速生林速生楊的特征

通常指楊柳科，楊屬一類的泛稱，又分為五個派：胡楊派、白楊派、青楊派、黑楊派、大葉楊派。喬木，樹干通常端直；樹皮光滑或縱裂，常為灰白色。 約100多種，廣泛分布于歐、亞、北美。 楊樹性較耐寒、喜光、速生；沿河兩岸、山坡和平原都能生長。

楊木工業(yè)化利用主要包括：大徑級楊木主要用于生產(chǎn)膠合板、單板層積材；小徑級楊木用于生產(chǎn)纖維板、刨花板、造紙和火柴。

速生楊在北方種植廣泛，但由于品種單一，病蟲害較多，材質(zhì)差，目前已經(jīng)不提倡種植。

泓森槐有一定的抗旱、抗煙塵、耐鹽堿作用。適生范圍廣，是改良土壤、水土保持、防護(hù)林、“四旁”綠化的優(yōu)良多功能樹種?？勺鳛樾械罉?、住宅區(qū)綠化樹種、水土保持樹種、荒山造林先鋒樹種等。

現(xiàn)在全國造林樹種單一，土壤地力衰退嚴(yán)重，而營造泓森槐混交林可大大改良土壤，根瘤菌，能固氮，落葉可肥土。用榆樹、楊樹、柳樹等混交，長勢都會更好。泓森槐根系發(fā)達(dá)，具根瘤，可以固氮，提高土壤肥力，故其耐瘠薄、耐旱性優(yōu)于楊、柳、桉樹等品種，在貧瘠的土壤中，也能較正常生長。泓森槐的固氮特性，是一個很好的混交林樹種，可以改良土壤，提高土壤肥力，促進(jìn)其他混交林樹種快速生長。

速生林品種一般常見的有：泓森槐、速生楊、速生桉（霸王樹）、等等。

目前在這些品種當(dāng)中，泓森槐是最優(yōu)質(zhì)的速生林用材樹種，木質(zhì)硬，適宜做實(shí)木家具和木地板。由于泓森槐有耐干旱、耐貧瘠的特點(diǎn)、改良土壤的特點(diǎn)，不僅可以治理南方荒山的問題，還可以解決北方楊樹單一帶來一些問題。

泓森槐除木質(zhì)優(yōu)良，用途廣泛外，種植泓森槐還有很高的附加值，其花、樹皮、樹葉均有廣泛用途。

速生林，是指輪伐期短的人工林。

速生豐產(chǎn)用材林是指在高生產(chǎn)力的立地條件下，通過良種優(yōu)苗和集約化經(jīng)營措施，定向?yàn)橹茲{、造紙、人造板等林產(chǎn)工業(yè)和建筑、家具、裝修等行業(yè)提供原料或大徑級的用材林。速生豐產(chǎn)用材林與一般的人工林相比，在經(jīng)營目標(biāo)、資源投入和經(jīng)營方式上有根本不同，它具有單位面積投入高，木材培育周期短、單位面積產(chǎn)量高、比較效益高等。

速生桉樹林的生長周期很短，而且由于是作為經(jīng)濟(jì)林作物開發(fā)的，所以在所植種的地區(qū)往往無法形成山林所應(yīng)有的生態(tài)鏈，植被單一，對野生動物、鳥類、昆蟲的生存環(huán)境造成巨大的破壞。速生桉樹林通常都具有霸道的吸水、吸肥的能力，常常使得速生林周圍的植物無法生存，破壞了植被的多樣性。 同時由于他的霸道吸水能力，熟知這種植物的人，通常給他一個稱號“抽水機(jī)”。在“抽水機(jī)”種植的地區(qū)，多年以后，常?？梢园l(fā)現(xiàn)該地區(qū)土質(zhì)松散，沙化嚴(yán)重。通常，山林植被茂密的山坳，我們都能發(fā)現(xiàn)泉水、溪流。但速生桉樹林生長的地方，由于經(jīng)?？撤?，即便最茂密的地方，也很難發(fā)現(xiàn)泉水、溪流。如今，坐車沿著福建、廣東的公路一路前進(jìn)，我們看向四周山林植被，看到的往往都是一片片挺拔的速生桉樹林。更甚的是，現(xiàn)在的速生桉樹林已經(jīng)種植到農(nóng)村里農(nóng)民的家門口、影響到了農(nóng)業(yè)的生產(chǎn)，但是當(dāng)?shù)氐霓r(nóng)民對這種植物的了解幾乎是一片空白。當(dāng)然，速生林影響的不僅是農(nóng)村、農(nóng)民、農(nóng)業(yè)，而且還影響到了電力、電網(wǎng)、通信的傳輸。2100433B

