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《林业科学》2016,(12)
【目的】研究木荷种子园遗传多样性和交配系统,揭示种子园交配机制对后代遗传多样性的影响以及亲、子代遗传多样性变化规律,为木荷种子园遗传管理提供科学依据。【方法】以浙江省兰溪苗圃木荷种子园自由授粉子代为研究对象,运用13对SSR引物,对种子园内44个亲本及11个无性系的328个子代进行分析。【结果】在亲本群体中检测到等位基因数(N_a)5~9个不等,平均为6.286,有效等位基因数(N_e)为3.097;在子代群体中检测到5~11个等位基因(N_a),平均为7.786,较亲本群体高出1.500个等位基因,子代群体的有效等位基因数(N_e)为3.751,较亲本群体高出0.654个有效等位基因。子代群体包含亲本群体所有的等位基因,此外,还检测到1~5个子代特有等位基因。亲本群体遗传多样性水平适中(H_e=0.632),子代群体遗传多样性(H_e=0.600)比亲本略有降低,观测杂合度(Ho)略高于亲本,说明子代群体中实际观察到的杂合单株占全部单株的比例均较亲本有所增加,但差异不大。子代群体Nei’s基因多样度(h)和Shannon’s信息指数(I)分别为0.611和1.152,均与亲本群体基本保持一致。子代群体的F值为-0.143,存在杂合子过剩。多位点交配系统分析(MLTR)结果表明:种子园异交率较高,多位点异交率(t_m)为1.000,单位点异交率(t_s)为0.939,亲本的近交现象不显著(t_m-t_s=0.061),只有较少的双亲近交事件发生;但有效花粉供体数目较少(N_(ep)=2.3),单位点和多位点父本相关性的差值r_p(s)-r_p(m)=0.0120,表明只有小部分花粉供体是近亲关系。参试11个家系间异交率不存在明显差异(t_m为0.992~1.073),少数存在近交现象(31号:t_m-t_s=0.107;9号:t_m-t_s=0.117)。11个家系的父本相关性(r_p)和有效花粉供体数目变化较大,分别为0.210~0.762和1.3~4.8,说明各家系的父本相关性程度不一致,其中31号最高,最低的是48号。【结论】木荷种子园异交率高,近交现象不明显;无性系之间基因交流相对充分,遗传多样性丰富,子代能保持亲本所具有的较高的遗传多样性。 相似文献
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【目的】以雌雄异株山鸡椒为研究材料,分析雌雄植株在生殖生长过程中水分及氮素利用策略的性别特异性动态变化规律,以期为雌雄异株植物资源分配动态变化机制提供理论依据。【方法】测定雌雄植株在开花后105～165天共5个时期叶片养分含量(碳含量、氮含量、碳氮比)、稳定碳同位素组成(δ13C)、稳定氮同位素组成(δ15N),并分析其动态变化规律。【结果】1)雌雄株叶片δ13C平均值分别为-29. 38‰和-28. 08‰。性别和发育时期对雌雄株叶片δ13C值影响均显著,5个时期雌株δ13C值均显著低于雄株;且随发育进程雌雄植株δ13C值均不断下降。2)雌雄株叶片δ15N平均值分别为1. 90‰和2. 95‰。性别和发育时期对雌雄株叶片δ15N值均有极显著影响,开花后105～150天(即雌株果实中精油及柠檬醛含量快速积累期)雌株δ15N值显著低于雄株;随着发育进程,雌雄株叶片δ15N值均表现出双峰变化趋势,双峰出现在开花后105天和135天,雌株叶片δ15N在开花后120天达到最低值,雄株叶片在开花后165天时达到最低值。