Quality Characteristics and FTIR Research of Amorphophallus konjac K. Koch Cultivated under Forest

[Objectives]This study aimed to evaluate the quality characteristics of Amorphophallus konjac K.Koch and study the tubers of A.konjac K.Koch by infrared spectroscopy and second derivative method.[Methods]Referring to industrial standards of China for agriculture and related documents,the quality characteristics of A.konjac K.Koch were determined;and using potassium bromide tableting method and Fourier transform infrared spectroscopy,the infrared spectrum and second derivative spectrum of A.konjac K.Koch were studied.[Results]The drying rate,total ash content,acid-insoluble ash content,water extract content,ethanol extract content and crude polysaccharide content of A.konjac K.Koch were above 14.00%,4.57%-11.78%,0.04%-4.87%,26.31%-36.98%,2.20%-7.95%and 40.25%-61.18%,respectively.The infrared spectra of A.konjac K.Koch of different origins were relatively close,and the differences were mainly in peak intensity.The peaks at 1642,1322,1241,1154,1022,863,770 and 576 cm-1 were the main specific peaks.The main component was konjac glucomannan.[Conclusions]FTIR technology is simple and quick,and is suitable for quality control and sample identification of A.konjac K.Koch.This provides a scientific basis for the quality control and comprehensive utilization of A.konjac K.Koch cultivated under forest.

花魔芋球茎休眠特性的研究

花魔芋茎球茎休眠表现为芽休眠，属于生理休眠型。叶芽球茎和花芽球茎的顶芽分化及休眠特性差异很大，叶芽球茎在顶芽萌发时（４月前后），其基部的茎上开始分化新的顶芽（内生芽），约经一年分化完成；新顶芽６月中下旬１７月中旬进入体眠，至翌年４月前后结束休眠。花芽球茎于８月在叶柄基部茎上开始分化花芽，１０月下旬至１１月上旬收获时，分化基本完成。其休眠发生于花芽分化初，翌年２～３月结束。贮藏温度显著影响球茎休眠，在５～２０℃时，休眠期随着贮藏温度的提高而缩短，在２０℃下，叶芽球茎休眠期（从收获时开始算起）为９９～１０７天，花芽球茎休眠期为４４天左右。低温（５℃）可延长休眠期，抑制萌发。

优质魔芋组培快繁技术研究

以魔芋的根状茎为外植体,用正交试验法研究了不同氮素含量的基本培养基、不同浓度的BA以及NAA对魔芋根状茎愈伤组织诱导的影响;不同激素组合对不定芽分化、组培苗生根诱导的影响,并针对魔芋组织培养中的褐变现象采取了有效措施。结果表明:诱导魔芋根状茎愈伤组织产生的最适培养基为NN基本培养基+1.0 mg/L BA+1.0 mg/L NAA;MS基本培养基+2.0 mg/L BA+1.0 mg/L IAA为不定芽分化的最适培养基,在不定芽诱导和生长上,BA与IAA的组合较与NAA的组合好;MS+0.5 mg/L IBA+0.5 mg/L GA3为组培苗的最佳生根培养基,生根率达100%;一定浓度的PVP,Vc或者AC能有效控制褐变现象的发生。

魔芋块茎脱毒高效快繁体系的构建

以花魔芋块茎的中部组织为外植体,在12种培养基上诱导愈伤组织,筛选出M11(MS+6-BA 1.5 mg/L+NAA 0.15 mg/L)为诱导愈伤组织最适培养基,诱导率达100%;以带单芽的愈伤组织块为外植体,在5种培养基上进行芽的分化,M9(MS+6-BA 1.0mg/L+NAA 0.1 mg/L)为芽分化最适培养基,分化率达100%;M11为有效芽苗率最高的培养基,有效芽苗率达31.1%;随着继代次数的增加,脱毒率明显的提高,脱菌、毒率分别达100%、92.9%。

