推进农业机械化促进上思县甘蔗生产大发展

1 把素有"蔗海" 之称的上思建成甘蔗富县 在经济作物布局中,无论面积,还是产量,广西甘蔗生产都是雄居全国第一位.2011/2012年榨季,广西全区糖料蔗种植面积1560万亩,进厂原料蔗5700万吨,食糖产量达700吨,占全国总产糖量约65％.广西上思县地处祖国的十万大山北麓,地理位置和气候条件,很适应大面积大规模的甘蔗生产,享有"蔗海"、"甘蔗林"之称.近年来,上思的甘蔗平均蔗糖分已从原来的13％提高到15％以上,混合糖产率保持在13％以上,是广西蔗糖分、混合糖产率的最高县份之一. 甘蔗生产在广西上思县种植业结构中占有极重要的地位,蔗糖已成为上思县有力的牢固的经济支柱,蔗糖业产值占地方财政收入的50％～60％,占农民年经济收的60％～70％.现全县甘蔗种植面积55万亩,甘蔗种植户数达42600户,平均每户拥有蔗地12.5亩,人均产蔗超过10吨等指标已跃居广西前列.     

我国甘蔗糖业产能4年提高18．2％

甘蔗是我国主要的糖料作物,其面积占我国常年糖料面积的85％以上,产糖量占食糖总产的90％以上。2007年,我国甘蔗总产量达12621．74万吨,产糖1367．91万吨,均创历史新高,为提前4年实现《中国食品与营养发展纲要（2001—2010）》规定的人均食糖摄入量9公斤的目标做出了重要贡献。     

贵州旱坡地甘蔗栽培技术的成效与措施

贵州旱坡地甘蔗占全省种蔗面积的90％以上，这是贵州甘蔗平均单产长期偏低的重要原因之一。本文着重总结分析了甘蔗新品种的改良、耕作制度的变革、施肥与病虫害防治技术的改进等措施在推进贵州旱坡地甘蔗高产高糖栽培中的作用及效果，明确提出今后10年贵州旱坡地甘蔗栽培研究的指导思想及对策措施。     

百色市甘蔗节本增效关键技术

甘蔗是我国食糖的重要来源之一.文章从甘蔗全程机械化生产、优良品种的选择、一次性施肥技术、高效除草技术、病虫害绿色防控技术和宿根蔗持续丰产技术等6个方面,总结出一套甘蔗节本增效栽培管理技术,旨在为广大甘蔗种植者提供参考建议.     

甘蔗抗旱高产栽培技术

我国甘蔗种植面积的80％以上为旱地甘蔗,由于甘蔗生长期长,生长季节内降水分布不均衡,加上我国多数蔗区农业水利条件较差,难于满足甘蔗生长所必需的水分供应。本文调查了水分与甘蔗的生长发育的关系,总结出一套甘蔗抗旱高产综合配套栽培技术。     

广西甘蔗种植收益的影响因素实证分析

广西是我国最主要的甘蔗生产基地,近年来甘蔗种植收益出现不同程度下降.为了研究甘蔗种植收益波动的影响因素,本文采用VAR模型对广西甘蔗收益的影响因素进行实证分析,结果显示:甘蔗收购价格变动1％会引起甘蔗种植收益变动6.299％;甘蔗生产成本与甘蔗种植收益呈现负相关,生产成本变动1％会引起甘蔗种植收益变动3.515％;甘蔗...     

2010—2020年我国育成甘蔗新品种的亲本分析

以我国2010—2020年通过的省级以上审(鉴、认)定或农业农村部登记的97个甘蔗杂交选育出的新品种为调查对象,研究分析了不同甘蔗作杂交亲本选育效果.结果表明:在调查育成的97个甘蔗新品种中,'粤糖'系列、'新台糖'系列和国外引进材料作亲本选育品种分别为62个、58个和40个,分别占比31.63％、29.59％和20....     

