不同水分处理对木薯叶片生理特性的影响

为研究干旱胁迫对木薯叶片生理特性的影响,以木薯品种华南205为材料,设置正常供水(A)、轻度干旱(B)、中度干旱(C)、重度干旱(D)4个土壤水分处理,在木薯块根形成期、膨大期测定叶片抗逆性生理指标.研究结果表明,叶片POD含量随着木薯的生长,其活性总体呈上升的趋势,POD在重度干旱处理D中急剧升高,并显著高于A、B、C处理;受到水分胁迫的各个处理总体上SOD活性呈增大趋势,D处理的SOD活性在木薯块根形成期、膨大期均显著大于A、B、C处理;MDA含量在中度干旱C和重度干旱D处理下其含量明显高于正常供水A和轻度干旱B处理;C、D处理Pro含量比A、B处理显著增高;C、D处理自由水,束缚水比值显著高于A、B处理,表明C处理(对应40%~50%的田间持水量)是木薯品种华南205生理需水的一个临界点.     

两个木薯品种需水特性研究

[目的]探讨木薯品种华南205和新选048的需水特性,为木薯大田栽培及抗旱育种提供科学依据.[方法]以广西木薯主栽品种华南205和广西大学自育品种新选048为材料,试验设置正常供水(A)、轻度干旱(B)、中度干旱(C)和重度干旱(D)共4个土壤水分处理,在木薯块根形成期(5~7月)、膨大期(7~9月)和成熟期(9~12月)测定木薯净光合速率、叶片水势、叶片膜透性、叶绿素a+b、丙二醛、脯氨酸以及生物产量等相关指标.[结果]华南205表现出受胁迫时间要早于新选048.生育期越靠后,木薯受到水分胁迫的影响越显著.干旱条件下受到水分胁迫时,木薯叶片光合作用的效率受到影响,在中轻度干旱条件下还表现出一定的水分胁迫补偿效应.[结论]木薯对于干旱胁迫响应的生理顺序为:光合速率>蒸腾>气孔导度>叶片水势,适当的水分胁迫有利于木薯产量的形成和淀粉积累;在该试验条件下,木薯品种新选048表现出比华南205更强的抗旱性及耐旱能力.     

控缓释肥对木薯生长及产量的影响

[目的]探讨不同控缓释肥施用量对木薯生长及产量的影响,为木薯高产栽培提供理论依据.[方法]以木薯品种桂热4号（GR4）为材料,基肥施用高氮控缓释肥,追肥施用高钾控释肥,按施入等量肥料且N、P2O5、K2O比为2∶1∶3的原则开展试验.设5个处理：各处理中控缓释肥总氮含量占所施肥料总氮含量的比例分别为0（CK）、1/3（A）、1/2（B）、2/3（C）、1（D）.在木薯块根形成期、膨大初期、膨大中期及膨大后期测定木薯的株高、茎粗等农艺性状及叶片叶绿素含量、净光合速率、可溶性糖含量,在收获期测定木薯块根的经济性状及产量.[结果]处理A～D均可促进木薯茎秆增长、增粗,其中处理A增长最大,显著高于对照处理（P＜0.05,下同）,处理A和C增粗较大,显著高于处理D和对照处理.各配施控缓释肥处理的叶片叶绿素含量与对照处理差异不显著（P＞0.05,下同）,处理C和D的叶片叶绿素含量在块根形成期比对照处理显著减少.处理A和B叶片的净光合速率在块根形成期、膨大初期及膨大中期均大于对照处理,在块根膨大初期差异最大.在块根形成期,配施控缓释肥处理叶片的可溶性糖含量与对照差异不显著;在块根膨大初期、膨大中期,处理A～D叶片的可溶性糖含量均高于对照处理,其中处理B差异最大,但差异不显著;在块根膨大后期,配施控缓释肥处理叶片的可溶性糖含量比对照的小,其中处理A、B差异最大,但差异不显著.配施控缓释肥的木薯的经济性状及产量都优于对照,其中处理A、B与对照的差异达显著水平.[结论]配施控缓释肥可改善木薯的农艺性状,提高木薯生长关键时期的净光合速率,增加木薯产量.配施控缓释肥的施用比例为1/3～1/2时,木薯增产效果较优.     

