种植方式对马铃薯生长及根区土壤细菌群落结构的影响

以‘华薯5号’为材料,于2022、2023年在湖南省株洲市开展大田栽培试验,研究不同种植方式对马铃薯生长、土壤化学性质及细菌群落结构的影响。结果表明:高产高效方式(种植密度为82500株/hm^(2),施硫酸钾复合肥1125 kg/hm^(2)、有机肥1500 kg/hm^(2)、生物酶活化磷肥750 kg/hm^(2)、40%硫酸锌15 kg/hm^(2))的株高、茎粗高于农民方式(种植密度为67500株/hm^(2),施750kg/hm^(2)硫酸钾复合肥)和高产方式(种植密度为75000株/hm^(2),施1500 kg/hm^(2)硫酸钾复合肥);2022、2023年高产高效方式的产量分别为28.78、46.83 t/hm^(2),显著高于农民方式和高产方式的;高产高效方式的土壤pH、有机质(SOM)含量和脲酶活性均显著高于农民方式和高产方式的;高产方式显著提高了土壤水解性氮、有效磷、速效钾的含量;采用高通量测序对不同种植方式马铃薯根区土壤细菌群落结构进行分析,结果表明,高产方式的OTUs、Chao1指数最高;主成分分析表明,农民方式与高产方式、高产高效方式的细菌群落组成差异较大,高产高效方式门水平上Proteobacteria和Deferribacterota相对丰度及属水平上Mucispirillum和Lactobacillus相对丰度均高于农民方式和高产方式;RDA分析表明,土壤pH、N、P、K、有机质含量及土壤脲酶活性是影响细菌群落结构的主要环境因子;SEM分析表明,土壤pH和SOM、N、P、K含量是提高马铃薯产量和改变土壤细菌多样性的主要驱动因子。综上所述,与农民方式、高产方式相比,高产高效方式能促进马铃薯植株生长,缓解土壤酸化和提高有机质含量,增加根区土壤细菌主要优势门的相对丰度,显著增加块茎产量。

高温下基质湿度对马铃薯种薯组织结构和苗期生长生理的影响

【目的】探究在高温下不同栽培湿度、种薯状态对马铃薯的种薯活力、萌发与成苗情况的影响。【方法】选择马铃薯品种“兴佳2号”为供试材料,在高温(30℃)胁迫下,以30%、60%、80%3种不同栽培的基质湿度模拟干旱、正常、高湿情况,以及“健康整薯”、“局部受损整薯”和“切薯”3种种薯状态进行播种。在播种后萌芽期分析不同处理种薯细胞活力和组织结构的动态变化,苗期对各处理植株生长与生理状态进行综合评价。【结果】萌发期种薯生命活动旺盛,其体内的可溶性糖与可溶性蛋白含量、SOD活性与呼吸强度均有不同程度提高,而丙二醛含量与种薯硬度降低;种薯损伤程度越大,高温下块茎细胞空腔的形成、维管束解体越快,其中切薯从心髓部开始变化,损伤程度最大,变化速度也是最快,损伤薯则是从维管束最开始变化,再同时向上顶芽和向下心髓部扩散,向下扩散速度更快,损伤严重,而整薯开始是芽点变黑,输导组织逐渐破损,损伤程度相对最轻,种薯的完整性较好;高温下基质湿度越大种薯出苗越快,但基质湿度越大出苗速率越快,但出苗率和成苗率越低;同一湿度下不同种薯状态比较,整薯出苗慢但整齐,而损伤薯和切薯出苗相对较快但出苗率和成苗率低。【结论】高温高湿复合胁迫对马铃薯种薯的影响大于单一高温胁迫,在高温逆境下种薯块出现裂纹,后细胞壁破裂,细胞膜收缩,形成空腔,影响出苗率和成苗率,所以在马铃薯秋作中应该播种前2~3 d灌水,忌高温天气播种后大水漫灌,避免高温天气下大雨前播种,选择萌发期小整薯播种,可以快速出苗并获得高成苗率,确保秋作马铃薯稳产。该研究解析了秋播马铃薯种薯的组织细胞学和生理变化,为通过运用有效农艺措施减少秋作种薯烂薯,促进农民增收提供理论参考。