植物生长物质处理对花魔芋产生多叶的影响

用不同浓度和组合配比的IAA、GA3、6-BA浸泡处理不同年生的花魔芋球茎,研究对花魔芋产生多叶的影响,结果表明:使用单一植物生长物质处理时,IAA诱导花魔芋根状茎、一年生及二年生多叶的最适浓度分别为10mg/L、5～7mg/L、1.5mg/L,多叶率最高可达67.85%;6-BA诱导不同芋龄花魔芋发生多叶的最适浓度均为30mg/L,多叶率分别达25.32%,52.34%,6.81%;而以60mg/L的GA3诱导不同芋龄花魔芋的最高多叶发生率为67%.单一植物生长物质处理材料以一年生魔芋效果最好.以40mg/L的GA3+30mg/L的6-BA和5mg/L的IAA+10mg/L的6-BA的组合为诱导花魔芋多叶发生最好组合,多叶率为57%左右.适当的植物生长物质处理能有效促进魔芋多叶的发生,增大光合作用面积,为魔芋提高产量奠定基础.

魔芋无毒叶柄离体快繁体系的建立

以经检测合格无毒的花魔芋试管苗叶柄为外植体,构建魔芋脱毒离体快繁体系。在12种培养基上进行愈伤组织诱导,筛选出M8(MS+6-BA0.5 mg/L+NAA0.1 mg/L)为愈伤组织诱导最适培养基,诱导率达100%;以叶柄愈伤组织为外植体,在5种培养基上进行芽的分化,筛选出M9(MS+6-BA1.0 mg/L+NAA0.1 mg/L)为芽分化最适培养基,分化率达66.7%;以芽分化中形成的有效芽苗为外植体,在7种培养基上进行根的诱导,筛选出M11(MS+6-BA1.5 mg/L+NAA0.15 mg/L)为生根培养最适培养基,生根率达100%。

魔芋组织培养中的褐变机理及防控措施

从魔芋组织培养中褐变发生的原因,发生的条件和现象分析了魔芋组织培养中褐变产生的机理。并结合近年来的研究总结了褐变的防控措施:选择魔芋的外植体年龄越小、切取外植体的体积适当的较大、避免在高温季节采收外植体并对其进行预培养;培养基中生长激素2,4-D浓度适当的降低和细胞分裂素浓度相对提高;把培养基放在低温和黑暗条件下进行培养;接种时将培养体切面浸入培养基中,将初代接种后的外植体尽快转移到新鲜培养基中;在培养基中分别添加活性炭(500mg/L)、半胱氨酸、二氧化硫、(100mg/L)PVP(聚乙烯毗咯烷酮)或抗坏血酸(Vc)等都能有效降低魔芋组织培养中的褐变率。

魔芋丛生芽诱导成苗及生根技术研究

采用不同激素配方的1-9号培养基,探索了由魔芋丛生芽诱导试管苗的最佳培养基配方。试验结果表明:MS+6BA1.5 mg.L-1+NAA0.5 mg.L-1+IBA1.0 mg.L-1和MS+NAA1.0 mg.L-1+PP3331.0 mg.L-1两种培养基对于诱导出苗及生根效果最好,添加PP333不仅可加快出苗生根,还可促使试管苗矮壮。

亚硒酸钠叶面微肥对魔芋球茎硒含量的影响

[目的]为提高魔芋产品中硒含量。[方法]以无机亚硒酸钠为外源硒，复配成利于吸收转化的叶面微肥。通过大田喷施，研究魔芋球茎富集特性。[结果]施用量在105～1680g／hm。范围，魔芋球茎总硒量达0．327～1．842mg／kg，均达到富硒标准，对外源硒的利用率为0．16％～0．38％，平均为0．30％。用量105～210g／hm^2时，利用率最高0．38％，施用量越大，利用率降低。[结论]综合考虑产品品质、环境和经济等因素，作为叶面喷施含硒微肥来提高魔芋的品质，以105～210g／hm^2用量为宜。

