4个彩色马铃薯品种花青素组分和含量比较分析

为明确彩色马铃薯新品种闽彩薯1号、闽彩薯2号、闽彩薯3号和闽彩薯4号的块茎花青素组分和含量的差异,为新品种选育及花青素开发应用提供依据。利用高效液相色谱与质谱联用技术,进行了块茎花青素组分的定性与比较分析。结果表明,4个彩色品种共含有14种花青素单体组成,其中闽彩薯1号含有其中的6种组分,闽彩薯2号含有其中的9种组分,闽彩薯3号含有其中的10种组分,3个紫肉色马铃薯花青素组分主要是矮牵牛素3-p-香豆酰基芸香糖苷-5-葡萄糖苷和芍药素3-p-香豆酰基芸香糖苷-5-葡萄糖苷。闽彩薯4号含有5种花青素组分,主要组分为矢车菊素3-芸香糖苷和天竺葵素3-p-香豆酰基芸香糖苷-5-葡糖苷,紫肉色马铃薯花青素组分与红肉色马铃薯青素组分具有明显差异。4个彩色马铃薯花青薯含量分别为139.77、95.48、78.08、67.25 mg/100 g FW,品种之间具有显著差异。同时,这4个彩色马铃薯组分含有全部6种花青素基本苷元,且花青素结构较为稳定,可作为重要的天然色素的原料及杂交育种的亲本材料。

不同基因型甘薯品种胚性愈伤诱导和植株再生试验及福薯604胚性悬浮体系的建立

以福薯604、福菜薯18号、福薯7-6等16个甘薯品种为材料,通过茎尖诱导胚性愈伤,进行愈伤分化再生试验,比较不同基因型品种的愈伤诱导率、愈伤生长状态和植株再生率等的差异,结果表明,胚性细胞的诱导率和再生率因品种的不同而呈现明显差异.试验筛选出诱导率高、胚性愈伤状态好、分化再生率高的品种福薯604,并建立其胚性悬浮体系,测量胚性悬浮细胞的生长量,为甘薯优良品种福薯604遗传转化提供技术支持.

南方冬作区马铃薯新品种闽薯2号耐寒性鉴定

为鉴定和评价马铃薯新品种闽薯2号的耐寒性,以闽薯2号和费乌瑞它(CK)为试验材料,采用电导率法和田间自然霜冻法,测定驯化前后离体叶片半致死温度(LT_(50)),霜冻前后植株损伤等级、形态特征和叶片微生物多样性指数。结果表明,闽薯2号冷驯化前、后的LT_(50)均显著低于费乌瑞它;低温霜冻后闽薯2号的损伤等级显著低于费乌瑞它;闽薯2号霜冻后叶片组织的微生物变化比费乌瑞它小。综上,闽薯2号比费乌瑞它具有更强的耐寒性,建议在我国马铃薯南方冬作区推广种植。

叶菜型甘薯叶绿体基因组及其特征分析

为探明叶菜型甘薯叶绿体基因组特征及其与番薯属植物的亲缘关系,以叶菜型甘薯‘福菜薯18号’为试验材料,利用BGISEQ-500平台和Oxford Nanopore Technologies单分子测序技术对全基因组进行建库测序,并组装其叶绿体基因组.结果显示:叶菜型甘薯叶绿体基因组全长161387 bp,具有典型的环状四分体结构,其大单拷贝区(large single copy,LSC)、小单拷贝区(small single copy,SSC)和2个反向重复序列(inverted repeat,IR)的长度分别为87597,12052和30869 bp.注释共得到132个基因,包含87个蛋白编码基因,8个rRNA基因,37个tRNA基因.在叶菜型甘薯叶绿体基因组中共搜索到54个SSR位点,其中单核苷酸、二核苷酸、三核苷酸、四核苷酸、五核苷酸和六核苷酸重复基序个数分别为32,4,3,11,2和2个.系统进化分析表明,叶菜型甘薯与甘薯四倍体野生种Ipomoea tabascana和二倍体野生种Ipomoea trifida具有较近的亲缘关系.

尿苷二磷酸-葡萄糖4-差向异构酶编码基因galE影响甘薯青枯菌致病性和碳代谢

为明确尿苷二磷酸(uridine diphosphate,UDP)-葡萄糖4-差向异构酶编码基因galE的功能,通过构建甘薯青枯菌galE基因敲除菌株ΔgalE及回补菌株CΔgalE,探索galE基因与甘薯青枯菌致病相关表型间的关联及对甘薯青枯菌生理代谢的影响。结果表明:galE基因缺失显著降低了青枯菌对甘薯的致病性,并且影响了致病相关表型。ΔgalE菌落流动性、菌体泳动能力、胞外多糖含量和生物膜形成量均明显低于野生型SPRS911和CΔgalE。在半乳糖代谢途径中,galE基因缺失后,参与尿苷二磷酸葡糖与葡萄糖之间代谢的galU、pgm、glk基因表达量降低,D-葡萄糖-6-磷酸累积;与UDP-半乳糖代谢有关的dgoK、dgoAa、dgoAb、malZ和galM基因表达量升高。galE基因缺失还加强了甘薯青枯菌对于苹果酸的同化作用。上述研究结果说明,galE基因对青枯菌的致病性与碳代谢水平均有明显影响。

甘薯对干旱胁迫的生理响应及分子机理研究进展

甘薯作为一种较为耐旱的作物,在干旱胁迫下能够调节相关的生理生化反应来抵御干旱胁迫。综述了甘薯的光合系统、抗氧化系统、渗透调节系统以及一些重要的抗性基因在干旱胁迫下的响应,以期为提高甘薯产量、增加甘薯种植产业的经济效益提供参考。

