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葛根试管块根诱导及发育过程中的形态解剖学研究

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植物生理学报 2022年第7期58卷 1307-1316页

作者：曾文丹严华兵肖亮吴正丹尚小红曹升陆柳英赖大新广西壮族自治区农业科学院经济作物研究所南宁530007

以葛根新品种‘桂粉葛1号’组培苗为试验材料,利用正交实验设计L(3~4)分析6-BA、NAA、Me JA和蔗糖浓度对葛根试管块根诱导的影响,筛选适宜的葛根试管块根诱导培养基配方;利用组织解剖学研究葛根试管块根不同形成时期的形态结构及淀粉粒... 详细信息

以葛根新品种‘桂粉葛1号’组培苗为试验材料,利用正交实验设计L(3~4)分析6-BA、NAA、Me JA和蔗糖浓度对葛根试管块根诱导的影响,筛选适宜的葛根试管块根诱导培养基配方;利用组织解剖学研究葛根试管块根不同形成时期的形态结构及淀粉粒发育。结果表明:葛根试管块根诱导的较优配方为MS+2 mg·L^(-1)6-BA+0.5 mg·L^(-1)NAA+2.2 mg·L^(-1)Me JA+80 g·L^(-1)蔗糖+6.0 g·L^(-1)琼脂(p H 5.8),在该配方诱导条件下,试管块根的诱导率达95%以上。试管块根的膨大增粗是由于维管形成层产生大量的次生木质部薄壁细胞以及这些细胞生长的结果。随着诱导时间的推移,试管块根淀粉粒不断积累,后期形成了大量的淀粉粒,且外层薄璧细胞中的淀粉体发生早、数量多、体积较大。

关键词：葛根试管块根解剖学膨大

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毛薯组织培养再生体系的建立

分子植物育种 2023年

作者：施平丽曾文丹严华兵尚小红曹升陆柳英肖亮吴正丹广西壮族自治区农业科学院经济作物研究所

本研究以毛薯(Dioscorea esculenta (Lour.) )幼嫩带芽茎段为外植体材料，通过筛选最佳外植体采集时间和消毒方法，初代培养、继代增殖培养及生根培养的适宜培养基，建立毛薯组织培养再生技术方法。结果表明：春季为最佳外植体采集时间... 详细信息

本研究以毛薯(Dioscorea esculenta (Lour.) )幼嫩带芽茎段为外植体材料，通过筛选最佳外植体采集时间和消毒方法，初代培养、继代增殖培养及生根培养的适宜培养基，建立毛薯组织培养再生技术方法。结果表明：春季为最佳外植体采集时间；较适宜的外植体消毒方法为0.1% HgCl2浸泡6 min，适宜的初代培养基为MS+2.5 mg/L 6-BA+0.5 mg/L NAA+0.5 mg/L AC；继代增殖培养基为MS+1.0 mg/L 6-BA+0.02 mg/L NAA，平均增殖系数达3.58；生根培养基为1/2 MS+0.2 mg/L IBA，生根率可达93.53%。本研究为毛薯良种繁育和工厂化育苗提供技术支撑。

关键词：毛薯组织培养植株再生移栽

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土壤pH值对玫瑰茄生长及生理特性的影响

分子植物育种 2022年

作者：侯文焕唐兴富廖小芳赵艳红广西壮族自治区农业科学院经济作物研究所

为明确玫瑰茄种植适宜的土壤pH值，以玫瑰茄种质M3和M5为材料，通过盆栽试验研究不同土壤pH值(4.0， 5.0， 6.0， 7.0， 8.0)对玫瑰茄根系、农艺性状、产量相关性状、原花青素含量及生理特性的影响。结果表明，在土壤pH值4.0～8.0范围内... 详细信息

