林木抗性育种文献综述

林木抗性育种文献综述

学院：林学院

班级：林学10a班

姓名：舒德远

指导老师：赵杨副教授

目录

1 前言 (1)

2 抗非生物胁迫 (1)

2.1 抗寒性 (1)

2.2 抗旱性 (3)

2.3 抗盐碱性 (4)

3 抗生物胁迫 (5)

3.1 抗病性 (6)

3.2 抗虫性 (7)

4 总结 (8)

5 参考文献 (10)

1 前言

我国地域辽阔, 气候温和,由于各地地理条件和气候的多样性,

形成了各种不同的抗性林木品种。很多树种不仅有经济效益和生态效益，而且作为防风固沙, 荒山、荒坡绿化, 造纸用材等被广泛栽植。经过漫长的岁月演变, 很多树种形成了多种适应环境, 抵抗逆境的特性, 其抗逆性及生态适应性机理在越来越多的领域被广泛研究。[1] 2 抗非生物胁迫

非生物胁迫的严重程度、持续时间、出现频率，会对树木造成不同的影响。胁迫可以引起树木的一系列反应，从调节基因表达、细胞代谢到生长表现。大量专家和学者在林木抗非生物胁迫方面做了很多的研究。林木在遭受逆境胁迫时, 细胞内会产生大量活性氧, 细胞内的活性氧产生与清除之间的平衡会受到破坏, 导致活性氧和自由基

在细胞内的积累, 加速了膜质过氧化和膜蛋白间的聚合, 从而损伤膜系统。[2]

2.1 抗寒性

植物的抗寒性（plant for cold resistance）是指植物在长期对低温环境的适应中，通过本身的遗传变异和自然选择获得的一种抗寒能力，是由多种微效的特异的抗寒基因调控的，包括抗冷性和抗冻性。严学东，庄南生[3]根据植物生物膜的膜脂相变温度可将植物划分为

完全不抗寒植物、低度抗寒植物、中等抗寒植物、高度抗寒植物、非常抗寒植物等五类。并且总结到目前虽然在抗寒生理研究上取得了很好的成绩，也通过分子技术克隆了一些植物抗寒基因并通过基因工程手段使部分植物的抗寒性有所提高。但对于植物的低温反应和抗寒的分子机理并不清楚，如冷信号是如何传递的，各种抗寒基因又是如何发挥抗寒活性的等问题尚需深入研究。马凤翔，陈晓阳[4]于2011年从物理学的角度介绍了生物电阻抗技术的原理、方法及其在林木抗寒性研究中的应用。从物理学的视野得出利用电阻抗法可以研究植物的抗逆性且比其他方法更为直接和灵敏,拓宽了林木抗寒性育种的渠道。何小勇、柳新红等[5]以5 个种源的翅荚木叶为材料,采用叶片离析法和石蜡制片技术观测叶片结构特征、电导率法测定其半致死温度、差示热量扫描仪测定其过冷点温度,并结合田间试验分析不同种源翅荚木苗期的抗寒性及其与叶片结构的关系。结果表明不同种源翅荚木叶片细胞结构紧密度( CTR) 和疏松度( SR) 与种源的抗寒性有一定的关系, CTR 值越大、SR 值越小,种源的抗寒性越强。为林木抗寒性育种在种源选择上提供参考。胡建芳、陈建中等[6]在综述国内外植物抗寒性研究进展和方法的基础上，阐述杨树抗寒性研究的最新动态，认为通过对相对电导率、脯氨酸、可溶蛋白、可溶性糖、丙二醛及保护酶系统、水分参数等指标的综合分析，能够对植物的抗寒性做出科学的判断,为林木抗寒性育种提供新的研究方向。

2.2 抗旱性

植物的生长发育过程受许多环境因子的影响，水分是最重要的影响因子之一。因此，水分也就成了影响林木生长与分布的关键因子。季孔庶,孙志勇,方彦[7]根据国内外林木抗旱性研究现状, 综述了林

木抵御干旱的机制、抗旱性指标、抗旱性鉴定技术、抗旱树种和优良种质选育等方面的研究进展, 并就林木抗旱性研究领域存在的相关

问题进行了讨论, 指出机理性研究、常规方法与生物技术有机结合、根系研究、林木抗旱性选育、林木抗旱性的动态跟踪分析等林木抗旱性的研究趋势。王丁, 张丽琴, 薛建辉[8]从生理和分子层面对林木受干旱胁迫的响应及其机理进行了较为详细的综述,对我国林木抗旱性研究现状提出了生理和分子层面发展的建议。王丁，张丽琴，薛建辉[9]为了评价不同喀斯特苗木的抗旱能力，并建立一个简便、适用的林木抗旱评价指标体系，利用水力结构理论，研究苗木的水势、水力结构、保水力和苗木耗水量等一系列相关参数，探讨苗木的吸水潜能、水分运输与分配效率、保水能力和耗水强度等4 个方面的差异，并综合评价不同苗木的抗旱能力，并比较了“隶属函数法”和“多维空间坐标综合评定值累加法”2 种不同的苗木抗旱性评价方法。得到不同树种苗木不同水分运转过程对树种抗旱性的贡献率不同，在被评价树种数量较少的情况下，采用多维坐标综合评价法适用性更好的结论。何茜[10]以19个毛白杨兀性系陌木为材料，采用干旱胁迫等方法，研究了不同水分条件毛白杨兀性系阿木生长规律、叶解剖结构特点，不同时刘叶水分生理特性、光合和蒸腾耗水特性，以及毛白杨兀性系

在上壤干旱及复水过程中的生长与生理生化反应；并以40个毛白杨兀性系5年生林木为研究对象，与陌木对比，研究了林木的形态、生长及生理特性，筛选出了速生且抗旱性和节水性都较强的毛白杨兀性系，进而为毛白杨育种实践提供理论依据。

2.3 抗盐碱性

土壤盐渍化是威胁生态安全和人类生存的重要环境问题之一,同时,全球耕地面积的减少也促使人们将目光投向大面积盐碱地、海岸带和滩涂地带的开发利用。林木抗盐机理和抗盐林木品种选育日渐成为各国学者研究的热点。教忠意,王保松, 施士争等[11]提出选育耐盐植物,充分利用盐碱土资源,创造生态效益、经济效益和社会效益是一项利国利民的系统工程。植物耐盐性遗传改良一般有以下几个途径:引种筛选、杂交育种、诱变育种、基因遗传工程和耐盐突变体筛选。王伟, 高捍东[12]提出有效提高植物耐盐能力的方法主要是通过传统的育种方式和现代的转基因手段。通过遗传筛选或者物理、化学等手段诱导的有机突变体都是较普遍的抗性育种的方式。通过转基因的方法转入不同的功能基因来提高植物的耐盐能力, 在理论上来讲是一

种高效的方法, 但现阶段所面临的困难也比较大, 主要是受植物自身对盐胁迫的综合忍受能力以及可能产生的一些毒副作用的限制。目前, 对于植物抗性的研究中, 虽然通过对有关后转录水平上和翻译后修

饰机制的调控因子实施正、负修正的方法, 已经在提高一些植物抗性方面取得成功, 但是有些关于植物抗性确切的功能机理尚未完全研