荸荠组培苗两段育苗 技术规程

正李其友男,武汉市农业科学院作物研究所所长、正高职高级农艺师,全国瓜菜工厂化育苗产业技术创新战略联盟理事长、湖北省园艺学会理事、湖北省西甜瓜协会理事、中国蔬菜协会种苗分会理事。引进、消化、吸收美国speeding公司工厂化穴盘育苗技术,促进了武汉地区芦笋结构调整和小型礼品西瓜产业化发展,将穴盘育苗发展成了企业集群,嫁接、育苗技术走在全国前列。参与农业部公益     

芋组培苗浅水育苗及健康种芋夏繁技术

利用芋组培苗浅水育苗技术育苗,省去追肥、除草等环节,每667 m2减少人工成本500元,组培苗成活率从85.5%提高到99.6%,出圃周期从75 d缩短至50 d。利用健康种芋夏繁技术繁殖种芋,同时采用地膜覆盖、水肥一体化膜下滴灌设施,达到节水节肥和省工的轻简化种芋繁育,繁育周期从8个月缩短至5个月,提高了土地利用效率。     

基于流式细胞术和基因组Survey测定药食同源植物赤苍藤的基因组大小

为了解药食同源植物赤苍藤的基因组大小、基本结构特征及确定适合该物种的基因组测序方案,本研究采用流式细胞术,结合基于K-mer分析的全基因组调查和生物信息学,测定和分析赤苍藤基因组。结果表明,流式细胞术估算赤苍藤的基因组大小为2.0～2.2 Gb;Survey分析获得赤苍藤有效数据152 Gb,估计基因组大小约为2 103.11 Mb,杂合率为0.90%,重复序列比例为75.20%,基因组GC含量约为38.50%,推测赤苍藤基因组大小约为2.1 Gb,并初步判断其具有较高的重复序列和杂合率。本研究结果确定了赤苍藤基因组为复杂基因组,可为后续开展全基因测序时的策略选择提供重要参考,为下一步开展全基因组图谱绘制、挖掘重要功能基因提供了有效数据。     

国家地理标志保护产品——覃塘莲藕

覃塘区地处郁江平原,位于荷城贵港市西北部,农业特色明显,荷文化底蕴深厚,素有莲藕之乡美誉。覃塘莲藕是覃塘区的传统特产,莲藕植株高大,白花,藕身微黄,炒食甜脆,煨汤汤色红亮,清香扑鼻,入口酥化,被称为藕中之王,早在清末就以其煨汤香、酥而远销粤、港、澳等地。覃塘莲藕磨成的藕粉以清凉、降火、滋补而漂洋过海,远销东南亚,是海外华侨心目中的家乡美食。覃塘莲藕于2014年获得农业部农产品地理标志登记保护,是覃塘区首个获批国家地理标志产品保护的农产品。     

基于间歇浸没式生物反应器的荔浦芋组培快繁体系优化

[目的]优化基于间歇浸没式生物反应器系统(TIBs)的荔浦芋组培快繁体系,为荔浦芋脱毒组培苗的工厂化、自动化生产提供技术支持.[方法]以荔浦芋新品种桂芋2号茎尖分生组织脱毒诱导获得的不定芽为外植体,利用TIBs培养系统筛选出适合组培苗增殖及生根的最佳激素组合,并分析不同继代材料、接种密度及浸没间歇频率对组培苗增殖和生根效果的影响.[结果]利用TIBs培养系统可有效提高荔浦芋组培苗的增殖效果,增殖倍数达28.96倍,约是传统固体培养方法(2.87倍)的10倍,且组培苗的株高和生根数均极显著高于传统固体培养植株(P<0.01).在TIBs培养系统中,含4.00 mg/L 6-苄氨基嘌呤(6-BA)+0.05 mg/L萘乙酸(NAA)的培养基最适合荔浦芋组培苗增殖和生长,其组培苗增殖倍数为32.04倍.当接种材料为第4代荔浦芋继代材料、接种密度为10株/L、浸没间歇频率为5 min/6 h时,最有利于组培苗增殖和生长,增殖倍数均在30.00倍以上,可缩短萌芽时间,组培苗长势良好,且培养基污染率为0.[结论]利用TIBs培养系统对荔浦芋继代材料进行高效快繁具有可行性,可为实现及推动荔浦芋健康种苗繁育的工厂化生产提供技术支持.     

药食同源蔬菜赤苍藤SCoT分子标记体系的优化及引物筛选

笔者以24份不同来源地的野生赤苍藤种质为试验材料,采用L₉(3³)正交试验对赤苍藤SCoT-PCR反应体系进行优化,并通过优化后的体系进行引物筛选,结果表明,PCR体系中各因素对多态性结果的影响程度排序为DNA模板量>引物用量>2×Taq Master Mix用量。最佳反应体系(20μL)为1 μL DNA模板(50 ng·μL^-1)、1.2 μL引物(10 μmoL·μL^-1)、10 μL 2×Taq Master Mix和7.8 μL ddH₂O。通过该体系从36条SCoT引物中筛选出14条稳定性好、多态性高的引物,并确定了最佳退火温度。该体系的建立和引物的筛选将为后续开展赤苍藤种质资源收集与保护、遗传多样性研究和分子育种提供参考依据。     