为明确玫瑰茄种植适宜的土壤pH值，以玫瑰茄种质M3和M5为材料，通过盆栽试验研究不同土壤pH值(4.0， 5.0， 6.0， 7.0， 8.0)对玫瑰茄根系、农艺性状、产量相关性状、原花青素含量及生理特性的影响。结果表明，在土壤pH值4.0～8.0范围内，(1)在pH值为6.0～8.0时M3和M5能正常生长，在pH值4.0～5.0时出现幼苗死亡。(2)M3的根系、农艺性状、株果数、鲜果重、原花青素含量均呈现先增加后下降的趋势，M3的根系、分枝数均在pH值为5.0时达到最大值；株高、茎粗、叶痕数、产量相关性状、原花青素含量均在pH值为7.0时达到最大值。(3) M5的根系、叶痕数、产量相关性状均呈现先增加后下降的趋势，且均在pH值为6.0时达到最大值；原花青素含量呈现先下降后增加的趋势，在土壤pH值为8.0时含量最高。(4) M3和M5叶片的MDA含量和POD活性均呈先下降后增加的趋势，其中MDA含量分别在pH值为6.0和7.0时最低；POD活性分别在pH值为5.0和6.0时最低。M3和M5的SOD和CAT活性均呈先增加后下降的趋势，其中SOD活性分别在pH值为7.0和6.0时最高，CAT活性分别在pH为6.0和7.0时最高。说明种植玫瑰茄应避免强酸性土壤(pH值≤5.0)，宜选择中性或微酸性土壤(pH值为6.0～7.0)。研究结果为玫瑰茄的广适性栽培提供了理论依据。

关键词：土壤pH值玫瑰茄生长原花青素生理

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木薯重要性状基因的研究进展

生物技术通报 2023年第6期39卷 31-48页

作者：肖亮吴正丹陆柳英施平丽尚小红曹升曾文丹严华兵广西壮族自治区农业科学院经济作物研究所南宁530007

木薯是全球热区的重要粮食作物、经济作物和能源作物,但其生物学研究和育种进展落后于主要粮食作物,分子育种是木薯遗传改良的重要驱动力,挖掘木薯重要性状相关基因是实现其传统育种向分子育种转变的基础和前提。本文系统地总结了木薯... 详细信息

木薯是全球热区的重要粮食作物、经济作物和能源作物,但其生物学研究和育种进展落后于主要粮食作物,分子育种是木薯遗传改良的重要驱动力,挖掘木薯重要性状相关基因是实现其传统育种向分子育种转变的基础和前提。本文系统地总结了木薯株型、产量、品质、抗逆等性状基因以及相关基因功能表征的最新进展,并指出构建自交分离群体和多组学整合是未来挖掘木薯关键基因的重要手段。本文拟为推进功能基因组研究成果应用于木薯育种技术体系建设提供参考,为木薯遗传改良提供理论指导。

关键词：木薯重要性状基因挖掘分子标记功能基因分子育种

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自然低温下22个蝴蝶兰品种的抗寒性评价

北方园艺 2024年

作者：谢振兴刘国敏陆祖正黄歆怡覃茜罗清广西壮族自治区农业科学院经济作物研究所广西壮族自治区亚热带作物研究所

以引进的22个蝴蝶兰品种为供试材料，在自然低温胁迫后测定了相对电导率（REC）、丙二醛（MDA）、过氧化氢酶（CAT）、超氧化物歧化酶（SOD）、过氧化物酶（POD）、可溶性蛋白（SP）、可溶性糖（SS）、脯氨酸（PRO）、磷酸烯醇式丙酮酸... 详细信息

以引进的22个蝴蝶兰品种为供试材料，在自然低温胁迫后测定了相对电导率（REC）、丙二醛（MDA）、过氧化氢酶（CAT）、超氧化物歧化酶（SOD）、过氧化物酶（POD）、可溶性蛋白（SP）、可溶性糖（SS）、脯氨酸（PRO）、磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶（PEPC）等9个抗寒性生理指标，综合主成分分析法、隶属函数分析法和聚类分析法对不同品种的蝴蝶兰进行抗寒性评价。结果表明：22个蝴蝶兰品种中丙二醛、过氧化氢酶、超氧化物歧化酶、过氧化物酶、可溶性蛋白、可溶性糖、脯氨酸、磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶等8个指标差异显著。主成分分析发现，前4个主成分的累积贡献率为73.706%，解释了大部分抗寒性指标的信息。以综合抗寒能力D值进行聚类分析可将22个蝴蝶兰品种划分成5类，其中抗寒性最强的品种是版纳、罗氏、西蕾丽，抗寒性最差的是蓝星、紫钻、香妃，为蝴蝶兰抗寒种质挖掘及抗寒性评价提供了参考依据。

