木薯不同生育时期内源激素含量变化研究

为探讨木薯块根淀粉含量不同的品种不同生育时期内源激素的变化,以‘华南124’和‘辐选01’2个块根淀粉含量不同的木薯品种为材料,分别对其不同生长发育时期的块根、茎杆及叶片中内源吲哚乙酸(IAA)、赤霉素(GA3)、玉米素(ZR)、脱落酸(ABA)的含量变化进行了研究。结果表明：2个木薯品种块根、茎杆及叶片中IAA、GA3和ZR 3种激素的含量变化趋势基本一致,在块根中这3种激素均呈先上升后下降的变化趋势,茎杆中这3种激素的含量均呈先下降后上升的变化趋势,叶片中这3种激素的含量均为逐渐下降的变化趋势;而ABA含量的变化不同于IAA、GA3和ZR,其在整个生育期间呈不断上升的变化趋势。不同品种内源激素含量变化不同,块根IAA含量生育前中期,‘辐选01’高于‘华南124’,后期两者差异不大。块根GA3含量生育前期,2个品上差不大,中后期‘华南124’高于‘辐选01’。块根ZR含量前期两个品种相差不大,中期‘辐选01’高于‘华南124’,后期‘华南124’高于‘辐选01’;块根ABA含量整个生育期‘华南124’高于‘辐选01’,但叶片ABA含量则相反,‘辐选01’高于‘华南124’。木薯不同生育时期块根、茎杆及叶片的内源激素IAA、GA3、ZR、ABA含量变化不同,块根淀粉含量不同的品种内源激素含量变化也不同。     

木薯叶片可溶性糖含量与块根淀粉积累的关系

试验以辐选01，华南5号(SC5)，新选048，新选056，南洋红（SC201），华南205(SC205)，GR891，华南124（SC124）为材料，分别在块根形成期、块根膨大期和工艺成熟期测定叶片可溶性糖含量和块根淀粉含量，探讨木薯叶片可溶性含量与块根淀粉积累的关系。结果表明，从块根形成期到工艺成熟期，叶片可溶性总糖含量与块根淀粉积累都逐渐增加，叶片可溶性总糖含量与块根淀粉积累呈正相关，从块根膨大期到工艺成熟期，叶片还原糖含量逐浙增加，与块根淀粉积累呈正相关，而叶片蔗糖含量逐浙降低。与块根淀粉积累呈负相关。8个品种都有同样的趋势。     

不同木薯品种生理及块根淀粉积累特性研究

以木薯品种南洋红、华南205、GR891、华南124、新选056、辐选01、华南5号、新选048为材料,对木薯不同品种生理生化和淀粉积累特性进行研究。结果表明：辐选01、GR891叶片可溶性糖、可溶性蛋白质、还原糖、蔗糖含量较高,块根淀粉积累早、积累快,淀粉含量较高;而华南124、南洋红叶片可溶性糖、可溶性蛋白质、还原糖、蔗糖含量较低,块根淀粉积累较迟、积累较慢,淀粉含量较低。华南205、新选056、华南5号、新选048介于前四者之间。可见,木薯叶片可溶性糖、可溶性蛋白质、还原糖、蔗糖含量与块根淀粉积累有密切关系。     

高粉与低粉木薯品种叶片光合作用日变化及淀粉积累的研究

为了阐明高粉和低粉木薯叶片光合作用及淀粉累积的日变化规律,以高粉木薯品种‘辐选01’和低粉品种‘华南124’苗期叶片为对象,对叶片光合作用的日变化、叶片中的可溶性糖（葡萄糖、果糖、蔗糖）及总糖、淀粉含量、气孔密度等进行比较研究。结果表明：随着光强的增加,高粉品种‘辐选01’的光合速率较低粉品种‘华南124’高;且‘辐选01’叶片上表皮与下表皮的气孔密度都显著高于‘华南124’;2个木薯品种叶片中蔗糖、可溶性总糖含量在一天中是不断积累、逐渐增加的。在一天当中,木薯叶片中淀粉含量在18:00时达到最高。而高粉品种‘辐选01’的光合作用能力在一天当中与低粉品种‘华南124’存在较大差异,在8:00—14:00之间,‘辐选01’的光合作用能力与糖分积累较‘华南124’高,而在16:00—18:00之间,‘华南124’的光合作用能力与糖分积累较高,这可能与午后温室温度上升引起叶片温度过高,叶绿体活性与Rubisico活性降低、RuBP羧化酶再生能力降低导致了‘辐选01’的光合作用能力比‘华南124’的低。     

