二倍体马铃薯原生质体培养与植株再生

原生质体培养是体细胞杂交的基础,同时也是获得变异材料的重要手段。以引进的4个二倍体马铃薯为材料,研究了渗透浓度、酶液组成、酶解时间及材料预处理对原生质体产量和活力的影响。结果表明:预处理是原生质体成活、分裂及后期发育的重要条件,处理D预处理效果最好,原生质产量和活力最高,且有较多细胞分裂;马铃薯原生质体适宜的渗透浓度为0.35~0.40mol·L-1;RH2和RH3酶解时间以4h为宜,RH1和RH4酶解时间以4.5h为宜;酶解液为2.0%纤维素酶和0.2%果胶酶的混合液。基因型对原生质体培养影响较大。经过培养,有2个二倍体材料获得了再生植株。     

二倍体马铃薯原生质体的游离与培养

以3种不同基因型的二倍体马铃薯为材料，研究了材料来源和不同预处理及游离过程中渗透浓度对原生质体游离质量和后期发育的影响。结果表明，不同基因型二倍体马铃薯细胞酶解时的适宜渗透浓度不同，Dd-Ⅲ-5为0．35～O．40mol／L，JK3为0．35mol／L，而Dd-Ⅱ-10的适宜渗透浓度范围较广，在0．30～O．45m01／L内均可；不同预处理所游离的原生质体质量及后期发育存在差异，经预处理后的原生质体活性均高于85％，且分化能力强；同一基因型的叶肉和愈伤组织所游离的原生质体活性差异不大，在产量上叶肉细胞高于愈伤组织；愈伤组织分化时，分化培养基附加的3个激素组合中，NAA1mg／L＋ZT 0．2mg／L时愈伤组织全部褐化死亡，而NAA1mg／L＋2，4-D1mg／L＋GA3 0．2mg／L和NAA1mg／L＋BA1mg／L上的愈伤都分化，后者分化较早；基因型对原生质体后期发育影响较大，经培养后，仅Dd-Ⅲ-5得到完整植株。     

马铃薯栽培种色素遗传研究进展

分别对近一个世纪以来二倍体马铃薯栽培种(2n=2x=24)和四倍体马铃薯栽培种(2n=4x=48)的色素遗传研究进行了归纳和总结,比较分析了Salaman遗传模型和Dodds遗传模型的异同,认为色素在二倍体和四倍体栽培种中的遗传位点是相同的,以Dodds的二倍体遗传理论为基础发展和完善后的色素遗传模型可以解释色素在二倍体和四倍体栽培种中的遗传现象。     

马铃薯栽培种的起源与进化

简述了马铃薯栽培种起源与进化的现代和原始生态条件。说明马铃薯栽培种是在安第斯山中部冷凉的生态条件下进化而来的;利用詹克森等对马铃薯原产地的调查资料,分析了起源地栽培种的进化情况和进化机制;综述了栽培种的种间关系及进化途径;讨论了栽培种进化对现代育种与栽培研究的意义。     

二倍体马铃薯体细胞电融合的研究

对3种双单倍体马铃薯叶肉原生质体进行自体和异体融合及对二倍体野生种S.phureja实生苗子叶下胚轴原生质体自体融合的实验结果表明:不同基因型马铃薯叶肉原生质体在交变电场中的转动电压、成串电压及细胞拉长电压无明显差异;在1 800 v/ cm的直流脉冲电压、100μs脉冲幅度下,2～3细胞的融合频率最高(24.16 %);实生苗子叶下胚轴原生质体在2 000 v/ cm、100μs的电场作用下融合频率明显高于叶肉组织,其融合频率为43.50 %;实验还显示出,马铃薯叶肉原生质体自体融合频率明显高于异体融合频率。     

