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森林遺傳資源保存暨永續利用之研究

  • 公告日期:114-03-05
  • 計畫主持人:陳怡蒨
  • 執行單位:育林組
類別
113年度 自辦科技計畫
關鍵詞
組織培養;二次代謝物;毛狀根;種質保存;林木基因體;牛樟;土肉桂;紅豆杉;分子標誌;泡桐;瓊崖海棠;石竹屬
計畫摘要

一、以DNA分子標誌作為林木種質資源之遺傳分析工具之研究 本研究透過開發核酸分子標誌,包括SSR、SNP、Indel等,進行有價值林木的遺傳資源探索,同時維持、建造、保存具有價值的林木種源區、生產栽培區、苗圃,更希望透過林木基因體學的研究,開發具有鑑別性的分子標誌,像是土肉桂化學成分研究等,以開創林業新價值,更逐步培育有品種、品系價值的種苗,建立性狀檢定表,進行林地栽培與栽培優化,像是紅豆杉機械化省工栽培、泡桐速生品系試驗等,提高林木育種保存價值。二、應用組織培養技術保存並生產優良種質之研究 培養已建立之青脆枝、台灣紅豆杉之毛狀根。定期HPLC調查毛狀根生產量與檢測二次代謝物含量,篩選生長佳與二次代謝物含量高之毛狀根系。蒐集具優良性狀之組培苗、試管芽體、細胞、轉基因細胞、樟芝菌種等以組織培養方式保存,並定期檢測細胞活力或二次代謝物生產能力。建立低溫保存最佳培養基、方法與溫度,提供種質作為二次代謝物生產、與苗木栽植。三、以分子親緣探討台灣產石竹屬植物之資源保育及利用台灣產石竹屬植物分子親緣學及其資源保育利用:台灣的石竹屬共有 巴陵石竹(Dianthus palinensis)、玉山石竹(Dianthus pygmaeus)、 清水山石竹(Dianthus seisuimontanus)、長萼瞿麥(Dianthus superbus var. longicalycinus)、瞿麥(Dianthus superbus var. superbus)及台灣瞿麥(Dianthus superbus var. taiwanensis)等六個分類群,每一分類群皆具觀賞價值及潛力。目前,也有多種已成為園藝植物,但台產的石竹屬在形態上仍有許多混沌之處,在分類鑑定仍存有許多的爭議,亟需透過分子層面去探討其遺傳變異及其親緣關係。其研究結果,可做為這一屬在資源利用。四、瓊崖海棠根部內生菌之開發與應用有鑑於瓊崖海棠(Calophyllum inophyllum L.)成樹對生育地非生物逆境的耐受性,本研究規劃從原生地個體根部分離並篩選出具有潛力的植物生長促進細菌,以期應用於增進瓊崖海棠及其他重要林木苗木於乾旱及鹽鹼環境的存活及生長。另為利將來進一步研究潛力菌株接種對宿主植物及根圈環境的影響,本研究亦規劃對所採集瓊崖海棠根圈及土壤樣品進行土壤性質及微生物相次世代定序分析。期望藉由本研究開發出具應用價值的有益細菌,並對菌株來源環境生物及非生物性質有更深入瞭解。