3)雌雄株叶片碳含量平均值分别为49. 44%和49. 28%。开花后105天和120天,雌株叶片C含量高于雄株叶片C含量,开花后135～165天(果实精油快速积累期到稳定期),雌株叶片C含量低于雄株。雄株叶片C含量随发育进程显著升高,而雌株叶片C含量在不同时期无显著差异。4)雌雄株叶片N含量平均值分别为1. 71%和1. 51%。性别对N含量影响显著,雄株叶片N含量均低于雌株(除开花后135天)。5)雌雄株叶片C/N平均值分别为29. 15和33. 72。性别对叶片碳氮比影响显著,雌株C/N值在不同发育时期均小于雄株,但发育时期对其无显著影响;随着发育时期推进,雄株C/N值下降程度高于雌株。6)雌雄植株叶片δ13C与N含量以及δ13C与δ15N之间均无显著相关性。【结论】山鸡椒雌雄植株在养分含量、水分及氮素利用策略存在差异,且在开花后105～165天表现出动态变化规律。雌株水分利用效率低于雄株,从果实精油及柠檬醛含量快速积累期到稳定期,雌株水分利用效率不断下降;雌株氮利用低于雄株,且随着植株发育,雌雄株叶片氮素利用效率均表现出双峰变化趋势;雄株叶片氮含量低于雌株,分配更多的氮素至花芽以保证花粉形成;果实精油快速积累期到稳定期,雌株叶片碳含量低于雄株,为果实及种子的形成提供更多的碳元素。 相似文献
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《林业科学》2016,(10)
【目的】杜仲为雌雄异株多年生木本植物,具有重要的药用价值与经济价值,其利用价值因植株性别而异,尤其是杜仲胶含量及其他次生代谢产物在雌雄植株中都存在差别,但杜仲在开花前采用形态学和细胞学方法很难分辨其性别,且需要7年以上才能开花。因此,本研究应用EST-SSR标记开发杜仲性别相关的分子标记,以期能在早期鉴定出雌雄植株,提高杜仲资源利用率。【方法】根据杜仲雌雄植株转录组文库中EST-SSR的两翼序列设计引物,利用来源于7个产地的杜仲雌雄植株各6份DNA样品筛选引物,PCR扩增获得具性别差异的扩增产物,将扩增产物进行克隆及序列分析,应用雌雄植株各12份DNA样品检验性别标记的可靠性。【结果】从140对EST-SSR引物中筛选出1对引物EST-Eu059,在雌、雄植株中产生差异条带,雌、雄植株均有1条约160 bp的序列(分别命名为Eu-f160和Eu-m160),而雄株多1条约120 bp的序列(Eu MSM)。序列分析发现,Eu-f160与Eu-m160均为156 bp,具有重复单元(GT)6,且仅有1个碱基不相同,即雌株重复单元内第3个G碱基变成了A,可能发生了突变;Eu MSM为112 bp,缺失了(GT)6重复单元。经Blastn比对,Eu MSM序列与Gen Bank数据库中的现有序列没有同源性。用杜仲雌、雄植株基因组DNA各12份进行验证表明,在所有雄株中都有1条雄性特异序列。【结论】本研究筛选出了1对可以鉴别杜仲雌雄株性别的引物EST-Eu059,该标记在雄株中具有1条特异序列片段Eu MSM。该标记可在杜仲生长早期快速、可靠地鉴定其性别。 相似文献
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香榧树系雌雄异株植物,雄株树势庞大而不会结果,往往被任意砍伐利用,而致雄株越来越少,雌花授粉不足,造成香榧产量下降。因此,充分利用现有少数雄株的花粉,对周围无雄株的香榧雌树进行人工辅助 相似文献
