马铃薯与玉米复合种植对土壤化感物质及土壤细菌群落结构的影响

为探究马铃薯与玉米复合种植对化感物质积累与细菌群落结构的影响,分析轮作、间作缓解连作障碍的机制,本研究以马铃薯连作、玉米连作、马铃薯||玉米间作、马铃薯-玉米轮作第8年的土壤为对象,利用GC-MS测定土壤中化感物质含量,并采用Illumina Miseq高通量测序技术对土壤细菌16Sr DNA V4-V5区域进行测序,分析土壤中细菌多样性和群落结构的变化,并对化感物质和优势菌属进行相关性分析。结果表明:玉米连作和马铃薯连作会导致化感物质的积累,玉米连作土壤积累了更多的油酸、亚油酸、花生酸、木焦油酸等脂肪酸,马铃薯连作土壤积累了更多的硬脂醇、二十烷醇等脂肪醇类物质。轮作降低了大部分化感物质的积累,间作降低的化感物质种类相对轮作较少。不同种植方式下土壤细菌群落结构发生了显著变化,相对于连作,间作和轮作Ace指数和Chao指数显著升高。在门水平上,轮作土壤放线菌丰度显著高于马铃薯连作土壤,间作土壤拟杆菌门丰度显著低于玉米连作土壤,两种连作土壤中酸杆菌门丰度都较轮作显著升高。在属水平上,一些有益细菌如节杆菌属、溶杆菌属等在复合种植土壤中相对丰度更高。通过相关性分析发现土微菌属、小梨形菌属与脂肪醇类物质呈显著正相关,黄杆菌属、溶杆菌属、微杆菌属等与脂肪酸类物质呈显著负相关。马铃薯与玉米复合种植降低了化感物质在土壤中的积累,从而抑制了土壤细菌丰度的降低,提高了有益菌属丰度,消减了连作障碍。     

低温胁迫下马铃薯的数字基因表达谱分析

以马铃薯品种合作88为材料,利用数字基因表达谱(DGE)技术,对–2℃低温胁迫处理后的马铃薯叶片c DNA文库进行差异基因表达谱分析。结果表明,有28 505个基因受低温胁迫诱导差异表达,其中上调表达基因13 703个,下调表达基因14 802个。GO功能显著性富集分析表明,DEGs主要涉及信号生物代谢过程、氧化还原过程、能量代谢、次生代谢过程以及催化活性。KEGG富集分析表明,上调表达基因主要富集于苯丙烷、光合作用天线蛋白、类胡萝卜素的生物合成、苯丙氨酸代谢及淀粉与蔗糖代谢途径,而下调表达基因主要富集于植物激素信号转导途径。利用实时荧光定量PCR(q RT-PCR)验证4个DEGs在低温胁迫条件下的差异表达,其结果与DGE分析结果基本一致,证实了DGE测序结果的可靠性。     

不同施肥水平对冬作马铃薯产量的影响试验初报

本试验在云南省临沧市双江县沙河乡进行不同施肥水平对冬作马铃薯产量的影响,设置了6个处理,其中A1～A3处理为施复合肥和有机肥,B1～B3处理只施复合肥。试验结果表明,处理A2施农家肥4 500 kg·hm-2、复合肥1 200 kg·hm-2作为底肥效果最好,产量达到47 108.17 kg·hm-2,可在双江县冬马铃薯种植区域推广。     

幼苗期遮阴对云南春作马铃薯生长和产量的影响

通过2015~2016年两年的田间试验,用遮光率为70%的黑色遮阳网进行不同遮阴处理,其中2015年设置幼苗期遮阴处理(出苗后遮阴15d),2016年设置90d(全生育期)遮阴、前15d遮阴、前30d遮阴、前60d遮阴、后60d遮阴、中间30d遮阴、后30d遮阴7个处理,均以不遮阴作对照,研究幼苗期遮阴对云南春作马铃薯生长和产量的影响。结果表明,幼苗期遮阴能够促进马铃薯茎叶快速生长,其株高、节长和叶面积较对照分别增加179.03%、163.41%、61.68%,差异极显著。遮阴后,对茎的生长最有利,茎鲜重、茎叶鲜重和总生物量较对照分别增加286.23%、151.55%、136.66%,差异显著。两年的数据表明,幼苗期遮阴处理单株结薯数较对照增加11.67%~58.06%,单株产量较对照增加17.78%~41.05%,并有较高的商品薯重比率,2015年略低于对照,2016年较对照高4.34%。不同年份效果不一样,与遮阴期间天气有关。遮阴处理较不遮阴处理均会导致结薯减少,产量降低。     

