调控林木抗旱性的多种分子机制研究与抗逆良种选育技术的建立

本成果自 2001 年历经 7 个国家和省部委有关抗旱优质树种选育的项目研究，集中探 索调控树木抗旱性的多种分子机制和抗逆良种选育技术的建立。 1.发现洋白蜡 FpDREB2A 和胡杨 PeXET 调控根系生长抗旱的功能，揭示了其分子间 协同调控机制，解决和支撑精准育种技术创新。 ① 发现 FpDREB2A 靶基因调控刺槐根系重建，形成直根提升抗旱的功能 ② 发现 MtXET、PeXET 靶基因显著调控根系发育提升植株抗旱的功能 ③ 发现 PeXET 启动子 （Pex）有 DREB2A 结合元件 DRE，建立了 DREB2A 和 XET 调控根系重建提升抗旱的分 子偶联机制 为抗逆树种选育奠定理论和技术基础。 2.建立多个抗旱基因 DREB2A 、 WRKY 和 XET 的抗逆良种选育原理和技术，开辟基 于根系生长提升抗旱的树种资源选育研究。 ① 建立了 DREB2A 、 WRKY 、 XET 同源抗旱的树种选育原理和技术基础 ② 发明了 木本植物核酸磁珠法提取技术，解决 RNA 分离纯化干扰 ③ 研建多个抗旱关键基因树种 选育、生理抗性评价、立地条件等选育技术体系。提升抗旱树种生态安全性。 3.选育一批抗旱树种。① 搜集重要乔灌木树种资源 ② 选育抗旱关键基因 DREB2A、WRKY 和 XET 同源树种 44 种 ③ 获得抗旱树种北京环境抗性指标：最低降水 量：480 mm、最低温度：-32.2 ℃，土壤：pH 8.2，含盐量 158.2 ms/m。 4.解析繁殖困难良种的繁殖难题，建立其繁育技术体系。① 分析‘凤丹组培苗生 根移栽成活难题，建立容器化生根炼苗生产技术 ② 阐明山楂种子休眠机制，创建高效 育苗技术，休眠期从 2 年缩短为 1 年，促进产业发展 ③ 解析难生根树种扦插繁殖难题， 建立生根菌剂诱导发根技术，用于胡杨、白杨扦插育苗、牡丹反季节移栽，提高生产效率。 5.探索创建抗旱树种科技应用产业模式并在生产中应用。① 建成四星级农业休闲示 范园区 1 个 ② 集成建立良种科技产业模式，种苗生产、露地、林下、彩扩配置等特色 产业发展一体化模式 ③ 牡丹观赏油用、柳树工农业集成化生产、枸杞专业化发展模式 已在生产上应用，引导产业发展。