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《北京林业大学》 2005年
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杨树杂交亲本与子代遗传变异及其分子基础研究

李善文  
【摘要】:本研究以杨属部分种及杂种为亲本,通过人工控制授粉获得杂种群体,在表型水平上,对子代进行数量性状遗传变异分析,经多性状综合评价选择优良杂交组合和优良单株;在DNA水平上,利用AFLP标记技术研究杂交亲本间遗传差异,并与其子代生长性状进行相关和回归分析,在基因组水平探讨杂交亲本选配和杂种优势预测的可行性;在RNA水平上,利用mRNA差异显示技术研究亲本和杂交种的基因表达差异,对差异片段克隆测序和同源性分析,并在此基础上预测其功能,为探讨杂种优势形成的分子机理积累资料。主要研究结果如下: 1.以杨属白杨派、黑杨派、青杨派中的25个无性系为亲本,组配了32个杂交组合,获得26个组合的苗木5000余株。对这些组合的种子和苗木性状进行数量遗传分析表明,种子性状、生长性状、分枝性状、叶片性状在组合间均达显著性差异,各性状的杂交组合遗传力在0.571-0.999间,属于高遗传力性状;在所测定的16个性状中有15个性状的单株遗传力在0.249-1.000之间,属中等或高遗传力性状。表明杂交组合间和组合内个体间存在的变异主要受遗传因素控制,进行优良杂交组合选择和优良单株选择是可行的。 2.综合主成分分析和聚类分析结果表明,大青杨4×T66、大青杨4×T26、1-69×大青杨3、I-69×D324为生长量高、叶片大的优良组合;毛新杨×84K、银毛杨×84K、银腺2号×鲁毛50为生长量较高、叶片较大的优良组合。在这7个优良组合中,大青杨4×T66、大青杨4×T26、I-69×大青杨3、毛新杨×84K、银毛杨×84K为首次选出的5个新杂交组合。并以生长性状为主要选择指标,兼顾分枝性状,选出123株优良单株,为进一步开展无性系测定和区域化试验提供了丰富材料。 3.利用13对AFLP引物对杨属4个派中21个种55个无性系进行遗传变异分析,共检测到858个标记,其中多态性标记为771个,多态性水平为89.9%,每对引物产生的多态性水平在80.7%-98.1%之间;标记片段大小范围为15bp-1000bp,平均片段长度是245bp。由此表明,杨属种间及无性系间在DNA水平上存在广泛变异。 4.首次计算了杨属派间、派内种间、种内无性系间AFLP分子遗传距离,并进行聚类分析,结果表明,杨属派间遗传距离派内种间遗传距离种内无性系间遗传距离;在派间遗传距离中,白杨派与胡杨派最大(0.5314),其次是白杨派与黑杨派(0.4781)、白杨派与青杨派(0.4732)、黑杨派与胡杨派(0.4706),这三个遗传距离较接近;再者是青杨派与胡杨派(0.4379);派间遗传距离最小的是黑杨派与青杨派(0.3263)。派内种间遗传距离大小依次为青杨派(0.2482)、黑杨派(0.2435)、白杨派(0.1856)。派间聚类分析结果与经典形态分类完全一致,派内种间及种内无性系间与形态分类基本相同。
【学位授予单位】:北京林业大学
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2005
【分类号】:S792.1

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【引证文献】
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6 李新平;郭学诚;梁爱军;;杨树适应性早期鉴定技术研究[A];面向21世纪的中国林木遗传育种——中国林学会林木遗传育种第四届年会文集[C];1997年
7 秦光华;姜岳忠;乔玉玲;马玲;;美洲黑杨S307—26和PE—19—66引种及区域化试验[A];持续发展,再创辉煌——中国林学会林木遗传育种分会第五届年会文集[C];2002年
