菊芋种质资源主要矿质营养元素含量特征与分析评价

采用电感耦合等离子体原子发射光谱(ICP-AES)法对不同来源29份菊芋种质资源块茎主要矿质营养元素含量进行了测定,研究不同菊芋矿质资源营养元素含量及分布特征,并采用主成分分析和聚类分析对其主要矿质营养元素进行评价。结果表明:法国、丹麦和中国三种来源种质资源块茎中矿质营养元素含量具有不同的特征,不同元素之间存在一定的相关关系,前3个主成分代表了菊芋矿质营养元素87%的信息;聚类分析结果表明按照5种矿质营养元素含量总值大小分布,将29份菊芋资源分为4个类群,通过本研究为今后进行菊芋新品种的选育和功能产品开发提供科学的依据。     

不同海拔梯度对菊芋果聚糖代谢的影响

[目的]研究不同海拔梯度下菊芋各器官的果聚糖代谢特点。[方法]以青芋2号、青芋3号菊芋为试验材料,研究在不同海拔梯度下菊芋各器官中果聚糖的代谢。[结果]随着海拔高度的增加,菊芋各器官果聚糖总含量减少,地上部植株果聚糖聚合度（DP）降低、块茎内果聚糖积累总量和自地上部植株向地下部块茎转移分配率减少。海拔在2 600 m及以下,随海拔的升高菊芋块茎果聚糖聚合度降低,地上部植株果聚糖积累量降低;海拔在2 900 m以上,菊芋块茎果聚糖聚合度高、地上部植株果聚糖积累量高。[结论]该研究为拓展菊芋的种植区域和促进菊芋资源的开发利用提供了参考。     

菊芋发酵提取生物乙醇研究

为优化发酵提取乙醇工艺,在分析菊芋制备生物乙醇优势的同时,研究了菊芋原料粉碎度、发酵初始pH、发酵料水比对乙醇发酵的影响.结果表明:菊芋原料粉碎度为60～80目,发酵初始pH为4.5,料水比为1∶2.5适合菊芋发酵提取生物乙醇,可以提高乙醇生产率.     

能源植物菊芋在松嫩盐碱地区的栽培试验研究

为探求能源植物菊芋在盐碱地栽培的发展前景,选取栽培菊芋和野生菊芋2份试验材料在松嫩盐碱地上进行了施肥、割草、重度盐碱胁迫及土壤不同开垦年限的处理研究.结果表明:这2份材料均可在中度盐碱地上正常生长和繁殖,施肥、割草对菊芋的生长有促进作用,重度盐碱胁迫会降低菊芋的出苗率,野生菊芋对重度盐碱胁迫表现出更好的抗性,栽培菊芋在中度盐碱地上产量可达到30 000 kg·hm-2以上.通过试验表明菊芋是适合在松嫩盐碱地上发展的优良能源植物.     

不同来源菊芋种质资源品质性状多样性分析

【目的】明确不同来源菊芋种质资源品质性状间的差异,为菊芋专用新品种的选育及菊芋功能产品的研发奠定基础。【方法】以菊芋种质资源圃中来自法国的14份、丹麦的11份和我国的4份菊芋种质资源为材料,测定块茎的干物质及主要品质性状(可溶性糖、果聚糖、蛋白质、粗纤维、黄酮、淀粉含量),并进行了品质性状与颜色及干物质的相关性分析,探讨了不同资源的遗传多样性。【结果】不同来源菊芋资源的品质性状存在丰富的变异,变异系数最大的为黄酮含量。通过多变量的主成分分析可知,前4个主成分(果聚糖、可溶性糖、蛋白质、黄酮)代表了菊芋品质多样性的86.073 1%的信息。由相关性分析可知,干物质与黄酮、果聚糖含量呈极显著正相关,与颜色呈显著正相关;黄酮含量与颜色呈极显著正相关;果聚糖含量与颜色也呈显著正相关;蛋白质含量与粗纤维含量呈显著负相关。聚类分析结果显示,29份菊芋种质资源可划分为3个类群,并且3个类群种质含量最高的均为可溶性糖,其次为果聚糖。结合聚类与主成分分析结果,发现果聚糖、可溶性糖含量是决定菊芋品质性状的两个主要因子。【结论】明确了不同来源29份菊芋种质资源块茎间营养成分的差异,并筛选出了特异的菊芋种质资源。     

菊芋花色素苷提取工艺的优化

以菊芋花为原料,对菊芋花色苷的提取工艺进行初步研究.通过单因素试验和正交试验,确定了菊芋花色苷提取的最佳条件:75％的乙醇溶液,按1 g∶ 10mL的料液比,浸提温度40℃,浸提时间30 min,在此条件下提取3次,菊芋花色素苷的浸提率为98.80％.     

3个菊芋品种的ISSR引物筛选及分子鉴别

采用ISSR分子标记对3个菊芋品种进行了分析,从100条ISSR引物中筛选出16条多态性好、稳定性高的引物对3个菊芋品种的DNA序列进行了PCR扩增,共扩增出160个位点,多态性位点132个,比率为82.5%;建立了3个菊芋品种的分子识别卡,用2条引物的9个多态性位点即可将其分开;3个品种间遗传距离在0.44～0.86之间,平均为0.3,表明3个菊芋品种具有不同的亲缘关系;本研究为菊芋品种的鉴别及选育提供了理论依据。     

吉林省能源植物菊芋的综合利用现状及前景展望

介绍了菊芋生物学特性及开发利用潜力,分析了菊芋研究发展现状,最后展望了推广应用前景及今后的研究方向。     

菊芋种质资源鉴定及DNA指纹图谱的构建

[目的]为挖掘菊芋优异种质资源,补充菊芋DNA指纹图谱。[方法]本研究以12份菊芋品种和8份美国菊芋资源为基础,通过8对SSR与7对SRAP引物,检测菊芋基因组DNA差异,对待测品种和资源通过毛细管电泳以进行品种差异鉴定、聚类分析和DNA指纹图谱的构建。[结果]共筛选出14对特异性良好的引物,其中7对SSR引物共扩增出435个位点,具有多态性位点234个,多态性比率为53.7%;8对SRAP引物共扩增出285个位点,具有多态性位点146个,多态性比率为51.2%。聚类分析结果表明,20份菊芋材料被分为六大类,相近地理来源的菊芋大都聚为同一大类,美国菊芋种质资源被单独分为几类。共筛选出6对特异性较高的引物序列,构建了供试菊芋品种和资源的DNA指纹图谱。[结论]为不同产地和来源的菊芋种质资源鉴定和溯源提供了理论基础。结果表明SSR、SRAP标记用于菊芋品种选育及鉴定是可行的。     

菊芋资源开发及利用研究进展

本文在阐述菊芋价值、菊糖特性的基础上,对菊糖提取方法、菊芋制品研究现状进行了综述,同时就菊芋资源开发和利用中存在问题和发展方向提出了几点看法。