滇魔芋与南蛇棒种间杂交种的遗传多样性研究

由于魔芋葡甘聚糖在食品、医药等方面的重要价值,魔芋属(Amorphophallus)物种发展为我国西南地区重要的经济作物.为加快优质魔芋杂交种质资源的应用,通过简单重复序列(SSR)标记对滇魔芋(A.yunnanensis)、南蛇棒(A.dunnii)及其杂交种进行了基因分型,并评估了杂交种的遗传多样性,鉴定了杂交种与亲本的亲缘关系.研究结果显示,滇魔芋和杂交种的等位基因数最高,为1.750;而南蛇棒的Shannon指数(I)、表观杂合度(Ho)和预期杂合度(He)最高.杂交种与亲本物种的遗传多样性总体差异不大,这可能与野生亲本物种的遗传多样性较丰富有关.同时,SSR标记可以将杂交种完全鉴定出来,但杂交种与母本滇魔芋的亲缘关系更近,表明母本在杂交过程中产生了更大的遗传影响.这些发现为后续魔芋的分子辅助育种工作提供了新的思路和方向.

杂交魔芋实生种子育苗技术

魔芋是世界上唯一能够大量合成葡甘聚糖的经济作物,葡甘聚糖是优质的膳食纤维,具有预防“三高”、改善肠道微生态等重要保健功能,魔芋具有巨大的发展潜力。当前,魔芋育种工作相对滞后,生产上仍以地方种群为主,种群内部天然混杂,种性退化较为严重,缺乏兼具高产、优质、抗病的魔芋品种。开发利用魔芋种质资源材料,采取杂交育种手段,集聚花魔芋、白魔芋的优质、广适、抗性等优良基因,以筛选培育出丰产性好、适应性强、品质优良、高病抗逆的杂交魔芋新品种。针对魔芋实生种子缺乏系统性研究,在自然条件下,杂交魔芋实生种子休眠期较长、实生种子颗粒小,出苗率低且出苗不一致,幼苗弱小,苗期易受到杂草、病虫等侵袭危害,若育苗方式不当易导致颗粒无收。可见,杂交魔芋实生种子育苗环节是魔芋种质创新应用成败的关键环节之一。为此,课题组多年来致力于探究魔芋实生种子破休眠、催芽以及苗期管理等技术措施,研究形成杂交魔芋实生种子育苗技术,为魔芋种质杂交创新应用提供技术参考。

魔芋属种间杂交技术研究

采用ＧＡ３诱导花魔芋雌花可育的雄不育株、切去雄花序段、对花序套袋和在雄蕊上涂凡士林等办法，均可防止花粉污染而进行杂交授粉。切割柱头及涂４％蔗糖可使不能正常授粉的组合结籽。减少杂交母本植株搬动、加强防病措施、防止柱头霉变和促进母本植株生根等措施，可显著提高杂交后植株的成活率。

不同授粉时期对花魔芋杂交结实率的影响

魔芋在产业发展中，长期无性繁殖导致种性退化和品质下降。利用魔芋杂交有性繁殖，是保持种性、品种定向培育和丰富遗传资源的有效途径。魔芋有性繁殖周期为4～5年，为提高杂交结实率，获得需要的杂交种子量，研究杂交种子繁育技术尤其必要。文章通过人工授粉试验，初步研究了不同授粉时期对花魔芋杂交结实率的影响。试验结果表明，魔芋开花第2天和上午9：00—10：00时是人工杂交授粉的最佳时期，有明显的杂交结实效果。

云南魔芋资源种间杂交育种初步研究

云南是魔芋起源中心之一,云南的魔芋资源十分丰富,居全国之首。文章用常规育种方法,以栽培品种花魔芋、野生资源勐海魔芋和滇魔芋为试验材料,开展魔芋种间杂交育种研究。结果表明,以勐海魔芋和滇魔芋作为母本,花魔芋为父本,均能杂交成功,但假结实率偏高,分别为49.8%和60.1%;其结实率偏低,分别为45.9%和28.1%。以花魔芋作为母本,勐海魔芋为父本反交,也能杂交成功,假结实率为44.8%;结实率43.3%。研究结果为充分利用云南省丰富的魔芋资源进行质量优良、适应性广、抗逆性强的魔芋新品种选育提供了实践基础。

