蓖麻遗传育种进展及其在生物能源与医药综合利用潜势

研究立足于蓖麻遗传多样性及其植物质能的综合利用潜势,根据蓖麻雌雄同株的细胞学、生物学和油脂化学特性和毒蛋白的物化性质,综述国内外有关蓖麻生物学、遗传育种、杂种优势及综合利用的进展与研发前景。尤其是蓖麻油脂在生物能源、生物农药、医药研发上的潜在亮点,蓖麻将成为21世纪极具潜力和倍受青睐的优势作物。

能源植物蓖麻栽培技术的现状与发展趋势

蓖麻作为世界十大油料作物之一,其特殊的理化性质决定了其特殊的用途和较高的经济价值。在分析蓖麻栽培技术现状的基础上,从蓖麻的经济价值和能源需求方面阐述了蓖麻优质高产栽培技术的迫切性,提出了目前蓖麻优质高产栽培技术的研究方向,及进一步研究其生育特性以实现良种良法和盐土优质高产栽培技术。

木本油料油脂和饼粕产品开发

简要介绍了我国28种重要木本油料内含的油脂与脂肪酸、蛋白质与氨基酸、微量成分的组成、含量、特点与利用价值以及其油脂和饼粕产品的开发现状,既包括传统的木本油料如油茶籽、核桃、扁桃、花椒籽、椰子、杜仲籽、文冠果、翅果,也有新兴的木本油料如牡丹籽、茶叶籽、美藤果、盐肤木、光皮梾木等,旨在为木本油料油脂与饼粕产品的开发与质量标准的制修订工作提供依据。

蓖麻秆显微构造和纤维形态的研究

蓖麻Ricinus communis秆是一种优质的纤维原料。为了更好地研究和利用蓖麻秆,采用扫描电子显微镜和光学显微镜研究了蓖麻秆皮部、木质部和髓部的显微结构;并利用Motic Images Plus 2.0图像处理系统测量了蓖麻秆皮部和木质部的纤维尺寸。结果表明,蓖麻秆皮部含有纤维细胞、轴向薄壁细胞和射线细胞;木质部的结构类似于散孔材,靠近髓的部位管孔较发达,具有单列或双列的异型木射线,纤维细胞壁上可见具缘纹孔,节部纤维弯曲;髓部多为多面体的薄壁细胞,可观察到螺纹导管。皮部纤维长度最大可达26.50 mm,长宽比高达540.00,壁腔比0.56～0.83;枝丫部分的纤维最长,长宽比最大;穗部的纤维最短,长宽比和壁腔比最小。木质部纤维的平均长度为0.75～0.90 mm,宽度4.38～5.40μm,长宽比31.78～37.54,壁腔比0.56～0.83。蓖麻秆纵向上枝丫部分的平均长度、腔宽和长宽比小于秆部,壁腔比大于或等于秆部;穗部纤维的长度、宽度和腔宽均最小,长宽比和壁腔比最大。径向上靠近木质部中部的细胞长度、细胞腔宽度和长宽比较大;最外侧细胞的宽度、壁厚和壁腔比最大。蓖麻秆是一种优质的纤维原料,可用来造纸和制造人造板等工业化利用;其不同部位的纤维形态不同,呈一定的规律变化。

设施蔬菜烟粉虱生态控制技术研究

为实现对设施蔬菜烟粉虱的无公害控制,以番茄和辣椒为试验材料,系统研究秋季无防虫设施的日光温室外栽种蓖麻、温室内蔬菜行间间作芹菜、蔬菜喷施茉莉酸甲酯及调整蔬菜定植时间等措施对蔬菜烟粉虱的控制效果。结果表明:日光温室外种植蓖麻,温室内蔬菜上烟粉虱成虫和若虫量分别下降74.27%和53.48%。番茄行间以3∶1和8∶1的密度间作芹菜,在烟粉虱虫口密度较低的环境中,番茄上烟粉虱成虫量分别下降89.33%和88.00%,若虫量分别下降50.00%和50.00%;在烟粉虱虫口密度较大的环境中,烟粉虱成虫量分别下降70.61%和52.25%,若虫量分别下降70.21%和52.36%。番茄上用浓度为10-4、10-5、10-6、10-7 mol·L-1的茉莉酸甲酯喷施1次后,烟粉虱虫量分别下降75.08%、58.81%、45.04%和30.70%;增加喷施次数,烟粉虱虫量显著下降,如喷施浓度为10-5的茉莉酸甲酯1、2、3次后,烟粉虱虫量分别下降58.81%、69.28%、73.65%。秋季适当推迟辣椒定植时间,避开烟粉虱向温室内迁入的高峰,辣椒上烟粉虱虫口密度明显下降。与吡虫啉防治区相比,综合防治区(芹菜+蓖麻+MeJA处理)烟粉虱成虫和若虫量分别下降63.4%和59.0%,表现出较好的控制效果。

