优良木薯品种新选048离体快繁技术

[目的]探讨木薯新品种新选048的离体快速繁殖技术,为扩大种苗生产提供参考.[方法]以带腋芽的幼嫩茎段为外植体,研究不同季节取材、不同灭菌方法、不同用量植物生长调节剂以及不同培养方式对新选048离体快繁过程的影响.[结果]相对于冬季、夏季,春季采集的腋芽萌发快、生长势旺,污染率为22.1%,成活率为69.3%.在8~12 min内,随着0.1% HgC12、2.0% NaC1O灭菌时间的延长,外植体污染率降低,但褐化率随之升高;不同处理中,以0.1% HgCl2处理10 min对外植体的灭菌效果较好.在继代增殖培养基中,随着6-BA用量(0.02~1.00 mg/L)的升高,诱导的愈伤组织长度、鲜重和干重均不断增加,而不定芽的增殖系数、组培苗的鲜重和干重呈先升高后降低的变化趋势,但不定芽高度逐渐降低;以添加0.05 mg/L 6-BA的增殖效果最好,最高增殖系数为6.1倍,组培苗鲜重和干重综合表现较好.采用固体培养基培养的木薯不定芽增殖系数和组培苗干重最高,且诱导的不定芽长势均一、生长势旺;采用液体培养基培养的不定芽株高和组培苗鲜重最高,而间歇式浸没培养诱导的木薯不定芽增殖系数、株高、组培苗鲜重和干重均较低.在1/3MS+0.02 mg/L NAA+20.0 g/L蔗糖+6.0 g/L琼脂粉的生根培养基中不定芽生根率达100.0%,根多且长,呈乳白色.[结论]成功建立了木薯品种新选048以带腋芽的茎段为外植体的快速繁殖体系,可为其种苗生产提供新的途径.     

木薯间作套种穿心莲高效栽培技术

木薯作为全球重要的薯类作物,既是热带地区粮食安全的保障,也是重要的淀粉工业原料。为促进木薯产业的发展,提高木薯种植比较经济效益,根据我区木薯间作套种中药材穿心莲在平南县的种植管理经验,总结出一套成熟的木薯间作套种穿心莲栽培技术,为木薯间作套种规范化栽培和生产提供技术支撑。     

木薯同源四倍体的离体诱导及鉴定

为获得木薯新品种四倍体种质资源,以木薯主栽品种南植199组培苗单芽茎段为试验材料,利用秋水仙素诱导同源四倍体,统计不同浓度秋水仙素对外植体成活率和诱导效果的影响,并对二倍体与同源四倍体进行形态学、解剖学和生理生化方面的比较。结果表明,外植体成活率随秋水仙素浓度升高而降低,0.05~0.10 g·L^-1是秋水仙素诱导木薯同源四倍体的适宜浓度范围。本研究获得了10个同源四倍体株系和1个嵌合体株系。与二倍体木薯相比,四倍体木薯叶片增厚,叶型变宽,保卫细胞增大,叶绿素含量增加。本研究拓宽了木薯种质资源,并为诱导鉴定木薯四倍体提供了一套高效的技术方法。     