马铃薯与玉米间作群体的光合及产量效应

试验研究了马铃薯与玉米间作群体的光合及产量效应。结果表明:间作使马铃薯叶绿素含量降低,光合速率下降,从而导致单株生产力率下降。而间作改变了玉米群体的通风透光条件,使玉米中下部叶片光合作用增强,从而促进玉米单株生产力的提高。但马铃薯各品种受到的影响差异较大,有些品种如云薯301较耐间作,产量下降不甚明显,而另一些品种如合作88则不耐间作。可以把叶片SPAD值和光合速率下降幅度作为品种耐阴性评价的指标。     

魔芋叶片中4种总RNA提取方法的比较

本研究分别利用TRIzol法、异硫氰酸胍法、改良的CTAB法及试剂盒这4种方法提取魔芋叶片的总RNA,并用紫外光谱和琼脂糖凝胶电泳对各个提取效果进行鉴定。反复试验的结果表明:TRIzol法难以提取魔芋叶片总RNA,异硫氰酸胍法提取的总RNA浓度低、杂质较多且有部分降解,这两种方法不适宜用于魔芋叶片总RNA提取;试剂盒方法提取的总RNA产率和纯度较高,但稳定性差、成功率低且成本较高;改良的CTAB法利用PVP和β-巯基乙醇去除酚类物质,水饱和酚-氯仿去除蛋白质,醋酸钾去除多糖,该方法提取得到的总RNA的纯度较高,OD260/OD280值为1.893,而且效果稳定,有良好的可重复性。因此,我们认为改良的CTAB法是一种简便、快速且经济的提取魔芋叶片总RNA的方法。     

马铃薯叶片气孔观察方法的比较研究

比较了透明胶带粘取法、火棉胶印迹法和直接撕取法等三种马铃薯叶片气孔的观察方法。研究表明,透明胶带粘取法观察马铃薯叶片气孔,较火棉胶印迹法和直接撕取法具有操作简单、速度快和真实性强的优点,适宜于气孔密度和纵横径的观察。     

宿根甘蔗套种马铃薯宽窄行栽培技术研究

为提高宿根甘蔗套种马铃薯经济效益,通过采用宽窄行种植、多种密度处理的方法,研究宿根甘蔗套种马铃薯中马铃薯密度与甘蔗产量和品质、马铃薯产量和商品率、土地复合产值和新增纯收入之间的关系。结果表明：在播幅为2.0 m的宿根甘蔗套种马铃薯宽窄行栽培中,当马铃薯密度达3.0万粒/hm2时,土地复合产值最高、经济效益最好,其中,马铃薯产量达28 600 kg/hm2,商品率达72.3％;甘蔗产量达168 000 kg/hm2,比纯种增16.2％;甘蔗糖锤度达19.9％,比纯种提高0.3个百分点;复合产值达135 985元/hm2,比甘蔗纯种增119.7％;新增纯收入122 905 元/hm2,比甘蔗纯种增151.8％。     

马铃薯芳香物质的初步研究

【目的】检测蒸煮马铃薯中主要挥发性芳香物质成分。【方法】采用顶空固相微萃取(HS-SPME)和气相色谱-质谱(GC-MS)联用技术。【结果】从46个马铃薯品种蒸煮块茎中检出43种主要挥发性芳香物质,其中醛类14种、酯类5种、醇类5种、烷烃类5种、呋喃类2种、酮类3种、苯环类7种及其它化合物2种。【结论】醛类物质是蒸马铃薯的主要香味成分,而苯甲醛、3-甲硫基丙醛、癸醛、壬醛、正己醛、2-正戊基呋喃等化合物是蒸马铃薯的主要芳香物质,不同马铃薯品种间,芳香物质种类和相对含量差异较大。     

马铃薯温光反应及其与内源激素关系的研究

【目的】研究不同温光条件下马铃薯生长、块茎形成及其与内源GA3、ABA和JA的关系,为云南省马铃薯周年均衡生产及品种引进提供依据。【方法】选用云南主栽的4个马铃薯品种——大西洋、合作88、米拉和中甸红,设15℃8 h、15℃12 h、15℃16 h、25℃8 h、25℃12 h和25℃16 h共6个温光处理,观察不同温光条件下马铃薯生长及块茎形成,并对不同温光条件下的内源GA3、ABA和JA进行测定分析。【结果】马铃薯不同品种对温度和光照的敏感性存在差异,大西洋对温度反应较敏感,25℃高温条件下,8 h、12 h和16 h三个光照处理后均无块茎形成,合作88对光照反应较敏感,在16 h长日光照条件下,15℃、25℃两个温度处理后均无块茎形成, 中甸红在高温和长日照（25℃16 h）的共同作用下无块茎形成,米拉在所有温光处理下均有块茎形成。不同温光条件下马铃薯叶片内源GA3、ABA和JA测定分析结果表明,GA3在无块茎形成的温光条件下含量较高而在块茎形成温光条件下含量显著降低,ABA和JA含量无论在何种温光条件下都随马铃薯生育进程持续增高。【结论】GA3是抑制结薯的重要因子,ABA和JA含量升高与植株衰老的关系比与块茎形成的关系更为密切。