海南蔗区不同甘蔗种质对螟虫抗性差异比较

采用螟虫自然侵染的方法,连续2年对26份甘蔗种质进行了螟虫危害情况调查。结果分析表明,不同甘蔗种质对螟虫抗性程度呈现差异,云蔗03-258、粤甘26属抗螟虫种质,柳城03-1137、德蔗03-83、粤甘35属易感螟虫种质,新植和宿根期抗或感虫性较为稳定。相同甘蔗种质对螟虫抗虫性随植期不同而变化,新植期粤甘40、福农0335、粤甘24属抗螟虫种质;闽糖01-77、福农36、福农37、赣南02-70、云蔗06-80属易感螟虫种质;宿根期云蔗05-51、粤甘34、云蔗06-407属抗螟虫种质;云瑞06-189、福农0335属易感螟虫种质。     

枯草芽孢杆菌HAS中几丁质酶基因的克隆分析

为揭示枯草芽孢杆菌菌株HAS对甘蔗黑穗病菌抑制作用的机理,选取对多种病原真菌有抑制作用的几丁质酶进行克隆与分析。结果表明:菌株HAS基因组中含有1个ORF全长834bp的几丁质酶编码序列,其具有编码278个氨基酸的几丁质酶蛋白,该序列同GenBank上登录的几丁质酶蛋白(Bacillus subtilis subsp.subtilis str.168)(ref|NP_390566.1)的同源性最高,达98%。推测该几丁质酶在菌株HAS抑制甘蔗黑穗病菌过程中可能起关键作用。     

甘蔗健康种苗培育体系的建立

通过热处理、温热处理结合茎尖分生组织培养建立有效的甘蔗(Saccharum L.)健康种苗生产的技术体系。以经过热处理和温热处理的甘蔗带芽茎段萌生的腋芽为外植体,取其茎尖分生组织接种于MS BA1.0mg/L NAA0.1mg/L PVP200mg/L 蔗糖30g/L的培养基上培养10￣20d可诱导其产生完整的小芽,再把产生的新芽切割下来接种于MS 6BA1.0mg/L KT0.5mg/L 蔗糖30g/L的培养基上培养20d后便可形成由3￣5个芽组成的丛生芽,丛生芽在继代培养过程中每15￣20d可增殖3￣5倍。把丛生芽分割成单株并接种于1/2MS NAA1mg/L 蔗糖20g/L培养基上培养10￣20d可诱导小芽形成完整的根系,小植株移栽成活率可达98%。植株生长健壮、整齐、无变异,经分子检测证明小植株能脱去宿根矮化病和花叶病的病原。该体系的建立为甘蔗健康种苗的工厂化育苗奠定了坚实的基础。     

高抗黑穗病甘蔗新品种‘中糖2号’的选育

本文详细阐述了高抗黑穗病、高产高糖的‘中糖2号’甘蔗新品种的选育过程,并就其蔗茎产量、抗黑穗病鉴定、特征特性等进行综合分析。‘中糖2号’（ZT2）是中国热带农业科学院热带生物技术研究所从‘热引1号’ב新台糖22号’（ROC22）杂交组合后代中选育出的甘蔗优良新品种,2019年获得农业农村部认定的非主要农作物新品种登记[编号：GPD甘蔗（2018）460029]。该品种表现为出芽整齐均匀、直立、易脱叶、抗倒伏、适宜机械化,高抗黑穗病。在海南临高的试验结果表明,‘中糖2号’1 a新植2 a宿根连续种植3 a平均蔗茎产量（117 080 kg/hm²）比对照‘新台糖22号’（96 330 kg/hm²）增产21.54%,其中宿根1 a和宿根2 a宿根甘蔗的蔗茎产量分别是112 875 kg/hm²和110 625 kg/hm²,分别比对照‘新台糖22号’增产27.82%和34.73%。‘中糖2号’1 a新植2 a宿根连续种植3 a单位面积平均含糖量（14 756 kg/hm²）比对照‘新台糖22号’增18.61%,其中宿根1 a和宿根2 a的宿根甘蔗的含糖量分别为14 516 kg/hm²和13 874 kg/hm²,分别比对照‘新台糖22号’增25.29%和29.17%。多年的黑穗病自然发病调查结果显示,‘中糖2号’对黑穗病表现为高抗,人工接种结果也表明其为高抗。‘中糖2号’为高抗黑穗病的高产高糖新品种,既为甘蔗育种提供抗病的亲本材料,也为甘蔗生产提供抗病的生产用种。     

甘蔗基因组RNA提取方法的研究

为探讨一种简单有效提取甘蔗基因组RNA的方法,分别用改良盐酸胍法、CTAB法和试剂盒法提取甘蔗叶片基因组RNA,并对提取效果进行检测。结果表明：改良盐酸胍法对甘蔗基因组RNA的提取有较好的效果,适合进行甘蔗各分子生物学研究。     