二倍体栽培马铃薯高效遗传转化体系的建立

【背景】马铃薯是最重要的块茎类粮食作物。栽培马铃薯以四倍体为主,但四倍体遗传和薯块繁殖增加了马铃薯改良的难度。因此越来越多的科学家呼吁在二倍体水平进行马铃薯的再驯化,将马铃薯驯化成种子繁殖作物。自然界中存在4个二倍体马铃薯原始栽培种,这些二倍体栽培种中蕴含着丰富的遗传变异,但是它们的遗传转化体系尚未成熟。【目的】建立高效的二倍体栽培马铃薯遗传转化体系,为二倍体马铃薯优良等位基因和分子育种提供工具。【方法】以二倍体栽培种马铃薯(Solanum phureja)CIP 703541为试验材料,利用绿色荧光蛋白基因(green fluorescent protein,GFP)作为报告基因,对遗传转化体系进行摸索,主要包括:预处理培养时间、诱导再生的激素比例、抗生素浓度以及转化效率。另外,利用同样的激素组合对17份不同基因型的二倍体马铃薯原始栽培种进行了测试,比较各个材料在不同激素浓度条件下的再生效率,筛选出再生效率较高的激素组合进行大量遗传转化;对再生苗进行生根筛选、荧光观察和PCR鉴定,统计阳性植株的概率。用流式细胞仪检测阳性植株的倍性,以分析再生植株发生染色体加倍的频率。【结果】预处理培养时间为2 d的外植体浸染效率最高。二倍体材料CIP 703541最适合再生出芽的激素配方为2.0 mg·L~(-1)玉米素(zeatin,ZT)﹕0.01 mg·L~(-1)奈乙酸(naphthaleneacetic acid,NAA)。再生阶段抗生素卡那霉素(kanamycin,Kan)的最适筛选浓度为100 mg·L~(-1),生根阶段的最适筛选浓度为50 mg·L~(-1)。通过对不同基因型进行筛选,获得3份再生能力较强的二倍体马铃薯材料(CIP 703308、CIP 703312和CIP 703541)。它们响应的激素配方各不相同,在添加了100 mg·L~(-1)卡那霉素的再生培养基中,3份材料的再生效率分别为45%、40%和52%。通过大规模遗传转化证明,3份材料的转化率分别为2.8%、4.2%和5.3%。经流式细胞仪检测,所获得的马铃薯阳性植株中四倍体的比例较高,CIP 703308、CIP 703312和CIP 703541的阳性转化植株中二倍体的比例分别为5.26%、10.53%和38.46%。【结论】建立了高效的二倍体马铃薯遗传转化体系,获得了3份再生能力较强的二倍体材料。另外,发现二倍体马铃薯在经过遗传转化之后再生植株中染色体加倍的比例较高。     

马铃薯成熟花粉原生质体分离

 初步研究了马铃薯成熟花粉原生质体的分离条件,首次采用"低温-萌发-酶解"三步法从马铃薯成熟花粉中分离出原生质体。其分离途径是：经6℃低温处理的成熟花粉在萌发液中萌发出短花粉管时转入酶液。在酶液作用下,花粉发生质壁分离,花粉管脱落,随后原生质体缓慢地从花粉管断裂处挤出。在萌发30 min和1.0 mol·L-1甘露醇渗透压下,原生质体分离效果最佳,分离率最高达19.40%。用0.1%荧光增白剂检测脱壁完全,FDA荧光检测表明花粉原生质体具有生活力。     

马铃薯免耕栽培的种薯消毒效应研究

寻找马铃薯免耕高产栽培的适宜消毒方法,通过大田试验研究了不同的消毒方法对稻草覆盖免耕马铃薯生长与产量的影响,结果表明:种薯经消毒处理后,能明显地促进免耕马铃薯的生长,优化其生长性状与产量结构,提高马铃薯的产量与商品率,其中生石灰和草木灰拌种消毒处理增产的效果最为显著,与对照(CK)相比,其鲜薯产量、商品率分别提高45.63%和38.32%、7.70%和7.23%。可见用生石灰或草木灰进行拌种消毒是马铃薯免耕栽培技术体系中较为理想的种薯消毒方法。     

矮牵牛愈伤组织诱导及原生质体的分离与纯化

研究了影响诱导矮牵牛(Petunia hybrid)形成愈伤组织和分离、纯化其原生质体效率的关键因素。结果表明,矮牵牛无菌苗叶片可在含1.0 mg/L 6-苄氨基腺嘌呤(6-BA)和0.1 mg/L萘乙酸(NAA)的MS培养基上形成愈伤组织,用酶液(2%纤维素酶R-10 + 0.5%果胶酶Y-23 + 0.3%离析酶R-10,0.5 mol/L甘露醇)对继代培养10~15 d的愈伤组织在黑暗条件下静置酶解12 h,原生质体产量和活性分别达到3.4×10⁶个/g 和83%。     

马铃薯叶片原生质体的游离纯化

文章以马铃薯四倍体普通栽培品种Desiree、东农303和二倍体野生种S.pinnatisectum品系脱毒试管苗叶片为材料,研究了不同的酶组合、酶液浓度、酶解时间以及温度等因子对原生质体游离纯化的影响。结果表明,低温预处理有助于提高原生质体的产量;最佳酶液组合为纤维素酶1.0%+离析酶0.5%;对于四倍体栽培种较短的酶解时间(13 h)较为适宜,而野生种需要较长的酶解时间(18 h)。     

香菇原生质体的分离与再生行为

通过电镜观察与酶解分析确定香菇（Ｌｅｎｔｉｎｕｓｅｄｏｄｅｓ）菌丝细胞壁组成后，进行了双核菌丝原生质体的分离和培养．结果为：①在酶解中，菌丝原生质体一般只从菌丝顶端等新生部位释放出来，合适的渗透剂、菌龄和酶解温度是提高原生质体得率的重要保证；②原生质体再生菌丝是一个间歇性的依赖于原生质体团涌动流向的过程．再生菌丝的形成经历了原生质体形成突起－哑铃状－分枝状等不同形态类型的再生阶段；③培养再生的菌丝体在形态上没有观察到锁状联合，栽培后未能结实，初步判断为单核菌株     

