木薯(Manihot esculenta)AKT1基因的克隆及生物信息学分析

植物细胞中的K^+通道蛋白AKT1(Arabidopsis K^+transpoter 1)主要负责吸收K^+。本研究基于木薯基因组数据库信息,利用PCR技术从木薯中克隆一个MeAKT1基因,该基因全长2634 bp,编码877个氨基酸,生物信息学分析表明MeAKT1含有10个外显子和9个内含子,编码的氨基酸分子量为99.02 kD,等电点为8.43,属于稳定蛋白。MeAKT1包含有5个跨膜区域,N端含有1个Ion_trans结构域,C端有1个KHA结构域,其二级结构以α-螺旋和无规则卷曲为主,进化树分析发现MeAKT1与蓖麻RcAKT1的亲缘关系最近。通过对MeAKT1蛋白的生物信息学分析有助于下一步深入研究MeAKT1在木薯耐贫瘠过程中的功能。     

不同间作绿肥替代化肥模式对木薯性状和产量的影响

通过探讨秸秆还田与化肥减施下间作绿肥对木薯产量性状的影响,着力解决连作木薯土壤肥力提高与改良相关技术的协调增效。于2019-2020年,以木薯品种“南美1号”为供试材料,设置8个处理,调查每个小区的木薯茎径、叶绿素（SPAD）、块根直径、块根长、单株茎秆鲜重、单株块根鲜重、株高、单片叶重、单株块根数以及小区产量等农艺性状。结果表明,处理5（木薯秆还田+化肥减量12.5%+12.5%营养元素当量黑豆绿肥还田）的木薯产量最高,并得到拟合方程。绿肥秸秆还田以及间作绿肥从整体上改良了土壤肥力,并通过显著影响木薯块根、单片叶重以及单株块根数而影响最终产量。     

现代生物技术在木薯育种中的应用

木薯是世界上重要粮食作物和经济作物,其遗传改良日益受重视。现代生物技术在培育优良木薯品种方面具有时间短、效率高等优势。本文介绍了近年来诱变育种、分子标记辅助选择育种、转基因工程等现代生物技术在木薯育种中的研究与利用概况,为利用现代生物技术加快获得具有产量高、抗逆性强、品质高等优良特性的木薯新品种提供参考。     

木薯有性四倍体遗传稳定性分析

木薯作为中国重要的经济作物,其优良品种的选育一直是木薯科研工作的重点,而多倍体的巨型性特点为其育种提供了新的思路,目前多倍体研究大多是体细胞加倍,有性多倍化研究起步较晚,而本课题组通过2n配子有性活体杂交,成功获得了首例木薯有性四倍体植株。为了研究木薯有性四倍体的遗传稳定性,本研究分别采用:田间的农艺性状观测(生长稳定期)、流式细胞术、叶片染色体计数、蛋白质含量测定/蛋白质聚丙烯酰胺凝胶电泳以及淀粉含量测定等方法进行鉴定。结果显示:木薯有性四倍体各株系农艺性状均保持了母株器官巨型性的多倍体特征;流式细胞仪分析显示,木薯有性四倍体各株系叶片DNA含量均为二倍体亲本(SC5)的两倍,相对应的叶片染色体数目也为二倍体亲本(SC5)的两倍,且视野中四倍体细胞所占比例均在90%以上;各株系蛋白质含量均小于二倍体对照组,且有性多倍体株系电泳谱带基本相似;在淀粉含量测定中,其各株系淀粉含量均小于对照组,且各株系之间含量波动较小。本研究结果表明木薯有性四倍体植株具有较好的遗传稳定性,对木薯多倍体品种的选育具有重要意义。     