广西木薯胚发育调查及幼胚离体培养

[目的]调查广西3个木薯品种（系）果实、种子和胚的发育情况,进行幼胚离体培养,为广西木薯杂交育种提供参考.[方法]开花期采用开放式自然杂交进行授粉,11月采集3个木薯品种（系）果实约200粒,对果实、种子和胚等相关性状进行分类和测定,并进行相关性分析;通过对幼胚进行胚成熟培养、成苗培养、增殖培养和生根培养,获得幼胚再生植株,计算胚成熟率、成苗率及移栽存活率.[结果]在木薯果实趋于成熟时采收获处于不同发育时期的果实类型中,根据发育阶段可将种皮颜色分为黑色（A）、棕色（B）、棕黄两色（C）、黄色顶端带黑点（D）、黄色（E）和白色（F）6种;各发育阶段单果平均种子数均小于3粒.当3个木薯品种（系）种皮颜色为A、B、C型时,果实较重、直径较长,胚发育较好,平均胚长分别为6.53～8.40、7.31～8.28、4.50～7.10 mm.除NZ199的A、B型外,3个品种（系）胚长均随种皮颜色加深而变长,表现为：A＞B＞C＞D＞E＞F,胚长变化范围为0～10.66mm.可见胚率总体表现为：NZ199＞SC5＞J393;SC5和NZ199种皮为棕黄色时可见胚率最高,分别为66.7％和94.2％;至棕色时可见胚率分别降低至61.9％和80.6％;至黑色时SC5可见胚率降低至59.9％,NZ199则升高至85.2％;J393在种皮为黄色顶端带黑点时可见胚率为50.1％,至棕黄色、棕色时可见胚率分别降至48.8％和41.0％,以黑色种皮的可见胚率最高,为68.2％.3个木薯品种（系）果实重量与果实直径、可见胚率呈极显著正相关,胚长与果实重量、果实直径呈显著正相关.幼胚离体培养胚成熟率为89.3％,成苗率为62.7％,移栽存活率为71.9％.[结论]3个木薯品种（系）同一果实内或相同发育阶段的不同种子内胚发育不一致;通过木薯果实的重量和直径可初步判断胚的大小;宜选择种皮颜色为棕黄色或黄色顶端带黑点的种子进行幼胚离体培养.     

60Co-γ射线对木薯成熟种茎的诱变效应

试验探索了木薯辐射诱变的生物学效应和变异特点,为木薯育种提供技术方法.以‘新选048’和‘华南205’2个木薯品种的成熟种茎为材料,用0～90Gy4个不同剂量的60Co-γ线（剂量率为1 Gy/min）进行辐照处理,分析其辐射后的性状表现.结果表明：在90 Gy辐射剂量内,辐射剂量的增加抑制木薯种茎腋芽的伸长和叶片发生,但促进多腋芽的萌发,同时辐射剂量的增加提高了变异芽数和致死率;用∞Co-γ射线诱变木薯成熟种茎有明显效果,其适宜诱变剂量为90 Gy,诱变处理获得了一批突变嵌合体植株和1株田间表现纯合的变异株,∞Co-γ线辐射诱变成熟种茎为木薯育种提供了一条有效的途径.     

木薯枯草杆菌蛋白酶家族鉴定及MeSDD1的功能分析

枯草杆菌蛋白酶基因家族(SBT)是控制植物生长发育和响应环境胁迫的重要基因家族。为进一步了解木薯SBT基因家族的数量、基本特征、功能域和进化关系等,在全基因组水平通过生物信息学方法对SBT基因家族进行了鉴定和分析,并对其中一个成员的功能进行了分析。进化树分析结果表明,在木薯基因组中共鉴定到69个SBT成员,其中Manes.18G044300与拟南芥抗旱基因SDD1亲缘关系最近,因此将该成员命名为MeSDD1;22个成员无内含子,69个成员的蛋白携带5个高度保守的结构域,一部分SBT成员在染色体上呈紧密的串联分布,启动子存在干旱响应元件。用qRT-PCR检测筛选出表达量高的2个纯合株系用于后续研究。相关生理指标检测结果表明,2个转基因株系叶片的相对含水量均显著高于野生型;转基因株系离体叶片失水率小于野生型;转基因株系的气孔密度显著小于野生型;断水处理14 d,转基因株系的萎焉程度轻于野生型,表明MeSDD1增强了拟南芥植株的抗旱性。本研究结果为木薯抗旱育种提供了基因资源,并为后续研究MeSDD1介导的抗旱分子机制奠定了理论基础。     

野生黄精离体快繁技术体系的优化

以野生黄精不定芽为材料,以MS为基本培养基,添加不同浓度的植物生长调节剂6-BA、2,4-D、NAA、KT进行3因素4水平的正交设计试验,筛选黄精增殖的最佳培养条件;探讨不同培养温度对黄精组培苗继代增殖的影响;以1/2 MS为基本培养基,探讨不同生长素及其浓度和不同培养容器对组培苗生根的影响。结果表明,黄精组培苗最佳继代增殖培养基为MS + 2.0 mg/L 6-BA + 0.2 mg/L 2,4-D + 0.4 mg/L NAA,最佳培养温度为22 ℃,平均繁殖系数达6.88;最佳生根培养基为1/2 MS + 0.5 mg/L NAA + 0.2 mg/L IBA,平均生根率达96.2%;接种袋是黄精工厂化育苗的首选生根培养容器。     

