壳寡糖浸种对低温下江西铅山红芽芋脱毒试管芋萌发及生理代谢的影响

江西铅山红芽芋脱毒试管芋一般在1月至2月上旬晴天播种,“倒春寒”等低温胁迫会导致早播的江西铅山红芽芋脱毒试管芋生长缓慢,出苗周期变长,严重时会造成烂种死亡,出苗率降低,影响其产量。为提高播种期江西铅山红芽芋脱毒试管芋抗寒性,该研究利用植物组织培养和植物生理学的方法测定了壳寡糖浸种后低温下江西铅山红芽芋脱毒试管芋的萌发及其相关生理指标。结果表明:200~250 mg/L壳寡糖浸种可显著促进低温下江西铅山红芽芋脱毒试管芋的萌发。与低温对照相比,当浸种浓度为200 mg/L时,在内源激素方面,有利于低温下江西铅山红芽芋脱毒试管芋萌发过程中赤霉素、玉米素核苷、多胺和茉莉酸的积累,而不利于生长素和脱落酸的积累;在抗氧化方面,提高了超氧化物歧化酶、过氧化物酶、过氧化氢酶的活性,降低了丙二醛和过氧化氢的含量;在渗透调节方面,有利于可溶性糖、可溶性蛋白、脯氨酸的积累;在代谢关键酶方面,可提高脂肪酶、蛋白酶和α-淀粉酶活性以及三磷酸腺苷含量。因此,200 mg/L壳寡糖可以调控低温下江西铅山红芽芋脱毒试管芋内源植物激素和渗透调节物质含量、抗氧化酶和代谢关键酶活性,促进其在低温下的萌发。

不同红芽芋地方品种新鲜子芋自然富集元素能力的鉴定与评价

【目的】红芽芋为典型的多子芋类型,品质风味居芋类之首,是老幼皆宜和药食兼优的滋补佳品。阐明红芽芋子芋自然富集元素能力的基因型间差异,筛选出高富集有益元素且低富集有害元素的地方品种,为高产优质营养安全红芽芋地方品种的遗传改良和品种选择提供理论依据及实践指导。【方法】以21个在不同原产地广泛种植的红芽芋地方品种为材料,统一种植在同一块大田,采用电感耦合等离子体质谱法分析其新鲜子芋中有益元素[镁(Mg)、铁(Fe)、锌(Zn)、硒(Se)]和有害元素[镉(Cd)、铬(Cr)、铅(Pb)、汞(Hg)和砷(As)]的含量及累积量,并利用模糊隶属函数法、熵权优劣解距离法和模糊综合评判法对其自然富集元素能力进行综合鉴定与评价。【结果】不同红芽芋地方品种的新鲜子芋产量存在巨大差异,最高的HY09(浙江嘉兴)为最低的HY10(云南昆明)的4.5倍。不同红芽芋地方品种新鲜子芋自然富集元素能力(含量及累积量)存在明显差异,无论是同一红芽芋地方品种新鲜子芋的不同有益和有害元素含量及累积量间还是不同红芽芋地方品种新鲜子芋的同一有益和有害元素含量及累积量间均存在显著或极显著差异。有益元素中,以镁含量及累积量最高,其次为铁和锌,硒极低;但品种间的锌含量及累积量的差异最大,铁和硒次之,镁差异最小。有害元素中,以镉含量及累积量最高,汞最低,铬的品种间差异最大,砷的品种间差异最小。红芽芋地方品种对Cd的富集能力较强,对Mg的富集中等,对其他元素的富集能力极小。红芽芋新鲜子芋中的Se与Fe、Cr、Hg和As,Fe与Zn、Cr、Hg和As,Zn与Cr、Hg和As,Mg与Cd,Cr与As和Hg及Hg与As间的含量及累积量间均呈极显著正相关。【结论】综合分析显示,不同红芽芋新鲜子芋天然富集元素能力的可分为高、中和低三类,高富集能力的品种是HY14(湖南永州),中等富集能力的品种是HY04(江苏无锡)和HY20(江西赣州),其他均为低富集能力品种。