甘蔗锌指蛋白ShZP基因正义反义植物表达载体的构建及转化烟草

根据本实验室克隆的甘蔗锌指蛋白ShZP基因cDNA序列,在开放阅读框两侧设计特异引物,通过PCR扩增引入相应的酶切位点,把甘蔗ShZP基因的编码区(大小为725bp)cDNA片段,分别以正向和反向插入到中间载体pCRBI的Prd29A启动子和NOS终止子之间,构建了其正义植物表达载体pCRBIShZP和反义表达载体pCRBIantiShZP.采用冻融法分别将pCRBIShZP和pCRBIantiShZP导入根瘤农杆菌菌株EHA105中,通过农杆菌介导法对烟草进行转化,经过12mg/L的PPT连续抗性筛选,共获得23株抗性植株,对其中的5株转正义基因烟草植株和9株转反义基因烟草植株进行PCR检测,分别获得3株转正义基因的阳性植株和4株转反义基因的阳性植株.PCR检测结果初步证明外源甘蔗锌指蛋白ShZP基因已成功整合到烟草基因组中,这一研究为植物抗逆基因工程研究打下了一定的基础.     

甘蔗对螟虫抗性的初步鉴定

在田间自然条件下．在分蘖期、拔节期和成熟期分别对热引1号、热引2号和ROC22号进行虫害调查。对分蘖期枯心率、拔节期和成熟期虫蛀孔数的结果分析表明,在3个不同生长时期,这3个甘蔗材料间对螟虫的抗性均差异显著,抗性依次为热引1号、ROC22、热引2号。因此,与当前主栽品种ROC22相比,热引1号可作为选育抗螟虫甘蔗品种的优良亲本,为抗螟虫甘蔗品种的选育提供良好基础材料。     

不同热处理对甘蔗蔗茎脱毒效果的影响

为确定甘蔗脱毒的最佳方式,以期为甘蔗脱毒健康种苗的生产提供一条切实可行的途径,将甘蔗蔗茎分别置于不同温度的恒温水浴中进行不同时间的恒温热处理。结果表明:不同热处理对蔗茎处理7 d后,低于52℃的各处理萌芽率均在90%以上,52℃处理30 min以内萌芽率均为60%以上,其余处理蔗茎萌芽率低于30%;当热处理温度高于55℃、58℃和61℃时可以分别获得脱去宿根矮化病(RSD)、花叶病毒(Sc MV)和黄叶病毒(Sc YLV)的腋芽,但是蔗茎萌芽率低于20%;而在52℃恒温热处理30 min后经过38℃恒温气候箱中培养1周后,蔗芽生长点均未检测出以上3种病原微生物。以此最佳条件,研究了心叶诱导愈伤组织培养、腋芽培养、温水处理种植和恒温热处理结合腋芽分生组织培养4种脱毒方式的脱毒效果,发现心叶诱导愈伤组织培养和恒温热处理结合腋芽分生组织培养脱毒效果最佳,但是继代培养过程中发现,经诱导愈伤组织培养产生的无性系后代中变异个体较多。因此,恒温热处理结合腋芽分生组织培养为甘蔗的最有效的脱毒途径,可以培养出脱毒健康种苗。     

海南龙血树血竭药材栽培技术

在利用海南龙血树组培苗进行多年大田栽培试验研究的基础上,总结出一套适合海南龙血树组培苗作为血竭药材生产种植的栽培技术,包括育苗、种植、田间管理、血竭药材枝干的培养等方面内容,以供参考。     

龙血树血竭生物合成相关基因分离与分析

龙血树是热带、亚热带地区所特有的珍稀植物,是著名民间药物“血竭”的重要原料。该药在我国中药材市场中占有重要的地位。目前血竭的生产是从多年生的龙血树上取其带脂茎杆提炼而成,该法需要大量的原材料,不断的砍伐已使其资源面临枯竭的威胁,现其己被列为国家三级保护的濒危植物。如何有效地开发和利用龙血树这一宝贵的资源,使其得到可持续和高效的利用是目前研究的一个重要方向。本研究以经诱导物诱导处理刚产生血竭和未经诱导物处理的海南龙血树（Dracaena cambodiann Pierre ex Gagnep）组培苗为材料,利用抑制消减杂交（supression subtractive hybridization,SSH）技术构建了龙血树血竭生物合成相关基因的差减cDNA文库,采用PCR方法筛选差减文库获得431个重组子。随机挑取200个克隆经Reverse Northern Blot筛选剔除假阳性后,共获得59个差异较明显的阳性克隆,测序后得51条差异片段,通过BLASTn和BLASTx进行比较分析,结果表明：分离到与信号转导相关的cDNA片段5个,转录翻译相关蛋白cDNA片段5个,物质能量代谢酶类cDNA片段12个,另外有23个克隆在GenBank中均未发现显著相关的同源序列,推测它们可能是功能未知的新基因或是靠近3--末端的基因片段,因保守性较低,难以通过同源比较推测其功能。