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【目的】为初步筛选授粉性状优良的软枣猕猴桃雄株提供依据，进而促进授粉雄株的合理配置及育种效率的提高。【方法】对15份雄株的花粉离体培养条件、萌发特性和花粉量进行了测定与比较。【结果】1）软枣猕猴桃花粉萌发和花粉管生长所需的适宜离体培养条件略有不同，总体来看，适宜花粉培养的蔗糖浓度为5.0%～10.0%，硼酸浓度为25～50 mg/L，培养温度为30℃，最佳观察时间为4.5～6.0 h。2）不同雄株的花粉量及花粉萌发特性存在明显的株间差异。单花花药数的变幅为32.67～47.88枚，单药花粉量为3 267～26 000粒。单花花粉量，S3和S13的均较多，均超过1 000 000粒；S4、S6的均较少，均低于150 000粒。15份雄株的花粉萌发率均较高，其中，Z1与S8的萌发率达到90%以上，Z2、S4、S9的萌发率虽均较低，但也都在65%以上；花粉管长度，Z1、S2与S8的均相对较高，均极显著高于其余雄株的。3）依据单花花粉量、萌发率与花粉管长度进行聚类分析，15份雄株可分为4个类群：类群1的萌发率、花粉管长度最高，单花花粉量也较高但其变幅大，筛选结果表明，Z1的综合表现较好；类群2... 相似文献
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【目的】角胸叶甲(鞘翅目:叶甲科)是危害油茶叶子的重要害虫。研究角胸叶甲性选择和交配及产卵等行为学特性,为性干扰诱杀技术提供理论依据。【方法】从湖南永安镇油茶林土壤中挖出越冬代幼虫在室内连续繁殖,羽化后单头饲养,配对后观察其交配行为(记录交配前、交配和交配后3个阶段的交配行为)、交配产卵日节律(统计白昼和夜晚的交配次数和产卵量)、长期配对下成虫体质量及交配经历对性选择的影响。【结果】成虫羽化5~6天后开始交配,日平均交配(5±4.2)次,交配持续时间最短1 min,最长可达40 min,平均交配持续时间(18.88±9.3)min。交配后6~7天开始产卵,平均每雌产卵量为(275.5±131.4)粒。交配活动在10:00次数最多,其次在16:00、18:00较为密集。在下午有2个明显的产卵高峰期,分别为16:00和18:00,另外,在14:00、22:00及2:00产卵量相对较多,其他时间产卵量极少。雌虫喜欢选择体型小的雄虫进行交配,雄虫喜欢与有交配经历的雌虫进行交配。【结论】角胸叶甲成虫可进行多次交配,成虫体型对性选择有一定影响,成虫的交配经历也是影响性选择的一个重要因素。 相似文献
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【目的】柃木属植物为热带和亚热带常绿阔叶林灌木层优势种,传统认为是严格的雌雄异株,但在重庆缙云山钝叶柃却存在性别变异现象,即除了典型的雌株、雄株还有两性变异株。通过对不同分化时期的花芽进行形态和结构观察,比较两性变异花芽与典型的雌花芽、雄花芽分化过程的异同,旨在掌握钝叶柃不同性别花芽分化的整体进程及各分化时期的形态特征,明确花芽性别分化的关键时期,进而为探讨性别分化的相关机理提供重要的形态学证据。【方法】以钝叶柃典型的雌株、雄株、两性变异株的花芽为试验材料,采用常规石蜡切片法对花芽分化过程中的外部形态变化和组织结构进行观察分析。【结果】1)钝叶柃1～4个花芽着生于当年生新枝及2年生枝叶腋处; 2)花芽分化始于8月上旬,12月中下旬基本完成,历时120天左右,之后花芽处于休眠状态,次年2—3月进入始花期,两性变异花花芽分化时间晚于雄花芽、雌花芽; 3)花芽分化大致可以划分为5个时期,即苞片分化期、萼片分化期、花瓣分化期、雌雄蕊分化期、雌雄蕊成熟期; 4)在花芽发育过程中,两性变异花芽和雄花芽的雌雄蕊原基同时出现,雄花中雄蕊原基正常发育而雌蕊原基停止发育,两性变异花中雌雄蕊原基皆正常发育;雌花中只见雌蕊原基,未见雄蕊原基。