施氮量对蓖麻花后干物质积累、产量和产量构成的影响

研究了不同施氮量(0、150、270和390 kg.hm-2)对淄蓖3号蓖麻群体干物质积累与分配、产量和产量构成的影响。结果表明,开花前蓖麻全株和各器官干物质积累速率均缓慢,开花后积累速率快速增加。施氮对各器官和整株干物质的积累有明显影响。施氮量为150 kg.hm-2的处理在开花期和灌浆期花序的干物重积累速率最高,比较有利于茎和叶片中储存的营养物质向花序等产量器官转运,促进果穗形成和籽粒灌浆,从而促进产量的提高。施氮量为270和390 kg.hm-2的处理在开花期和灌浆期茎和叶干物重积累速率过高,而花序的积累速率较低,不太利于茎和叶片中储存的营养物质向花序等产量器官运转,影响了产量的进一步提高。在本试验条件下,施氮量为150 kg.hm-2和270 kg.hm-2时,每株粒数显著增加,但施氮量增加到390 kg.hm-2时,与270 kg.hm-2处理相比,每株粒数有所下降。对于百粒重,施氮量为150 kg.hm-2处理的增重效果最好,270 kg.hm-2和390kg.hm-2处理虽然也能增加百粒重,但增加效果逐渐降低。从整体产量表现看,以施氮量为150 kg.hm-2处理的产量最高,达到6 291.69 kg.hm-2,其次为270 kg.hm-2和390 kg.hm-2处理,分别达6 243.03 kg.hm-2和5 179.05kg.hm-2。

蓖麻种质资源遗传多样性的ISSR分析

应用ISSR标记，对国内外17个蓖麻材料的亲缘关系进行了分析，从60条引物中筛选出11条能扩增出清晰条带并具有多态性的引物，且这些引物共计扩增出90条DNA条带，平均每个引物扩增的DNA条带数为8．18条，其中，多态性DNA条带57条，占63．33％。根据ISSR扩增结果，利用NTSYS-ps软件进行聚类分析，结果表明：17份蓖麻材料的遗传相似系数在0．52～0．97间，且明显分为2个大类群。以相似系数0．79为准线，又可将第二大类群分为2个亚类群与2份单一材料。9份国内材料与2份法国材料同属一个亚类群，遗传相似性相对较高。

一种适于PCR扩增的蓖麻基因组DNA提取方法

报道了一种从蓖麻叶片中提取DNA的改良SDS方法,该方法提取的DNA经琼脂糖凝胶电泳检测,获得的DNA条带较亮且无明显拖尾现象。利用ISSR引物对提取的蓖麻基因组DNA进行PCR检测,能够获得清晰稳定的条带。说明该方法提取的蓖麻基因组DNA能够满足PCR反应的需要。

蓖麻作为能源开发的现状与前景

简要介绍了蓖麻国内外种植、开发现状,分析了蓖麻作为能源作物利用的潜力及市场开发前景,并提出了相关的对策及建议。

植物油改性水性聚氨酯的研究现状

综述了蓖麻油、亚麻油、醇酸树脂等植物油改性水性聚氨酯的研究现状,对植物油改性水性聚氨酯的发展前景及国内外市场前景进行了展望。

蓖麻纯合骨干亲本的亲缘关系分析

调查了24份蓖麻纯合骨干亲本材料的30个重要性状,利用19对SRAP(相关序列扩增多态性)多态性引物对其基因组DNA进行了多态性检测,整合表型数据和分子标记数据进行聚类分析,确定了24份材料之间的亲缘关系。研究结果表明:大部分栽培材料在遗传距离10.11处聚成一类,而大部分野生材料在此类之外且比较分散。说明现有栽培材料遗传基础比较狭窄(遗传距离7.49～10.56),野生材料亲本遗传多样性比较丰富(遗传距离10.64～17.36),野生材料和栽培材料之间总体上存在着较大的遗传差异。加大华南野生蓖麻资源的保护和研究力度,并用于拓宽亲本遗传基础是蓖麻育种的当务之急。还提出了适用于SRAP-PCR扩增的蓖麻高质量DNA提取方法。

旱作对蓖麻产量和农艺性状的影响

研究了旱作对5个蓖麻品种主要农艺性状和籽粒产量的影响。结果表明:旱作对哲蓖4号果穗长和果枝长等穗部性状及产量指标影响较小;旱作条件下产量由高到低依次为哲蓖4号、通蓖5号、通蓖杂6号、通蓖杂4号。

