向日葵抗列当育种研究进展

向日葵是世界四大油料作物之一,列当是对向日葵生长危害极为严重的一类寄生植物,且在全球范围内的发生面积逐年增加,对向日葵产业发展造成严重危害。培育抗列当品种是防治向日葵列当最为有效的途径,也是目前育种家的首要目标。育种家们通过传统的育种方法鉴定抗性基因,培育了一系列向日葵抗列当品种,并在世界范围内向日葵主栽区广泛种植,有效缓解了向日葵列当对该产业的冲击。然而,随着毒力更强的列当生理小种的出现与传播,亟待培育新的、抗性更强的品种。本文综述了新的、毒性强的列当生理小种的结构与分布,对如何利用分子标记辅助选择（MAS）策略提高向日葵的抗性分析,对向日葵抗列当基因序列信息做了归纳总结,对向日葵抗列当育种研究发展前景进行了分析与展望。     

山药块茎生长期5种内源激素含量变化对块茎膨大的影响

【目的】探讨山药不同生长发育阶段主要内源激素含量的变化规律,以及不同山药品种形态指标与5种内源激素的相关性,为进一步研究山药生长发育的生理机制和指导山药的高产优质栽培奠定基础。【方法】以毕克齐山药和河北安平白山药7个不同生长发育时期块茎为材料,采用酶联免疫吸附法分别测定了脱落酸(ABA)、赤霉素(GA_3)、生长素(IAA)、茉莉酸(JA)、玉米素(ZR)等5种内源激素含量,并分析不同生长期内源激素含量的动态变化,以及山药形态指标与内源激素的相关性。【结果】在两个山药品种块茎膨大的生长发育过程中,内源激素IAA和ABA含量总体呈逐渐上升的趋势;内源激素ZR和GA_3含量有变化,但比较稳定;内源激素JA含量,两个品种均呈下降趋势,尤其是河北安平白山药的JA含量与形态指标呈极显著的负相关,说明JA明显抑制了河北安平白山药块茎的周长增加、重量增加及伸长生长;内源激素IAA和JA在不同生长期的含量水平高低,两个品种表现出不同的变化趋势。【结论】内源激素ABA、GA_3、IAA可促进2个山药品种块茎生长发育,其中ABA、IAA对毕克齐山药块茎伸长的促进作用更显著;而内源激素ZR、JA可促进河北安平白山药的块茎形成及初期块茎周长的增加。     

山药块茎膨大期淀粉合成关键酶活性及 调控基因的表达分析

为了探究山药块茎膨大期淀粉合成、积累与淀粉合成关键酶及其相关调控基因表达的关系,以淀粉含量差异显著的河北安平白山药(Dioscorea opposita Thunb.)和毕克齐长山药(Dioscorea opposita Thunb.)为试验材料,测定块茎膨大期块茎中淀粉、支链淀粉、直链淀粉含量及比例(支链淀粉/直链淀粉)和淀粉合成关键酶(AMY、ADPGase、SPS、SSS)活性,并采用实时荧光定量PCR对块茎中淀粉合成关键酶基因(SPS 1、Isoamylase 3、PFK 3、Starch synthase 3)表达进行分析。结果表明,AMY、ADPGase及SSS对淀粉的合成起关键作用,ADPGase可能是直链淀粉合成的关键酶,SPS和AMY可能对支链淀粉合成起作用。PFK 3基因在山药淀粉合成过程中起重要作用,且PFK 3基因和Starch synthase 3基因可能对直链淀粉的合成起重要作用。     

施加外源钙素对山药(Dioscorea opposite Thunb.)块茎膨大的影响

以块茎膨大期的河北安平白山药的块茎为试材,通过施加不同浓度的外源钙,测定在施不同浓度外源钙下山药块茎形态指标的变化,淀粉、淀粉酶和淀粉合成酶含量及内源钙离子、钙调素含量的变化趋势,并对其进行相关性分析,从而探讨钙离子与钙调素对山药块茎膨大影响的生理机制。结果表明:施入恰当浓度的外源钙(74 kg·hm^-2)能促进山药块茎内源钙离子和钙调素含量的增加,能提高淀粉合成酶的含量,促进淀粉的合成与积累,有助于促进山药块茎的膨大,为山药块茎膨大生理机制的研究提供参考依据。