中药磨芋的民族植物学

从民族植物学的观点介绍了我国磨芋的历史变迁及现代研究，论述了花磨芋（ＡｍｏｒｐｈｏｐｈａｌｌｕｓｋｏｎｊａｃＫ．Ｋｏｃｈ．）和疏花磨芋（Ａ．ｓｉｎｅｎｓｉｓＢｅｌｖａｌ）的区别。认为磨芋是一种很好的食疗佳品，值得进一步推广。

人工诱导珠芽黄魔芋开花结子研究

以珠芽黄魔芋(Amorphophallus konjac K.Koch)2个量级球茎为供试材料,采用喷施不同浓度梯度生长素和赤霉素等体积混合溶液,以及光照、自然阴干、花芽分化后和分化前埋入基质中的技术手段,探究人工诱导珠芽黄魔芋开花结子的方法。结果表明,2.0 kg及以上球茎的开花率均要高于1.0~1.5 kg的球茎,最高的开花率达93.33%;2.0 kg及以上球茎在光照处理条件下,生长调节剂浓度配比为1∶1 200,花芽分化后埋入基质中的结子率最高,达81.11%;2.0 kg及以上球茎在自然阴干处理条件下,生长调节剂浓度配比为1∶800,花芽分化后埋入基质中的种子数量最多,达4 442粒,繁殖倍数将近300倍。2.0 kg及以上的球茎,生长调节剂浓度配比为1∶400~1∶1 200,花芽分化后埋入基质中的方法可在生产实践中推广应用。

魔芋精粉降脂作用的观察研究

魔芋精粉加入高脂饲料中喂养大鼠30天,在剂量为6.2～3.3g/kg/d 时,能有效预防大鼠血清、肝脏胆固醇和甘油三酯的显著升高,增加血中 HDL—C 含量,效果优于安妥明。用5.0～2.6g/kg/d的魔芋精粉饲喂高血脂症大鼠10天,也能明显降低大鼠血清、肝脏胆固醇和甘油三酯;作用仍强于安妥明。肝脏病理检查的结果也表明魔芋精粉具有明显的降脂消酯作用。

超临界CO_2萃取磨芋脂溶性成分工艺研究及其成分分析

目的:研究从磨芋中提取磨芋脂溶性成分的超临界CO_2最优工艺及成分分析。方法:以磨芋脂溶性成分收率为评价指标,采用正交设计试验法优化超临界CO_2萃取磨芋脂溶性提取物的工艺参数,并采用GC-MS对提取物进行成分分析。结果:超临界CO_2萃取磨芋脂溶性成分的最佳工艺条件为:萃取压力28 MPa、萃取温度60℃,分离釜Ⅰ压力15 MPa、分离釜Ⅰ温度50℃,分离釜Ⅱ压力6 MPa、分离釜Ⅱ温度45℃,萃取时间1.5 h。磨芋脂溶性成分平均收率为1.086%。对磨芋脂溶性成分进行GC-MS分析,共鉴定了38种化合物,主要为脂肪酸成分。结论:与乙醇浸渍法相比,超临界CO_2萃取具有萃取收率高、萃取时间短、脂肪油比较澄明等优点,二者之间成分的种类存在较大差异。

魔芋浅层液体组织培养体系研究

采用不同激素配比的液体和固体培养基对花魔芋进行了组织培养研究。结果表明:浅层液体培养基在花魔芋组织培养时较固体培养基具有褐变率低、愈伤组织生长速度快、平均出芽数高、根粗壮、成本低等优势;初代培养基应选择MS+6-BA0.5mg·L-1+NAA0.5mg·L-1+蔗糖3.0%+0.1%PVP(pH5.8),出芽培养基应选择MS+6-BA2.0mg·L-1+NAA0.5mg·L-1+蔗糖3.0%+0.1%PVP(pH5.8),待出芽后转入MS+6-BA1.0mg·L-1+NAA0.5mg·L-1+蔗糖3.0%+0.1%PVP(pH5.8),二者交替培养可连续批量获取组培苗,生根培养基应选择1/2MS+IAA0.5mg·L-1+蔗糖1.5%+0.1%PVP(pH5.8)。花魔芋愈伤组织继代3次后发现了A型、B型、C型3种愈伤组织,三者在外观、组织结构和分化能力上存在差异,试验和生产上选择A型和B型愈伤组织进行分化培养可得到高效稳定的分化体系。