利用组织培养成芋技术快速构建魔芋杂交品系的探索

魔芋杂交种子休眠期长和种芋繁殖慢等特性,一粒杂交种子衍生为一个品系至少需3~4年,选育周期长成为杂交育种的主要障碍。本研究选取曲靖花魔芋异株人工授粉约1个月左右的幼嫩杂交种子,诱导愈伤组织和不定芽,获得了试管微型芋。研究表明：剥去绿色的外层果皮及叠生木栓组织后具有活性的杂交种子（块茎原始体）是诱导愈伤组织的最佳外植体;适宜诱导愈伤组织培养基是MS＋6BA 1.5 mg/L＋NAA 0.4 mg/L＋白糖3.0%,诱导率达100%;适宜诱导不定芽培养基是MS＋6BA 0.8 mg/L＋NAA 0.4 mg/L＋白糖3.0%,分化率达63%;适宜诱导试管微型芋培养基是1/2MS＋NAA 1.0 mg/L＋PP3330.4 mg/L＋白糖5.0%,诱导率为93%,培养35 d左右,收获试管芋平均1~3 g。本研究对幼嫩杂交种子组织培养和试管微型芋的培养技术进行了初探,1年内即可构建单粒杂交种子衍生的品系,为品系比较和选择提供了材料,为加速魔芋杂交育种进程提供了一项关键技术。

魔芋杂交种子繁殖生长发育与产量试验初报

魔芋的实生种子是魔芋开花后通过自然或人工杂交授粉结果，获得魔芋的有性器官即种子的方式。魔芋实生种子繁殖属有性繁殖，可用于杂交后代的选育，发挥杂种优势，改进种性，还可有效地保留魔芋原种基因，防止种芋退化和种芋潜携的病菌，提高抗病性和繁殖系数等。由于我国魔芋人工栽培仅20年左右，目前尚未人工选育出魔芋杂交品种，

魔芋杂交育种技术

针对魔芋不同种间花期不一致、杂交困难等问题,经长期实践,集成魔芋花期调控、人工授粉、种子贮藏、播种、品种选育等技术,以有效提高魔芋杂交育种率,为魔芋杂交育种工作者提供参考。

不同激素对杂交魔芋愈伤诱导及植株再生的影响

以杂交魔芋球茎为外植体,以添加不同种类和浓度的生长素及细胞分裂素的MS为培养基,研究不同浓度激素配比对魔芋愈伤组织诱导形成、增殖、分化以及植株再生等的影响。结果表明:6-BA浓度在3.0 mg/L时,对魔芋愈伤组织的诱导率最高,达到90%;6-BA与NAA配合使用时,有利于提高愈伤组织分化率,6-BA浓度在0.5~1.0 mg/L、NAA浓度在0.1~0.5 mg/L时,成苗率均较高,其中6-BA浓度在1.0 mg/L、NAA浓度在0.1 mg/L时,愈伤分化率最高,达到84.4%,成苗率达到253%;NAA浓度在0.2~0.5 mg/L时,生根率最高,达到247%。综合以上不同浓度及激素配比的作用效果,认为适合杂交魔芋麻杆球茎植株再生的最适愈伤诱导培养基是MS+6-BA 3.0 mg/L;最适愈伤分化及芽分化培养基是MS+6-BA 1.0 mg/L+NAA 0.1 mg/L;最适生根培养基是1/2 MS+NAA 0.2~0.5 mg/L。

播种密度对杂交魔芋种芋产量及病害的影响

为筛选出适合杂交魔芋(Amorphophallus konjac)种芋的播种密度,以自育的杂交魔芋品种的芋鞭作为试验材料,采用相同行距不同株距的方式进行播种,探讨了不同播种密度对产量及病害的影响,结果表明,不同播种密度之间的种芋出苗率、株高无显著性差异,而柄茎、叶幅、小叶数及小叶和小叶脉干重随密度不同均存在显著性差异,播种密度越大各项参数值也越大;不同播种密度之间土壤中氮磷钾及有机质含量均存在显著性差异,播种密度越大各项参数值也逐步增大;不同播种密度之间的种芋芋鞭产量、球茎产量、单产量、产投比及病害发生率等均存在显著性差异,其中密度1(行距25cm,株距10cm)单产量最高,密度5(行距25cm,株距30cm)相对发病率最高,而按产投比计算,密度2(行距25cm,株距15cm)最经济划算。综合评价各播种密度下魔芋种芋的长势、产量、发病率及产投比等,认为最适合杂交魔芋品种种芋播种密度的株行距为:行距25cm时,株距10~20cm。

郧西杂交魔芋种芋分级栽培试验

试验将种芋大小分成4个处理进行主要农艺性状、经济性状及抗性调查,结果表明:0.15kg/个处理的产量最高,达到2 760kg/667m2;随着种芋增大,生育期逐渐缩短,病害更加严重,多叶发生率越大。

激素对杂交魔芋不定芽分化的影响

为解决杂交魔芋(Amorphophallus konjac)组织培养在愈伤组织分化成芽这一阶段出现的分化时间长、分化效果差、分化芽数少等问题,设计不同激素不同浓度间的正交试验,以期找到能促进愈伤组织快速有效分化成芽的最优方案。结果显示:对促进愈伤组织快速有效分化成芽的最优组合为A3B2C2,即6-BA 3.0mg/L+NAA 0.5mg/L+KT 0.5mg/L,对促进生成最多芽数的最优组合为A3B1C2,即6-BA3.0mg/L+NAA 0.2mg/L+KT 0.5mg/L。综合来看,既能促进愈伤组织快速有效分化,又能促进其生成更多的芽的最有效组合为A3B2C2,即6-BA 3.0mg/L+NAA 0.5mg/L+KT 0.5mg/L。

