PEG-8000模拟干旱胁迫对马铃薯组培苗叶绿素和类胡萝卜素含量的影响

为了明确聚乙二醇(PEG-8000)模拟干旱胁迫对彩色和常规马铃薯组培苗叶绿素和类胡萝卜素含量的影响,以6个马铃薯品种(系)的脱毒组培苗为试验材料,研究比较了在固体培养基中分别添加5%,10%,15%和20%PEG-8000模拟干旱胁迫和对照处理下(不含PEG-8000)培养50 d后组培苗生长生理指标(叶绿素a、叶绿素b、类胡萝卜素)的变化。结果表明,在0～20%PEG浓度下,马铃薯茎叶中色素含量变化复杂,彩色马铃薯品种色素相关指标较常规品种对干旱更敏感。叶绿素a较叶绿素b对干旱的反应更为敏感,类胡萝卜素含量对干旱胁迫的反应较叶绿素更敏感。叶绿素b/a值较其他指标在干旱胁迫下更稳定。在轻度干旱胁迫下,叶绿素a、b,总叶绿素含量及类胡萝卜素含量降低,在中度干旱胁迫下,叶绿素a、b,总叶绿素含量及类胡萝卜素含量增加,彩色马铃薯较常规马铃薯增幅更大,因此在进行抗旱评价时不宜单采用色素指标。干旱影响导致的色素变化由强到弱为‘D613’>‘东农303’>‘200902’>‘渭薯1号’>‘春薯2号’>‘青薯9号’。     

干旱胁迫对冬播马铃薯现蕾期生理生化指标的影响

云南省气候条件非常适合冬马铃薯栽培。为探明干旱胁迫对冬播马铃薯现蕾期生理生化指标的影响,并对马铃薯品种抗旱性进行鉴定,试验以云南省主栽的4个马铃薯品种(‘合作88’、‘丽薯6号’、‘宣薯2号’和‘会-2’)为试验材料,在干旱胁迫及对照(正常供水CK)条件下测定马铃薯各品种现蕾期的生理生化指标(脯氨酸含量、可溶性蛋白含量、超氧化物歧化酶活性、过氧化物酶活性、过氧化氢酶活性和丙二醛含量),并对各生理生化指标变幅进行模糊隶属函数分析。在干旱胁迫下,脯氨酸含量、可溶性蛋白含量、超氧化物歧化酶活性、过氧化物酶活性、过氧化氢酶活性和丙二醛含量均较对照增加。除脯氨酸与超氧化物歧化酶活性外,各生理指标的变化存在品种间差异。4个马铃薯品种抗旱性由强到弱依次是:‘会-2’‘宣薯2号’‘合作88’‘丽薯6号’。干旱胁迫下4个马铃薯品种的生理响应存在差异,即品种抗旱性有差异。     

马铃薯不同品种抗旱评价及生化指标

试验选择内蒙古推广种植的10个马铃薯品种,采用防雨棚盆栽设计进行水分胁迫处理,测定产量和植株叶片脯氨酸、丙二醛含量、根系的α-萘胺氧化力3项生化指标,分析不同品种处理的变化程度,并结合产量测定的抗旱系数,分析品种的抗旱能力。结果表明,‘蒙薯13’、‘蒙薯12’和‘蒙薯19’抗旱性最强,‘费乌瑞它’、‘蒙薯21’、‘蒙薯10’和‘大西洋’抗旱性中等,‘蒙薯14’、‘蒙薯20’和‘内薯7号’抗旱性最弱。水分胁迫处理与对照相比,叶片脯氨酸和丙二醛含量表现升高趋势,根系的α-萘胺氧化力表现降低趋势,且这3项指标与抗旱系数的相关性均达到了显著水平,在马铃薯品种的抗旱性评价中起到了重要的作用,均可作为马铃薯抗旱性评价的指标。     