钾肥种类对缓解马铃薯镉胁迫的影响

为了探讨钾肥种类对缓解马铃薯镉胁迫的作用,明确钾肥种类影响马铃薯在镉胁迫下的生长生理机制,采用盆栽试验研究了硫酸钾(S)、氯化钾(Cl)及其等量配比处理(SCl)等钾肥处理和镉胁迫对马铃薯生长及生理的影响。结果表明,植株受到镉胁迫(25 mg·kg^(-1))时,S处理的株高、SPAD、生物量、块茎质量、根系活力等指标显著高于SCl处理和Cl处理,S处理的净光合速率、气孔导度、蒸腾速率等光合指标显著高于SCl处理和Cl处理。与未加镉相比,镉胁迫会显著提高马铃薯叶片中超氧化物歧化酶(SOD)活性、脯氨酸(Pro)和丙二醛(MDA)含量。镉胁迫下S处理的马铃薯叶片中的GSH、NPT、PCs、Pro含量和SOD活性均显著高于Cl处理,MDA含量显著低于Cl处理。S处理的根系镉含量显著低于Cl处理,镉转运系数显著高于Cl处理,但茎叶中的镉含量差异不显著。总体来说,与氯化钾相比,硫酸钾能促进马铃薯植株的生长,缓解镉胁迫对马铃薯的影响,抑制马铃薯对土壤中镉的吸收,促进镉从马铃薯根系中向地上部迁移。

超临界CO_2萃取刺葡萄籽油及其成分分析

以刺葡萄种子为原料,采用单因素试验和正交试验设计,研究了超临界CO2萃取刺葡萄籽油的工艺,并用气相色谱-质谱联用仪对刺葡萄籽油的化学成分进行了分析.结果表明,超临界CO2萃取刺葡萄籽油的适宜工艺条件为:种子粉碎粒径0.40～0.53mm,萃取压力30MPa,萃取温度35℃,分离温度55℃,分离压力12MPa,在此条件下油脂萃取率为13.5%.GC/MS分析显示,刺葡萄籽油成分以脂肪酸为主,其中不饱和脂肪酸含量占87%,不饱和脂肪酸主要以亚油酸为主,含量为82.32%;饱和脂肪酸主要为硬脂酸和棕榈酸,相对含量分别为9.03%,3.26%.

葡萄新品种‘紫秋’

从野生刺葡萄资源中选育出的新品种‘紫秋’,植株生长势强,适应性强,耐旱、耐粗放栽培,抗病性强,适合南方高温、多湿气候条件,而且结果早,产量高,果实味甜,风味好,市场上颇受欢迎。

我国不同产区马铃薯栽培品种的主要品质性状比较分析

【目的】综合分析我国不同产区马铃薯品种的主要品质性状,为今后马铃薯育种目标的制定及种质资源的利用提供参考。【方法】从我国华北、西北、西南马铃薯主产区收集48个国内种植广泛且性状优良的马铃薯栽培品种,测定鲜薯的干物质、淀粉、总糖、可溶性糖和还原糖含量,采用相关分析、主成分分析、聚类分析及遗传多样性分析等方法对不同产区马铃薯品种的品质性状进行综合分析。【结果】48个马铃薯品种的干物质含量在13.71%~20.01%,平均值为16.85%;淀粉含量在7.94%~15.72%,平均值为11.24%;其中,中薯17号、中薯5号、陇薯7号和康尼贝克的干物质和淀粉含量较高,具有作为全粉或淀粉加工品种的潜力。48个马铃薯品种鲜薯总糖含量在55.25~287.70 mg/g,平均值为140.10 mg/g;可溶性糖含量在2.60~26.78 mg/g,平均值为7.81 mg/g;还原糖含量在0.16~6.08 mg/g,平均值为3.12 mg/g;其中,云薯304、中薯16号、中薯26号、大西洋(石家庄)和中薯18号的还原糖含量较低。不同产区马铃薯品种品质性状存在差异,河北张家口和甘肃兰州的马铃薯品种干物质和淀粉含量较高;云南昆明和河北石家庄的马铃薯品种干物质和淀粉含量相对较低;云南昆明和河北张家口的马铃薯品种还原糖含量较低。相关分析结果显示,干物质含量与淀粉含量呈极显著正相关(P<0.01),与总糖含量呈显著负相关(P<0.05)。聚类分析将48个马铃薯品种分为3类,第I类包含青薯168、HF-10、丽薯10号和陇薯7号,具有较高的干物质、淀粉和总糖含量;第II类包含青薯6号、青薯9号(西宁)、下寨65、丽薯6号、青薯10号和乐薯1号,具有较低的总糖含量;其余品种无明显的优势性状特点。5个品质性状的遗传多样性指数在1.77~2.03,总糖含量的遗传多样性指数最低,淀粉含量的遗传多样性指数最高。【结论】我国马铃薯品种干物质和淀粉含量总体水平较低,具有较大提升空间;将近一半的品种还原糖含量满足油炸食品生产要求。与淀粉和干物质含量相比,糖含量受环境因素及栽培措施的影响较大。