5个木薯品种生理特性与主要农艺性状的研究

对木薯品种西选07、桂垦09-11、辐选01、南植199和华南205的生理特性和主要农艺性状进行比较研究。结果表明,5个木薯品种的叶片叶绿素、蔗糖、可溶性糖含量、农艺性状、产量和淀粉含量有显著差异。西选07块根产量最高,其次是桂垦09-11和辐选01;南植199淀粉含量最高,其次是辐选01和西选07;西选07淀粉产量最高,其次是辐选01和桂垦09-11;西选07单株块根数、块根长、块根粗和块根重最高,其次是桂垦09-11和辐选01;南植199叶片蔗糖和可溶性糖含量最高,其次是西选07和辐选01。叶片蔗糖、可溶性糖含量均与块根淀粉含量呈极显著正相关,可作为高淀粉木薯品种评价的生理指标。淀粉产量综合反映木薯淀粉生产能力,可作为木薯品种品质评价的指标。     

木薯块根解剖结构及皮层厚度与淀粉积累的关系

为对木薯块根皮层厚度及其解剖结构进行研究,以高粉品种‘新选048’、‘辐选01’和低粉品种‘华南124’为研究材料,对3 个木薯品种的块根皮层与淀粉储藏区淀粉颗粒大小、皮层厚度和皮层及淀粉储藏区多项生理指标进行了测定。结果表明：3 个品种块根储藏区中淀粉粒要比皮层中长;高粉品种淀粉粒在2 个组织中都比低粉品种‘华南124’的长;木薯皮层厚度与淀粉含量的积累呈负相关关系,这种关系在具亲缘关系的木薯品种之间尤为明显;在对块根皮层与淀粉储藏区各项生理指标的测定中,发现3 种可溶性糖及可溶性总糖在皮层中积累要远远大于淀粉储藏区,且高粉品种可溶性总糖含量在皮层与淀粉储藏区中差异最显著,这说明块根皮层对淀粉积累起了关键作用。     

高低淀粉木薯品种光合特性研究

为了探讨高低淀粉木薯品种不同生育期内光合特性的变化,以SC124和‘辐选01’两个块根淀粉含量不同的木薯品种为材料,利用LI-6400光合作用测定仪,研究高、低淀粉木薯品种的光合特性。结果表明：在整个生育期,高低淀粉木薯品种净光合速率呈先上升后下降的趋势,在木薯的苗期,‘辐选01’的净光合速率明显低于SC124;在块根膨大期,‘辐选01’的净光合速率明显高于SC124;在块根形成期、块根成熟期,差异不明显。在整个生育期,高低淀粉木薯品种蒸腾速率呈先上升后下降的趋势,在木薯的苗期、块根形成期、块根成熟期,‘辐选01’的蒸腾速率明显低于SC124;而在块根膨大期,‘辐选01’的蒸腾速率高于SC124,但差异不明显。在整个生育期,高低淀粉木薯品种气孔导度呈先上升后下降的趋势,在木薯的整个生长时期,‘辐选01’的气孔导度都低于SC124。在整个生育期,高低淀粉木薯品种胞间CO2浓度呈先上升后下降的趋势,在木薯的苗期、块根形成期,‘辐选01’的胞间CO2浓度都低于SC124,但差异不明显;在块根膨大期,‘辐选01’的胞间CO2浓度明显高于SC124;在块根成熟期,‘辐选01’的胞间CO2浓度明显低于SC124。     