木薯金属硫蛋白基因的克隆和表达分析

金属硫蛋白(metallothionein,MT)分子量小,半胱氨酸含量高,具有消除离子自由基,减弱重金属毒性和减少体内活性氧积累等功能。为探究木薯金属硫蛋白基因(MeMT)的原核表达能力和对活性氧的耐受性,本研究通过木薯cDNA克隆获取MeMT并将其连接至pET-28a,在BL21(DE3)菌株中成功诱导其表达。H2O2耐受性分析发现,与空载菌株相比,表达MeMT蛋白的DE3菌株对H2O2的耐受水平较高。RT-qPCR技术检测显示,在H2O2胁迫下,3 h时木薯叶片中MeMT的表达水平明显升高,但6 h时恢复甚至略低于对照组,证明MeMT在木薯中参与ROS应答过程。该结果对研究木薯抗逆性和产量的提高具有重要意义。     

Live fences in Ségou, Mali : an evaluation by their early users

Market-oriented production of gardening crops and cassava (Manihot utilissima) in the dry season is an increasingly frequent practice in Ségou, Mali. Traditionally, these crops are protected from roaming livestock with the help of dead fences. In order to provide a sustainable alternative to dead fences, the International Centre for Research in Agroforestry (ICRAF) began promoting the use of live fences, living trees planted closely together around a field plot. This study was conducted with the first farmers to use these live fences. These farmers expressed satisfaction with the protection offered by the trees and their ability to provide a variety of medicinal, economic, and food products. The form of land tenure, the social status of farmers within their families, and the availability of labour seem to be important factors in the decision to test the live fence. This raises questions about the accessibility of this technique and its possible contribution to the social and economic differentiation of its users. This revised version was published online in June 2006 with corrections to the Cover Date.     

木薯主要农艺性状的遗传变异、相关性和主成分分析

对广西14个主要木薯品种的9个农艺性状进行了遗传变异分析、相关性分析和主成分分析。结果表明,块根长,块根鲜重、块根数的变异系数较大,分别为13.95%、11.33%、10.22%,块根干物质率和茎径的变异系数最小,分别为7.00%和6.57%;在相关性上,产量与块根数呈极显著的正相关,块根干物质率与块根淀粉含量呈极显著的正相关;主成分分析结果表明,前4个主成分对变异的贡献率达85.69%。在性状选择上,首先对变异大的性状进行选择是非常重要的。在品种选择时,应注意选择产量和淀粉含量均高的品种。     

云大-120浸种对木薯种茎发芽及某些生理生化特性的影响

本试验对云大-120浸种对木薯种茎发芽及某些生理生化特性的影响进行研究.结果表明,用云大-120 2000～4000倍液浸种,均可促进木薯种茎根芽萌发,提高发芽势和发芽率;促进种茎淀粉水解,提高种茎可溶性含量:增强抗坏血酸氧化酶的活性;提高幼苗呼吸强度;促进幼苗根系发育,增强根系活力;促进叶绿素形成,提高幼苗叶片叶绿素含量.不同浓度的云大-120溶液浸种的作用效果有明显差异,其中以3 000倍液浸种效果最好.     

木薯后期衰老对淀粉积累的影响

对新选056、南洋红、GR891、辐选01、华南124和新选048六个木薯品种生育后期抗衰老生理和淀粉积累特性进行研究。结果表明:不同木薯品种生育后期抗衰老生理与淀粉积累特性有明显差异,木薯后期茎叶生长状况对块根淀粉积累有明显影响,后期茎叶过早衰老或生长过旺对块根淀粉积累都不利。对抗衰老能力最强的是华南124,其次是辐选01和新选048,抗衰老能力最弱的是南洋红。其中新选056、南洋红、GR891、辐选01、华南124和新选048生育后期叶片过氧化物酶活性分别为383.93△OD470/gFw.min,279.33△OD470/gFw.min,405.20△OD470/gFw.min,445.97△OD470/gFw.min,364.43△OD470/gFw.min和202.20△OD470/gFw.min;丙二醛含量分别为0.0178μmol/gFW,0.0189μmol/gFW,0.0237μmol/gFW,0.0153μmol/gFW,0.0128μmol/gFW和0.0140μmol/gFW;可溶性糖含量分别为0.74%,0.70%,1.02%,0.84%,1.12%和1.30%;自由水/束缚水比值分别为3.07,4.77,6.85,3.64,2.57和3.11;块根淀粉含量分别为29.6%,25.8%,32.8%,32.7%,25.6%和28.9%。