植物源抑芽物质对延长甘薯贮藏期的作用效果

为探寻延长甘薯块根贮藏期的方法,本试验以萌芽性好的绵12-25-1和耐贮藏紫肉品种绵紫薯9号块根为材料,用常规抑芽剂氯苯胺灵(CIPC)、源于植物的挥发性物质薄荷醇(MEN)和香芹酮(CAR)处理,比较它们对延长块根贮藏期的作用效果。结果表明,CIPC、MEN、CAR 3种试剂均能抑制甘薯块根芽的生长,抑芽能力依次表现为CAR>MEN>CIPC。芽的生长被抑制后可以减少块根的物质消耗,使重量损失降低,贮藏150 d时, 经CAR处理的甘薯块根的重量损失仅为对照组的46.40%;贮藏期间甘薯块根干物质中的淀粉含量整体呈下降趋势,但抑芽处理组的淀粉含量下降缓慢,尤其是经CAR处理的甘薯块根的淀粉含量,在贮藏150 d时,绵12-25-1和棉紫薯9号块根中淀粉含量分别较对照组高34.57%和24.82%;抑芽处理能不同程度地延缓甘薯块根可溶性糖、花青素的代谢消耗,延缓能力与抑芽能力呈正相关,贮藏150 d时CAR处理的绵紫薯9号花青素含量较对照高22.06%。抑芽处理对甘薯块根α-淀粉酶活性影响弱,但能刺激与抗逆相关的过氧化物酶(POD)活性显著升高。综上,CAR用量低且对环境友好,抑制甘薯块根萌芽、保持块根品质的效果最显著,具有延长甘薯贮藏期的潜力。     

马铃薯试管苗及顶芽扦插原原种产量研究

为了解脱毒马铃薯试管苗及顶芽扦插生产原原种情况,探索一种高效、高产生产马铃薯原原种的方法,对川芋早和米拉试管苗移栽到基质(V锯末:V细土=1:2)30、45 d后剪取顶芽(带有3~5片叶),将顶芽扦插在相同基质的防虫大棚网室内。分品种比较一次扦插苗(第一次顶芽)、二次扦插苗(第二次顶芽)、剪取一次的试管苗、剪取二次的试管苗、未作处理的试管苗(对照)的各自的产量及其形态指标。结果表明:一次扦插苗平均单粒重最大,川芋早每粒为4.0 g,米拉为3.7 g,极显著高于剪取一次顶芽后的试管苗、剪取二次顶芽后的试管苗和二次扦插苗。对照单株结薯数最高,川芋早每株为3.9个,米拉为4.0个,显著高于剪取二次顶芽后的试管苗、二次扦插苗、一次扦插苗。剪取顶芽能显著增加由一株试管苗繁殖的1 g以上原原种个数,剪取一次顶芽和剪取两次顶芽繁殖的1 g以上原原种个数差异不显著。对移栽的试管苗可以剪取一次顶芽,并将顶芽作为扦插苗生产原原种,此方法能显著增加原原种产量。     

大量元素不同浓度组合对试管马铃薯结薯的影响

大量元素在MS培养基中用量最大,如果改变其浓度组合能得到更多、更大的试管薯,这对试管薯的生产是很有利的。本研究以马铃薯品系97-1-1脱毒试管苗为材料,MS＋5mg/L B9＋8％蔗糖＋0.4 mg/L IBA为基本培养基,通过改变诱导试管薯培养基中的大量元素浓度倍数,N、P、K浓度倍数,N、P、K分别的浓度（正交设计）,以研究诱导试管薯培养基大量元素浓度的最优组合。结果表明,N、P、K整体加倍至2倍,大量元素其他成分不改变为经济效益的最优组合;不加P素,大量元素其他成分浓度不改变为试管薯数量的最优组合;不加N素,P、K加至2倍,大量元素其他成分不改变为试管薯直径的最优组合。     

马铃薯StCYP85A3促进萌芽及根系伸长的功能解析

油菜素内酯(BR)是一类植物甾醇类激素,对植物生长发育及胁迫应答具有显著的调控作用,马铃薯中StCYP85A3作为BR合成酶的编码基因,功能仍待进一步探究。本研究从‘川芋10号’马铃薯中克隆出该基因,生物信息学分析表明该蛋白具有催化BR合成的典型亲氧结合域,属于CYP85As家族成员。通过组织表达分析发现该基因在块茎芽眼及根中表达量最高,且芽眼中的表达量随着储藏时间的延长而增加,在块茎芽眼休眠解除时表达迅速升高。同时发现外源BR可诱导马铃薯芽眼及根中StCYP85A3表达量升高,从而显著促进了种薯萌芽及幼苗根的伸长。通过在拟南芥野生型及cyp85a2突变体中过表达StCYP85A3发现,过表达株系种子萌发及根系伸长都早于野生型,同时回补株系弥补了突变体种子萌发、植株根系生长迟缓的缺陷。此外,外源BR对过表达株系种子萌发、根系伸长无显著促进作用,但显著促进了野生型、突变体及回补株系种子萌发、根系伸长。上述马铃薯及拟南芥试验结果表明, StCYP85A3具有促进萌芽及根系伸长的功能。     

马铃薯蔗糖磷酸合成酶StSPS1的原核表达及抗体制备

为了对马铃薯蔗糖磷酸合成酶(SPS)编码蛋白StSPS1进行原核表达及多克隆抗体制备。从四倍体马铃薯品种川芋10号的块茎中克隆出了StSPS1基因，该基因编码区全长为3 165 bp,编码蛋白的长度为1 055 aa。随后基于构建的His标签融合表达载体PET30a-StSPS1,进行了StSPS1蛋白的诱导、变性、纯化、复性及兔免疫试验。结果发现，StSPS1蛋白分子量约为119.62 ku,在可溶性上清中的表达极少，主要在不溶的沉淀中表达，最佳的诱导条件为37℃下用0.5或1.0 mmol/L的IPTG诱导4 h。由于StSPS1为包涵体蛋白，故对其进行包涵体变性处理，并利用His标签纯化出了与目的条带大小相符的蛋白，同时通过His抗体进行了蛋白质免疫印迹(WB)试验，发现在119.62 ku处检测到目标条带，说明StSPS1包涵体蛋白纯化成功。最后，通过将透析复性后的StSPS1蛋白注射进兔子皮下组织中，成功免疫出2个StSPS1的抗体，经过WB鉴定发现2个抗体均能在抗原和川芋10号叶片的总蛋白中杂出目标条带。综上，对马铃薯StSPS1蛋白进行了诱导及纯化，并成功制备了StSPS...