七个木薯品种的氢氰酸含量研究

为了研究木薯不同品种的氢氰酸含量差异,本研究选用硝酸银滴定法,对七个不同品种木薯（‘华南5号’、‘华南7号’、‘华南9号’、‘华南124’、‘华南205’、‘华南8013’、‘ZM8625’）不同部位（叶片、茎秆、去周皮块根和带周皮块根）的氢氰酸的含量进行测定。结果表明,七个品种木薯叶片中氢氰酸含量最高的是‘华南9号’,最低的是‘华南8013’;茎秆中氢氰酸含量最高的是‘ZM8625’,最低的是‘华南9号’;去周皮块根和带周皮块根中氢氰酸含量最高的均是‘华南205’,带周皮块根中最低的是华南7号’,去周皮块根中最低的是‘华南9号’;‘华南205’各部位的氢氰酸含量均较高。七个品种木薯叶片和茎秆氢氰酸含量均大于块根中氢氰酸含量,带周皮块根氢氰酸含量均约为去周皮块根氢氰酸含量的2倍,去周皮块根氢氰酸含量均极显著低于其他部位。结果说明,木薯氢氰酸含量主要大量集中在叶片、茎杆和周皮中;华南8013叶片可开发为优质菜用或饲料资源,华南9号块根可开发为优质食用或饲用资源。     

不同木薯品种抗衰老生理与淀粉积累特性研究

以新选056、南洋红、GR891、辐选01、华南124和新选048共6个木薯品为材料,于生育后期分析其叶片过氧化物酶活性、丙二醛、可溶性糖、自由水、束缚水含量以及块根淀粉积累等,以探讨木薯衰老生理与块根淀粉积累的关系。研究结果表明,不同木薯品种生育后期抗衰老生理与淀粉积累特性有明显差异,生育后期茎叶生长和生理机能最旺盛的是华南124,最弱的是南洋红,居中的是辐选01、GR891、新选048和新选056。木薯后期茎叶生长状况对块根淀粉积累有明显影响,过早衰老,降低块根淀粉含量及块根产量;过旺使光合产物大量用于地上部分茎叶生长,而运到地下部的相对减少,从而降低块根淀粉积累和块根产量。因此,木薯生育后期茎叶生长的调控,使其保持在适当水平,是提高木薯块根淀粉积累和块根产量的一项重要措施。同时,生育后期抗衰老生理指标也可作为高产和高淀粉含量品种选育的参考。     

植物生长调节剂对甘薯产量和激素含量的影响

为了探讨植物生长调节剂对甘薯产量和激素含量的影响,以济薯18、徐薯18和商薯0110为试验材料,在开始进入块根膨大期时(移栽后第35天),叶面喷施矮壮素·DA-6合剂和烯效唑,观察植物生长调节剂对不同生长类型甘薯的产量、光合作用和叶片、块根中的激素含量的影响。结果表明,植物生长调节剂处理促进同化物向根部的转运,提高了块根的产量。其中每hm2喷施1 500 m L矮壮素·DA-6合剂处理显著提高了3个品种的产量,225 g烯效唑处理显著提高了济薯18和徐薯18的产量。调节剂处理对不同类型甘薯光合作用的影响不同,矮壮素·DA-6合剂处理显著提高了徐薯18的光合速率,而对济薯18和商薯0110的光合速率的提高没有达到显著水平,烯效唑处理对甘薯叶片的光合作用没有显著影响。烯效唑处理降低了3个甘薯品种的叶片IAA含量,显著降低了济薯18膨大中期的GA3和叶片ZR含量,降低了徐薯18膨大后期的块根ZR和ABA含量;增加了济薯18和徐薯18膨大中、后期的叶片ABA含量、膨大前、中期块根IAA含量以及整个商薯0110膨大期的块根IAA含量。矮壮素o DA-6合剂处理显著降低了济薯18膨大中期的叶片IAA、膨大后期的块根和叶片ZR含量,降低了徐薯18膨大前期叶片IAA、ZR、ABA、块根ZR含量以及降低了商薯0110膨大前期的叶片GA3和后期的ZR含量;增加了济薯18膨大前期的块根ABA、GA3、叶片ZR、中期的叶片ABA和整个膨大期的块根IAA含量,增加徐薯18膨大前期的叶片ZR、中期的块根GA3和ZR含量、叶片IAA、ABA、后期的块根IAA含量,增加了商薯0110膨大期的块根ZR、ABA、中期的叶片ZR、后期的叶片GA含量。植物生长调节剂处理部分改变了甘薯内源激素的变化动态,促进了地上部同化物向块根的转运,提高了甘薯的块根产量,植物生长调节剂对甘薯光合作用的影响因品种类型而异,并不是影响甘薯块根产量的主要因素。     