水分胁迫对木薯品种新选048光合性及产量效应的影响

以广西大学自育木薯品种新选048为材料,设置正常供水（A）、轻度干旱（B）、中度干旱（C）和重度干旱（D）4个土壤水分处理。在木薯块根形成期（5～7月）和膨大期（7～9月）测定净光合速率、胞间CO₂浓度、气孔导度和蒸腾速率,并统计产量经济性状相关指标。结果表明,与A处理（对照）相比,B处理下净光合速率最高,木薯生长发育良好能达到高产水平;C处理下木薯生长发育受阻;D处理下木薯不能保证正常的生长态势。适度干旱有利于木薯产量的形成。     

朱砂叶螨不同侵染时间对木薯生理指标的影响

[目的]探讨不同木薯品种在朱砂叶螨刺吸胁迫下的生理生化指标变化,为木薯的抗螨品种选育提供理论依据.[方法]田间调查华南8号、南植199和华南205等3个木薯品种朱砂叶螨的种群数量;采用盆栽法比较接螨叶片(处理)与健康叶片(对照)的叶绿素、可溶性糖、可溶性蛋白、脯氨酸和丙二醛(MDA)含量及超氧化物岐化酶(SOD)和过氧化物酶(POD)活性等生理生化指标差异.[结果]不同木薯品种的朱砂叶螨种群数量在调查期内同时出现一个高峰(10月30日左右),其中华南205朱砂叶螨高峰期种群数量最多(105.6±6.9头/叶),其次为南植199(53.2±8.6头/叶),华南8号种群数量最少(38.7±3.8头/叶).朱砂叶螨为害后,3个木薯品种叶片的叶绿素含量与同期对照相比均降低;叶片可溶性糖、可溶性蛋白、游离脯氨酸和MDA含量与同期对照的比值整体上呈先升高后降低的变化趋势,SOD和POD活性整体上有升高趋势.其中抗螨品种华南8号的可溶性糖、可溶性蛋白和游离脯氨酸含量及SOD和POD活性与同期对照的比值上升幅度较大,感螨品种华南205的上述生理指标较同期对照升高幅度较小.[结论]在朱砂叶螨刺吸胁迫下,不同木薯品种的叶片可溶性糖、可溶性蛋白和游离脯氨酸含量及SOD和POD活性存在显著差异,初步推测这几项生理指标变化可作为鉴定木薯品种抗螨性强弱的依据.     

木薯抗细菌性枯萎病生理特性研究

[目的]探讨木薯抗细菌性枯萎病的生理特性,为木薯抗细菌性枯萎病品种选育提供依据.[方法]以木薯品种新选048为试验材料,采用桶栽方式室外种植木薯,在木薯苗期和块根形成期以针刺法接种细菌性枯萎病病原菌,以不接种病原菌的木薯叶片为对照,分别于接种后7和14 d采样测定脯氨酸(Pro)、丙二醛(MDA)、可溶性糖和可溶性蛋白含量及过氧化物酶(POD)、多酚氧化酶(PPO)、超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)和苯丙氨酸解氨酶(PAL)活性,对比分析人工接种侵染后发病叶与健康叶的生理指标差异.[结果]细菌性枯萎病病原菌接种侵染后,木薯发病叶片的Pro含量及POD、PPO和CAT活性均高于对照.苗期接种7和14 d后,接种病原菌叶片的Pro含量分别较对照极显著提高83.3%和112.5%(P<0.01,下同),块根形成期接种7和14 d后,接种病原菌叶片的Pro含量分别较对照极显著提高110.2%和120.2%;苗期和块根形成期接种14 d后,接种病原菌叶片的MDA含量分别较对照显著降低30.9%和17.9%(P<0.05,下同),POD活性分别较对照极显著提高66.7%和96.4%,PPO活性分别较对照显著提高43.1%和30.4%,CAT活性分别较对照显著提高31.2%和28.9%.苗期和块根形成期2次接种侵染后发病叶片的可溶性糖含量、SOD活性和PAL活性多无显著差异(P>0.05).[结论]木薯叶片的Pro和MDA含量及POD、PPO和CAT活性与木薯抗细菌性枯萎病有密切关系,这些指标可作为木薯抗细菌性枯萎病评价的生理指标.     

木薯叶片可溶性糖含量与块根淀粉积累的关系

试验以辐选01,华南5号(SC5),新选048,新选056,南洋红(SC201),华南205(SC205),GR891,华南124(SC124)为材料,分别在块根形成期、块根膨大期和工艺成熟期测定叶片可溶性糖含量和块根淀粉含量,探讨木薯叶片可溶性含量与块根淀粉积累的关系。结果表明,从块根形成期到工艺成熟期,叶片可溶性总糖含量与块根淀粉积累都逐渐增加,叶片可溶性总糖含量与块根淀粉积累呈正相关,从块根膨大期到工艺成熟期,叶片还原糖含量逐浙增加,与块根淀粉积累呈正相关,而叶片蔗糖含量逐浙降低。与块根淀粉积累呈负相关。8个品种都有同样的趋势。     