5)在雌雄蕊分化期,两性变异花中,雌蕊原基发育速度略快于雄蕊原基,雌蕊发育与雌花一致,中央心皮原基基部愈合膨大,中部凹陷形成子房室,顶端愈合向上延伸形成花柱;雄蕊发育与雄花一致,雄蕊原基上端膨大形成花药,下端形成短的花丝。在雌雄蕊成熟期各花器官继续生长,发育日趋成熟。6) 3种不同性别花芽长宽比在分化的整个过程中均呈先上升后下降的趋势,雄花芽在萼片分化期长宽比值达到峰值,而雌花芽、两性变异花芽均在雌雄蕊分化期达到峰值。花芽外部形态特征(形状、色泽)在5个分化时期的动态变化依次为圆锥形(绿色)→椭圆形或近圆形(绿色褪尽,深紫红色)→圆胖(深紫红色)→圆形,雄花芽顶端圆钝,雌花芽、两性变异花芽顶端渐尖(紫红色逐渐褪去,绿色加深)→椭圆形(紫红色完全褪尽,由嫩绿色逐渐变成黄绿色或棕绿色)。【结论】钝叶柃3种不同性别花芽在苞片分化期、萼片分化期、花瓣分化期花芽形态和内部组织结构保持一致,而在雌雄蕊分化期出现较大差异,两性变异花芽与雄花芽的分化较为相似,均出现雌蕊、雄蕊原基,明确性别分化的关键期为雌雄蕊分化期,随着分化时期不断推进,花芽外部形态也发生相应的变化。 相似文献
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用三倍体美洲山杨(P.tremuloides Michx)雄株未经减数分裂的花粉给二倍体美洲山杨雌株授粉,获得了一株公认的四倍体。当这株假定的四倍体开花时,将它的花粉授在二倍体雌花上。对所有获得的实在苗都做了检查,发现其中有39株是三倍体。获得的实生苗大部分是三倍体就证实了父本植株木来就是四倍体,用未经减数分裂的三倍体花粉生产四倍体的技术是有用的。 相似文献
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杂交与亲本沙棘雌株性状特征的差异分析 总被引：3，自引：0，他引：3
《内蒙古林业调查设计》2017,(5):94-98
文章以蒙古良种沙棘亚种"乌兰沙林"(母本)和中国沙棘优良类型"丰宁雄"(父本)及其杂交子代雌株为研究对象,研究探讨了杂交与亲本沙棘性状特征的差异。结果表明:杂交子代雌株的树高、冠幅、地径、结果枝数量及新梢数显著优于亲本植株,果柄长、果穗数以及百果重等方面的性状也得到了改良。杂交子代植株的根系在土层中分布广泛,根长、根量也较母本增多,有利于子代沙棘对水分和养分的吸收。而子代的果实发育速率高于母本,果实成熟期较母本缩短,更有利于在短期内获得经济效益。 相似文献
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蒿柳成花过程中内源激素和多胺含量变化特征 总被引：1，自引：0，他引：1
【目的】研究蒿柳从营养生长到生殖生长过程中内源激素和多胺对蒿柳成花的调控作用及其性别差异的影响,为解析雌雄异株植物花器官形成及性别决定机制,并为人工调控花器官形成及性别分化提供理论依据。【方法】将蒿柳1年生枝条生长过程划分为营养生长期(S1)、花芽生理分化期(S2)和花芽形态分化期(S3),分别以树龄15~20年的雌、雄蒿柳为材料,利用高效液相色谱-四级杆离子阱串联质谱法测定茎尖脱落酸(ABA)、玉米素(ZT)、生长素(IAA)、赤霉素(GA_3)、腐胺(Put)、精胺(Spm)和亚精胺(Spd)含量,分析不同生长阶段内源激素和多胺含量的变化及其与性别间差异的关系。