利用体细胞杂交获取马铃薯软腐病的抗性

对马铃薯四倍体栽培种和二倍体野生种Solanumbrevidens的体细胞杂种通过叶片离体培养获得的四倍体植株,以及用四倍体栽培种进行回交获得的五倍体植株的块茎对软腐病的抗性进行了测定。结果表明,由体细胞杂种通过叶片组织离体培养再生植株中,有一个株系SC107对软腐病菌Erwiniacarotovora具有较强的抗性。在用不抗软腐病的马铃薯栽培种对体细胞杂种进行回交获得的杂种后代中,大部分株系对软腐病菌具有高水平的抗性,从而说明Solanumbrevidens对软腐病的抗性基因已转移到马铃薯栽培种。     

用冷藏花粉培育早熟高产马铃薯类型

培育早熟高产马铃薯品种对俄罗斯共和国非黑土地区具有重大意义。由于高产和早熟性这两个重要经济性状之间存在负相关,把它们结合在杂种基因型中极为罕见。对于马铃薯来说,在它的杂交中引入早熟品种×晚熟品种组合的方法扩大杂交计划,很有意义。这是因为,在杂种类型中已将丰产性和早熟性结合的情况下,如果作物有性繁殖可使后代中这些性状的表现逐步消除的话,那么马铃薯的营养繁     

应用过氧化物同工酶(POD)鉴定马铃薯品种及纯度的研究初报

以不同品种马铃薯块茎、叶片和芽为研究对象,通过分析其过氧化物酶的同工酶谱的差异进行品种鉴定.马铃薯叶片和芽的同工酶谱分辨力高,不同品种差异显著,可作为品种鉴定和纯度分析的可靠的理论依据,而块茎可供分析的同工酶谱带少,效果不如用水溶性特异蛋白带鉴定方法好,只作为辅助鉴定,因此,过氧化物同工酶谱与块茎水溶性特异蛋白谱带互为补充作为用生化方法鉴定马铃薯品种和纯度的有效手段.     

蛋白质在二倍体马铃薯中的分布及相关性分析

马铃薯蛋白质具有丰富的营养价值。以9个二倍体马铃薯品系(Solanum phureja-S.stenotomum杂种)为试验材料,采用盆栽的方式研究蛋白质在茎、叶、块茎中的分布及相关性。结果表明:以干、鲜重为基础的叶片蛋白质含量都极显著高于块茎和茎秆,茎秆含量最低;以干重为基础时,叶片与茎秆蛋白质含量呈极显著正相关,以鲜重为基础时,叶片与块茎和茎秆蛋白质含量都呈极显著正相关。     

马铃薯氮素营养状况的SPAD仪诊断

以马铃薯品种克新1号为材料,研究了叶片SPAD值、叶片全氮含量、叶绿素含量以及块茎产量随供氮水平的变化规律及相互关系,旨在为使用叶绿素仪进行马铃薯无损伤氮素诊断和推荐施肥奠定基础。研究结果表明,从马铃薯苗期到块茎淀粉积累各个生育阶段叶片的SPAD测定值均与马铃薯叶片含氮量呈显著正相关关系。除苗期外,块茎形成期、块茎膨大期、淀粉积累期的马铃薯叶片含氮量和叶片SPAD值随土壤施氮量的变化均表现为线形加平台的模式。因此马铃薯块茎形成期后叶片的SPAD读数可揭示马铃薯的氮素营养状况。统计分析结果还表明,叶片SPAD值与块茎相对产量呈线形加平台的数量关系模式,据此确定了应用叶绿素仪SPAD-502进行马铃薯推荐施肥的SPAD临界值为块茎形成期47.3、块茎膨大期45.1、淀粉积累期40.2。     

马铃薯体细胞杂种主要形态性状和农艺性状鉴定

试验对来自马铃薯栽培种Solanum tuberosum与野生种S.chacoense原生质体融合产生的131个株系进行了形态学观察。结果表明,与亲本相比,大多数体细胞杂种的生长势较亲本弱,所有杂种的株高均小于融合亲本;匍匐茎长度均小于双亲平均数,其中小于栽培种亲本的体细胞杂种占42.1%;大多数体细胞杂种的叶片呈卵园形,叶形指数小于双亲。65%的体细胞杂种叶片有不同程度的褶皱现象。杂种群体的株高分离呈正态分布,匍匐茎长度的分离呈偏态分布。     