富川红芽芋套种鲜食玉米高效栽培技术

在实施乡村振兴战略的过程中,富川瑶族自治县人民政府出台扶持政策助力产业振兴,积极引导乡村根据自我的自然条件发展一村一品,红芽芋因此发展成为富川山区农村的特色产业。本文作者在指导红芽芋种植过程中,针对红芽芋前期生长慢,占用空间小的特点,让种植户套种一茬早熟鲜食玉米,既不影响红芽芋生长和产量,又提高了土地利用率,增加了种植户的收入。

红芽大戟化学成分研究

目的 研究茜草科植物红芽大戟 (KnoxiacorymbosaWilld .)的化学成分。方法 利用硅胶、聚酰胺等色谱技术分离纯化 ,根据化合物的理化性质和光谱数据进行鉴定。结果 从红芽大戟的正丁醇萃取部分分离得到 4个黄酮醇苷成分 ,分别鉴定为 :槲皮素 7 O α L 阿拉伯糖 3 O β D 6″ 乙酰基吡喃葡糖苷 (quercetin 7 O α L arabinosyl 3 O β D 6″ acetylglucopyranoside ,1 ) ;山奈酚 7 O α L 阿拉伯糖 3 O β D 吡喃葡糖苷 (kaempferol 7 O α L arabinosyl 3 O β D glucopyranoside ,2 ) ;槲皮素 3 O β D 吡喃葡糖苷 (quercetin 3 O β D glucopyranoside ,3) ;槲皮素 3 O β D 6″ 乙酰基吡喃葡糖苷 (quercetin 3 O β D 6″ acetylglucopyranoside,4 )。 结论 化合物 1为新化合物 。

红芽芋营养成分分析及评价

目的:检测红芽芋的营养成分,并分析其营养价值。方法:采用国家标准方法对红芽芋(鲜样)的营养成分进行测定。结果:红芽芋中粗蛋白、粗脂肪、粗纤维、淀粉、灰分、水分含量分别为:2.18%、0.096%、1.37%、13.40%、0.76%、82.88%;胡萝卜素、VC、VB1、VB2的含量为:7.714、0.069、0.117、0.204mg/100g;K、P、Ca、Mg、Na、Fe、F矿物质元素的含量为95.87、23.88、7.92、3.60、0.10、0.06、9.93×10-3mg/100g。样品蛋白中氨基酸总量(TAA)为96.24%,其中必需氨基酸总量(EAA)为39.87%、非必需氨基酸总量(NEAA)为56.37%。氨基酸评分(AAS)、化学评分(CS)、氨基酸指数(EAAI)分别为7.38、5.47、56.12。EAA/TAA为41.43%,EAA/NEAA为70.73%。鲜味氨基酸总量占氨基酸总量为40.43%。结论:红芽芋中碳水化合物含量较高,脂肪含量较低,蛋白质、维生素及矿物质元素含量丰富,营养价值高,具有良好的食用价值和开发前景。

红芽大戟愈伤组织诱导及分化研究

以野生红芽大戟茎段、叶片和嫩芽为材料,经消毒灭菌后,接种于含不同激素组合的MS固体培养基上,分别进行愈伤组织诱导和分化,结果表明,在茎段、叶片和嫩芽3种外植体中,嫩芽的愈伤组织诱导率最高,生长最好,最佳诱导愈伤组织激素组合为MS+6-BA2.0mg·L^(-1)+NAA0.4 mg·L^(-1)。该研究旨在筛选出适合红芽大戟诱导分化的培养体系,进一步解决生产中繁殖率低的问题,为红芽大戟组织培养快速繁殖、种质资源保存提供重要参考依据。

药用植物红芽大戟的组织培养

针对药用植物红芽大戟结实率和种子萌发率较低的情况，探讨了利用组织培养方法解决生产中繁殖的问题。结果表明，在茎、叶和芽３种外植体中，芽的出愈率最高，愈伤组织褐化率低，生长最好，且易被诱导出不定芽，是较理想的快速繁殖材料；而茎和叶的愈伤组织褐化率高，难以诱导出不定芽。较适宜的诱导愈伤组织的激素组合是６－ＢＡ２．０ｍｇ／Ｌ＋ＮＡＡ０．４ｍｇ／Ｌ，诱导不定芽的适宜激素组合是６－ＢＡ５．０ｍｇ／Ｌ＋ＮＡＡ０．０５ｍｇ／Ｌ，根的诱导则在１／２ＭＳ＋ＮＡＡ０．２＋庶糖１．５％＋琼脂０．

