2∶2行比下不同马铃薯品种套作玉米的空间布局效应(摘要)

以马铃薯/玉米套作行比2∶2为基础,在重庆市巫溪县尖山镇(海拔950m)采用L9(34)正交试验设计,研究了窝距、马铃薯品种、马铃薯小行距及带宽的不同配置下套种作物的光合特性及其在光胁迫时叶片内抗性指标的变化。主要结果如下:1.套作处理促进了马铃薯株高及茎粗的增长;株高主要受品种和窝距因素影响,其次为带宽因素;茎粗则主要由品种决定,‘渝马铃薯1号’极显著高于其他品种,茎粗与产量呈显著正相关;马铃薯的主茎数仅由品种决定而不受田间配置影响;叶面积系数受窝距和带宽因素影响,且上位叶叶面积系数明显大于下位叶,占全株比例为64.59%～83.69%。2.马铃薯随着窝距的增加,单株叶片、茎和茎叶干重增加,但随着带宽的增加反而降低;叶干重先于茎干重达到峰值;在块茎中的干物质积累呈现前慢后快的趋势,在不同品种中茎、叶、块茎的积累差异较大。3.影响群体复合产量的因素为窝距>品种>马铃薯小行距>带宽。以处理5和处理6最为接近,折粮复合产量分别为797.62kg/667m2、788.94kg/667m2。处理5为‘渝马铃薯1号’+窝距25cm+马铃薯小行距30cm+带宽180cm,其马铃薯密度2963株/667m2;处理6为‘鄂马铃薯5号’+窝距25cm+马铃薯小行距50cm+带宽160cm,其马铃薯密度3334株/667m2。试验中套作各处理的LER(土地当量比)介于1.32～1.51,套作优势明显。4.不同叶位间马铃薯净光合速率和蒸腾速率以上位叶大于下位叶,胞间CO2浓度则为下位叶大于上位叶,净光合速率、胞间CO2浓度、上位叶蒸腾速率与产量呈正相关。套作促进了下位叶净光合速率的增加,处理6净光合速率极显著大于其他处理。5.套作促进了POD活性和SOD活性的增加,降低了MDA含量。     

蔗糖和外源激素对马铃薯脱毒试管苗的影响

本试验以马铃薯品种大西洋脱毒试管苗为材料,采用正交试验设计,研究了蔗糖和外源激素(6-BA、B9、NAA)对脱毒试管苗生长状况的影响。研究结果表明,对于试管苗的不同指标,其最优组合不尽相同。有利于株高的组合:3%蔗糖+0.01mg·L-16-BA+20mg·L-1B9+0.1mg·L-1NAA;有利于茎粗的组合:12%蔗糖+1mg·L-16-BA+20mg·L-1B9+0.02mg·L-1NAA;有利于茎节数的组合:3%蔗糖+0.1mg·L-16-BA+35mg·L-1B9+0.1mg·L-1NAA;有利于叶片数的组合:3%蔗糖+0.1mg·L-16-BA+20mg·L-1B9+0.02mg·L-1NAA。     

氮肥分期运筹对套作甘薯产量、品质及氮素效率的影响

为了探寻套作甘薯高产优质的氮肥运筹方式, 以甘薯套作及单作为主区, 定量氮肥全部基施、分2期和分3期运筹为副区, 于2015—2016两年度探讨了不同处理对2个甘薯品种(渝紫7号和万薯10号)块根产量、品质及氮肥利用效率的影响。结果表明, 2个品种无论单作或套作, 定量氮肥分2期或分3期运筹显著提高甘薯块根产量、单薯重、可溶性蛋白含量、可溶性糖含量、氮肥表观利用率和氮肥偏生产力; 套作中定量氮肥不同运筹方式对2个甘薯品种商品薯率影响不显著, 但单作中分3期运筹时最高; 万薯10号块根β-胡萝卜素含量以定量氮肥分3期运筹最高, 渝紫7号块根花青素含量以分2期和3期运筹最高, 2个品种块根淀粉含量以氮肥全部基施最高。套作降低了除甘薯块根可溶性糖含量外的其他营养品质以及产量和氮肥利用效率, 但套作定量氮肥分2期或3期运筹, 可使这些指标达到或优于单作氮肥全部基施水平。为提高块根淀粉含量, 定量的氮肥宜采用全部基施, 为同时优化其他营养品质、提高甘薯产量和氮肥利用效率, 定量的氮肥宜采用分2期或分3期运筹。     