木本植物种质资源超低温保存研究进展

超低温保存是目前木本植物长期保存的理想方法。综述国内外超低温保存技术在木本植物种质资源保存方面的应用现状和超低温条件下的低温伤害及细胞超微结构改变,阐述超低温保存技术的发展及各类超低温保存技术的优缺点和影响因素,指出广谱适用性问题、保存方法的可重复性问题和可操作性问题、投入产出问题是影响超低温保存技术推广应用的主要问题,认为扩大超低温保存木本植物资源的种类、根据植物种类和外植体类型发展相应的超低温保存技术、根据保存目的合理选取保存材料及其保存方法、优先发展经济优势物种的保存技术、增加财政投入以研发新型超低温保存技术是解决上述问题的重要途径。

能源安全与湖南省生物质能的发展

中国能源安全正面临严峻挑战,发展洁净的可再生能源已成了能源可持续发展的必然选择。原料问题是中国燃料乙醇发展所要解决的首要问题,开发替代粮食作物的薯类和甘蔗等资源是解决目前燃料乙醇生产成本高,原料有限的根本出路。湖南是个能源相对贫乏的中部内陆省份,无油少煤,但具有农业生产的自然资源和技术优势,有利于生物质原料的大规模生产,据此提出湖南应重点发展薯类燃料乙醇,并同时兼顾多元化发展的生物质能发展战略。

微细化马铃薯淀粉糊流变特性的研究

为了探讨细微化马铃薯淀粉糊流变特性,利用DV-I BROOKFIELD旋转式黏度计对马铃薯淀粉糊进行了黏度测定,并对其淀粉分子的结晶结构进行了分析。结果表明:机械研磨作用能够明显地破坏淀粉分子的结晶结构,使其结晶度降低,无序化程度增加,导致淀粉的表观黏度降低;细化马铃薯淀粉糊是假塑性非牛顿流体,其流变特性服从幂律指数模型,随着颗粒粒径的减小其稠度系数减小,其流动指数不仅远大于马铃薯原淀粉的流动指数值,而且接近1,说明粒度细化效应可使马铃薯淀粉糊的特性偏近于牛顿流体。

冰雪灾害对湖南马铃薯生产的影响、恢复措施及应对策略

分析了2008年1月长时间的雨雪冰冻灾害对湖南省马铃薯生产的影响,凡播种期较早、露地栽培的马铃薯受冻程度较重,播期较晚和地膜覆盖的受冻程度较轻。主要恢复措施是:加强后续防冻、及时补种、排除积水、覆盖增温、防病控病、适度追肥等。并根据马铃薯产业发展需要,提出了应对策略。

园艺一级学科博士研究生课程体系构建的实践研究——以精品课程《高级园艺学》为例

博士研究生教育是世界上公认的高等教育的最高层次,博士研究生专业学位课程设置的基本目标定位为扩充和加深博士研究生的专业知识,培养博士研究生的创新和科研能力。文章对博士研究生课程《高级园艺学》精品课程建设及教改过程进行的教学内容、教学方法和教学手段及改革效果进行分析和探讨,为博士研究生课程体系构建提供参考。

洞冠梨与梨属主要栽培种亲缘关系的研究

根据植物学形态、花粉外部形态和新梢皮部过氧化物酶同工酶谱型,对洞冠梨与秋子梨(Pyrus ussuriensis Maxim.)、白梨(P.bretschneideri Rehd.)、砂梨(P.pyrifolia Nakai)和西洋梨(P.communis Linn.)等梨属主要栽培种的亲缘关系进行了研究。作者认为,洞冠梨是砂梨与西洋梨种间杂交的实生变异类型。而且,洞冠梨的花粉粒明显小于其它梨树品种,形状不规则,畸形花粉粒的比例较大,可能是多倍体品种。