激素因子对野生红芽大戟组培苗生根诱导的影响

[目的]为了研究激素对红芽大戟组培苗生根诱导的影响。[方法]以红芽大戟组培继代苗为试验材料,1/2 MS为基本培养基,研究了不同浓度的生长素、多效唑(MET)、生根粉(ABT)对红芽大戟组培苗生根诱导的影响。[结果]NAA不利于红芽大戟的生根诱导,IBA和IAA单一使用的最佳浓度均为0.5 mg/L,IAA 0.5 mg/L+IBA 1.0 mg/L的配组处理对根的诱导效果相对较好;MET在浓度为1.4 mg/L时对红芽大戟生根诱导效果最好;4类生根粉中2.0 mg/L的ABT8对红芽大戟生根诱导效果较好。[结论]最佳的生根诱导激素配组为MET 1.4 mg/L+IBA 0.2 mg/L,生根率、平均生根条数和平均根粗达最大,分别为89%6、.27条和0.78 mm。

江西铅山红芽芋再生苗遗传稳定性的RAPD分析和流式细胞术检测

通过RAPD分子标记和流式细胞术来分析和检测江西铅山红芽芋再生苗的遗传稳定性,为其种质资源的离体保存和试管苗的工厂化生产提供理论依据。结果表明,经流式细胞术检测,江西铅山红芽芋9种再生苗与对照组的第1个主峰对应的荧光强度值和第2个峰所对应的荧光强度无显著变化。通过20条随机引物对江西铅山红芽芋9种再生苗与对照组进行RAPD扩增。扩增出来的片段大小为200~3 000 bp,20条引物的扩增位点数分别为12,10,7,8,9,14,9,14,10,8,10,10,10,10,11,8,9,10,8,15,共获得202个位点,平均每个引物获得10.1个位点,其中160个为可重复的多态性位点,平均每个引物检测到的多态性位点数为8个,平均多态性位点百分率为79.21%。用NTsys2.10软件对9种再生苗与对照组进行聚类分析,9种再生苗与对照组分成了两类,一类只有1种,即愈伤组织再生苗,另一类包括8种再生苗和对照组。表明愈伤组织再生苗与其他8种再生苗和对照组比较具有显著差异,而其他8种再生苗和对照组之间差异不显著。

红芽大戟组织培养条件的优化

优化红芽大戟组织培养快速繁殖技术,为保护红芽大戟的野生资源提供技术支撑。分别以MS和1/2MS为基本培养基,采用正交设计对影响红芽大戟组织培养的继代增殖和诱导生根进行了优化。结果表明,MS+1.5 mg/L6-BA+0.2 mg/L IAA+0.2 mg/L NAA+0.3 g/L活性炭有利于丛生芽继代增殖;1/2MS+0.75 mg/L IBA+0.2 mg/L PP333适于诱导生根获得再生植株;生根苗移栽于泥炭+珍珠岩(体积比1∶1)的混合基质上,成活率达92%。

江西铅山红芽芋胚性愈伤组织小滴玻璃化法超低温保存技术的研究

探索江西铅山红芽芋胚性愈伤组织的小滴玻璃化法超低温保存,为其种质资源的超低温保存提供技术基础和理论依据。植物组织培养和单因子试验的方法。江西铅山红芽芋胚性愈伤组织小滴玻璃化法超低温保存的较佳程序为:约0.2 g胚性愈伤组织在25℃下转入MS+2 mg·L-1TDZ+1 mg·L-1NAA+0.5 mmol·L-1蔗糖的培养基中,于14 h·d-1光周期下预培养3 d后用MS+2 mmol·L-1甘油+0.4 mmol·L-1蔗糖在25℃下装载20min,然后用PVS2在0℃下脱水40 min,吸取5滴PVS2到铝箔条上,将脱水后的红芽芋胚性愈伤组织块转到铝箔条上的PVS2液滴里。附有胚性愈伤组织块的铝箔条在液氮里蘸一下,然后迅速将其转入2 mL装满液氮的冷冻管中,再投入液氮保存1 d。从液氮中取出冷冻管中的铝箔条,浸入用40℃温水预热过的洗涤液(MS+2 mg·L-1TDZ+1 mg·L-1NAA+1.2 mmol·L-1蔗糖)中,使胚性愈伤组织块从铝箔条上脱落下来,然后再将胚性愈伤组织块转入新鲜的洗涤液中洗涤3次,每次10 min。洗涤后转入MS+2 mg·L-1TDZ+1 mg·L-1NAA固体培养基上,先暗培养7 d再转到14 h·d-1光周期中培养。30 d后将分化出的胚状体再次转入MS+2 mg·L-1TDZ+1 mg·L-1NAA固体培养基上可再生完整植株。红芽芋胚性愈伤组织包埋玻璃化超低温保存后的平均成活率约为80%。红芽芋胚性愈伤组织冻后再生苗没有发生形态学、生理学和细胞学的变异。红芽芋胚性愈伤组织小滴玻璃化法超低温保存可以保证其遗传资源的稳定性,为江西铅山红芽芋种质资源的离体保存提供了一条新的途径。