干旱胁迫及复水对冬马铃薯苗期光合特性的影响

以云南省主栽的4个马铃薯品种‘会-2’、‘宣薯2号’、‘丽薯6号’及‘合作88’为试验材料,采用盆栽冬种的方式,研究干旱胁迫与复水对冬种马铃薯苗期光合指标的影响。结果表明,在干旱胁迫下,4个马铃薯品种的蒸腾速率(Transpiration rate,Tr)、气孔导度(Stomatal conductance,Gs)、胞间CO2浓度(Internal CO2 concentration,Ci)、净光合速率(Net photosynthesis rate,Pn)均较对照低,但气孔限制值(Stomatal limitation,Ls)、瞬时水分利用效率(Instant water use efficiency,WUE)增加;复水后,植株产生补偿生长效应,蒸腾速率、净光合速率、气孔导度较干旱处理增加,但均未高于对照,胞间CO2浓度、气孔限制值与干旱处理数值几乎一致,瞬时水分利用效率降低。综合各光合指标表明,干旱胁迫下,供试的4个马铃薯品种光合响应有差异,‘会-2’可维持较好的光合效率,‘宣薯2号’次之,‘丽薯6号’及‘合作88’光合效率受影响较大。     

PEG6000渗透胁迫对马铃薯生理特性的影响

采用聚乙二醇(PEG)渗透胁迫的方法,研究了不同浓度PEG胁迫对5个马铃薯品种叶片的渗透调节物质与保护酶活性以及丙二醛(MDA)含量的影响。结果表明:脯氨酸(Pro)含量、可溶性蛋白含量随胁迫加剧呈现一直升高的变化趋势,且与品种抗旱性呈负相关关系;过氧化物酶(POD)随胁迫加剧呈现先升高后下降的变化趋势,抗旱性强的品种表现出更强的POD活性;超氧化物歧化酶(SOD)在轻度胁迫下活性下降,在中、重度胁迫下除04-6品系之外全部表现有活性上升的趋势,但与品种的抗旱性均未表现出明显的相关规律;丙二醛(MDA)在轻中度胁迫下含量上升,与品种抗旱性呈显著负相关(r=-0.9363),重度胁迫下,品种间表现虽有不同,但其含量的高低与品种抗旱性关系仍表现为负相关关系。     

干旱胁迫下马铃薯幼苗DNA甲基化研究

马铃薯（Solanum tuberosumL）是我国重要的粮食作物,性喜阴湿冷凉的环境,干旱严重影响着马铃薯的品质产量的稳定。试验采用PEG-6000模拟干旱胁迫处理3个品种的马铃薯幼苗,并对其基因组DNA进行甲基化敏感扩增多态性（Methvlation-sensitiveamplifiedpolymorphism,MSAP）分析,在20％的PEG胁迫下,‘大西洋’的基因组DNA甲基化程度随着时间的增长而有所增大。‘中薯3号’在20％的PEG胁迫下,随着时间的增长,甲基化基本趋势是减弱的。‘中薯5号’和‘中薯3号’情况类似,其甲基化趋势基本上也是随着时间增长而降低的。将特异带回收测序和B1ast比对,结果表明其中几条带跟与萜类化合物合成等功能基因具有一定的同源性。     

不同有机添加物对马铃薯组培苗生长的影响

以马铃薯新品种‘泉云4号’为试验材料,MS基础培养基为对照,研究在MS基础培养基中添加不同浓度有机添加物番茄、马铃薯和香蕉对马铃薯组培苗生长、结薯的影响。结果表明,在培养基中添加上述添加物对马铃薯组培苗长高、叶片数的增加和结薯均有一定的促进作用,100g/L的马铃薯最适宜组培苗长高和结薯;200 g/L的番茄最适宜叶片数的增加。试验结果为规模化生产组培苗和试管薯提供了依据。     

