆叶绿体基因组及CP-SSR位点分析被引量：10
- 2018年
- 榆树材质优良,具有良好的耐旱、耐寒和耐盐碱能力,从温带、暖温带到亚热带都有分布。本研究对榆科植物(裂叶榆)的叶绿体基因组进行De novo测序,裂叶榆叶绿体基因组序列全长为158953 bp,为典型的四段式结构,其中LSC区长度为88032 bp,SSC区长18846 bp,两个IR区长26037 bp,GC含量为35. 57%。裂叶榆叶绿体基因组总共编码139个基因,包括85个蛋白编码基因、8个r RNA和46个t RNA基因。裂叶榆的叶绿体基因组存在755个SSR位点,SSR序列长度主要以6~8 bp的短序列为主,SSR共有49个重复单元,以A/T和AT/AT为主,占所有SSR位点的66. 09%。选取42个物种叶绿体基因组的共有蛋白编码基因进行系统进化分析表明,裂叶榆与大麻科、桑科物种亲缘关系最近,榆科与大麻科、桑科均属于荨麻目,与传统分类学相吻合。本研究报道了裂叶榆的叶绿体基因组序列,对今后榆树的光合作用研究、CP-SSR引物开发、进化研究及叶绿体转基因工程等研究具有重要意义。
- 杜久军左力辉刘易超刘易超董研董研杨敏生
- 关键词：裂叶榆叶绿体基因组
- 中华金叶榆子代苗光合特性及叶片呈色机制探讨被引量：13
- 2014年
- 中华金叶榆是普通白榆的天然黄叶突变体,黄叶性状在子代中可稳定遗传,自由授粉子一代出现黄绿性状分离。该研究以中华金叶榆子代黄叶苗和绿叶苗为试验材料,从生长速率、叶片色素含量、光合特性、叶绿素荧光及叶绿体超微结构等方面对黄叶苗的光合特性和叶片呈色机制进行了探讨。结果显示:(1)黄叶苗生长缓慢,净光合速率(12.5μmol·m-2·s-1)显著低于绿叶苗(17.5μmol·m-2·s-1),而蒸腾速率、气孔导度和叶片温度显著高于绿叶苗。(2)黄叶苗和绿叶苗叶片的光合色素种类基本相同,但黄叶苗的叶绿素a、叶绿素b、类胡萝卜素和花青素4种主要色素含量始终低于绿叶苗且相对稳定,各种色素含量在生育期内不同月份略有变化,类胡萝卜素含量始终低于叶绿素含量。(3)黄叶苗叶片光系统Ⅱ(PSⅡ)发育不完全,电子传递效率低。(4)黄叶苗叶绿体内膜系统发育紊乱,基粒垛叠失败。研究表明,中华金叶榆子代黄叶苗叶绿体内膜系统发育缺陷,基粒片层垛叠失败,进而多种色素含量大幅下降,光合系统发育不完全,致使其叶片呈现黄色、光合性能下降、植株生长缓慢。
- 朱晓静尚爱芹杨敏生于茜茜
- 关键词：叶色突变体叶绿素荧光叶绿体超微结构
- 中华金叶榆不同无性系光合特性和叶绿素荧光参数日变化研究被引量：9
- 2014年
- 为了研究中华金叶榆不同无性系间的性状及光合特性的差异,选育优良无性系,以从中华金叶榆子一代中选择并培育的三个性状不同无性系(A、B和C)的嫁接苗为试材,以中华金叶榆母本嫁接苗为对照,对其形态特征、光合特性和叶绿素荧光参数日变化进行了研究。结果表明:各无性系和对照间的形态特征存在明显不同;净光合速率(Pn)、蒸腾速率(Tr)、气孔导度(Gs)、胞间二氧化碳(Ci)日变化均存在差异。净光合速率日均值从大到小依次为:无性系C(12.35μmol/m2·s)>对照(11.99μmol/m2·s)>无性系B(11.98μmol/m2·s)>无性系A(10.80μmol/m2·s),从理论上解释了无性系C生长速率较快,而无性系A生长速率较低原因。各无性系和对照的Fo、Fm以及Fv/Fm的日变化规律均存在明显差异。Fm和Fv/Fm都表现出下降后又上升的趋势,表明光合作用受到暂时抑制,但光合机构并没有受到损伤。不同无性的耐光抑制能力不同,无性系A受到的光抑制最强,无性系C受到光抑制最弱。
- 段龙飞尚爱芹杨敏生王进茂左力辉强泽宇
