利用改良RACE方法克隆木薯淀粉合成关键酶AGPase小亚基基因的研究

首次从木薯中分离克隆出AGPase 小亚基的基因5’端cDNA序列,最终为进一步成功获得木薯淀粉合成关键酶AGPase小亚基基因的cDNA全长序列提供依据。本研究以木薯作为试验材料,设计锚定引物,并根据木薯AGPase 小亚基基因已知序列设计PCR特异引物,利用逆转录引物AUP1 反转录总RNA,然后分离纯化反转录产物,通过对三大酶促反应（逆转录反应,TdT 加尾,巢式及降落PCR技术）的具体改良,并将其与传统方法进行比较。利用改良后方法,首次成功获得木薯淀粉合成关键酶AGPase 小亚基基因5’端cDNA序列。同时,本研究通过对RACE技术的改良与传统方法相比,在操作上更加简单、快速;在序列获得上更加高效;在试验成本上更加低廉。本研究可以高效且快速的成功获得木薯淀粉关键酶AGPase小亚基基因5’端序列,具有一定的实用性及简便性。     

水稻组合特优2278的种植表现及高产栽培技术

特优2278是玉林市农业科学院利用龙特甫A与玉恢2278配组选育出的感温型中熟杂交水稻组合,2016年8月通过广西农作物品种审定委员会审定。该组合前期早生快发、分蘖力强、中后期稳健生长、叶片挺直、茎秆柔韧性好、抗病能力强,具有较高的增产潜力,可在桂南稻作区早晚造种植。     

控缓释肥对木薯生长及产量的影响

[目的]探讨不同控缓释肥施用量对木薯生长及产量的影响,为木薯高产栽培提供理论依据.[方法]以木薯品种桂热4号（GR4）为材料,基肥施用高氮控缓释肥,追肥施用高钾控释肥,按施入等量肥料且N、P2O5、K2O比为2∶1∶3的原则开展试验.设5个处理：各处理中控缓释肥总氮含量占所施肥料总氮含量的比例分别为0（CK）、1/3（A）、1/2（B）、2/3（C）、1（D）.在木薯块根形成期、膨大初期、膨大中期及膨大后期测定木薯的株高、茎粗等农艺性状及叶片叶绿素含量、净光合速率、可溶性糖含量,在收获期测定木薯块根的经济性状及产量.[结果]处理A～D均可促进木薯茎秆增长、增粗,其中处理A增长最大,显著高于对照处理（P＜0.05,下同）,处理A和C增粗较大,显著高于处理D和对照处理.各配施控缓释肥处理的叶片叶绿素含量与对照处理差异不显著（P＞0.05,下同）,处理C和D的叶片叶绿素含量在块根形成期比对照处理显著减少.处理A和B叶片的净光合速率在块根形成期、膨大初期及膨大中期均大于对照处理,在块根膨大初期差异最大.在块根形成期,配施控缓释肥处理叶片的可溶性糖含量与对照差异不显著;在块根膨大初期、膨大中期,处理A～D叶片的可溶性糖含量均高于对照处理,其中处理B差异最大,但差异不显著;在块根膨大后期,配施控缓释肥处理叶片的可溶性糖含量比对照的小,其中处理A、B差异最大,但差异不显著.配施控缓释肥的木薯的经济性状及产量都优于对照,其中处理A、B与对照的差异达显著水平.[结论]配施控缓释肥可改善木薯的农艺性状,提高木薯生长关键时期的净光合速率,增加木薯产量.配施控缓释肥的施用比例为1/3～1/2时,木薯增产效果较优.     

木薯淀粉合成关键酶AGPase小亚基基因全长克隆

[目的]克隆木薯腺苷二磷酸葡萄糖焦磷酸化酶（AGPase）小亚基基因cDNA全长序列,为木薯高淀粉品种的分子育种提供依据.[方法]根据木薯AGPase小亚基基因已知片段设计特异性引物,以木薯根、茎、叶为材料,利用PCR及RACE克隆木薯AGPase小亚基基因cDNA全长序列.运用生物信息学方法对其核苷酸序列和推导氨基酸的理化性质、蛋白质三级结构进行系统分析.[结果]克隆获得木薯淀粉合成关键酶AGPase小亚基cDNA全长1566 bp,其中包括1566 bp的完整ORF,编码一个含521个氨基酸的多肽.其理论蛋白质分子量57.01 kDa,等电点6.1,呈酸性.多重序列比较分析结果显示,木薯淀粉合成关键酶AGPase小亚基核苷酸序列与蓖麻、麻风树和杨树相应序列的相似性分别为87％、87％和86％.结合系统进化树分析结果推测,木薯淀粉合成关键酶AGPase小亚基在不同物种及进化过程中具有高度的保守性.蛋白三级结构分析结果表明,木薯AGPase小亚基蛋白具有15个α-螺旋、24个β-折叠和多个转角.[结论]木薯AGPase小亚基基因cDNA全长序列与蓖麻、麻风树和杨树等具有较高的同源性.     

增施生物有机肥对食用木薯吸收利用土壤中硒的影响

在不施外源硒和施用外源硒2种试验条件下,给食用木薯增施不同量的生物有机肥,研究土壤中总硒含量、硒形态、土壤理化性质、块根中硒含量及有机硒占比,探究增施生物有机肥对食用木薯吸收利用土壤中硒的影响。结果表明:(1)在不施外源硒和施用外源硒的2种试验条件下,食用木薯增施生物有机肥后,土壤中水溶态硒、交换态硒、有效硒活化率、pH、阳离子交换量、有机质、块根硒含量、块根有机硒占比均大于对照,其中水溶态硒、有效硒活化率、阳离子交换量、有机质、块根硒含量均在600和900 kg/hm2 2个处理下与对照的差异达到显著或极显著水平;(2)在不施外源硒和施用外源硒的2种试验条件下,酸碱度、阳离子交换量、有机质与有效硒活化率呈正相关关系,其中阳离子交换量和有机质与有效硒活化率的正相关关系均达到显著或极显著水平。综上,食用木薯在种植过程中增施生物有机肥,可改善土壤理化性状,提高土壤中硒的有效性,促进块根吸收利用土壤中的硒。     

木薯内源激素含量与块根淀粉积累关系研究

为探讨木薯内源激素(IAA、ABA、GA3、CYT)含量和块根淀粉积累的关系,分别对高低淀粉木薯品种不同时期块根、茎秆、叶片内源激素(IAA、ABA、GA3、CYT)和块根淀粉含量变化进行研究。结果表明：块根、茎秆、叶片中IAA含量变化趋势一致,在块根形成期达到最大值;块根、茎秆内ABA、GA3,叶片内ABA与块根淀粉含量呈极显著正相关关系,其中茎秆ABA、GA3主要是通过影响光合产物的装载和运输来促进块根淀粉的积累;在块根形成期和膨大期,高淀粉木薯品种‘辐选01’块根内CYT含量高且持续时间长。叶片中IAA、CYT、GA3与块根淀粉含量呈极显著负相关关系,随着块根成熟,这3种内源激素都有不同程度的上升趋势,可能与它抗衰老的能力有关。在块根膨大期,‘华南124’茎秆GA3含量极显著高于‘辐选01’,‘辐选01’块根、叶片ABA含量在生长后期显著高于‘华南124’,说明低淀粉木薯品种后期不易早衰,但地上部分生长过旺不利于块根淀粉积累。