马铃薯叶片水分利用效率及相关生理性状研究

试验于2011年在哈尔滨东北农业大学香坊试验实习基地进行,以4个马铃薯品种为材料,通过盆栽控水试验对马铃薯的叶片水分利用率（LWUE）及与其相关生理性状进行研究。结果表明,在水分胁迫下参试品种的叶片水分利用效率均表现为花期〉蕾期〉苗期〉收获期,且品种间叶片水分利用率差异显著。光合速率、蜡质、可溶性糖含量与LWUE呈极显著正相关。蒸腾速率、胞间二氧化碳浓度与LWUE呈显著负相关,气孔导度与LWUE呈极显著负相关。     

马铃薯块茎淀粉含量与叶片、茎秆干物率关系的研究

以内薯7号和克新1号原种为试验材料,采用两品种3个施肥处理二裂式裂区试验设计,通过田间试验和室内分析测定,对生育期间马铃薯块茎淀粉含量与叶片、茎秆干物率的关系进行了初步研究,结果表明:马铃薯块茎淀粉含量在块茎形成时便表现出品种特性;块茎淀粉含量与叶片、茎秆干物率呈显著正相关;增施肥料可降低茎秆干物率和块茎淀粉含量,影响马铃薯的加工品质。     

种子繁殖马铃薯的产量和浆果形成动态

马铃薯在对种子繁殖的适应过程中生命周期会缩短(1983)。这就是说,马铃薯用种子繁殖时比用营养体繁殖时要求更经常地更换品种。但是含有多数种的杂种能保持较长的生命周期(1983)。本试验是这些研究的继续,并且研究了实生苗并包括若干个     

马铃薯不同品种淀粉积累生理基础研究───品种淀粉含量与叶部氮磷钾浓度的关系

本试验以高淀粉品种晋薯２号、中淀粉品种内薯３号、低淀粉品种紫花白为材料，对不同生育时期叶片及叶柄的全氮、全磷、全钾量进行了测定分析．其结果：同一品种内，随生育时期的推移，叶片和叶柄的氮、磷、钾含量均逐渐下降；各品种氮、磷在叶片中的含量始终高于叶柄，而钾在叶片中的含量则始终低于叶柄；不同品种叶片和叶柄氮、磷、钾含量变化与品种的淀粉含量呈正相关。生育中后期相关更显著，而叶柄氮、磷、钾含量与品种淀扮含量达到了显著正相关．因此，生育中后期叶柄的氮、磷、钾的含量是衡量马铃薯品种淀粉含量高低的重要生理指标，可做为马铃薯高淀粉育种早期选择和品质预测的科学依据．     

马铃薯活体与离体叶片中ROS清除酶活性变化的比较

通过对抗马铃薯晚疫病品种紫花白和感病品种夏波蒂活体和离体两种状态下ROS清除酶系(SOD,POD,CAT)在0~4 d取样后酶活性的变化趋势比较,发现马铃薯不同品种的ROS清除酶活性的变化趋势均呈现出先降低后增加的态势,而且活体和离体条件下的变化趋势趋于一致。因此,我们认为可以利用马铃薯的离体叶片作为接种材料来间接的反映马铃薯植株活体叶片中的ROS清除酶系的活性变化。     

水分胁迫情况下甘蔗叶片脯氨酸累积和活体内硝酸还原酶活性的遗传

评价了以甘蔗品种Co740和Co671作为父本或母本杂交选育的几个甘蔗品系在水分胁迫下叶片渗透保护剂脯氨酸和叶片体内硝酸还原酶活性的遗传。结果表明，在水分胁迫下，抗旱耐盐甘蔗品种Co740的叶片脯氨酸含量比Co671高，叶片硝酸还原酶活性比Co671低，而且，以Co740作为母本的甘蔗杂种的叶片脯氨酸含量也比较高，叶片硝酸还原酶活性也比较低。从同样都以Co671作为父本的甘蔗杂种Co86032与Co94014之间抗旱性的不同或许可以认为所用母本的抗旱性具有天然遗传潜力。     

马铃薯防御酶系活性与其抗晚疫病的关系

应用比较生理学方法,以6个对晚疫病抗性不同的马铃薯品种为材料,研究无病原菌浸染及病原菌浸染后抗、感病品种的马铃薯叶片中防御酶系活性的变化与其抗晚疫病的关系。结果表明:无病原菌浸染及病原菌浸染后,抗病品种比感病品种有较高的PPO、POD和-β1,3-葡聚糖酶活性。因此认为PPO、POD和-β1,3-葡聚糖酶活性与马铃薯抗晚疫病有关。另外,接种后各指标测定结果均不同程度地高于无病原菌浸染时期,表明病原菌浸染后诱导马铃薯体内与抗晚疫病有关的防御酶活性升高。本研究从防御酶活性变化方面阐明马铃薯抗病的生理基础,为马铃薯抗病生理选种提供理论依据。     