蓖麻秆人造板制造

蓖麻秆是一种优质的木质原料,但还没有得到工业化利用。为了更好的开发和利用自然资源,将蓖麻秆用于制备人造板,在热压温度150℃、热压时间30s/mm、施胶量12%、刨花板石蜡乳液添加量6%、纤维板石蜡乳液添加量5%的情况下,板材的各项指标均可达到国标要求;并可与相同工艺条件下制造的杨木人造板的性能相媲美。

植物油/树脂取心密闭液的研制

选用一种低粘度的无毒植物油 (5 0mPa·s ,15℃ )为基础油 ,加入一种植物树脂使植物油增稠 ,粘度及流变性参数达到要求值 ,必要时加加重剂提高密度 ,得到了植物油 /树脂取心密闭液。介绍了所选植物油和树脂的基本性能和主要成分 ,植物油 /树脂取心密闭液的制备方法、基本性能及对常用水基钻井液 (两性聚合物钻井液 )性能的影响 ,并与蓖麻油取心密闭液作了对比。实验结果表明 ,加入 2 .5 %— 10 %植物油 /树脂或蓖麻油取心密闭液对钻井液性能的影响几乎相同而且不太 ,只是植物油 /树脂取心密闭液引起钻井液密度下降幅度略大。在实际应用中 ,取心密闭液对钻井液性能的影响可随钻井液的循环迅速消失。因此 ,所研制的植物油 /树脂取心密闭液完全可以代替价格高且有毒性的蓖麻油取心密闭液。

蓖麻枯萎病研究初探

为尽量减少蓖麻枯萎病给农业生产造成的损失,通过对蓖麻枯萎病的症状、病原菌分离以及品种间的抗性差异、轮作与发病的关系及药剂防治等方面的研究,明确了病害的发生与品种及轮作的相关性,表述了某些药剂的防治效果,为相关的科研、生产提供参考依据。

影响蓖麻红色素稳定性的因子研究

为生产各种食用品、化妆品、医药药品等色素新产品提供重要原料，研究蓖麻红色素的提取条件和稳定性。以水作提取剂，用紫外分析法研究色素的稳定性。该色素在320nm有最大吸收峰，水溶性较好，在pH值3～9时具有良好的稳定性，热稳定性也良好。酸碱性物质对该色素稳定性有一定影响，蔗糖、葡葡糖和盐等食品添加剂对色素元影响，但淀粉对其影响较大，耐光性较差。影响明显的氧化剂有（NH4）2S08、还原剂有抗坏血酸，金属离子对其影响较大。

喀斯特高原山区旱坡地蓖麻品种选优研究

[目的]筛选适宜喀斯特山区的能源植物蓖麻(Ricinus communis L.)优良品种。[方法]开展品比试验、区域试验及油分检测研究。[结果]在喀斯特山区不同立地条件下种植,连续3年平均产量达3000 kg/hm2以上、含油量达50%的品种4个分别为淄蓖麻7号、淄蓖麻5号、泰国202号和淄蓖麻8号,产量分别比对照高70.27%、69.21%、62.62%和58.28%,含油率分别比对照高5.97%、5.24%、5.74%和3.10%。淄蓖麻5号和淄蓖麻7号适宜种植区域为海拔700～900 m的喀斯特山区立地环境;淄蓖麻8号适宜海拔600～1 200m的不同气候环境条件推广种植;泰国202号适宜海拔500～1 500 m的不同气候环境条件推广种植。[结论]淄蓖麻7号、淄蓖麻5号、泰国202号和淄蓖麻8号表现出丰产、稳产、优质的特性,而且综合性状良好,在贵州喀斯特山区推广种植,可有效提高蓖麻单位面积产量及产油量。

用^(60)Co-γ射线处理蓖麻蚕卵的观察实验

利用60Co-γ射线对蓖麻蚕卵进行照射处理,进而观察不同剂量下蚕卵孵化及成虫蚕生长和存活情况,为今后辐射培育蓖麻蚕新品种提供资料.

蓖麻生长农业气象条件分析及栽培技术初探

根据对蓖麻发育期的观测,结合当地气象条件,分析了阿克苏种植蓖麻的适应性及栽培中应采取的趋利避害的技术措施。

蓖麻种子的老化劣变以及聚乙二醇渗调处理提高种子活力的研究

蓖麻种子易老化劣变,种子萌发率和活力下降,吸胀渗漏加剧,萌发种子可溶性糖和可溶性蛋白质含量减少,脂舫酸含量增加。经 PEG 渗调处理,种子萌发率和活力明显增加,吸胀渗漏减少,萌发种子可溶性糖和可溶性蛋白质含量增加,脂肪酸含量不变。PEG 渗调处理的最佳条件是:25%的 PEG 溶液,15℃下渗调处理48h。