5种杀虫剂对甘蔗害虫的田间防治效果

为筛选防治甘蔗螟虫、白蚁的有效药剂,分别在不同蔗区,选择不同甘蔗品种及不同栽培制度进行田间药效筛选试验.结果表明,3月中旬结合甘蔗下种或施苗肥一起施用,5％异丙特丁硫磷GR 75 kg/hm2和3.6％杀虫双GR 90 kg/hm2对甘蔗螟虫、白蚁有较好的防治效果,5％二嗪磷GR 75 kg/hm2和8％毒·辛GR 75 kg/hm2对甘蔗白蚁有较好的防治效果,防效均达70％以上,且对甘蔗安全.在甘蔗螟虫、白蚁的防治中,可结合生产实际选择施用,剂量以75～90 kg/hm2为宜.     

蔗茎机械强度精准评价及机制解析

倒伏是限制我国糖料蔗生产的核心问题之一.茎秆机械强度是决定蔗茎抗倒伏性能的重要性状,由于缺乏精准评价甘蔗机械强度的有效方法,甘蔗抗倒伏研究进展严重受阻.本研究针对甘蔗倒伏、折断的问题,分别建立一套基于穿刺力和折断力的蔗茎力学表型测定方法,对117份甘蔗品系蔗茎机械强度精准评价,并对茎秆抗倒伏差异品种('桂糖 42号'和...     

一种新的甘蔗蔗糖分测定方法

甘蔗蔗糖分是糖厂常规的分析测定重要指标之一,几十年来,我国糖厂一直采用的甘蔗糖分析方法为压榨蒸煮法,但该方法耗时较长,测定结果的重现性不高.本文介绍一种采用甘蔗快速制样切磨、分解机搅拌裂解渗渍测定甘蔗蔗糖分的新方法一湿式分解法,文中给出该测定方法的基本原理、工艺流程、测定步骤,计算方法,并进行了实验对比.实验表明该方法操作简单,省工省时,测定结果重现性和准确性高,适宜在我国糖厂应用.     

茄子 Enhanced disease susceptibility 1 互作蛋白的初步筛选与分析

前期研究表明,茄子 Enhanced disease susceptibility 1（SmEDS1）正调控茄子青枯病抗性,但是其抗病机理有待进一步研究。为筛选 SmEDS1 的互作蛋白,本研究构建 pGBK7-SmEDS1 诱饵载体,并利用酵母双杂交技术对相应的均一化 cDNA 酵母文库进行筛选。从 2 次独立的实验中筛选到 9 个克隆,其非冗余地编码 6 种蛋白,即 TCP 转录因子、DNAJ 分子伴侣、SnRK1 蛋白 α 亚基、氰酸酯酶、CIP4 蛋白和 1 个未知蛋白。基于这些蛋白的功能,推测 SmEDS1 可能通过与本研究筛选到 TCP 转录因子互作调控水杨酸的合成,进而调控茄子的青枯病抗性。     

Members of the Kunitz-type protease inhibitor gene family of potato inhibit soluble tuber invertase in vitro

Summary A soluble proteinaceous invertase inhibitor was purified from tubers of cv. Provita. N-terminal amino acid sequencing of the purified protein indicated that the invertase inhibitor was a member of a family of small tuber proteins known as Kunitz-type protease inhibitors. The purified protein was completely inhibitory to soluble tuber invertase at quantities that did not inhibit trypsin. Based on amino acid sequence information of invertase inhibitor protein, seven candidate cDNA clones were identified in libraries of Provita and Saturna tubers. The candidate cDNA sequences differed from each other between 2% and 5%, having several non-conservative amino acid substitutions when compared with sequence related protease inhibitors. The results suggest invertase as an alternative target of tuber “protease” inhibitors.     