魔芋杂交新品种“安魔128”的品种特性及栽培技术

“安魔128”是以安康当地花魔芋为母本,以四川凉山白魔芋为父本,从杂交后代实生种子中选育优良单株育成.“安魔128”适宜在陕西南部山区500~1000 m海拔区域种植,平均亩产量为1540.18kg,繁殖系数平均为15,干物质含量为20.21%,葡甘聚糖含量为58.8%,对魔芋软腐病和白绢病有较强抗性.文章主要介绍了“安魔128”的品种特性及其栽培技术.

魔芋杂交新品种选育的研究——Ⅰ. 魔芋的杂交技术

l987～1990年通过对花魔芋、东川魔芋,白魔芋3个魔芋种的种间和种内杂交试验,结果表明,花魔芋,东川魔芋,白魔芋是雌蕊先熟型异花授粉作物,在附属器释放微臭气味时,雄蕊成熟散粉前1～5d进行种内和种间人工授粉,结实率可达100%。花魔芋是完全自交不育,白魔芋的人工自交可育率很低。

杂交花魔芋良种——盈杂1号

盈杂1号是湖南汝城县东岭红光蜂场1989年用盈洞魔芋做母本,临武魔芋做父本通过有性杂交选育而成.1990～1992年经该场连续3年试种并经县市有关部门鉴定表现性状稳定,株型高大,质量好,增产潜力大,抗病力强等优点,是我国首创杂交花魔芋良种,

杂交魔芋新品系解良种匮乏难题

在魔芋产业发展进程中，种源缺、病害重、良种匮乏始终是最大的技术瓶颈。据不完全统计，在我国魔芋产区，每年因软腐病为害而致魔芋减产达3成以上，严重区减产达8成以上甚至绝收。优良品种尤其是抗病品种的缺乏成为魔芋生产发展的一大制约因素，这一难题多年来困惑着中国魔芋产业的发展。

不同魔芋品种花粉保藏方法研究

为筛选出不同魔芋品种花粉保藏的最适方法。以“花魔芋”、“白魔芋”、“安魔128”花粉为供试材料,研究了不同保藏温度以及不同保藏时间对魔芋花粉活力以及杂交授粉结实率的影响。结果表明:不同魔芋品种的花粉随着保藏时间的延长花粉活力下降;随着保藏温度的降低花粉活力上升或维持在一定水平。“花魔芋”、“白魔芋”、“安魔128”的花粉最适保藏条件均为-80℃,能保藏2年以上。相同保藏条件和保藏时间下不同魔芋品种的花粉活力和授粉结实率存在一定的差异,各魔芋品种保藏后的花粉活力呈“花魔芋”<“白魔芋”<“安魔128”的趋势。“白魔芋”花粉保藏后授粉结实率最稳定,耐储性最优。研究结果为魔芋人工辅助授粉工作提供一定理论依据。

魔芋花粉的保存研究

魔芋(Amorphophallus)属多年生草本植物,花期不遇、花粉寿命短、雌雄花成熟期不一致及特殊种地理隔离是开展魔芋杂交育种研究的主要障碍。本文研究了不同干燥方式、不同温度保存方法及保存时间对花粉离体萌发率的影响。结果表明:花粉水分含量及保存温度均是影响魔芋花粉保存效果的主要因素;对魔芋花粉真空干燥3h且于-20℃保存至360 d,保存花粉的授粉结实率仍可达到23.63%。本研究结果可为魔芋重要杂交亲本花粉的利用提供一种简易可行的方法,对魔芋杂交育种工作的开展具有重要意义。

魔芋品种选育与改良研究进展

论述了世界上魔芋栽培品种的现状,总结了当前魔芋常规杂交育种、辐照诱变育种、多倍体育种及基因工程育种所做出的成就,并指出魔芋育种应注重3个方面的研究,一是加强魔芋资源收集,并加以筛选、鉴定和利用;二是加强抗病基因转化研究,创造一批抗病高产魔芋新种质;三是大力加强魔芋多倍体种质资源的研究。

外源GA_3对魔芋成花效应及育性的探讨

通过外源GA3诱导魔芋开花,采用联苯胺-过氧化氢法测定柱头可授性、花粉离体萌发试验和田间试验、形态观察相结合的方法对诱导花的育性进行了研究。结果表明,GA3可诱导营养生长期魔芋球茎开花,诱导率随处理浓度增高而升高;诱导花主要生物学特性与正常花一致,花魔芋诱导花的花期推迟约70 d,白魔芋诱导花的花期推迟约30 d;诱导花的雌、雄花均可育,并随GA3处理浓度升高表现为育性降低;田间授粉结果表明,以诱导花为亲本的杂交组合可获得杂交种子。