红芽芋驯化苗对盐胁迫的光合及生理响应

为探讨江西铅山红芽芋的耐盐机制，以其组培移栽驯化苗为材料，研究了盐胁迫对其生物量积累、光合特性、荧光特性等抗逆生理特性的影响。结果表明：（1）红芽芋幼苗生物量和根冠比在低盐胁迫下（50mmol·L^-1）得到显著促进，而在高盐胁迫下（100～250mmol·L^-1）受到显著抑制。（2）低盐胁迫幼苗的净光合速率（Pn）、气孔导度（Gs）、气孔限制值（Ls）、水分利用效率（WUE）和瞬时羧化效率（CUE）比对照（0mmol·L^-1）显著增加，细胞间CO2浓度（Ci）比对照显著下降，蒸腾速率（Tr）与对照无显著差异；高盐胁迫幼苗的Pn,Ls、WUE、CUE和Gs较对照显著下降，Ci比对照显著增加。（3）低盐胁迫幼苗的最大荧光（Fm）、PSⅡ潜在光化学效率（Fv／F0）和光化学猝灭系数（qp）比对照显著增加，初始荧光（F0）较对照显著下降，PSⅡ最大光化学效率（Fv／Fm）、PSⅡ实际光化学效率（ФPSⅡ）、开放的PSⅡ反应中心捕获激发能效率（Fv’／Fm’）和非光化学猝灭系数（NPQ）与对照无显著差异；而高盐胁迫幼苗的F0,Fm,Fv／Fm、Fv／F0、ФPSⅡ、Fv’／Fm’和qp均较对照显著下降，NPQ比对照显著增加。（4）各盐胁迫幼苗叶片的可溶性蛋白含量以及过氧化物酶、超氧化物歧化酶和过氧化氢酶活性与对照相比先升后降，并以低盐下最高；可溶性总糖和脯氨酸含量均比对照显著增加；丙二醛含量和质膜透性相对值在低盐胁迫下无显著变化，而在高盐下显著增加；叶绿素含量和根系活力在低盐胁迫下无显著变化，而在高盐胁迫后开始显著下降。研究发现，江西铅山红芽芋移栽驯化苗的耐盐阈值为50mmol·L^-1，其能够诱导提高叶片可溶性蛋白含量和主要保护酶活性，稳定质膜透性、叶绿素含量和根系活力，增加PSⅡ潜在光化学效率，提高PSⅡ的电子传递活性，维持PSⅡ实际光化学效率，有效启动非辐射热能量耗散机制来保护了光合机构，最终提高净光合速率，增加生物量。

江西铅山红芽芋脱毒苗球茎愈伤组织诱导及其再生体系的建立

以江西铅山红芽芋脱毒苗为试材，研究不同因素对红芽芋脱毒苗球茎愈伤组织诱导及其再生体系的影响，以期对红芽芋脱毒苗的再生体系进行优化。结果表明，红芽芋脱毒苗球茎愈伤组织诱导的最佳培养基是MS＋TDZ2mg·L。＋2，4-D1mg·L-1红芽芋脱毒苗球茎愈伤组织分化的最佳培养基是MS＋TDZ2mg·L。＋NAA1mg·L-1红芽芋脱毒苗不定芽生根的最佳培养基是1／2MS＋NAA0．5mg-L-1＋PP。0．5mg·L-1红芽芋再生苗最好的移栽基质为发酵后的腐锯木屑。红芽芋脱毒苗球茎愈伤组织再生苗移栽时最佳的PP。浓度为20～50mg·L-1。本试验成功建立了红芽芋脱毒苗球茎愈伤组织的再生体系，为红芽芋脱毒苗转基因的研究和种质创新奠定了基础。