保水剂对土壤理化性状和木薯产量影响研究

为探讨保水剂对土壤理化性状和木薯产量的影响,以木薯品种‘辐选01’为材料,在每公顷施用保水剂(0 kg,20 kg,40 kg)的处理下,研究保水剂不同用量对土壤理化性状、木薯农艺性状及产量的影响。结果表明：施用保水剂能改善土壤理化性状,促进木薯生长,提高木薯产量。其中以40 kg/hm2保水剂施用量效果最好,其土壤含水量、孔隙度、速效氮、速效磷、速效钾分别增加了12.56%、16.47%、11.62%、36.87%、45.42%;株高、茎粗分别增加了14.74%、12.74%;木薯产量和经济收入分别增加了36.96%和22.15%。由此可见,保水剂对改善土壤理化性状,促进木薯生长,增加木薯块根产量,提高经济效益起到积极的促进作用,因此可在木薯栽培上推广应用。     

光温对蝶豆种子萌发的影响

[目的]研究蝶豆种子萌发的最佳条件,为未来人工栽植碟豆和充分利用蝶豆资源提供科学依据.[方法]以蓝色花蝶豆品种为材料,测定不同光照、温度、温汤浸种条件对其种子发芽率、发芽指数、活力指数及幼苗生长的影响.[结果]在0、24、12h光照下,蝶豆种子的发芽率分别为25.56%、23.33%和21.11%,0h光照条件下的种子发芽指数、活力指数最低且幼苗生长差,其余条件下幼苗生长良好;不同恒温条件下蝶豆种子的发芽率由高到底依次为30℃>25℃>20℃>35℃>15℃,在20~30℃内,种子发芽指数和活力指数明显高于15℃和35℃,幼苗长势好;不同温汤浸种条件下蝶豆种子的发芽率由高到低依次为80℃>60℃>50℃>40℃>70℃>CK,浸种温度在40~60℃时,其种子发芽指数和活力指数、发侧根率和出真叶率都较高,幼苗长势好.[结论]温度是决定蝶豆种子萌发的主要因素,20~30℃为蝶豆种子萌发的适宜温度,40~60℃温汤浸种可以提高蝶豆种子的发芽率,而光照对蝶豆种子的萌发影响较小,种子萌发不受有无光照的影响.     

木薯品种新选048体细胞胚发生及植株再生初步研究

[目的]初步探讨木薯品种新选048体细胞胚发生及植株再生的影响因素,为木薯遗传转化和品种改良奠定基础.[方法]以不同外植体(未完全张开叶、侧芽茎尖、幼嫩叶柄及完全张开叶的顶部、基部、叶缘、中部和全叶)为材料,对木薯体细胞胚发生和愈伤组织生长进行观察,并探讨6-BA(0.01、0.05、0.10、0.50、1.00 mg/L)对体细胞胚植株再生的影响.[结果]不同木薯外植体均能诱导愈伤组织,愈伤组织诱导率为48.30%~100.00%,但产生的愈伤组织生长状况表现不同.在MS+12.0 mg/L毒莠定(picloram)+20.0 g/L蔗糖+6.5 g/L琼脂培养基中,侧芽茎尖诱导获得的初生体细胞胚诱导率最高,达22.22%,平均产胚量为5.85个;而叶柄、未完全张开叶片或全张开叶片不同部位均不利于诱导体细胞胚,其诱导率极低,为0~5.00%.随着MS培养基中6-BA用量的增加,体细胞胚的成熟率不断增加(81.3%~100.0%),而在MS+0.01 mg/L 6-BA+0.02 mg/L NAA培养基中的植株再生率呈先升高后下降的变化趋势;当6-BA用量为0.10 mg/L时,植株再生率最高,为21.8%,且子叶生长正常.在1/3MS+0.02 mg/L NAA生根培养基中,再生植株均能诱导生根;在沙与表土混合基质中生根植株均能正常生长.[结论]新选048可以通过体细胞胚发生途径获得再生植株,但其发生率和再生率较低.