CaCl2浸种对苗期干旱胁迫下花生生长、生理及产量的影响

本试验以商花30号和商花26号为材料,研究不同浓度CaCl₂浸种对苗期干旱胁迫下花生生长、生理及产量的影响。结果表明,苗期干旱显著抑制两个花生品种的营养生长,叶片叶绿素含量（SPAD值）下降,超氧化物歧化酶（SOD）和过氧化物酶（POD）活性升高,丙二醛（MDA）含量增加;复水后两品种CaCl₂浸种处理SPAD值升高,SOD和POD活性以及MDA含量恢复到正常供水处理（CK1）水平。与单纯干旱胁迫（CK2）相比,干旱胁迫下CaCl₂浸种处理花生株高、叶面积指数、植株干重、SPAD值、SOD和POD活性显著提高,MDA含量显著下降。商花30号以40 mmol/L CaCl₂浸种、商花26号以60 mmol/L CaCl₂浸种效果最好,荚果产量分别比单纯干旱胁迫处理（CK2）增产13.90%和15.52%。说明苗期干旱胁迫下CaCl₂浸种可以通过提高叶片叶绿素含量和SOD、POD活性,降低MDA含量,增强活性氧清除能力,从而增加干物质积累,最终提高产量。     

干旱胁迫下水杨酸和油菜素内酯对木薯苗生理特性的影响

采用盆栽试验．以木薯品种华南205（SC205）和华南8号（SC8）为试材．研究干旱胁迫下叶片分别喷施清水,40、60、100mg／L的水杨酸（SA）,0．1、0．2、0．5mg／L的油菜素内酯（BR）对木薯苗生长和生理特性的影响。结果表明．干旱胁迫下木薯苗的电解质渗透率和丙二醛（MDA）含量升高．可溶性蛋白含量先升高后降低：复水后,木薯苗电解质渗透率和MDA基本恢复正常：与对照相比,干旱胁迫下喷施SA或BR能显著促进木薯苗的生长,显著降低细胞膜透性和质膜伤害程度,并显著提高可溶性蛋白含量：不同浓度处理中．以喷施100mg／LSA或0．2mg／LBR效果最好．     

株行距配置对木薯生物量和产量性状的影响

【目的】探索不同株行距配置对木薯生物量、产量性状的影响,为优化木薯栽培技术提供参考。【方法】选用华南8号木薯为材料,采用4种株行距配置方式：等株行距种植（A：0.8 m×0.8 m）、宽行窄株种植（B：1.0 m×0.6 m,）、宽窄行种植[C：（1.0＋0.6）m×0.8 m,D：（1.0＋0.8）m×0.6 m],于苗期、块根形成期、块根膨大期和块根成熟期测定木薯各器官组织的生物量及产量性状,并对各生育期指标与产量性状进行相关性分析。【结果】随着块根的成熟,不同处理对木薯茎叶和块根生物量、产量性状等影响较明显。其中,采用宽窄行[（1.0＋0.8）m×0.6m]种植的木薯叶绿素、生物量、鲜薯产量、淀粉含量和淀粉产量等明显高于其他处理,分别为2.43-3.03 mg/gFW、624.3-6222.0 g/株、49.35 t/ha、30.27%和15.90 t/ha。此外,鲜薯产量与木薯各生育时期的叶绿素含量、块根膨大期和块根成熟期的根鲜重及幼苗期、块根膨大期、块根成熟期的茎叶鲜重、块根膨大期和块根成熟期的总生物量成显著或极显著正相关。【结论】宽窄行种植[（1.0＋0.8）m×0.6m]是海南木薯栽培最佳的株行距配置模式。     

干旱胁迫下木薯叶片和离层内源乙烯含量变化

利用木薯光系统Ⅱ(PSII)最大光化学效率(Fv/Fm)量化木薯受到干旱胁迫的程度,并测量木薯叶片与离层的内源乙烯在不同程度干旱胁迫下的量,以探讨内源乙烯的产生、Fv/Fm的下降速度与木薯抗旱性之间的关系。结果表明,抗旱性越强的品种,Fv/Fm下降速度越慢,内源乙烯上升的时间也越靠后。     

近35年吴桥县夏玉米水分亏缺变化趋势分析

为探讨自然降雨和有限灌溉条件下提高夏玉米的产量和水分利用效率。本研究利用1981—2015年吴桥气象数据和SIMETAW模型,分析黑龙港流域夏玉米全生育期及播种-出苗、出苗-拔节期、拔节-吐丝期和吐丝-成熟期4个生育阶段的有效降水量、需水量、降水耦合度和水分亏缺指数(CWDI)的变化趋势,同时分析水分亏缺对夏玉米产量的影响。结果表明:1)近35年来夏玉米全生育期水分亏缺指数呈不显著下降趋势;降水耦合度呈不显著上升趋势;需水量呈显著上升趋势。生育期延长是夏玉米需水量上升的主导因素,30年来生育期延长20多天;2)夏玉米全生育期干旱程度主要为无旱和轻旱,概率分别为51.43%和45.71%,播种-苗期和吐丝-成熟期水分亏缺指数最高;3)一般年份,夏玉米需水量与降水耦合度高,降水基本能满足夏玉米生产;水分亏缺严重的年份,应在吐丝-成熟期补灌1次。     