甘蔗线条花叶病毒RNA沉默抑制子的寄主互作蛋白鉴定

甘蔗线条花叶病毒（Sugarcane streak mosaic virus, SCSMV）是引起甘蔗花叶病的一种主要病原。SCSMV编码的P1蛋白是RNA沉默抑制子,在SCSMV抑制寄主的RNA沉默防御中发挥关键作用,但其作用机制尚未清楚。与寄主蛋白互作是RNA沉默抑制子发挥其抑制作用的主要途径之一,因此鉴定与病毒RNA沉默抑制子互作的寄主蛋白是研究抑制子作用机制的一个重要方法。为探究SCSMV P1抑制寄主RNA沉默的机制,本研究首先将SCSMV P1基因连接到质粒pGBKT7上构建诱饵质粒pGBKT7-P1,然后对pGBKT7-P1进行毒性和自激活检测,最后以pGBKT7-P1为诱饵,采用酵母双杂交技术从甘蔗cDNA文库中筛选与P1互作的寄主蛋白。结果显示,成功构建pGBKT7-P1诱饵质粒。将pGBKT7-P1诱饵质粒转入Y2H Gold酵母菌株后,酵母菌株在SD/-Trp平板及液体培养基中生长良好,表明pGBKT7-P1诱饵质粒对Y2H Gold酵母菌株无毒性。含pGBKT7-P1诱饵质粒的酵母菌株在SD/-Trp/X-α-Gal平板上长出白色菌落未变蓝,在SD/-Trp/X-α-Gal/AbA和SD/-Trp/-Leu/X-α-Gal/AbA平板上无菌落生长,表明pGBKT7-P1诱饵质粒无自激活活性。用pGBKT7-P1诱饵质粒对甘蔗cDNA文库进行筛选,经SD/-Trp/-Leu/X-α-Gal/AbA平板筛选1次及SD/-Trp/-Leu/-His/-Ade/X-α-Gal/AbA平板筛选3次后,获得42个阳性酵母克隆,提取阳性酵母质粒并导入大肠杆菌中扩大培养,经测序及blastx比对分析,获得13个可能与SCSMV P1互作的寄主甘蔗蛋白,分别是生长素应答蛋白IAA1、IAA15,转录因子NAC、GATA4、OFP4,真核翻译起始因子eIF5A,分子伴侣DnaJ,辅分子伴侣SBA1,重金属相关异戊二烯化植物蛋白HIPP35,mec-8和unc-52蛋白同系物抑制子SMU2,外膜孔蛋白OEP24,及2个未表征蛋白。基于这些蛋白的功能,推测P1可能通过与寄主蛋白互作来调控寄主防御反应相关基因的表达,和/或通过与寄主蛋白互作来影响寄主RNA沉默相关蛋白的合成、加工或转运,从而发挥其RNA沉默抑制子的功能。研究结果为后续深入解析P1抑制RNA沉默的作用机制奠定了重要基础。     

‘赣南早'脐橙在干旱胁迫下的生理及转录组研究

我国脐橙产区的季节性干旱对脐橙产量和品质影响较大。‘赣南早'脐橙作为一个新品种脐橙,目前在我国脐橙产区已大面积推广。为深入了解这个新品种的耐旱性,探究早熟品种‘赣南早'脐橙应对干旱胁迫的调控机制,以‘赣南早'脐橙与‘纽荷尔'脐橙（对照）为材料,测定比较不同干旱胁迫程度下二者光合作用、干旱相关生理指标等差异,并通过RNA-Seq分析比较转录水平差异及抗氧化物酶基因表达调控。结果表明：干旱胁迫下‘赣南早'脐橙净光合速率（P_n）、蒸腾速率（T_r）、气孔导度（G_s）均显著高于‘纽荷尔'脐橙;随着干旱胁迫程度增加,‘赣南早'脐橙叶片较‘纽荷尔'脐橙更舒展,‘赣南早'脐橙相对电导率和丙二醛含量显著低于‘纽荷尔'脐橙,而保护酶超氧化物歧化酶（SOD）和过氧化物歧化酶（POD）活性变化幅度更大;‘赣南早'脐橙和‘纽荷尔'脐橙叶片可溶性糖含量无显著性差异,复水后,‘纽荷尔'脐橙叶片中可溶性糖含量极显著高于‘赣南早'脐橙。转录组测序分析表明,干旱胁迫0、10、20 d时,‘赣南早'脐橙和‘纽荷尔'脐橙间DEGs数量分别为1266、683、658个。GO富集分析显示,在干旱胁迫过程中‘赣南早'脐橙差异基因主要集中在细胞蛋白修饰过程、高分子修饰作用、含磷化合物代谢过程、蛋白修饰过程等通路,而‘纽荷尔'脐橙未见明显富集。KEGG富集分析显示,除了富集于淀粉及蔗糖通路和氨基酸及核苷酸糖代谢途径,‘赣南早'脐橙其他差异基因富集途径与‘纽荷尔'脐橙基本一致。差异基因转录因子分析显示二者在ERF家族、MYB家族、NAC家族、MYB_related家族、WRKY家族、bHLH家族、HB-other家族、HSF家族、B3家族和bZIP家族均有分布,此外,‘赣南早'脐橙特异分布于GRAS家族。根据转录组分析筛选出抗氧化酶相关基因30个,其中上调表达48%,下调表达52%。本研究结果为‘赣南早'响应干旱胁迫的生理变化提供理论依据,并为其抗旱性研究提供分子基础。     