甘薯茎尖脱毒与快速繁殖技术研究

甘薯茎尖分生组织脱毒培养与茎段快速繁殖,对培养条件和几种主要培养因子的反应十分敏感,以MS为基本培养基对甘薯茎尖分生组织与茎段进行不同激素种类种类和浓度试验,结果表明,IAA：6－BA为1：5－20诱导效果好,最佳诱导分化培养基为：MS＋6－BA1mg/L IAA0.1-0.2mg/L GA3 0.1mg/L;试管苗株系经指示植物,NCM－ELISA法检测,获得了6个品种的脱毒苗,脱毒苗茎段试快速繁殖时,不同品种之间有差异,单独使用IAA或与GA3结合使用,在28℃,光照12h/d,液体培养效果好。     

甘薯淀粉产量及相关性状的遗传多样性和关联度分析

甘薯[Ipomoea batatas(L.)Lam.]是加工淀粉和燃料乙醇的重要原料,是目前我国最具开发前景的非粮食类新型能源作物。选育高淀粉产量的能源型甘薯新品种是甘薯育种的重要目标。为了获得准确筛选高淀粉产量育种材料的性状指标,提高甘薯高淀粉产量育种效率,缩短育种周期,本研究利用不同甘薯品种(系)的自然变异,根据淀粉产量、不同生长发育阶段的5个主要农艺性状和3个淀粉合成关键酶活性测定结果,利用相似系数和遗传距离矩阵,以类平均法对国内48份不同淀粉产量甘薯种质资源进行了遗传多样性分析,通过关联度分析研究了淀粉产量与不同时期农艺性状、淀粉合成关键酶活性的相关性。结果表明:48份甘薯种质资源材料在不同时期农艺特征差异较大;不同时期农艺性状的聚类结果中,栽后100 d的农艺性状与淀粉产量关联度最大,淀粉产量与该时期的基部分枝数呈极显著负相关(r=0.428),与干率呈极显著正相关(r=0.423),而与最长蔓长、单株结薯数和单株鲜薯重相关性不显著。48份甘薯种质材料在不同时期的酶活聚类结果差异明显。不同时期的甘薯淀粉合成关键酶活性聚类结果中,栽后50 d酶活聚类与淀粉产量聚类结果关联度最大,淀粉产量与该时期测得的ADPG焦磷酸化酶(ADPG-PPase)活性呈负相关关系(r=0.163),与蔗糖合成酶(SS)活性(r=0.101)、蔗糖磷酸合成酶(SPS)活性(r=0.016)呈正相关,但相关性均未达到显著水平。加之淀粉合成关键酶活性测定步骤繁琐,不适宜作为甘薯高淀粉产量育种早期选择的生理指标。在高淀粉产量育种材料筛选时可于栽后100 d对农艺性状进行综合考察,重点考虑干率较高及分枝数较少的品系。本研究可为甘薯高淀粉产量育种提供一定的理论依据。     

马铃薯块茎淀粉组分高效检测体系的建立及应用

马铃薯块茎淀粉组分(直链/支链淀粉比AM/AP)影响淀粉特性以及决定其在食品和其他工业上的应用。AM/AP的测定对其合理利用以及选育特异淀粉组分的专用品种等具有重要意义。采用96孔板双波长法对马铃薯不同AM/AP比率标准样品进行测试,发现当测试样品AM/AP比率超过制作标准曲线的AM/AP比率(33.3%)时,测试结果明显高估直链淀粉含量。基于96孔板的碘染分析,建立了马铃薯AM/AP比率和最大吸收峰下波长的标准曲线:y=601.88x^0.0215,R²=0.9999。该方法进一步提高了测试准确度和应用范围。利用该方法测试了198个马铃薯品种(系)以及高直链淀粉组分的转基因块茎,明确了收集的马铃薯品种(系)的直链淀粉组成范围为17.4%～33.3%。新建立的马铃薯淀粉组分测试方法为高效准确筛选遗传育种材料以及改良淀粉组分株系提供了方便。     

高淀粉甘薯0409-17高产栽培模式研究

采用三元二次正交旋转组合设计的方法,研究了种植密度和磷、钾肥施用量对高淀粉甘薯品系"0400-17"产量和淀粉的影响.结果表明,在种植密度为47 325～53 820株/hm2、施过磷酸钙(含P20512%)115.5～367.5 kg/hm2、施氯化钾(含K2O 60%)27～226.5 kg/hm2的栽培模式下,能充分发挥该品系高产和高淀粉的潜力,甘薯鲜薯产量超过22 536.15 kg/hm2、淀粉产量超过5 679.3 kg/hm2.     

