甘薯品种资源抗茎线虫病鉴定

１９８８～１９９３年对我所保存的５０８份甘薯品种、１１９份甘薯近缘野生种及种间杂交后代品系进行了抗茎线虫病鉴定筛选，结果表明：甘薯品种间对茎线虫病的抗性存在明显差异。抗病和高抗品种占３２．９％，感病和高感品种占５１．４％，中间型占１５．７％。三浅裂野牵牛具有抗茎线虫病的抗源。海滨野牵牛可能不具有茎线虫病抗性基因     

甘薯茎线虫病的发生与防治

甘薯茎线虫病又名糠心病、空心病、油梆子.此病1937年传入我国,随着农民之间的引种和调种,病害在河南省大面积发生与流行,并成为河南省甘薯产区的主要病害之一,尤以洛阳、禹州、郸城、鹤壁等地区发生较为严重.     

甘薯茎线虫病的危害与防治措施

甘薯茎线虫病的危害与防治措施徐德坤，王琪，张玉东，李敬瑞，段希运（山东省临沂市农业局２７６００１）（沂水县农业局）甘薯茎线虫病是危及甘薯生产的一种毁灭性病害，是国内植物检疫对象。近年来在我市危害十分严重，已成为发展甘薯生产的主要障碍，影响甘薯的产量和...     

甘薯良种推广和茎线虫病防治

我国常年甘薯种植面积较大，约占世界甘薯种植面积的７０％～７５％。甘薯生产及其加工业在我国国民经济中一直占有重要位置。据调查，我国甘薯消费比例为：工业加工用约４５％，饲用３５％左右，食用２８％。近年来加工用的比例有所提高。随着我国农业产业结构的调整，甘薯已由粮食作物转为经济作物，其加工产品也变成保健食品。国际上对甘薯的营养保健作用倍加重视，在中国也正被人民所认识。因地制宜发展甘薯生产，对提高农民的种植效益，促进畜牧业和轻化工业的发展有着重要的作用。因此推广优良品种，特别在茎线虫病严重危害的地区，如…     

甘薯茎线虫病的发生与防治

甘薯茎线虫病近年在荥阳市发生日趋严重。在调查研究的基础上,提出包括严格执行检疫措施、培育无病薯种薯苗、轮作防病等多项防治措施,以防止病害进一步扩大蔓延。     

甘薯糠腐茎线虫病组织病理学扫描电镜研究

利用扫描电子显微镜对被甘薯糠腐茎线虫（ＤｉｔｙｌｅｎｃｈｕｓｄｅｓｔｒｕｃｔｏｒＴｈｏｒｎｅ）侵染的甘薯组织细胞的损伤情况进行了观察,结果表明：与健康甘薯相比,轻一中度侵染的病薯细胞失水,雏缩,细胞间隙加大,淀粉粒颗粒变小,大部分细胞出现及变形等病理变化,同时可见许多正在侵染的线虫;患病严重的薯块内细胞严重失水,皱缩,细胞间呈现大的空隙,维管组织变形,有的破碎,细胞内淀粉数量明业减少甚至完全丢失,     

全国甘薯品种资源茎线虫病的抗性鉴定

甘薯茎线虫病(Dity lenchus destructor)在我国北方薯区发生最重,一般危害薯块可减产1～5成,严重的绝产。我们于1981～1991年对我单位现存的国内外主要甘薯品种资源进行了抗茎线虫病鉴定,旨在筛选抗源,以供育种利用。     

利用SRAP技术获得与抗甘薯茎线虫病基因相关的分子标记

用高感甘薯茎线虫病的甘薯品种徐薯18和高抗茎线虫病的徐78-1杂交,得到其F1分离群体。根据连续3年的抗病鉴定结果,从中挑选出8个高抗和8个高感茎线虫病的株系,构建抗病池和感病池。分别以抗感池基因组DNA为模板,用225对SRAP引物组合进行PCR扩增,其中77对引物组合在抗、感池间表现出多态性。通过一组小群体的进一步筛选,有4对引物组合被认为与甘薯茎线虫病抗性基因相关。这4对引物组合分别对2个亲本、抗感池和F1分离群体中的65个抗病株系和79个感病株系基因组DNA进行SRAP分析,有2对引物组合（a5b12和a9b11）各获得1个与甘薯茎线虫病抗性基因紧密连锁的分子标记SP1和SP2,它们与抗甘薯茎线虫病基因的遗传距离分别为4．86cM和4．17cM。获得的分子标记对克隆抗病基因和利用分子标记辅助选择提高育种效率具有重要的意义。     

抗甘薯茎线虫病优异种质资源的筛选与评价

“八五”期间对入库的１４９６份甘薯品种资源进行综合鉴定评价,筛选出３２４份高抗至抗甘薯茎线虫病类型的抗性资源．本文对这些抗性资源的兼抗病性、抗逆性、产量及品质进行了分析研究,筛选出兼抗两种或两种以上病的优异种质３８份,以期为育种和生产提供依据。     