江西铅山红芽芋胚性愈伤组织的包埋玻璃化超低温保存

为长期安全保存江西铅山红芽芋种质资源,本文以江西铅山红芽芋的胚性愈伤组织为对象,研究了包埋玻璃化冻存过程中各因素对细胞活力和愈伤组织成活率的影响,优化建立了江西铅山红芽芋胚性愈伤组织包埋玻璃化超低温保存体系。将约0.2 g胚性愈伤组织块包埋成海藻酸钙凝胶珠后,在25℃下转入MS+2 mg/L TDZ+1 mg/L NAA+0.75 mol/L蔗糖的培养基中于14 h/d光周期下预培养1 d;预培养后的胚性愈伤组织块用2 mol/L甘油和0.4 mol/L蔗糖的混合物在25℃下装载40 min;采用PVS2在25℃下脱水30 min,更换PVS2后直接投入液氮保存1 d;再将胚性愈伤组织块置于37℃恒温水浴中化冻3 min,然后用MS+2 mg/L TDZ+1 mg/L NAA+1.2 mol/L蔗糖的液体培养基洗涤3次,每次10 min;洗涤后的胚性愈伤组块转入MS+2 mg/L TDZ+1mg/L NAA固体培养基上先暗培养7 d再转到14 h/d光周期中培养。7 d后胚性愈伤组织块开始恢复生长,并且在30 d内分化出胚状体;将胚状体再次转入MS+2 mg/L TDZ+1 mg/L NAA固体培养基上,60 d后形成完整的植株。红芽芋胚性愈伤组织包埋玻璃化超低温保存后的平均成活率约为60%,并且红芽芋胚性愈伤组织冻后再生苗没有发生形态性状和染色体数目的变异,此结果为长期安全保存江西铅山红芽芋种质资源奠定了良好的基础。

红芽芋球茎片两步法离体快繁及其再生苗生理和光合特性研究

以江西铅山红芽芋(Colocasia esculenta L.Schott var.cormosus‘Hongyayu’)试管苗为材料,建立了芋球茎片两步法离体快繁体系,并对其再生苗的形态指标、染色体数目、生理和光合特性以及叶绿素荧光特性进行了检测。结果表明:(1)红芽芋球茎片单芽诱导的最佳培养基为MS+KT 2 mg/L+6-BA 1 mg/L+NAA0.1mg/L,诱导培养30d后将单芽从球茎片上分离,再接种到生根培养基(MS+KT 2mg/L+NAA 0.1mg/L)上培养30d即可形成完整植株,移栽成活率高达98%;(2)由球茎片单芽、丛生芽、不定芽离体快繁获得的红芽芋再生苗在形态指标、叶下表皮气孔参数、染色体数目、生理生化指标以及叶片光合特性参数和叶绿素荧光特性方面均无显著差异。说明红芽芋球茎片两步法离体培养的再生苗繁殖系数高、染色体数目稳定,该离体快繁体系可应用于江西铅山红芽芋的工厂化生产。

红芽大戟组织培养研究进展

[目的]论述红芽大戟组织培养的研究现状。[方法]从外植体的选择及消毒、培养基及激素选择、组培苗生根及移栽等方面进行论述,并探讨了红芽大戟组织培养研究中存在的问题以及未来的研究和发展方向。[结果]芽或茎尖是红芽大戟组织培养合适的外植体;不同植物种类或不同品种对激素的要求不同,目前所采用的培养基主要为MS、B5、Miller培养基,不同诱导阶段所采用的培养基的种类和浓度也不尽相同;组培苗移栽主要注意基质、移栽温度和湿度、移栽季节及水肥等方面。组织培养快繁技术研究仍处在初步研究阶段,技术尚未成熟,今后应该加强研究的关键问题主要有解决外植体污染难题,提高外植体诱导成功率;提高芽苗生根率及组培苗移栽成活率等。[结论]该研究为人工栽培红芽大戟提供有价值的参考。