高低淀粉木薯品种可溶性糖运转、分配与块根淀粉积累的关系研究

在大田条件下,试验以华南124,辐选01为材料,分别在各生育期测定块根淀粉积累量和根茎叶可溶性糖积累量,研究木薯可溶性糖运转、分配与块根淀粉积累的关系。结果表明,从块根形成初期到成熟期,块根可溶性糖呈明显下降的趋势,而茎和叶的可溶性糖先是随块根淀粉积累速率的升高而下降,后又在淀粉积累速率下降时明显升高,和淀粉积累速率趋势相反。在块根形成初期,可溶性糖的分配是块根积累量大于茎杆,茎杆大于叶片,而在成熟期,块根可溶性糖的积累量小于茎杆,茎杆小于叶片。由此可见,木薯可溶性糖的运转、分配与块根淀粉积累关系密切,限制块根淀粉积累的主因是库限制。另外,高淀粉品种有更强的合成和转化利用可溶性糖的能力。     

地黄栽培种与野生种内源激素含量的差异

块根的发育和形成与植物内源激素密切相关。本研究测定地黄2个栽培种和2个野生种在生长发育过程中内源激素含量表明,地黄叶片中IAA、ZR和ABA含量变化均呈单峰曲线,即在拉线期及快速增长期逐渐升高,之后逐渐降低,但各生育期栽培种叶片中IAA、ZR和ABA含量均高于野生种;栽培种与野生种块根中IAA和ZR含量变化规律明显不同,在拉线期与快速增长期,栽培种迅速上升,而后逐渐降低,而在整个生长期野生种变化不明显;整个生育期参试品种叶片中GA含量变化不大,栽培种在快速增长期根中GA、ABA的含量迅速上升,而野生种变化不明显。从上述变化规律来看,地黄块根的形成与发育是多种内源激素协同作用的结果。IAA和ZR是块根起始分化关键激素,决定了块根的形成,GA、ABA在地黄块根的发育与膨大中起了更重要的作用。     

试管地黄的不定根膨大过程中4种内源激素的消长

通过分析4种内源激素IAA、GA3、ABA和JA在试管地黄形态建成中的动态变化,初步探讨了试管地黄形成的生理生化机制。在MS+6-BA 0.5 mg·L-1+NAA 0.1mg·L-1+5%蔗糖培养基中诱导地黄无菌苗茎段形成不定根,再转入MS+6-BA 1.0 mg·L-1+IBA 0.1 mg·L-1+5%蔗糖继代培养,取不同生长时期的根,对其内源激素进行分离和纯化,经HPLC     

油棕抗寒性与内源激素的关系

为研究油棕抗寒性与内源激素的关系,人工设置温度梯度,模拟Logistic方程,求取低温半致死温度,鉴定抗寒性,采用ELISA技术测定自然降温过程中内源激素的含量。结果表明,4个品种低温半致死温度分别为-4.1℃(T1)、-0.92℃(T2)、-2.89℃(T3)、2.18℃(M1),抗寒能力为T1＞T3＞T2＞M1。自然降温过程中,从26℃降到18℃,IAA、GA、CTK、ABA含量基本不变,低于18℃后,IAA、ABA含量显著增加,GA含量稍有增加,CTK含量降低,ETH含量则变化不规律;ABA/CTK比值升高,ABA/IAA、GA/IAA、CTK/IAA、ETH/IAA比值先升高后降低。抗寒性高的品种,IAA、ABA含量高,IAA/ABA、IAA/ETH、GA/ETH、CTK/ETH、ABA/ETH比值高,表明油棕叶片IAA和ABA含量的增加利于提高抗寒力。