关键词：蝴蝶兰抗寒性主成分分析隶属函数分析聚类分析

不同品种(系)马铃薯挥发性风味物质对比分析

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食品工业科技 2022年第9期43卷 284-292页

作者：刘国敏覃维治韦荣昌易若兰廖玉娇郑虚车江旅广西壮族自治区农业科学院经济作物研究所广西南宁530007 广西壮族自治区农业科学院广西南宁530007

为探究不同品种(系)马铃薯挥发性风味物质,采用固相微萃取和气相色谱-质谱联用技术对蒸制35 min熟化的普通马铃薯品种(系)桂农薯1号、费乌瑞它、品系25号和46号以及特色品种桂彩薯1号5个马铃薯品种(系)进行挥发性风味物质萃取和分离鉴定... 详细信息

为探究不同品种(系)马铃薯挥发性风味物质,采用固相微萃取和气相色谱-质谱联用技术对蒸制35 min熟化的普通马铃薯品种(系)桂农薯1号、费乌瑞它、品系25号和46号以及特色品种桂彩薯1号5个马铃薯品种(系)进行挥发性风味物质萃取和分离鉴定,并利用相对气味活度值(ROAV)进行主成分分析,建立风味品质综合评价模型,结果表明:桂农薯1号和46号的检出物质种类最多,有32种,费乌瑞它27种,25号17种,均表现为醛类物质种类最多,占总检出物比例也最高,桂彩薯1号检出物质有21种,其中,烃类物质种类最多,酯类物质占总检出物比例最高,醛类其次;46号的关键性风味物质(ROAV≥1)种类最多,达18种,桂农薯1号和费乌瑞它有14种,桂彩薯1号和25号只有6种,5个马铃薯品种(系)共同的关键性香气物质有4种,为正辛醛、壬醛、正癸醛、2-戊基呋喃;主成分分析结果表明,马铃薯评价体系可由两个主成分来表征,不同马铃薯品种风味品质综合排名由高到低依次为46号、桂农薯1号、费乌瑞它、桂彩薯1号和25号。综合分析认为,醛类物质是蒸马铃薯的主体风味物质,5个马铃薯品种(系)中46号整体风味最佳。

关键词：马铃薯挥发性风味物质主成分分析相对气味活度值

木薯品种华南12号(SC12)同源四倍体诱导及鉴定

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热带作物学报 2023年第6期44卷 1114-1122页

作者：曾文丹陆柳英施平丽肖亮尚小红曹升吴正丹严华兵广西壮族自治区农业科学院经济作物研究所广西南宁530007

多倍化可伴随产生一些优良的农艺性状,如抗逆性增强、器官体积变大、生物量增加等,多倍体育种为木薯新品种培育提供了一个重要途径。本研究以木薯品种SC12离体单芽茎段为诱导材料,比较不同浓度秋水仙素对外植体诱导率的影响,并对木薯二... 详细信息

多倍化可伴随产生一些优良的农艺性状,如抗逆性增强、器官体积变大、生物量增加等,多倍体育种为木薯新品种培育提供了一个重要途径。本研究以木薯品种SC12离体单芽茎段为诱导材料,比较不同浓度秋水仙素对外植体诱导率的影响,并对木薯二倍体与同源四倍体不同株系进行形态学、解剖学和农艺特性比较。结果表明,以0.03 g/L浓度的秋水仙素诱导SC12同源四倍体效率最高,为7.78%;通过流式细胞仪和根尖染色体数目观察对筛选的20个植株进行倍性鉴定,获得了11个同源四倍体和5个嵌合体植株,同源四倍体为检测株系的55%,变异植株为检测株系的80%;二倍体和同源四倍体植株表现出显著的形态和生理差异,在形态上表现为四倍体植株变矮、茎杆变粗、叶尖盾化,叶片由披针形向拱形过渡,同源四倍体裂叶长/裂叶宽显著降低、叶绿素含量显著增加;通过解剖学发现四倍体叶片保卫细胞的长、宽、叶绿体数目均显著增加,分别比二倍体增加2.33%、28.99%、117.79%;气孔数显著降低,比二倍体减少40.06%;四倍体变异株保卫细胞呈椭圆形,二倍体保卫细胞趋近于圆柱形;四倍体叶片厚度和栅栏组织厚度均显著高于二倍体,比对照分别增加24.41%、43.88%,栅栏组织/海绵组织是二倍体的1.9倍,表明四倍体叶片的栅栏组织排列紧密,但海绵组织不发达。测产结果表明,多倍体株系SC12-11的单株薯重和收获指数分别为3.30 kg和0.43,显著高于对照二倍体SC12。