【结果】从营养生长期到花芽生理分化期,雌、雄蒿柳的ABA、ZT、Put、Spm、Spd含量,ABA/GA_3、ZT/GA_3比值以及雌株中IAA/ZT比值均显著升高,IAA/ABA比值及雄株中GA_3含量显著下降。从花芽生理分化期到形态分化期,雌蒿柳的ABA、ZT、IAA和GA_3含量,雄株IAA/ZT、雌株ABA/GA_3比值均显著下降,Put、Spm、Spd含量,雄株的ZT/GA_3、雌株的IAA/ABA均显著上升。S1期的IAA、Spd含量及IAA/ABA比值,S2期的ABA、ZT、IAA、Spd含量,S3期的IAA/ABA、IAA/ZT比值均表现为雌蒿柳显著高于雄蒿柳;而S2期的IAA/ABA比值,S3期的ABA含量及ABA/GA_3、ZT/GA_3比值则表现为雌株显著高于雄株。【结论】高水平的ABA、ZT、IAA、多胺含量及ABA/GA_3、ZT/GA_3比值启动雌、雄蒿柳花芽生理分化,高水平的多胺含量、ZT/GA_3、IAA/ABA比值有利于雌、雄蒿柳花芽的形态分化;蒿柳成花过程中,虽然雌、雄植株内源激素和多胺的变化趋势几乎一致,但生理分化期的ABA、ZT、IAA、Spd含量及IAA/ABA比值均具有显著的性别差异,可能与雌、雄蒿柳的性别分化相关。 相似文献
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《林业科学》2016,(7)
【目的】软枣猕猴桃营养丰富,是一种很有发展潜力的经济林木,对其开展大小孢子育性研究有助于更好地了解该物种的繁殖特性,研究结果可为科学合理的栽培管理措施提供理论依据。【方法】应用光镜、透射电镜和扫描电镜技术对软枣猕猴桃大小孢子发育过程进行观察。【结果】雄株花粉发育正常,孢子外壁有明显的基粒棒,内部细胞器完整;小孢子进行有丝分裂形成成熟的二核花粉粒。雌株的花粉不育,孢子外壁无基粒棒存在,内部细胞器破坏辨认不清;小孢子不进行核的有丝分裂,停留在单核状态;因有丝分裂过程受阻,雌株花粉内的原生质逐渐浓缩成团状并靠近一侧,直至消失,花粉内形成空腔,导致花粉败育;花粉粒大小不均,极面观为近扁长棒形,皱波状纹饰不明显,萌发沟变窄至一端。雄株雌蕊的花柱和柱头因发育不良形成簇生的白色绒毛状。雌株的雌蕊原基出现后迅速发育,胎座内壁上几层细胞迅速分裂,逐渐突起膨大形成胚珠原基;珠心顶端表皮下层一个细胞的细胞核显著增大成为细胞质高度浓缩的孢原细胞,随后直接发育为大孢子母细胞,随着花的发育形成倒生型胚珠,心室显得宽而圆。雄株雌蕊心室内胎座内壁上几层细胞一直不进行分裂,不能突起膨大形成胚珠原基,胚珠发育停滞,整个心室则显得窄而长。【结论】软枣猕猴桃雌株小孢子不育是绒毡层代谢异常、四分孢子有丝分裂异常、孢子外壁异常以及细胞程序性死亡这些因素共同作用下造成的。胚珠原基发育停滞是导致软枣猕猴桃雄株大孢子不育的原因。 相似文献
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短丝木犀Osmanthus serrulatus种子具有休眠习性,自然生境下有隔年萌发的现象,限制了短丝木犀种群的繁育和扩大。通过透射电子显微镜(TEM)和扫描电子显微镜(SEM)来揭示短丝木犀种子休眠产生的原因,探究其种子成熟过程中种皮结构和胚乳内含物的变化情况。研究结果表明:(1)扫描电镜观察发现,短丝木犀种子种皮表面和内部均含有蜡质,随着种子的发育成熟,蜡质积累形成蜡层,提高了种子对外界不良环境的抵御能力,也对种子吸水造成阻碍;(2)短丝木犀种子发育过程中,薄壁细胞逐渐分化为栅栏细胞,成熟种子的种皮由角质层、栅栏细胞层、薄壁细胞层3层结构组成。