低温胁迫对木薯组培苗叶片若干代谢生理指标的影响

以木薯SC8和MS5供试材料,研究5℃低温处理0、7、10、12和15 d对木薯组培苗叶片若干生理代谢指标的影响。结果表明:木薯种质SC8和MS5在5℃低温胁迫下,随着胁迫时间的延长,叶片的相对电导率、可溶性糖、丙二醛含量呈不断上升趋势,而可溶性蛋白、脯氨酸含量、超氧化物歧化酶活性、过氧化物酶活性呈先上升后下降的变化趋势;低温胁迫下,叶片的相对电导率与丙二醛含量和可溶性糖含量呈极显著正相关,与超氧化物歧化酶活性和可溶性蛋白含量呈极显著负相关;可溶性蛋白含量与丙二醛含量呈显著负相关,与游离脯氨酸含量、超氧化物歧化酶活性、过氧化物酶活性呈极显著正相关;超氧化物歧化酶活性与可溶性糖含量呈极显著负相关,与过氧化物酶活性呈极显著正相关;主成分分析显示超氧化物歧化酶活性、可溶性蛋白、可溶性糖和相对电导率在第1主成分中占有最大的信息量,与木薯耐寒性关系密切,可作为评价木薯耐寒性强弱的主要生理指标,其次是可溶性蛋白、丙二醛含量和过氧化物酶活性。综合分析生理数据认为木薯MS5的耐寒性高于SC8,这为下一步从离体保存库中直接采用组培苗方式进行大规模筛选耐寒种质提供参考方法。     

木薯微茎尖离体培养

以木薯华南5号(SC5)和华南8号(SC8)微茎尖为外植体,通过比较试验,对微茎尖的长度、初始培养基、继代增殖和生根培养基进行筛选。结果表明:将长度为0.4~0.5 mm的木薯微茎尖外植体接种于初代培养基MS+6-BA 0.01 mg/L+NAA 0.02 mg/L+GA31.0 mg/L上培养30 d后,SC5和SC8成活率均达60.0%以上;初代培养的小苗在继代和生根培养基MS+NAA 0.02 mg/L上培养35 d后,SC5和SC8增值系数均达4.0以上,生根率达100%。建立了SC5和SC8木薯微茎尖离体培养技术体系,为下一步木薯脱毒培养奠定基础。     

木薯SAD基因片段的克隆及其序列分析

通过比较拟南芥和蓖麻的SAD基因同源区域,设计引物并以木薯基因组DNA为模板进行PCR扩增,得到长度为240 bp的基因片段,命名为木薯SAD.序列相似性检索结果表明,木薯SAD基因的核苷酸序列与基因库中登陆的大戟科植物蓖麻、千年桐的mRNA序列同源性达94%,与大豆、芝麻、葵花等油料作物的mRNA序列同源性分别达到87%、86%和82%:系统进化分析进一步表明,木薯SAD基因与大戟科植物蓖麻、麻疯树和千年桐的亲缘关系最近,该结果与传统分类学将木薯与蓖麻、千年桐和麻疯树归于大戟科的结论相符,而木薯SAD基因与芝麻、大豆、莲花、葵花等植物种仁不饱和脂肪酸含量较高的植物在进化上具有较高的保守性.     

木薯叶提取液制备及其对甲鱼生长的影响

本研究优化了木薯叶提取液制备的条件,并且检测该提取液对甲鱼生长性能、血液化学指标的影响。试验首先对提取木薯叶的溶剂提取法进行工艺优化,确定最优提取条件,包括：溶剂浓度、料液比、提取温度、提取时间4个因素。其次将提取液经处理后加入甲鱼饲料中,通过分析检测甲鱼存活率、生长性能、饲料转化性能、机体营养组成、血液生化及免疫能力指标,来确定其对甲鱼生长的影响。试验结果表明,木薯叶提取制备的最优工艺为：乙醇浓度50％,料液比（mL/g)40 ∶ 1,提取温度70 ℃,提取时间2 h;通过对甲鱼饲养的研究,表明饲料中添加木薯叶提取液能提高甲鱼的生长速度,降低饲料系数,并能降低甲鱼机体内血糖、胆固醇、甘油三酯水平,以及降低血清丙二醛含量,从而提高了甲鱼的糖代谢、脂肪代谢和免疫能力。因此,本研究不仅首次将木薯叶提取液作为添加剂加入甲鱼饲料,同时也为木薯叶提取液作为天然低毒的饲料添加剂提供了理论依据。     