8 邬荣领;张博;尹佟明;黄敏仁;诸葛强;;杨树生长进程QTL功能作图[A];持续发展,再创辉煌——中国林学会林木遗传育种分会第五届年会文集[C];2002年
9 黄大庄;张彦焯;;桑天牛对白杨派杨树选择及防治的研究[A];昆虫学创新与发展——中国昆虫学会2002年学术年会论文集[C];2002年
10 杨磊;张洪霞;;转基因耐盐杨树的培育[A];2004中国植物生理生态学学术研讨会论文摘要汇编[C];2004年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 康青选刘永安 赵璟韬;双杨树的道路越走越宽广[N];开封日报;2007年
2 刘新海;成为全国最大“杨树基因库”[N];伊犁日报(汉);2007年
3 记者 童曙泉;“打针”之后杨柳不再满天飞絮[N];北京日报;2008年
4 山东省农业科学院刘振岩;杨树常用的有机肥料[N];山东科技报;2009年
5 魏县林业局 刘振廷;杨树团状丰产栽培技术[N];河北科技报;2009年
6 主持人:刘惠勤;杨树秋冬季栽植要谨慎[N];江苏农业科技报;2002年
7 记者 刘溅根;洞庭湖区崛起杨树大产业[N];中国绿色时报;2003年
8 本报记者 陈瑞昌 通讯员 唐旭 唐萍;为绿色江苏装上“科技引擎”[N];中国教育报;2009年
9 赵德宇 徐宏开 赵建礼 王余冬;搭建小镇腾飞的平台[N];人民公安报;2003年
10 衡水安平县林业局 彭丽娟;杨树抚育管理抓5点[N];河北农民报;2010年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 李善文;杨树杂交亲本与子代遗传变异及其分子基础研究[D];北京林业大学;2005年
2 薛永常;杨树木质素合成酶PAL基因的克隆、鉴定及其表达载体的构建[D];中国林业科学研究院;2001年
3 刘昌财;小黑杨(Populus simonii×P.nigra)休眠顶芽的磷酸化和乙酰化蛋白质组学研究[D];东北林业大学;2012年
4 马健;杨树(Populus spp.)与茶藨子葡萄座腔菌(Botryosphaeria dothidea)互作中SA和H_2O_2的信号转导特征[D];中国林业科学研究院;2012年
5 邹莉;天花粉蛋白基因表达载体的构建及转化杨树的研究[D];东北林业大学;2005年
6 樊军锋;mtlD/gutD双价耐盐基因转化杨树、猕猴桃的研究[D];西北农林科技大学;2002年
7 吴雁华;京南地区土壤重金属污染特征与杨树修复效应[D];中国地质大学(北京);2005年
8 常德龙;人工林木材变色与防治技术研究[D];东北林业大学;2005年
9 方长华;胶质层对杨树应拉木生长应力和木材材性的影响[D];安徽农业大学;2007年
10 尹春英;青杨组不同种对干旱胁迫的反应差异[D];中国科学院研究生院(成都生物研究所);2005年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 谢华永;杨树胚性悬浮细胞系建立与原生质体融合研究[D];南京林业大学;2004年
2 王永芳;杨树抗虫基因转化及抗虫性研究[D];河北农业大学;2001年
3 王健美;烟草MARs序列的克隆、功能研究及其在杨树中的应用[D];山东农业大学;2002年
4 付士磊;干旱胁迫下外源NO对杨树气孔运动及其抗旱性的影响[D];沈阳农业大学;2004年
5 纪丽丽;杨树基因枪多基因共转化研究[D];中国林业科学研究院;2004年
6 王亚铭;皖北杨树立木材积表的编制研究[D];安徽农业大学;2006年
7 周祥明;欧美杨等再生体系的建立及其抗逆境基因转化的研究[D];东北林业大学;2003年
8 李春媛;杨树酚类物质对春季温度骤降的响应[D];东北林业大学;2008年
9 马晖;宁夏腾格里沙地边缘中林46杨栽培技术研究[D];中国农业大学;2005年
10 刘福德;杨树连作地力衰退及林地生产力维持技术的研究[D];山东农业大学;2005年
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