不同灌水量对木薯需水量及产量的影响研究

研究了不同灌水量下木薯的需水量以及产量的变化.试验结果表明,木薯的株高和径粗随着灌水量的增加而增大;木薯的需水量在9～10月达到最大值,这是由于受植株本身生物量和气候条件影响;木薯需水量在1 969.88～2 160.74 mm范围内产量表现最佳,但需水量过高或过低,都影响列产量的增加.     

干旱胁迫对苗期木薯内源激素含量的影响

以SC124、KU50、C4和SC8四个木薯品种为试验材料,运用酶联免疫吸附测定法,研究了盆栽条件下干旱胁迫对苗期木薯根系与叶片中内源激素脱落酸（ABA）、吲哚乙酸（IAA）、赤霉素（GA）和玉米素核苷（ZR）的含量以及四种激素间平衡关系的影响。结果表明：随着干旱程度的加强,四种激素的含量在不同木薯品种内呈现不同的变化趋势。干旱至第10天时,ABA含量在苗期木薯叶片内增加,在根系内含量也增加（KU50除外）;IAA在叶片中含量下降,根系内含量因品种不同,变化趋势相差明显,其中SC124和KU50中IAA含量显著下降,而在SC8和C4中含量上升;GA含量在四种品种的根系中均下降,叶片GA含量在C4和KU50中略有下降而在SC124和SC8中上升;ZR含量在四种品种的根系中均下降,叶片中ZR含量在C4中上升,SC8中下降,而在KU50和SC124中无明显变化。IAA/ABA,ZR/ABA在根系中比值下降,SC124降幅最大,SC8降幅最小,KU50、C4降幅居中,说明IAA/ABA,ZR/ABA与木薯的抗旱能力具有一定相关性。该研究结果解释了苗期木薯根系和叶片内源激素对干旱胁迫的适应性反应,为筛选不同木薯抗旱品种提供了理论依据。     

在干旱胁迫下有性四倍体木薯叶片的蛋白质组学研究

为了研究木薯(Manihot esculenta Crantz)有性四倍体的抗旱性,笔者以木薯有性四倍体为供试材料,其母本华南5号(SC5)为对照材料,通过比较在干旱胁迫下木薯的叶片形态和叶片中丙二醛含量、游离脯氨酸含量、超氧化物歧化酶活性等生理生化指标,发现有性四倍体较SC5具有更强的抗旱性.对供试木薯材料进行干旱处...     

湘南丘陵红壤持水特征及水分状况的研究

在湘南丘陵坡地第四纪红壤上连续定位测定土壤含水量,研究了湘南丘陵红壤的周年土壤水分状况。采用压力膜技术,测定了实验区红壤的土壤水分特征曲线,分析了红壤的持水和保水特征。结果表明：湘南丘陵第四纪红壤,质地粘重,水稳性微团聚体发育,持水性强,释水力差;湘南丘陵红壤区,降水丰富且季节性变化大,土壤含水量季节性变化明显。坡地红壤的土壤水分状况可划分为四个土壤水分时期：土壤潮湿期（冬-春季）、土壤水分耗损期（夏初）、土壤干旱期（夏季-秋初）和土壤水分补充恢复期（秋末）。湘南坡地红壤普遍存在季节性土壤干旱,多表现为夏秋连旱,对作物生产危害很大。文中还提出了旱地农业土壤水分调控原则。     

水肥耦合效应对木薯产量的影响

研究了不同水肥耦合水平对木薯产量与农艺性状的影响,探讨了木薯水肥耦合的作用机理。结果表明,木薯生育期最佳灌水量为3 600 t/hm2,最佳施肥搭配为N 70 kg/hm2、K2O 105 kg/hm2,水肥搭配量过低或过高都会影响产量。适中的水肥耦合条件下木薯表现出来的农艺性状才具有积极作用,水肥耦合能促进木薯块根生长发育和木薯生理代谢,以此提高木薯水分、养分相互利用率。     

A novel long non-coding RNA,DIR, increases drought tolerance in cassava by modifying stress-related gene expression

Cassava is an important tropical cash crop. Severe drought stresses affect cassava productivity and quality, and cause great economic losses in agricultural production. Enhancing the drought tolerance of cassava can effectively improve its yield. Long non-coding RNAs(lncRNAs) are present in a wide variety of eukaryotes. Recently, increasing evidence has shown that lncRNAs play a critical role in the responses to abiotic stresses. However, the function of cassava lncRNAs in the drought response r...