不同育龄花魔芋主要农艺形状比较研究及其在栽培学中的应用

研究不同育龄花魔芋主要农艺形状,为花魔芋合理密植、产量预测、种芋分级提供参考.结果表明:不同育龄的花魔芋主要农艺形状随芋龄增加而增大,根状茎的2叶例外.同时,提出了不同种芋花魔芋栽培密度和种芋分级的标准.

外源激素对魔芋多叶、多球茎形成的影响

激素是调节植物生理活动的主要物质,6-BA、IBA、NAA、2,4-D、GA3等外源激素均能影响魔芋侧芽和根的分化, 形成多叶或多球茎,复合作用能够抑制或促进某些器官的分化,利用外源激素的作用,有意识地诱导多叶、多球茎,在栽培上 具有重要意义。

正交试验优化花魔芋组织培养条件

通过正交试验优化了魔芋愈伤组织生长及出芽的条件:以花魔芋切块为外植体,在MS(或1/2MS)+6-BA1.5+NAA0.5+IBA1.0+糖30%(pH6.2)的培养基上,暗培养15～20d后,光照12h/d,不仅愈伤组织生长旺盛,而且可以一步成苗,形成完整的植株,能够按要求分批生产试管苗。

不同海拔及栽培模式魔芋发病率比较

为进一步研究和规范魔芋(Amorphophallus konjac K.Koch)种植方式,从低到高海拔4个地区,对比林下套种魔芋、玉米间作魔芋和净作栽培魔芋3种不同模式。结果表明,从低海拔到高海拔,魔芋的发病率逐渐降低;不同海拔条件下,林下套种魔芋发病率最低,林下套种、玉米间作、净作栽培的发病率依次增高,分别为10.00%、15.82%和34.17%。低海拔地区种植魔芋发病风险较高,特别是净作栽培。不同海拔地区,通过林下套种、玉米间作的种植方式可以有效降低魔芋病害的发生率。

丛枝菌根菌丝桥介导刺槐-魔芋间碳转运和磷吸收

明确间作和接种丛枝菌根真菌(AMF)对刺槐(Robinia pseudoacacia)与魔芋(Amorphophallus konjac)碳转运和磷吸收的影响,可为揭示间作刺槐对魔芋的防病促生机制和推广刺槐林下魔芋绿色高产栽培技术提供科学依据。该研究使用孔径25μm尼龙网设置两室根箱隔网系统,分为A室(刺槐不接种/接种AMF)和B室(单作刺槐/刺槐间作魔芋);采用13C稳定性同位素技术对A室刺槐叶片进行标记,研究其同化的碳与B室魔芋之间的传递,以及AMF定植对两种作物的农艺性状、13C丰度和磷含量的影响。结果表明:(1)在接种条件下,菌丝桥对B室刺槐和魔芋的侵染率分别达到47.1%和60.4%;其中,刺槐侵染率与单作直接接种处理相比降低14.1%。在间作体系中,接种AMF提高了魔芋的生物量,其地上干质量和地下根系干质量分别较未接种处理显著增加9.7%和36.2%。(2)与单作未接种处理相比,间作未接种、单作接种和间作接种的刺槐同化的碳被更多地分配到根系和根际土壤(A室),并以根系分泌物的形式穿越尼龙网到达邻近作物根际(B室)。(3)与各自未接种处理相比,单作或间作接种显著提高B室刺槐和魔芋叶片、茎/叶柄、根系和全株磷含量。综上,AMF定植促进了刺槐向魔芋根际土和植株体内的碳转运,且间作栽培可促进AMF的定植和宿主作物对磷的吸收。