持续弱光胁迫对马铃薯苗期生长和光合特性的影响

【目的】探讨持续弱光对马铃薯幼苗光合生理特性的影响,进行不同基因型对弱光适应性差异的植物学与细胞学性状的系统研究,为马铃薯耐弱光遗传资源的筛选和利用提供依据。【方法】以马铃薯原始栽培种Yan(Solanum tuberosum subsp.andigena var.yanacochense)和普通栽培品种Favorita(Solanum tuberosum)为供试材料,选用50 g马铃薯块茎播种,进行基质盆栽,萌芽后用人工气候箱进行50μmol·m-2·s-1的持续弱光处理(对照光强为350μmol·m-2·s-1)。1个月后分析测定各处理的生长状况;采用LI-COR 6400便携式光合作用仪测定功能叶片的净光合速率、光合曲线参数、CO2曲线参数、叶绿素含量;功能叶片主脉两侧切取大小1—2 mm见方小块,处理后用JEM-1200EX型电镜扫描观察叶片气孔并照相,分析统计单位面积气孔数量、测量气孔长度与宽;功能叶片经前处理后用LKB-5型超薄切片机切片,醋酸铀-柠檬酸铅双重染色,JGE-1200EX型透射电镜观察叶绿体超微结构、测量并照相。【结果】苗期持续弱光处理使马铃薯Favorita植株明显徒长,叶片变小变薄,但枝叶分化不受影响;原始栽培种Yan则枝叶分化困难,处理过程中生长缓慢,处理后加强环境光照强度亦无法恢复其生长速度与长势;持续弱光处理使两种基因型马铃薯叶片光作用的表观量子效率(AQE)、光合作用饱和点(LSP)、叶片最大净光合速率(Pnmax)、CO2饱和点(CSP)、叶绿素含量降低;表观羧化率(EC)、CO2补偿点(CCP)上升;Favorita的光补偿点(LCP)、表观羧化率(EC)下降;Yan的光补偿点(LCP)上升,表观羧化率(EC),CO2饱和点(CSP)与对照差异不显著。长期弱光胁迫使马铃薯叶片气孔密度,叶绿体数量下降。Favorita的叶绿体基粒数、基粒片层数含量升高,Yan的叶绿体基粒片层数不增反降。【结论】不同基因型枝叶分化对光的敏感性不同,差异明显。环境光照不足,敏感基因型的发育与生长都受到严重阻碍,伤害无法通过后期增强光照恢复。持续弱光胁迫使马铃薯叶片光合速率显著下降,对强光的利用能力减弱。适应强的材料(Favorita)可利用最小光强下调,即对弱光的利用能力增强,同时暗呼吸速率降低;而适应弱的材料(Yan)可利用最小光强则上调,可利用光强范围变窄,暗呼吸速率仍然维持较高水平,致使有机物合成和积累困难。持续弱光胁迫改变了马铃薯叶肉细胞排列方式,使叶片气孔密度下降,气孔器变小,气孔器长宽比有增加的趋势,细胞叶绿体数量减少,叶绿素成分比例改变。适应性较强的基因型通过增加叶绿体基粒数、基粒片层数和叶绿素b的含量来提高胁迫下对有效光源的捕捉能力;敏感基因型叶绿体基粒的形成受到影响,基粒片层数,气孔密度显著减少,有效光源捕捉能力和CO2亲和力显著下降。

不同工艺和马铃薯品种对马铃薯颗粒全粉品质的影响

本文在提出三种不同马铃薯颗粒全粉加工工艺（制片、制泥和微波工艺）的基础上，以三个主要马铃薯品种（大西洋、紫花白、克新四号）为原料，研究了不同生产工艺和马铃薯品种特性对马铃薯颗粒全粉品质的影响。研究结果表明：相同加工工艺条件下，马铃薯颗粒全粉碘蓝值和吸水力大小顺序为紫花白〉大西洋〉克新四号；相同马铃薯品种的情况下，马铃薯颗粒全粉碘蓝值大小顺序为：制片工艺制〉微波工艺〉制泥工艺，颗粒全粉吸水力大小顺序为：制片工艺〉制泥工艺〉微波工艺；马铃薯颗粒全粉的吸油力低（0．88～1．2ml/g），冻融稳定性好；加入1％（w／w）食盐或4％（w／w）的蔗糖以后，马铃薯颗粒全粉的吸水力表现出明显的下降，冻融析水力有增加的趋势；在从室温升温到95oC过程中，在温度相同的情况下，马铃薯颗粒全粉浆料的黏度，均表现出一个同样的规律即：紫花白〉大西洋〉克新四号；在95℃保温30min后的降温过程中，制片工艺加工马铃薯颗粒全粉的黏度处于不断增加的趋势，制泥工艺和微波工艺制得的马铃薯颗粒全粉的黏度基本上处于稳定状态。

植物生长调节剂对马铃薯试管苗生长和保存的影响

为培育马铃薯健壮试管苗和长期保存马铃薯种质资源,以马铃薯脱毒试管苗为材料,比较了不同质量浓度的PP333(多效唑),CCC(矮壮素)和Pix(缩节胺)对马铃薯试苗生长和保存的作用.结果表明:培养基中CCC质量浓度为200.00 mg/L,Pix质量浓度为30.00～90.00 mg/L时适合于培养壮苗;培养基中PP333质量浓度为0.15～1.20 mg/L时对增加马铃薯的节位、茎粗效果明显,但叶片过大、气生根过多而易出现早衰;培养基中CCC质量浓度为1 200.00 mg/L,PP333质量浓度为4.80 mg/L时,马铃薯脱毒试管苗保存时间最长可以达到300 d.