酵母双杂交系统筛选与水稻条纹病毒Pc2互作的寄主蛋白基因片段

水稻条纹病毒编码的Pc2蛋白在病毒侵染及宿主症状发生中起作用。研究其与寄主间的分子互作有助于揭示病毒侵染与致病的分子机制。分别将编码Pc2 N端（Pc2-N）与Pc2 C端（Pc2-C）的基因片段克隆到酵母双杂交诱饵载体pGBKT7上，并构建水稻叶片cDNA文库，然后分别用Pc2-N和Pc2-C为诱饵筛选文库寻找与其互作的寄主因子。结果表明，诱饵载体中插入的Pc2-N和Pc2-C编码框和氨基酸序列均正确。Pc2-N对酵母菌株AH109无毒性和自主激活能力，但Pc2-C对酵母具有细胞毒性。文库滴度为4×107 CFU/mL，且大多数插入片段在500~2 000 bp之间。利用Pc2-N为诱饵筛选水稻cDNA文库，获得有8个候选阳性克隆。经序列测定和BLAST分析结果表明，这些克隆共编码5种蛋白，主要为胁迫相关蛋白与光系统相关蛋白。     

桂糖03系列新品种(系)抗旱性综合分析

探讨甘蔗主要抗旱性指标变化,以期为选育优良甘蔗品种(系)提供科学依据。在2015/2016榨季,于桶栽条件下对广西农业科学院甘蔗研究所选育的15个桂糖优良新品系和广西主栽品种ROC22号进行水分胁迫,检测甘蔗叶片叶绿素(Chlorophyll,Chl)、赤霉素(Gibberellin,GA)、过氧化氢酶(Catalase,CAT)、可溶性蛋白(Soluble protein,SP)、丙二醛(Malondialdehyde,MDA)、相对质膜透性(Relative permeability of plasma membrane,RPPM)、超氧化物歧化酶(Superoxide dismutase,SOD)以及过氧化物酶(Peroxidase,POD)共8个抗旱性相关生理指标在正常供水及水分胁迫下的变化。结果显示:水分胁迫下,Chl、GA和CAT含量有不同程度地降低,而SP含量、MDA含量、RPPM、SOD和POD有不同程度地升高,变化幅度因基因型而异;Chl含量与RPPM、MDA含量呈负相关,而与SP含量、GA及CAT呈极显著正相关,与SOD及POD呈显著正相关,RPPM、MDA含量与SOD、POD及GA呈负相关,GA和CAT呈极显著正相关;通过主成分分析选出了4个主成分,方差累积贡献率达到86.17%;在聚类分析基础上用判别分析选出Chl含量、SP含量、SOD、POD、RPPM及MDA含量等6个对品种抗旱性分类有显著影响的生理指标,并把16个不同基因型品种抗旱性划分为高抗、中抗、不抗3种类型。利用主成分分析法、聚类分析法和判别分析法与生产表现结合在一起来评价甘蔗品种(系)抗性更客观和准确。     