荔浦芋旱地高产栽培技术

正柯卫东男,武汉市蔬菜科学研究所副所长兼水生蔬菜研究室主任,推广研究员,享受国务院政府特殊津贴,水生蔬菜行业计划及"十二五"国家科技支撑计划首席专家,主持国家及省、市重大科研项目多项,《植物遗传资源学报》、《长江蔬菜》编委。长期从事水生蔬菜种质资源及育种研究,在水生蔬菜种质资源保护及创新、新品种选育、微型种苗繁殖技术研究与应用等方面     

荸荠优良品种‘桂蹄3号’球茎发育过程转录组测序分析

【目的】开展荸荠球茎发育过程转录组测序研究,为研究荸荠球茎发育过程相关基因表达信息提供参考。【方法】运用高通量测序技术,对荸荠球茎不同发育时期进行转录组测序研究。【结果】组装共得到223 182条转录本和90 542条Unigene,平均长度为809 bp,N50为1119。组装完整性较高,效果较好。对所得Unigene进行不同数据库注释,共有50 583条Unigene成功注释到7个数据库(NR、GO、NT、Pfam、KEGG、KOG及Swiss-prot)。对差异表达基因分析,发现球茎膨大初期的差异表达基因数目最多,为最活跃阶段。GO功能富集分析结果表明,33 205个基因获得功能注释,分为分子功能、细胞组分和生物学过程等3大类和54个亚类。COG功能分类结果表明,17 743个基因分布于25个功能区域,其中碳水化合物代谢占重要地位。KEGG代谢通路注释结果表明有20 667个基因获得功能注释,共有116条代谢途径,其中淀粉-蔗糖代谢占主要作用。【结论】利用高通量转录组测序技术首次建立了荸荠优良品种‘桂蹄3号’球茎的转录组数据库,为进一步研究荸荠球茎淀粉生物合成相关基因的功能及形成的分子机制提供了数据基础。     

基于RAD-seq的荸荠SSR标记开发

荸荠(Eleocharis dulcis)是一种重要的特色水生蔬菜,为开发用于荸荠遗传学研究的简单重复序列(SSR)分子标记,本研究基于RAD-seq技术对荸荠进行简化基因组测序,并进行SSR标记开发与引物设计。结果显示,共检测到5039个SSR位点,其中4127个SSR位点可利用并成功设计引物。在可利用的SSR位点中,三碱基重复基序类型所占比例最高,数量为1894个,占位点总数的45.89%;其次是二碱基重复基序类型,数量为1406个,占位点总数的34.07%。随机选取了100对引物进行有效性验证,扩增成功率为93%,从扩增成功的引物中选取83对引物对两个品种进行多态性检测,83对引物共得到232条条带,其中多态性条带为128条,具有多态性的引物为60对,多态性比率为72.28%。通过RAD-seq开发的荸荠SSR标记有效性和多态性较高,为后期荸荠种质资源的高效利用、品种的遗传改良及分子育种提供了基础。     

芋ADP-葡萄糖焦磷酸化酶（AGPase）基因家族的克隆、生物信息学及表达分析

芋（Colocasia esculenta）为天南星科芋属成员,在世界范围内广泛种植,其球茎主要贮藏物质为淀粉。ADP-葡萄糖焦磷酸化酶（AGPase）是淀粉合成的第一个关键酶和限速酶,在植物淀粉合成中发挥关键作用,但目前关于芋AGPase基因家族的分子结构特征和表达模式还不清楚。本研究以芋新品种‘荔浦芋1号'为试材,从全长转录组注释信息中筛选到6个AGPase基因家族成员,利用RT-PCR技术克隆了6个基因的编码区,利用生物信息学对其理化性质、进化关系和保守motif进行分析;同时利用转录组学和荧光定量RT-PCR技术对6个基因在不同组织和球茎不同发育阶段的表达模式进行分析。结果表明：克隆获得6个芋AGPase基因编码区的cDNA序列,序列长度为1398~2028 bp,编码的蛋白大小为350~543 aa,其中4个基因（CeAGPL1~CeAGPL4）编码AGPase的大亚基,2个基因（CeAGPS1,CeAGPS2）编码AGPase的小亚基。系统进化分析显示,所有的AGPase分成了大亚基和小亚基2个群组,4个大亚基分在了大亚基组,2个小亚基分在了小亚基组。CeAGP家族蛋白分子质量范围为38 753.22~59 743.05 kDa,等电点范围为5.64~8.82,亚细胞定位为叶绿体、淀粉体和细胞质等。蛋白的保守motif分析发现,CeAGP家族蛋白共预测到11个保守motif,6个motif功能注释为NTP_transferase,除CeAGPS2外,另外5个CeAGP蛋白均包含11个motif。在不同组织中,6个CeAGP基因均能在所有组织中表达,其中CeAGPL3和CeAGPS1基因在叶片和叶柄中高表达,CeAGPL1和CeAGPS1基因在球茎中高表达,6个CeAGP基因在根的表达量均较低。在球茎不同发育阶段中,CeAGPL1和CeAGPS1高表达且均表现先升高后降低的趋势,2个基因分别在4月龄和5月龄阶段的表达量最高。该研究结果为后续阐明芋淀粉合成的分子机制提供依据。