高效液相色谱法分析马铃薯中α-茄碱

1引言α-茄碱是变绿发芽后的马铃薯中含量最高的一种生物碱,具有抗肿瘤、抑菌、强心、镇痛等[1]多种功效。目前对马铃薯中α-茄碱的高效液相色谱检测法（HPLC）报道较少,并存在重现性较差、目标峰难分开等问题。

中国马铃薯病虫害发生情况与农药使用现状

作为继水稻、玉米和小麦之后的第四大主粮作物,马铃薯在保障我国粮食安全、精准扶贫、种植业结构调整以及农业产业转型升级中发挥着至关重要的作用。我国马铃薯的种植面积和总产量均位居世界首位,但单产水平因病虫害等瓶颈因素的制约低于世界平均水平。在国家重点研发项目的资助下,项目组在马铃薯六大优势产区开展了有害生物疫情监测和农药使用现状普查工作。明确了我国马铃薯生产上的主要病虫害共计27种,提出以晚疫病、早疫病、黑痣病、枯萎病、黑胫病、疮痂病、金针虫、蛴螬、二十八星瓢虫、马铃薯块茎蛾、蚜虫、蓟马等"六病六虫"为重点防控对象,根据各区域情况兼顾青枯病、环腐病、黄萎病、粉痂病等病虫害的防控。探明了我国马铃薯单位面积农药施用次数和施用量分别为17次和40.03 kg·hm^-2,高于全国平均水平的4.16次和3.49 kg·hm^-2。马铃薯现有农药登记产品防治对象的覆盖范围严重不足,青枯病、疮痂病、粉痂病等重要病虫害面临无登记农药可用的窘境。在农药减施策略方面,提出践行有害生物综合治理方针。建立马铃薯病虫害监测预警和早期精确诊断技术体系,为制定科学防控策略,适时精准施药奠定基础。选育推广抗病、虫品种,优化品种布局。适时播种、合理间套作,从时空两个维度阻隔规避马铃薯有害生物的侵染。种薯源头管控,完善种薯认证监管体系。扩大合格脱毒种薯的应用面积,大力推广种薯处理技术。研发推广化学农药高效施用技术与绿色防控替代技术是实现马铃薯化学农药减施的核心驱动。

3种彩叶植物的光合特性研究

为科学指导植物造景中彩叶植物的配置,运用美国LI-COR公司制造的LI-6400便携式光合作用测定系统,研究了红檵木、金叶女贞、紫叶李3种彩叶植物的光合特性.结果表明:3种植物的光补偿点分别为39.07,249.66,143.94μmol/(m2.s);光饱和点分别约1 400,1 200,1 800μmol/(m2.s);CO2补偿点分别为20.11,76.48,118.24μmol/mol;CO2饱和点分别约800,600,1 000μmol/mol,说明红檵木对光的适应性很强,是一种较耐荫的强光性植物,而金叶女贞和紫叶李则是强光性植物.

马铃薯叶片光合特性研究

为提高马铃薯产量和品质,以大西洋马铃薯为材料,研究了光合强度和CO2浓度对马铃薯叶片光合作用的影响.试验结果表明:马铃薯叶片光合作用的光饱和点约为1 400μmol/(m2?s),光补偿点约为50μmol/(m2?s).在光饱和点和光补偿点之间,随着光合强度的增加,叶片的气孔导度和蒸腾速率升高,胞间CO2浓度降低;随着CO2浓度的增加,光合速率升高,其CO2的饱和点约为2 000μmol/mol.在CO2的饱和点以下,随着CO2浓度的增加,气孔导度和蒸腾速率呈下降趋势,而胞间CO2浓度持续增加.

常压油炸马铃薯脆片加工工艺参数的研究

以适于油炸加工的马铃薯品种——大西洋为原料,研究了切片厚度、坯料烘干时间(含水量)、被膜剂浓度、油炸时间、油炸温度对常压油炸马铃薯脆片品质的影响,确定了常压油炸马铃薯脆片的加工工艺参数,即马铃薯切片厚度为2.0mm,油炸坯料于50℃温度下烘80min,含水量控制在60%左右,油炸前用0.8%的CMC-Na溶液被膜,在180℃油温下炸制2min。