冬种马铃薯生长发育规律观测

[目的]明确冬种马铃薯的生长发育规律,为提高冬种马铃薯的产量和品质及推进广西冬种马铃薯产业发展提供理论依据.[方法]以冬种马铃薯主栽品种费乌瑞它和广西选育品种桂农薯1号为研究对象,观测其株高、茎粗、叶干重、茎干重、块茎数和块茎干重等6个关键生长指标的变化动态.[结果]两个参试冬种马铃薯的生长发育指标呈规律变化,株高、茎粗、块茎数和块茎干重等4个指标均发生三段式的S形变化规律,叶干重和茎干重则呈倒U形变化规律;地上"源"器官(叶、茎)与地下"库"器官(块茎)呈极显著(P<0.01)或显著(P<0.05)相关.[结论]可将冬种马铃薯生长发育阶段分为5个时期,即出苗期、现蕾期、块茎形成期、块茎膨大期和块茎成熟期,生产上可依据不同生长时期的特点安排生产管理,使地上"源"器官和地下"库"器官相协调,达到增产增收的目的.     

NaCl胁迫对二倍体马铃薯叶绿素含量和抗氧化酶活性的影响

为研究离体条件下盐胁迫对二倍体马铃薯富利亚(Solanum phureja,PHU)和窄刀薯(S.stenotomum,STN)杂种(PHU-STN)无性系相关生理指标变化。以6项生长参数筛选出的耐盐、中耐盐、感盐无性系各5份为试验材料,建立耐盐程度不同的3个组,包括四倍体耐盐品种Bintje和感盐品种Mainechip,用浓度为30 mmol·L-1的NaCl进行不同天数胁迫,测定叶绿素含量、超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化物酶(POD)活性变化。随着盐胁迫天数的延长,叶绿素含量、SOD、POD活性相对值均呈降低趋势;二倍体马铃薯组间叶绿素含量、SOD和POD差异极显著。因此,叶绿素含量、SOD和POD活性与二倍体马铃薯耐盐性有关。     

秦巴蛹虫草原生质体的制备及再生条件研究

【目的】研究秦巴蛹虫草原生质体制备及再生的最适条件,建立高效制备和再生原生质体的方法。【方法】以秦巴蛹虫草无性型菌株CM-16为材料,研究细胞壁裂解酶种类、酶解时间、酶解温度、菌丝体菌龄及稳渗剂种类对原生质体制备及再生效果的影响,并在单因素试验结果基础上进行正交优化试验。【结果】(1)以0.6mol/L NaCl为稳渗剂,用混合酶(质量分数1%纤维素酶和质量分数0.5%蜗牛酶按1∶1体积比混合)在(26±1)℃对菌龄6d的菌丝酶解3h,原生质体的产量最高。(2)以0.6mol/L甘露醇为稳渗剂,用混合酶(质量分数1%纤维素酶和质量分数0.5%蜗牛酶按1∶1体积比混合)在(26±1)℃对菌龄5d的菌丝酶解2h,原生质体的再生率最高;验证试验结果表明,在此条件下,原生质体再生率平均为25.7%,此时原生质体平均产量为83.42×105 mL-1。【结论】对酶解温度、酶解时间、菌丝体菌龄、稳渗剂及酶系种类等条件的优化,可提高秦巴蛹虫草原生质体的产量及再生率。     

鲜切马铃薯保藏性研究

通过对鲜切马铃薯块茎进行不同保鲜液浸泡处理、不同形式包装后,以冰箱条件(控制温度为4～6℃)贮藏,贮藏期间对产品色泽、风味和质地3方面进行感官鉴定,实验结果表明:采用0.3%异Vc浸泡后真空包装处理的保藏效果最佳。     

优质高淀粉甘薯新品种大区试验初报

2011年从省内外引进9个优质高淀粉甘薯新品种进行田间大区试验,结果表明：广薯87、福薯16号可作为优质食用品种及淀粉加工品种利用,福薯8号、金薯3号、龙薯14号可作为优质食用品种利用,泉薯9号、金山208、泉薯17可作为淀粉加工品种利用,泉薯76可作为食饲兼用型品种利用。这9个新品种均适宜在当地进一步扩大试验示范。     

甘薯酸奶的工艺研究

根据传统型酸奶的制作工艺，对甘薯酸奶的加工工艺、技术要点进行了研究，并采用Ｌ９（３＾４）正交试验筛选出其最佳配方，结果表明：以甘薯浆与牛奶液体积比为４０％：６０％的混合奶液，再添加蔗糖质量浓度为５％，菌种接种量为质量浓度４％，在４２℃发酵５ｈ可制得营养丰富、口味独特的甘薯酸奶。     

甘薯新品种泉薯9号特征特性及栽培技术

引进甘薯新品种泉薯9号在金谷镇试种,总结了该品种试种产量表现、特征特性及栽培技术要点。