甘薯抗茎线虫病基因的遗传分析及SCAR标记

以甘薯抗茎线虫病品种徐781和感茎线虫病品种徐薯18的杂交F1分离群体的174株单株为材料,对甘薯抗茎线虫病基因的遗传进行了分析。结果表明,徐781的抗茎线虫病为单基因控制,推测其基因型为Rrrrrr,徐薯18的基因型为rrrrrr。采用BSA-RAPD相结合的方法,筛选940条随机引物,发现10条引物在抗、感池间表现多态性。用这10条引物检测两亲本及建池单株,发现只有引物OPP03在8株抗池单株中扩增出一条在8株感池单株中所没有的特异条带,认为该标记与甘薯抗茎线虫病基因连锁。根据该标记对F1代174个单株的扩增结果,利用Mapmaker3.0软件计算遗传距离,表明该标记与抗茎线虫病基因间的遗传距离为14.2cM。将该片断回收、克隆、测序,表明其长度为878bp,该标记命名为OPP03878。根据测序结果,设计1对特异引物,进行特异性扩增,成功地将OPP03878标记转化为SCAR标记,用亲本及分离群体验证表明该分子标记稳定性好。     

一个大豆孢囊线虫抗性相关基因RGA的克隆

大豆是主要的油料作物,起源于中国,在我国种质资源十分丰富。大豆孢囊线虫(SCN)(HeteroderoglycinesIchinohe)是一种土传的定居性内寄生线虫,不易防治,常引起大豆黄萎病等病害,是大豆生产上危害最大的病害之一。大豆孢囊线虫病生理小种多达十几种,在我国,大豆孢囊线虫病病原主要为3、4号生理小种。大豆抗孢囊线虫的研究一直是世界上大豆抗病育种研究的热点之一。在本课题的前期研究中,根据已克隆的植物抗孢囊线虫病基因的保守序列设计引物,对经常规鉴定为抗(感)孢囊线虫3号生理小种的15个大豆品种基因组DNA进行PCR扩增,在大豆抗病品种中获得一条大豆抗孢囊线虫的特异条带。本研究在此基础上利用该对引物,对高抗孢囊线虫3号小种的北京小黑豆基因组DNA进行扩增,并克隆了特异扩增片段,命名为RSCN3,经测序及BLAST分析,发现其DNA序列与GenBank、EMBL、DDBJ、PDB中的大豆似受体激酶RHG4、水稻TMK(leucinerichprotein,receptor-likekinase)基因等均有80%以上的同源性。根据该DNA序列推测其氨基酸序列,在其序列中共找到21个亮氨酸,将该序列与蛋白质序列同源性进行比较,结果发现与植物中的受体激酶、富含亮氨酸重复的蛋白激酶有较高的同源性。因此推测RSCN3克隆片断为一个与受体激酶有类似作用的抗病相关基因的RGA,并将该序列登录到GenBank中,登录号为:AY580161。     

甘薯块根硬度与干物质含量的相关性

分别采用硬度测定法和烘干法,测试129份甘薯品种(系)块根不同部位的硬度值与干物质含量,构建甘薯各部位硬度与干物质含量的线性回归方程,以探讨甘薯硬度与干物质含量的关系,以及甘薯硬度与干物质含量分级标准。结果表明,129份甘薯材料的块根干物质含量与硬度均可划分为服从正态分布的5级,其平均分布频率为10.00%、19.12%、40.88%、20.88%和9.12%;甘薯不同部位硬度之间存在显著差异;其硬度值表现为径向切割心部径向切割中部轴向切割尾部轴向切割头部轴向切割心部轴向切割中部;甘薯硬度与干物质含量呈极显著正相关,以径向切割心部与径向切割中部硬度的平均值建立甘薯干物质含量与硬度间的回归方程为y=0.6743x+3.6184(20≤x≤60,R2=0.712192);用该回归方程验证20个样品集,计算所得干物质含量值与测定值相对误差为0.2%,表明该回归方程可用于准确、快速、低消耗测定甘薯块根干物质含量,指导甘薯育种实践。     

甘薯番茄红素β-环化酶基因的克隆与转化烟草的研究

番茄红素β-环化酶（LYC-B）催化番茄红素形成β-胡萝卜素，是β-胡萝卜素生物合成的关键酶之一。从甘薯块根总RNA逆转录的cDNA中扩增出lyc-b的保守序列后，用cDNA末端快速扩增方法（RACE）获得了该基因全长cDNA，共1 844 bp，开放阅读框1 503 bp，编码501个氨基酸。构建了lyc-b植物表达载体p23-lyc-b，通过农杆菌介导法转化烟草，经PCR及Southern杂交表明该基因已整合到烟草的基因组中。     

甘薯（Ipomoea batatas (L.) Lam.）及其近缘野生种原生质体的植株再生

对甘薯品种高系14号及其近缘野生种I.triloba L、和I.lacunosa L,进行原生质体植株再生研究。从离体培养植株的叶柄分离出原生质体,将其培养在含有0.05mg/L 2,4-D和0.5mg/L激动素(KT)的MS培养基中,从原生质体获得了高频率的愈伤组织。培养8-12周后,将直径达2—3mm的小愈伤组织转移到添加0.05mg/L 2,4-D的MS培养基上。转移3-6周后,将愈伤组织进一步转移到添加吲哚乙酸(IAA)和6-苄基嘌呤(BAP)的MS培养基上,一些愈伤组织再生出植株。未再生植株的愈伤组织进一步在MS基本培养基上培养,它们也再生出植株。本研究从I.triloba原生质体获得高频率的植株再生;首次从I.lacunosa原生质体再生出植株;从高系14号原生质体也再生出完整植株。     