本項(xiàng)目以重要造林樹種為材料，運(yùn)用分子遺傳學(xué)、基因組學(xué)等技術(shù)，對木本植物維管形成層發(fā)育和木材形成的機(jī)制、關(guān)鍵調(diào)控基因進(jìn)行了深入研究。主要研究內(nèi)容如下：1.通過冰凍切片和顯微切割技術(shù)建立了形成層研究技術(shù)平臺。利用該技術(shù)獲取南林95楊休眠期和生長期形成層細(xì)胞，通過基因芯片技術(shù)分析了楊樹形成層基因調(diào)控網(wǎng)絡(luò)?？寺×藯顦銹eWOX4基因，該基因在分生組織維持和木質(zhì)部細(xì)胞形成中發(fā)揮作用。2.通過轉(zhuǎn)錄組和差異蛋白組學(xué)技術(shù)研究杉木形成層活動機(jī)制，建立了杉木生長期形成層基因信息庫。分離并鑒定出杉木形成層活動（啟動期、活躍期、轉(zhuǎn)化期和休眠期）過程的差異蛋白132個，得到杉木形成層活動相關(guān)基因和信號分子。3.通過轉(zhuǎn)錄組序列信息進(jìn)行功能基因克隆，獲得了杉木形成層活動和木材形成相關(guān)功能基因，并進(jìn)行了功能驗(yàn)證。利用差減文庫、cDNA-AFLP和形成層轉(zhuǎn)錄組基因信息庫，克隆了與分枝(ClPAE、ClRAB11C、ClRNaseⅢ、ClDELLA) 、生長素信號傳導(dǎo) (ClAUX1、ClLAX3、ClPIN)、形成層活動（ClWOX1、ClWOX4、CLE）、細(xì)胞生長與細(xì)胞壁活動（Expansin、Extansin、COBRA）、次生木質(zhì)部發(fā)育和木質(zhì)素合成（CCoAOMT、CAD、MYB）相關(guān)功能基因。煙草和擬南芥遺傳轉(zhuǎn)化試驗(yàn)證明這些基因在杉木木材形成和形成層活動中具有調(diào)控作用。4.通過基因誘變及突變體篩選方法，以擬南芥獲為材料獲得植物干細(xì)胞基因調(diào)控網(wǎng)絡(luò)新的調(diào)控元件。研究結(jié)果表明AP2和AGO1基因在擬南芥莖端分生組織干細(xì)胞調(diào)控中發(fā)揮作用。在雜交鵝掌楸進(jìn)行干細(xì)胞調(diào)控基因的同源克隆，得到了WOX、AP2、PIN、CLE家族基因，在擬南芥和煙草中進(jìn)行了功能驗(yàn)證。結(jié)果表明這些基因在形成層發(fā)育、分枝、不定芽分化和莖粗生長方面均發(fā)揮一定的作用。5.結(jié)合模式植物擬南芥的研究結(jié)果，初步解釋了木本植物木材形成的分子調(diào)控機(jī)理。發(fā)現(xiàn)并證明了WOX/CLE調(diào)控在木本植物形成層活動和木材形成中的重要作用。同時也發(fā)掘了大批林木木材形成和形成層活動的功能基因，建立并優(yōu)化了杉木體胚發(fā)生和遺傳轉(zhuǎn)化體系，為木材形成相關(guān)功能的應(yīng)用提供了基礎(chǔ)保障。項(xiàng)目執(zhí)行期間共培養(yǎng)博士后2名，博士研究生9名，碩士研究生15名；共發(fā)表論文26篇，其中SCI論文15篇，中文研究論文11篇；共申請國家發(fā)明專利5項(xiàng)，其中獲得授權(quán)2項(xiàng)。 2100433B

以被子植物楊樹、裸子植物杉木為模式樹種，以模式植物擬南芥為參照，綜合運(yùn)用細(xì)胞生物學(xué)、基因組學(xué)、分子生物學(xué)，正反向遺傳學(xué)等現(xiàn)代實(shí)驗(yàn)技術(shù)手段，從建立維管形成層發(fā)育和分化的細(xì)胞和分子生物學(xué)時空動態(tài)精細(xì)模式入手，解決木材形成的細(xì)胞和分子生物學(xué)機(jī)理的研究試驗(yàn)技術(shù)瓶頸；通過WUS和CLV研究的差異表達(dá)研究研究楊樹和杉木形成層發(fā)育的干細(xì)胞調(diào)控機(jī)理；研究木材早期發(fā)育的激素類信號因子AUX/IAA基因，GAs類，油菜素內(nèi)脂基因BRs家族等激素信號分子的調(diào)控機(jī)制，揭示木質(zhì)部早期分化的調(diào)控網(wǎng)絡(luò)；從Expansins基因家族EXP1和EXP2 ，XET，揭示未成熟木質(zhì)部細(xì)胞壁腔體積擴(kuò)展對木質(zhì)部次生生長過程中生物質(zhì)品質(zhì)累積的影響（優(yōu)質(zhì)）；同源克隆上述研究中的基因并進(jìn)行遺傳轉(zhuǎn)化，進(jìn)行木材生物質(zhì)育種體系楊樹和杉木木材生物質(zhì)組分定向育種和轉(zhuǎn)基因定向遺傳修飾。