角质层和栅栏层影响了种皮透水、透气性,是造成短丝木犀种子休眠的因素之一;(3)透射电镜结果发现,短丝木犀种子发育初期,胚乳细胞内细胞器结构完整。随着种子发育,细胞器逐渐溶解,细胞核失水缩小,脂滴和脂蛋白的不断集合扩大,说明随着短丝木犀的自然成熟,大分子的贮藏物质也随之增加,导致种子物质代谢活动降低,是短丝木犀种子生理休眠的主要原因。 相似文献
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香榧是我国特有的经济树种，雌雄异株。根尖细胞染色体分析表明：雌株有一对异形性染色体，异配性别，属ＺＷ型；雄株是同配性别，属ＺＺ型。雌株的核型为２ｎ＝２ｘ＝２２＝２２ｍ（２ＳＡＴ＋ＺＷ），雄株的核型为２ｎ－２ｘ＝２２＝２２ｍ（２ＳＡＴ＋ＺＺ）。雌株的体细胞中只有一条最短的Ｚ染色体，间期核的两个染色中心的差明显。雄株有一对最短的Ｚ的染色体，间期核的两个染色中心的大小相同。根据这些特征，植株的性别可... 相似文献
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《林业科学研究》2021,(5)
[目的 ]利用短枝木麻黄(Casuarina equisetifolia L.)实生人工林群体及其自由落种长成的天然更新群体,开展短枝木麻黄种子散布规律研究,比较天然更新群体(子代群体)与其母本群体以及30年生实生人工林群体的遗传多样性差异,为人工促进木麻黄天然更新提供理论依据。[方法 ]利用木麻黄11个SSR标记位点的遗传分型数据,通过亲本分析软件Cervus 3.0对天然更新群体植株的母本进行确定,分析短枝木麻黄种子散布的距离和模式,并利用遗传多样性参数对这3个群体的遗传多样性进行比较。[结果 ](1)子代和母本群体共367个个体样本在11个SSR位点共检测出137个等位基因,每个位点的等位基因数为6～24,平均有效等位基因数为4.95,平均期望杂合度、观测杂合度和多态性信息量分别为0.75、0.77和0.72,所有位点均属于中或高度多态性位点。(2)在80%的置信区间下,利用11个标记位点的分型数据,可为148株子代确定它们的母本,占鉴定子代总数的72.20%;种子的有效散布距离为10～130 m,平均散布距离为71 m,属于短距离传播;天然更新群体的母本主要集中在样地的东北和东部,2个方向的母本对子代的贡献率为75.00%。(3)从3个群体中各选择84株个体的DNA样品进行遗传多样性比较,结果显示:天然更新群体在各个遗传多样性参数上均低于母本群体和实生人工林群体,但其参数表明该群体仍具有较高的遗传多样性。[结论 ]短枝木麻黄种子散布属于短距离传播,天然更新群体可以保持较高的遗传多样性,这为人工促进木麻黄实生林的天然更新提供了理论基础。 相似文献
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庭园散植苏铁人工授粉结实 总被引：1，自引：0，他引：1
苏铁俗称铁树或铁甲松。羽状叶形如凤尾,属苏铁科苏铁屑,有较高的观赏价值。现存野生资较少,我国南方多在庭园栽培。苏铁屑雌雄异株,在开花前较难分辩雌雄株,而我省园林和庭园栽植的苏铁多散栽,雌雄株很难栽在一地,加之苏铁植株矮小,不象高大植株容易借风力传授花粉,即使将雌雄株栽在一地,授粉也很困难,因散栽苏铁雌株和雄株的开花时间不同,据观察,成都地区的散 相似文献