薯玉2∶1套作田间不同配置对马铃薯光合生理及产量的影响(摘要)

以马铃薯玉米2∶1行比,采用L9(34)正交试验设计,在重庆市巫溪县尖山镇(海拔950m)研究了不同品种、窝距、间距、带宽下马铃薯生长发育、光合特性及产量情况。主要结果如下:1.马铃薯品种是影响株高的主要因子,其次是带宽;套作群体马铃薯株高和茎粗高于单作;在费乌瑞它的整个生育期玉米对其株高的影响不明显;套作玉米的遮阴效应影响晚熟马铃薯长势,带宽越大影响越小,同时马铃薯长势还受自身密度的影响。2.各马铃薯品种叶、茎及块茎干重在块茎形成期及之前套作与单作差异不大,块茎形成期后套作均显著或极显著高于单作;套作加速了马铃薯叶片的衰老。3.生育前期马铃薯植株高于玉米,玉米群体光合有效辐射竞争处于劣势;套作中马铃薯光合有效辐射低于单作,随着叶面积的增加,所能获得的光合有效辐射逐渐减少,上位叶对下位叶的遮阴率上升,叶面积与遮阴率呈现对数关系。4.套作显著提高了马铃薯叶片的Chla+Chlb含量,共生期短的早熟品种提高较小;套作降低了马铃薯叶片的Pn,Gs,Ci和Tr含量。5.带宽越大,大中薯率越高;鄂马铃薯5号在中等密度下产量最大,费乌瑞它密度越大产量越高;而玉米的产量与带宽及马铃薯密度的关系不明显,与费乌瑞它套作的玉米各处理的总产量要高于其他品种的处理,套作玉米的空秆率要高于净作,单穗重小于净作。套作LER(土地当量比)均大于1,呈现明显的套作优势。     

薯玉2∶1套作田间不同配置对马铃薯光合生理及产量的影响(摘要)

以马铃薯玉米2∶1行比,采用L9(34)正交试验设计,在重庆市巫溪县尖山镇(海拔950m)研究了不同品种、窝距、间距、带宽下马铃薯生长发育、光合特性及产量情况。主要结果如下:1.马铃薯品种是影响株高的主要因子,其次是带宽;套作群体马铃薯株高和茎粗高于单作;在费乌瑞它的整个生育期玉米对其株高的影响不明显;套作玉米的遮阴效应影响晚熟马铃薯长势,带宽越大影响越小,同时马铃薯长势还受自身密度的影响。2.各马铃薯品种叶、茎及块茎干重在块茎形成期及之前套作与单作差异不大,块茎形成期后套作均显著或极显著高于单作;套作加速了马铃薯叶片的衰老。3.生育前期马铃薯植株高于玉米,玉米群体光合有效辐射竞争处于劣势;套作中马铃薯光合有效辐射低于单作,随着叶面积的增加,所能获得的光合有效辐射逐渐减少,上位叶对下位叶的遮阴率上升,叶面积与遮阴率呈现对数关系。4.套作显著提高了马铃薯叶片的Chla+Chlb含量,共生期短的早熟品种提高较小;套作降低了马铃薯叶片的Pn,Gs,Ci和Tr含量。5.带宽越大,大中薯率越高;鄂马铃薯5号在中等密度下产量最大,费乌瑞它密度越大产量越高;而玉米的产量与带宽及马铃薯密度的关系不明显,与费乌瑞它套作的玉米各处理的总产量要高于其他品种的处理,套作玉米的空秆率要高于净作,单穗重小于净作。套作LER(土地当量比)均大于1,呈现明显的套作优势。     

马铃薯试管结薯的光周期诱导效应研究

以马铃薯品种米拉脱毒试管苗为材料,采用6个不同的光周期处理进行试管薯诱导,以研究光周期对马铃薯试管薯的诱导效应。研究结果表明:不同暗期处理对试管薯结薯个数影响不显著,以8h和12h/d暗处理产量较高;叶绿素含量和块茎淀粉含量与暗期长短均呈负相关,α-淀粉酶活性与暗期长短均呈正相关;叶绿素含量、块茎淀粉含量与经济产量成显著的正相关。同时随着暗处理时数的延长,薯形和薯皮色均发生了显著的变化。