木薯主要地下害虫蛴螬、蔗根锯天牛发生规律与防控技术研究

为了有效防控木薯地下害虫,笔者就木薯主要地下害虫蛴螬、蔗根锯天牛的发生规律与防控技术进行了研究。结果表明,蛴螬发生一代至少1年,成虫在6～8月雨后羽化出土,高温干旱下,坡地、沙质地及木薯连作地、甘蔗轮作地及花生间套作地受害较重;蔗根锯天牛2～3年发生一代,成虫在4～6月雨后羽化出土,高温干旱下,坡地、沙质地及木薯连作地、甘蔗轮作地受害较重;在种植前选用环保型杀虫剂48％乐斯本乳油 1 000倍液和1.8％阿维菌素乳油2 000倍液混合液浸泡种茎5～10 min后种植效果最好,可显著提高出苗率、降低虫害率和提高产量;土坑对金龟子和蔗根锯天牛也具有良好的诱杀效果;“扫虫光”不仅对蔗根锯天牛、蛴螬等木薯主要地下害虫具有良好的防治效果,而且可以促进木薯生长,显著提高鲜薯产量;以种茎药剂处理、土壤药剂处理、土坑诱杀和合理轮作为核心的木薯地下害虫环境友好综合防控效果十分显著,综合防控区平均虫害率由对照的45.6％显著下降到4.2％,产量由对照的16 920 kg/hm2显著提高到49 960 kg/hm2。上述结果为可持续防控木薯害虫的发生与危害提供了理论与技术支撑。     

木薯种质资源的遗传多样性分析与评价

采用SRAP分子标记对134份木薯种质资源进行的遗传多样性分析,36对多态性引物对全部材料进行扩增,共获得348个稳定的谱带,其中多态性谱带306条(占87.9%),平均每对引物扩增条带数和多态性带数分别为9.7个和8.5个。应用Nei’s相似系数法估算了134份材料间的相似系数为0.536～0.971,说明木薯种质资源间的遗传基础一般。聚类分析将全部材料划分为8个组群,结合PCA分析说明,分组群体构成与其品系的地理来源具有一般相关性。平均遗传多样性指数为0.4630,各个组内存在差异,以第1、5组较高,分别由我国的自育品种和来自南美洲的品系构成。研究结果较全面反映了中国现有木薯种质资源遗传多样性特点,为我国进一步引进木薯优良资源,以及优异木薯基因资源挖掘和育种利用提供了理论借鉴。     

我国主要木薯品种AFLP多态性分析

采用扩增片段长度多态性(AFLP)分子标记技术,利用筛选出的6对多态性较强的引物组合(GAA/CAC、GAA/CAG、GAA/CTT、GAG/CTC、GAT/CTC、GAT/CTT)对11个木薯品种进行遗传基础分析,初步建立了11个木薯品种的AFLP指纹图谱.经PCR扩增,6对引物共获得3560个片段,其中,多态性条带2438个,特异性条带90条,平均多态性条带比率0.68.其遗传相似性系数变化范围在0.578～0.774,多样性水平属中等.通过UPGMA聚类分析表明,在遗传距离0.345处可以将11个木薯品种处分为3类,其中华南8号、华南205和华南6068木薯为一类,GR911和华南124为一类,其他为第三类.     

琼中县推广木薯新品种华南5号的成功经验

总结了琼中县农业技术推广服务中心,从1994年起,在中国热带农业科学院热带作物品种资源研究所的支持下,采用"参与式"和"科技入户"等方法,推广木薯新品种华南5号的成功经验。     

长期施肥对木薯农艺性状、鲜薯产量和淀粉质量分数的影响

1992—2003年12a间，对2个木薯品种(华南205和华南124)，进行氮、磷、钾和火烧土等4种肥料各4个不同施肥水平组成共16个施肥配方的试验，研究了长期施肥对木薯农艺性状、鲜薯产量和淀粉质量分数的影响。结果表明：淀粉质量分数与收获指数呈显著正相关，鲜薯产量与株高、茎径及单株结薯数呈极显著正相关，单株结薯数与株高、茎径呈极显著正相关，株高与茎径呈极显著正相关。并列出它们的相关回归方程。推荐木薯最佳N，P2O5，K2O的施肥质量配比为2～4：1：2～4，其中，N，P2O5，K2O的施肥质量配比在连作初期以2：1：2为佳，而连作后期则以逐渐过度为4：1：4为佳。