超声波辅助提取甘薯根颈多糖

甘薯根颈是甘薯生产中的大宗副产物,是提取功能性多糖的廉价资源。通过正交试验,对甘薯根颈多糖超声波辅助提取的影响因素进行了筛选和优化。结果表明：料液比、超声波频率、浸提温度、超声波功率、超声浸提时间等因素对提取率影响较大,较为合理的提取方案为：料液比1：30,超声波频率26kHz,超声波功率350W,浸提温度60℃,浸提时间30min。以此优化方案提取3次,提取物的平均提取得率为4.95%。通过棕色环试验、蒽酮-硫酸法、Fehling试剂法、双缩脲法证实提取物为多糖。     

The Response of Sweet Potato (Ipomoea batatas Lam.) to Inter- and Relay-cropping with Maize (Zea mays L.)

Four sweet potato cultivars were inter- and relay-cropped with maize at two locations in Peru. Increasing interspecific competition drastically reduced tuber yields of all cultivars; fewer tubers m ⁻² were produced and no tolerant genotype was identified. Likewise the mean tuber weight declined linearly for two cultivars when competition became severe. Shoot development was less affected. Under intense competition the plant top was favoured in assimilate partitioning to the detriment of tuber formation. Overall reduction in assimilate production due to mixed cropping was the major cause of yield loss. Various intercropping combinations were found with the same productivity but distinct proportions of the component crops (sweet potato + maize). Land equivalent ratio (LER) exceeded sole crop productivity only for the combinations with the highest maize yields. Biomass production was clearly increased by intercropping but there was no increment in marketable yields. Relay-cropping reduced tuber and maize yields and had the lowest productivity of all combinations tested.     

Evolutionary autoploidy in the sweet potato (Ipomoea batatas (L.) Lam.) and its progenitors

Summary The role of polyploidy in the evolution of the sweet potato. I. batatas (2n=6x=90), became more clear in 1971 when wild species with 30, 60, and 90 chromosomes were discovered. These species, I. leucantha (2x), I. littoralis (4x) and I. trifida (6x), are the progenitors of the sweet potato (6x), in an autopolyploid series with doubling of the I. leucantha B genome.In the present study the hypothesis of the origin of the sweet potato was confirmed by comparative studies on some plant characters, sexual compatibility, and the behavior of artificial hexaploids produced from I. leucantha (2x) and I. littoralis (4x).Since induced hexaploid I. leucantha exhibits weak growth, a few multivalents are formed at meiosis in the sweet potato, and there are differences in morphological and physiological characteristics between the artificial hexaploids and I. batatas, raw autoploidy seems unlikely, but a balanced or diploidised autoploidy could have been achieved by genic and chromosomal changes in the course of evolution. However, there is still sufficient homology so that meiotic pairing occurs usually between regular partners but also between homoeologous chromosomes in a certain situation.     

甘薯(Ipomoea batatas L.)SNP标记快速高效检测方法

单核苷酸多态性(single nucleotide polymorphism,SNP)广泛存在于甘薯基因组中,可用于甘薯遗传图谱的构建、关联分析和分子标记辅助选择等重要研究。本研究采用两种特异性扩增的方法:等位基因特异性PCR(AS-PCR)和四引物扩增受阻突变体系PCR(Tetra-primer ARMS-PCR),以及酶切扩增多态性序列(CAPS)酶切的方法,对甘薯徐781和徐薯18之间的2个SNP位点T2-32906(C/G)和T3-30695(G/A)进行检测,并通过比较3种检测方法的检测效果,找出快速高效的甘薯SNP分子标记检测方法。琼脂糖凝胶电泳结果显示:AS-PCR的检测结果在2个样本之间出现假阳性而没有明显的差异条带,Tetra-primer ARMS-PCR和CAPS两种方法的检测结果在2个样本间呈现出明显的差异条带,并且能够根据条带数目区分等位基因是否纯合。三种方法的检测结果表明:相对于其他两种检测方法,Tetra-primer ARMS-PCR呈现出更理想的检测效果。另外通过成本比较,Tetra-primer ARMS-PCR成本明显低于CAPS。因此,Tetra-primer ARMS-PCR是一种可用于甘薯SNP位点快速、高效且费用低廉的分子检测方法。     

基因工程改良甘薯的研究与展望

综述了利用基因工程改良甘薯的研究进展,包括甘薯的再生系统,外源基因转化方法,以及利用基因工程提高甘薯块根蛋白质含量、改善氨基酸组成,改善淀粉组成和含量,提高甘薯抗病、抗虫与抗病毒能力所取得的进展、存在的问题及应用的潜力等。