红芽大戟的化学成分

目的研究茜草科植物红芽大戟Knoxia valerianoidesThorel et P itard的化学成分。方法采用各种色谱技术进行分离纯化,经光谱数据分析鉴定其结构。结果分离得到3个蒽醌类化合物:1,3,5三-羟基-2甲-基-6-甲氧基蒽醌(红大戟素,I),1,3,6三-羟基-5-乙氧甲基蒽醌(II)及1,3二-羟基-2甲-基蒽醌(甲基异茜草素,III)。结论II为新化合物。

江西铅山红芽芋试管苗对盐胁迫的生理响应

以江西铅山红芽芋试管苗为材料,研究其对盐胁迫的生理响应。结果表明:(1)低浓度的Na Cl(如1、2.5 g/L)有助于试管苗的生长发育,试管苗鲜重和干重显著增加,但对根冠比无显著影响。而高浓度的Na Cl(如5、10、15 g/L)则抑制了试管苗的生长发育,试管苗鲜重、干重和根冠比明显下降。(2)低浓度的Na Cl(如1、2.5 g/L)有利于增加叶绿素和可溶性蛋白含量,提高超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化物酶(POD)活性。但高浓度的Na Cl(如5、10、15 g/L)则降低叶绿素和可溶性蛋白含量,降低SOD和POD活性。(3)任何浓度的Na Cl胁迫均会导致红芽芋叶片Na+含量和根系K+含量的增加,且叶片和根系的Na+/K+也随Na Cl浓度增加而升高。(4)任何浓度的Na Cl胁迫均会造成红芽芋试管苗叶片可溶性糖和脯氨酸含量的增加。低浓度的Na Cl胁迫不会造成红芽芋试管苗叶片丙二醛(MDA)含量和细胞质膜透性的变化,但高浓度的Na Cl胁迫会造成红芽芋试管苗叶片MDA含量和细胞质膜透性的增加。脯氨酸含量与可溶性总糖含量、MDA含量和质膜透性间呈显著的正相关,表明盐胁迫下脯氨酸积累的多少可反映红芽芋试管苗的伤害程度。

脱毒红芽芋不同世代生长特性及产量分析

为确定脱毒红芽芋生产用种芋留种适宜世代,提高其繁殖系数,降低繁殖成本,以脱毒红芽芋原原种、原种、第一代、第二代、第三代、第四代、第五代和第六代等8个世代的脱毒种芋为试验材料,比较分析了脱毒红芽芋不同世代的生长特性和产量差异。结果表明:红芽芋不同世代中,原原种和原种的生长发育较差,表现为株高较低,叶片较小,发棵数多;随着世代数的增加,子芋产量出现先上升后下降趋势,其中第五代、第六代的子芋和单株产量下降较为显著。因此,综合分析,在生产上适宜选择脱毒红芽芋第三至四代作为种芋留种。

光照时间和光照强度对红芽芋试管苗生长发育的影响

为了探明红芽芋试管苗生长所需的适宜光照时间和光照强度，以江西铅山红芽芋试管苗为材料，采用组织培养方法研究不同光照时间和光照强度对其生长发育的影响。结果表明：1）在光照时间为8～16h／d时，随着光照时间的延长，江西铅山红芽芋试管苗的新生芽数、新生根数、新生根长、株高、总叶绿素含量、可溶性蛋白含量和可溶性总糖含量显著增加，脯氨酸含量和MDA含量显著降低；全光照培养可显著降低江西铅山红芽芋试管苗的新生芽数、新生根数、新生根长、株高、总叶绿素含量、可溶性蛋白含量和可溶性总糖含量，但脯氨酸含量和MDA含量显著增加。2）在光照强度为1500～45001X时，高光强可使江西铅山红芽芋试管苗的新生芽数、新生根数、新生根长、株高、总叶绿素含量、SOD活性和POD活性显著增加，质膜透性和丙二醛含量显著降低，但对试管苗根系活力影响不显著。因此，在江西铅山红芽芋试管苗培养温度为（25±1）。C、湿度为70％～80％条件下，其适宜的光照培养时间为16h／d，光照强度为4500lX。