木薯MYB转录因子MeMYB2特性及功能分析

MYB转录因子是植物最大的转录因子家族之一,其部分成员在植物非生物胁迫响应过程中发挥着重要的调控作用。通过转录组数据分析,筛选到了多个木薯干旱胁迫相关的MYB类基因,本研究针对其中的1个MYB转录因子MeMYB2展开研究。MeMYB2蛋白N末端与AtMYB60蛋白的N末端氨基酸序列具有95%以上的相似度,但其C末端氨基酸序列与AtMYB60只有30%左右的相似度。编码该蛋白的基因在木薯成熟叶片中优势表达,并且其表达受干旱胁迫负调控。MeMYB2蛋白主要定位于细胞核中,且在酵母中具有明显的转录自激活活性,其转录激活结构域在蛋白C末端247~267位点之间的20个氨基酸残基内。利用酵母双杂交系统从木薯cDNA文库中筛选到了8个与MeMYB2互作的蛋白,其中的2个蛋白与气孔运动和光合作用有关。MeMYB2-RNAi转基因木薯成熟叶片的失水率显著低于野生型木薯成熟叶片,说明MeMYB2转录因子负调控木薯叶片失水率,推测其可能具有调控气孔运动的功能。     

一个小麦AP2/ERF转录因子家族单独亚族基因的克隆及分析

AP2/ERF家族转录因子是植物中重要的一类转录因子,广泛参与植物各类生理过程.为了给该家族转录因子的深入研究提供基础,利用小麦EST数据库(http://www.ncbi.nlm.nih.gov/UniGene/UGOrg.cgi?TAXID= 4565),以拟南芥AP2/ERF家族转录因子单独亚族成员AtAP2-Soloist的氨基酸序列为探针,搜索到一个小麦UniGene数据,经拼接得到1个全长cDNA序列(TaAP2-Solosit),通过RT-PCR方法从"扬麦15"的cDNA中克隆了该转录因子基因(YM15AP2-Solosit).克隆的转录因子核苷酸序列与电子克隆的序列只有1个碱基不同,两者编码氨基酸序列一致.从cDNA序列、氨基酸序列的相似性、组成成分、理化性质、疏水性/亲水性、进化树、功能域、二级和三级结构等方面进行了分析,结果显示"扬麦15"中的YM15AP2-Solosit转录因子属于AP2/ERF家族中的单独亚族,是亲水性蛋白,在蛋白质的三级结构上与拟南芥的AtAP2-Soloist相似.EST丰度分析显示,YM15AP2-Solosit在根、茎、叶和花中均有表达.     

青稞HvnWRKY26基因的克隆及表达分析

WRKY家族转录因子广泛参与植物的生物和非生物胁迫过程。为探索WRKY家族转录因子在青稞抗条纹病过程中的作用,本课题组前期利用条纹病菌分别侵染抗病青稞品种昆仑14号和感病品种Z1141,并进行转录组测序,发现一个在侵染时期差异表达的WRKY基因家族成员。序列分析发现,该基因的开放阅读框为765 bp,可编码255个氨基酸,具有典型的WRKY结构域,属于WRKY基因家族。Uniprot注释结果表明,该蛋白为HvnWRKY26。启动子区域预测表明,该区域含有脱落酸和茉莉酸响应元件以及与干旱、低温、盐胁迫和防御应激等逆境胁迫相关的顺式作用元件。序列比对分析显示,HvnWRKY26蛋白与其他物种中同源蛋白的氨基酸序列一致性均不高,但该蛋白与大麦HvWRKY26蛋白的WRKY结构域序列完全相同。系统进化分析表明,青稞HvnWRKY26与大麦WRKY26的亲缘关系最近;进一步对HvnWRKY26及与其亲缘关系较近的大麦、玉米、水稻WRKY蛋白进行进化分析,发现这些WRKY蛋白被分为A、B和C三大类,其中HvnWRKY26蛋白属于A类。RNA-seq和qRT-PCR分析结果表明,青稞在遭受条纹病菌侵染时,HvnWRKY26基因的相对表达量在抗病品种昆仑14号和感病品种Z1141中均显著上调表达,且抗病品种的表达量显著高于感病品种,推测HvnWRKY26基因在青稞抗条纹病过程中发挥重要作用。