赤霉素(GA_3)与茉莉酸甲酯(MeJA)对雾培马铃薯内源激素与生长发育的影响

试验以品种为主区,激素处理为副区进行裂区设计,研究了赤霉素(GA3)与茉莉酸甲酯(MeJA)对雾培马铃薯内源激素与生长发育的影响。结果表明:外源GA3处理增加了3个马铃薯品种叶片内源IAA和JA的含量,降低了中晚熟品种高原7号的内源ABA含量。外源MeJA对马铃薯块茎均有一定诱导作用,但结合GA3处理其诱导结薯的能力会减弱。     

马铃薯可溶性蛋白、叶绿素及ATP含量变化与品种抗旱性关系的研究

对水分胁迫下马铃薯叶片部分物质和能量代谢指标的研究结果表明,在水分胁迫下叶片中可溶性蛋白含量明显增加;叶绿素a、叶绿素b、总叶绿素含量及叶绿素a/b比值与对照相比均有所下降;ATP含量有增有减,但品种抗旱性愈强,ATP含量愈高。叶片中可溶性蛋白含量、叶绿素a/b比值、ATP含量占对照百分率与品种抗旱性之间的相关系数r分别为+0.8750、-0.8509、+0.7945,P<0.01。因此,这些指标可用于马铃薯不同品种抗旱性的评定。     

马铃薯栽培种块茎还原糖及干物质含量的遗传分析

本试验采用不完全双列杂交方法,对马铃薯栽培种(新型栽培种、普通栽培种和二倍体杂种)的块茎还原糖及干物质的遗传变异进行了研究。结果表明,马铃薯栽培种间块茎还原糖及干物质含量的变异很大,并且主要是由基因加性效应引起的。块茎还原糖及干物质含量的遗传办分别为0.78和0.60,二性状间相关不显著,表明应用简单选择方法就可以选育出低还原糖和高干物质含量的品种。根据配合力效应估算,对供试材料及组合进行了评价。     

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。     

Bt基因导入马铃薯品种大西洋的研究

通过基因工程手段,利用农杆菌介导法,将Bt基因导入马铃薯品种大西洋,同时对马铃薯品种大西洋的叶片再生体系进行优化,探讨了影响植株再生频率和遗传转化效率的因素,确立了最佳植株再生体系和遗传转化条件,获得了转基因植株。     

不同种植方式对冬种免耕马铃薯生长性状与产量的影响

为了寻找合适广西冬种免耕栽培的高产马铃薯品种,2009年冬我们首次从青海引进了部分青薯系列马铃薯品种在广西开展了不同种植畦面的大田试验。结果表明,青薯7号与青薯8号出苗均比较快而整齐;青薯8号在现蕾期与成熟期的株高均比较适宜,茎较粗,叶片数较多,具有夺高产的生长优势;同一马铃薯品种小畦种植的株高、茎粗、叶片数、分枝数均大于大畦种植,除青薯8号外,鲜薯产量也以小畦种植处理较高。可见,在免耕马铃薯生产中,应该根据不同马铃薯的品种特性,适宜的安排马铃薯种植方式,以实现免耕马铃薯的高产稳产。     

利用晚疫病菌无毒基因瞬时表达技术鉴定马铃薯抗病基因

由Phytophthora infestans引起的晚疫病是马铃薯的毁灭性病害。明确现有马铃薯品种或育种材料含有的晚疫病抗病基因,对于抗病育种和合理利用不同抗病基因防治马铃薯晚疫病具有重要意义。根据"基因对基因"学说,马铃薯无毒基因与抗病基因产物互作会产生典型过敏反应(HR)。理论上利用病原菌无毒基因可以鉴定马铃薯是否含有相应抗病基因。本研究尝试利用农杆菌注射技术,在马铃薯叶片中瞬时表达晚疫病菌无毒基因(Avr),根据过敏反应发生情况,进而推断马铃薯品种/育种材料所含相应抗病基因(R)。研究结果显示:适合马铃薯瞬时表达的农杆菌浓度为0.5(OD600),马铃薯材料农杆菌瞬时表达存在明显的基因型和叶龄依赖性,充分展开的幼嫩叶片适合农杆菌瞬时表达。Avr1,Avr2,Avr3a和Avr4在含有相应抗病基因的马铃薯鉴别寄主上瞬时表达能够产生HR,表明无毒基因注射鉴定结果是可靠的。无毒基因注射鉴定结果与抗病基因特异引物PCR扩增结果在不同基因型材料上有时并不一致,反映了这两种方法各有局限性,若能将这两种方法结合使用,则会提高鉴定结果的准确性。