- 关键词：中华金叶榆无性系光合特性叶绿素荧光参数日变化
- 遮荫对中华金叶榆和鑫叶栾叶片呈色及相关生理指标的影响被引量：15
- 2019年
- 【目的】研究不同遮荫强度对中华金叶榆和鑫叶栾叶片呈色及相关生理指标的影响,探索2种黄叶植物对遮荫胁迫的响应机制,为黄叶植物栽植在日照不足或遮荫地应用提供理论参考。【方法】以中华金叶榆和鑫叶栾当年生苗为试验材料,通过不同强度遮荫处理(20%、50%、90%),以全光照环境为对照,在遮荫60天后测定这2种黄叶植物在各遮荫处理下的叶片颜色、色素含量、光合荧光参数、叶片反射光谱、叶片大小和有机物含量,并在亚细胞水平上观察其叶绿体超微结构。【结果】1)在全光环境下,中华金叶榆叶片为明亮的金黄色,鑫叶栾呈黄绿色,遮光环境下2种黄叶植物出现不同程度复绿。中华金叶榆叶色复绿明显,90%遮荫度下黄蓝参数(b^*)值由70.42下降到47.27;鑫叶栾遮荫后叶色复绿程度较轻,90%遮荫度下b^*值由65.69下降到58.34,叶片仍为黄绿色。2)随遮荫程度增加,2树种叶绿素含量显著上升,光合速率显著降低,Chl a/b、叶片比叶重、PSⅡ最大光化学效率(Fv/Fm)、最大荧光(Fm)显著升高。3)2树种遮荫环境下叶片光谱特征反射率下降,红边参数指示中华金叶榆全光照环境下出现光胁迫。4)中华金叶榆遮荫后可溶性糖含量无显著变化,可溶性蛋白含量显著降低,叶片面积显著增大,叶片长宽比无显著变化;鑫叶栾在20%环境下可溶性糖和可溶性蛋白含量与对照无显著差异,90%遮荫度下可溶性糖和可溶性蛋白含量相比对照显著降低,叶片面积和叶片长宽比在遮荫前后无显著差异。5)2树种遮荫后叶绿体结构也发生较大变化,类囊体数目和垛叠层数增加,由最初的弯曲片层变为平行的垛叠基粒。【结论】中华金叶榆和鑫叶栾在全光环境下叶色更亮、更黄,受到一定程度光抑制。随着遮荫程度增加,2植株光合速率下降,类囊体垛叠,叶片不同程度复绿。20%遮荫对中华金叶榆生长和叶色影响较
- 黄亚丽张军樊英利刘易超刘易超
- 关键词：遮荫叶色色素含量生理指标叶绿体超微结构
- 不同处理方法对榆属植物叶片总DNA提取效果的影响被引量：2
- 2015年
- 为探明榆属植物基因组DNA的有效提取方法,以春榆无性系、白榆无性系、金叶榆无性系1号和2号的不同成熟度叶片为材料,并对其做不同预处理,然后采用CTAB法提取榆树基因组DNA,结果表明：嫩叶提取的DNA得率是老叶的1.4-3.0倍,嫩叶的A260/A280值在1.82-1.87之间,老叶的A260/A280值大于1.90;鲜叶片提取的DNA得率是干叶片的1.0-2.0倍,鲜叶片的A260/A280值在1.86-1.94之间,干叶片的A260/A280值在1.90-1.98之间;用低浓度的乙醇（50%-75%）浸泡新鲜嫩叶12-24h可以有效减少DNA的降解,得率在498.62-1 295.97ng/μL,A260/A280值在1.84-1.94之间;预处理液中加入3g的PVP具有较好除酚去多糖的效果,所提取的DNA得率在862.51-1 791.44ng/μL,A260/A280值在1.92-1.98之间。
- 张文林左力辉任亚超刘红梅杨敏生王进茂
- 关键词：DNA提取PVP方差分析
- 5种榆属植物光响应曲线模型对比分析被引量：19
- 2016年
- 运用4种光合作用光响应模型拟合5种榆属植物的光响应数据,对比分析各光响应模型的基本特征参数,探究各模型间及不同榆树间的差异。结果表明,同种榆树的光响应曲线拟合结果在不同模型中存在差异。不同模型对同一种榆树的光响应曲线的拟合结果存在差异;不同榆树的光响应曲线在同一模型中的拟合效果也不同。4种模型中,直角双曲线光响应修正模型(模型Ⅲ)的拟合程度最好,可以反映光抑制现象,但光补偿点、最大净光合速率等特征参数与测量值差异较大。综合分析可知,指数模型(模型Ⅳ)为最优模型。通过对比光合能力可看出最大为黑榆,最小为大果榆。通径分析说明,对不同榆树净光合速率有影响的作用方式及主导因子存在较大差异。