20个甘蔗品种（系）的抗旱性比较

干旱是限制我国甘蔗产量提高的主要原因。采用桶栽和人工控水的方法,对云南省甘蔗主产区临沧市选取的20个甘蔗品种（系）进行抗旱性分析,通过测定苗期和分蘖期的8个抗逆生理指标,以及分蘖率、成活率和株高3个生长指标,采用模糊隶属函数、主成分分析和系统聚类分析方法对各甘蔗品种（系）的抗旱性进行综合评价。结果表明,干旱胁迫后,甘蔗叶片相对含水量、叶绿素含量、甘蔗分蘖率、株高和成活率呈下降趋势,而甘蔗叶片丙二醛、脯氨酸和可溶性糖含量、质膜透性、SOD和POD酶活性则呈上升趋势。通过模糊隶属函数、主成分分析和系统聚类分析可将20份甘蔗品种（系）材料分为3类,其中7个为抗旱品种（系）,6个为中等抗旱品种（系）,7个为不抗旱品种（系）;根据抗旱综合值,7个抗旱品种（系）的抗旱能力排名为：‘桂糖06-2081’>‘柳城05-136’>‘福农38’>‘柳城03-1137’>‘德蔗03-83’>‘云蔗05-49’>‘福农40’。相关分析表明,与甘蔗抗旱性呈显著正相关的指标分别为成活率、株高和叶片相对含水量,呈显著负相关的指标分别为质膜透性、脯氨酸和可溶性糖含量。     

利用多元统计分析方法评价甘蔗新品系的抗旱性

评价不同甘蔗品种(系)的抗旱性,为广西不同种植地区提供适宜的耐旱品种和简单高效的鉴定方法。采用桶栽模拟干旱胁迫试验,利用主成分分析法、隶属函数法、聚类分析法和判别分析法,对17个‘GUC’系列甘蔗品系和两个对照品种‘新台糖22’(CK1)‘、福农39’(CK2)的6个抗旱性指标的抗旱性系数进行综合评价。结果表明:水分胁迫下,不同甘蔗品种(系)的6个抗旱性指标变化程度不同,其中株高(Ph)、相对含水量(RWC)、叶绿素(Chl)含量和脯氨酸(Pro)含量4个指标相互间呈显著正相关,质膜透性(PMP)与丙二醛(MDA)含量呈显著正相关,Ph、RWC、Chl和Pro含量与PMP呈显著负相关;4个主因子代表6个抗旱指标94.12%。据隶属函数综合评价值,品系‘GUC31’、‘GUC17’、‘GUC23’和‘GUC9’的抗旱性高于CK1;其余品系低于CK1但高于CK2。聚类和判别分析将19个甘蔗品种(系)分为3类,其中‘GUC23’、‘GUC21’、‘GUC31’、‘GUC17’和‘GUC8’抗旱性较强;‘GUC1’、‘GUC16’和‘福农39’抗旱性较差。试验中所用的生理指标和分析方法在甘蔗抗旱性评价上简单而有效,可用于未来甘蔗的抗旱性评价。     

马铃薯早熟品种与晚熟品种对马铃薯Y病毒（PVY）和马铃薯卷叶病毒（PLRV）的生理反应

马铃薯病毒病是导致马铃薯退化的主要原因之一,寻找能够有效降低病毒病对马铃薯生产的影响一直是马铃薯研究和生产者的追求。通过研究马铃薯中早熟品种‘LK99’和晚熟品种‘陇薯3号’对马铃薯Y病毒(PVY)和马铃薯卷叶病毒(PLRV)的生理反应,进一步明确和比较了中早熟品种‘LK99’和晚熟品种‘陇薯3号’在PVY或PLRV胁迫下的一些生理变化。以未感病和分别感染了PVY、PLRV的马铃薯中早熟品种‘LK99’和晚熟品种‘陇薯3号’为研究对象,在马铃薯苗期、块茎形成期、块茎膨大期、淀粉积累期采用紫外分光光度计测定了所取叶片中超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)活性、丙二醛(MDA)含量、叶绿素含量,并进行了分析比较;同时,在块茎膨大期测定株高、茎粗、地上鲜重,成熟后测产。试验结果表明,病毒侵染马铃薯植株后,植株生长受抑制,块茎产量降低、有关保护酶(SOD、POD、CAT)活性增强、丙二醛含量升高、总叶绿素含量减少。植株感染了PVY或PLRV后块茎产量、有关保护酶(SOD、POD、CAT)活性、丙二醛含量、总叶绿素含量的相对变化量表明‘陇薯3号’的受损程度较‘LK99’严重。以块茎产量作为评价标准,则PVY对马铃薯的危害程度较PLRV更为严重。马铃薯植株对PLRV的应激性反应比对PVY强烈,表现为酶活相对增强幅度大、丙二醛含量相对增量高、总叶绿素含量相对减量高。