关键词：木薯同源四倍体鉴定种质创新

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不同黄麻品种对污染土壤砷的吸收累积差异

分子植物育种 2022年第5期20卷 1716-1723页

作者：侯文焕赵艳红廖小芳唐兴富李初英广西壮族自治区农业科学院经济作物研究所南宁530007

探究不同生育期黄麻对污染土壤中砷(As)的吸收与累积规律的差异,为As污染土壤的生物修复及菜用黄麻种植地选择提供参考依据。本研究以4个菜用黄麻品种为试验材料,开展大田试验,测定不同生育期(苗期,开花期,成熟期)、不同部位(根,麻皮,麻... 详细信息

探究不同生育期黄麻对污染土壤中砷(As)的吸收与累积规律的差异,为As污染土壤的生物修复及菜用黄麻种植地选择提供参考依据。本研究以4个菜用黄麻品种为试验材料,开展大田试验,测定不同生育期(苗期,开花期,成熟期)、不同部位(根,麻皮,麻骨,叶/种子)的As含量。结果表明,叶为苗期干物质积累的主要部位,开花期和成熟期则为麻骨。各生育期4个品种各部位的As含量均依次为根>叶(种子)>麻皮>麻骨,且富集系数和转移系数均小于1。成熟期时各品种As的累积量最高,其中‘桂麻菜2号’的As累积量达18.641 g/hm^(2)显著高于其他品种。苗期时4个品种均不宜作为蔬菜采摘,开花期时仅‘福农1号’和‘福农4号’可作为蔬菜进行采摘。上述研究结果显示,‘桂麻菜2号’可作为轻度As污染农田修复的植物,当作蔬菜进行种植时应考虑土壤背景值、品种及采摘时期,以保障食品安全。

关键词：黄麻砷吸收生育期桂麻菜2号

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粉葛叶片愈伤组织诱导及植株再生

植物生理学报 2021年第5期57卷 1098-1104页

作者：曾文丹严华兵肖亮尚小红曹升陆柳英赖大欣广西壮族自治区农业科学院经济作物研究所南宁530007

以广西粉葛品种‘桂粉葛一号’组培苗叶片为外植体,探讨不同植物生长调节剂、叶片取材部位、培养条件等对愈伤组织诱导及不定芽发生的影响。结果表明:以2~5节位完全展开的幼嫩叶为外植体材料,暗培养21 d为愈伤组织诱导的最适培养条件;... 详细信息

以广西粉葛品种‘桂粉葛一号’组培苗叶片为外植体,探讨不同植物生长调节剂、叶片取材部位、培养条件等对愈伤组织诱导及不定芽发生的影响。结果表明:以2~5节位完全展开的幼嫩叶为外植体材料,暗培养21 d为愈伤组织诱导的最适培养条件;在仅含生长素的培养基中,粉葛愈伤组织诱导率低,且形成的愈伤组织无分化能力;愈伤组织诱导最适培养基为MS+2.0 mg·L^(-1) 6-苄基腺嘌呤(6-benzylaminopurine,6-BA)+1.0 mg·L^(-1) 2,4-二氯苯氧乙酸(2,4-dichlorophenoxy acetic acid, 2,4-D),诱导率为94.7%;愈伤组织分化不定芽的最适培养基为MS+2.0 mg·L^(-1) 6-BA+0.1 mg·L^(-1)萘乙酸(naphthalene acetic acid, NAA),分化率为9.2%。将诱导分化的不定芽转入MS+0.02 mg·L^(-1) NAA培养基中生根率达98%以上;将生长良好的再生植株进行移栽驯化,存活率达96.7%。

关键词：粉葛组培苗叶片愈伤组织不定芽植株再生