- 肖丹丹左力辉王进茂梁海永史亚朋杨润蕾杨敏生
- 关键词：光响应曲线通径分析光合能力
- 榆树转录组EST-SSR引物开发及遗传多样性分析被引量：12
- 2018年
- 目前榆树已有的分子标记资源匮乏,无法满足榆树种质资源评价及分子标记辅助育种等相关研究需要。本研究对白榆叶片转录组数据进行EST-SSR标记的检测和开发,检测引物在不同榆树资源中的可用性,并对不同榆树资源的多样性进行分析。本研究共检测到8828个精确型和569个复合型SSR位点,SSR序列长度主要以10~22 bp的短序列为主。SSR重复单元比例最大的为A/T(3330,40.18%),其次为AG/CT(1211,14.61%)和AAG/CTT(568,6.85%)。随机挑选90对EST-SSR引物进行验证,有效扩增率为51.11%(46对),其中有63.04%的引物(29对)为高多态性引物,多态性信息含量PIC在0.054~0.683间变化,极大地丰富了榆树的SSR引物资源。聚类分析表明,绝大部分榆树无性系均按其起源聚类,从侧面也证明了本研究开发的EST-SSR引物的有效性。本研究开发的SSR引物可将绝大部分榆树资源进行区分,与传统分类学相吻合,为榆科植物的分类提供了分子依据。
- 左力辉张双梁海永王进茂杨敏生
- 关键词：榆科转录组EST-SSR
- 榆树叶形性状遗传变异与SSR标记关联分析被引量：2
- 2017年
- 本试验以从张家口市黑龙山地区采集的40个榆树无性系为试验材料,对叶形性状和SSR分子标记进行关联分析。结果表明,在40个榆树无性系间,15个叶形性状均有着极显著变异;大多数叶形指标的重复力均在0.8以上。利用15个叶形性状对40个榆树无性系进行聚类分析,可分为4类,各无性系间遗传距离在0.578~9.309之间。以从17对引物中选出的13对多态性高的SSR引物对40个榆树无性系进行聚类分析,可完全分为4类,各无性系间的遗传距离在0.030~0.664之间。15个叶形性状与SSR分子标记达到极显著相关,相关系数为0.473 8(p<0.001,n=780,rα=0.118)。这说明,叶形性状与所选SSR位点关联水平较高。
- 史亚朋左力辉张文林王进茂杨敏生梁海永
- 关键词：SSR
- 中华金叶榆光合特性和叶绿素荧光参数日变化研究被引量：6
- 2014年
- 为揭示中华金叶榆(Ulmus pumila‘Zhonghua jinye’)生长缓慢的原因,在自然条件下,以中华金叶榆为试材,以正常家榆(Ulmus pumila)为对照,对其光合特性和叶绿素荧光参数日变化进行了比较研究。结果表明:在光合参数方面,金叶榆和正常家榆叶片的净光合速率(Pn)呈典型的双峰曲线,表现出明显的光合"午休"现象,光合效率午间明显降低;二者的蒸腾速率(Tr)、气孔导度(Gs)日变化趋势和Pn相似但并不同步;胞间二氧化碳浓度(Ci)日变化趋势和Pn相反。金叶榆的Pn明显低于家榆;金叶榆的气孔导度(Gs)及蒸腾速率(Tr)均低于家榆,但胞间二氧化碳浓度(Ci)却稍高于对照,分析表明金叶榆较低的净光合速率可能是非气孔限制的结果;对于叶绿素荧光参数,初始荧光(Fo)、最大荧光(Fm)和PSⅡ原初光能转化效率(Fv/Fm)均存在明显的日变化,金叶榆所有参数均低于家榆。综合分析认为:金叶榆光合能力的缺陷可能是造成其低生长势的重要生理生态原因之一。
- 段龙飞尚爱芹杨敏生王进茂左力辉
- 关键词：中华金叶榆光合特性叶绿素荧光参数日变化