大田县淀粉型甘薯品种比较试验初报

为筛选出适宜福建省大田县种植的高淀粉型甘薯新品种,2022年引进‘龙薯24’‘、泉薯9号’‘、泉薯19’‘、莆薯12’‘、榕薯910’‘、济薯25’‘、商薯19’‘、福薯604’‘、福薯806’等9个品种为材料,设‘湘薯75-55’为对照,对试验品种的生长特性、农艺性状和产量表现进行比较分析。结果表明:‘济薯25’、‘商薯19’、‘泉薯9号’、‘福薯604’等4个品种鲜薯、薯干、淀粉产量均对照品种‘湘薯75-55’增产达极显著水平,同时也具备生长势强、封垄快、食用品质优等特点,可作为淀粉型品种在大田县进一步扩大示范推广。

分散固相萃取-超声波辅助提取叶菜型甘薯液中黄酮化合物的方法优化

为优化分散固相萃取-超声波辅助提取叶菜型甘薯中黄酮化合物的工艺,以福菜薯18为研究材料,研究不同料液比、甲醇体积分数、超声时间等因素对黄酮化合物得率的影响。结果表明,最佳提取工艺为料液比0.2 g/10ml,甲醇体积分数80%,超声时间20 min。在此条件下,芦丁、异槲皮素、槲皮苷、槲皮素、柚皮素、山奈酚、总黄酮的得率依次为3.01、13.87、0.0102、0.375、0.023、0.124、17.532μg/g。所建立的分散固相萃取-超声波辅助提取法,可为叶菜型甘薯品质成分的检测与提取提供科学参考。

冬作马铃薯后代品系营养品质评价

【目的】培育适宜在冬作区种植且具有早熟、耐寒、高产、优质等综合性状的马铃薯新品种。【方法】采用田间随机区组试验设计,以耐寒、高产、优质的闽薯2号为母本,早熟、优质的中龙薯1号为父本,对其27份杂交后代品系进行研究,分析其维生素C、还原糖、干物质、蛋白质、矿质元素和氨基酸等主要营养品质的变异程度。【结果】27份杂交后代品系的营养品质性状的变异程度较大,其中:维生素C和还原糖含量的变异系数(CV)分别为22.4%和18.3%。干物质和蛋白质含量的变异程度较小,CV值分别为10.8%和14.9%。矿质元素中,镁和铁的变异程度较大,CV值分别为17.0%和24.2%;钾和锌的CV值分别为10.2%和12.1%。17种氨基酸组分的CV值范围在12.9%~38.0%,CV值超过25%的组分有天门冬氨酸、谷氨酸、胱氨酸、精氨酸和脯氨酸;总氨基酸的CV值为14.6%。通过主成分分析和聚类分析,对27份杂交后代品系进行营养品质评价,初步筛选出1320040、1320001、1320009等12份高营养品质材料。【结论】27份杂交后代品系的营养品质性状具有丰富的遗传多样性,试验筛选出的12份高营养品质材料可为进一步选育冬作马铃薯优良新品种奠定物质基础。

福建省霞浦县马铃薯黑胫病菌分离及田间药剂防治效果

为明确引起福建省霞浦县马铃薯黑胫病的病原菌,从霞浦县马铃薯种植区采集马铃薯黑胫病病样分离病原菌,通过菌落形态、致病性、16S rDNA序列对病原菌进行鉴定,并进行田间药剂防治试验。序列分析和特异性检测结果表明,引起福建省霞浦县马铃薯黑胫病的病原菌为胡萝卜软腐果胶杆菌胡萝卜亚种(Pectobacterium carotovorum subsp.carotovorum),采集的5个菌株均有致病力,马铃薯植株被侵染后茎部出现黑腐症状,块茎组织发生浸渍。药剂防治试验结果表明:46%氢氧化铜可湿粉剂1000倍液和2%春雷霉素水分散粒剂300倍液防效显著高于其他药剂处理,与清水对照相比,产量和商品薯率显著提高,综合防效显著。

甘薯卷叶病毒的RPA检测方法的建立

【目的】建立快速检测甘薯卷叶病毒重组酶聚合酶(RPA)等温扩增方法,为甘薯卷叶病毒(sweet potato leaf curl virus,SPLCV)提供快速、简便的检测方法。【方法】根据甘薯卷叶病毒AV1基因的保守区段设计RPA检测用引物,并对引物进行筛选,对反应条件和反应体系进行优化,建立SPLCV的RPA检测方法。【结果】建立的甘薯卷叶病毒RPA方法快速简便,39℃反应20 min完成检测;灵敏度高,最低检测限为10 pg·μL^(−1);特异性强,与感染番茄黄化卷叶病毒(TYLCD),甘薯羽状斑驳病毒(SPFMV)、甘薯G病毒(SPVG)、甘薯退绿矮化病毒(SPCSV)等4种DNA病毒均无交叉反应。【结论】建立的RPA检测方法具有快速、灵敏、特异性强、不需要特殊仪器等优点,适合田间甘薯卷叶病毒样品的快速检测。

水培法鉴定甘薯抗甘薯瘟病技术的构建

为建立简便、快速、准确、可靠的甘薯抗甘薯瘟病的鉴定方法,研究建立了水体通气水培法和多孔定植块水培法2种鉴定技术,均能有效鉴定甘薯对甘薯瘟病的抗性.通过探索不同通气时间、接菌浓度对甘薯瘟病发生的影响,确定1×10^(7) CFU/mL菌体悬浮液和全时段通气为通气水培法进行甘薯抗甘薯瘟病鉴定的最佳条件.另外,采用1×10^(8) CFU/mL菌液接种后,使用透气保湿性佳的基质块进行定植,完成鉴定仅需7~10 d,比用土壤基质定植鉴定时间(14~21 d)缩短一半.建立的水培法丰富了甘薯抗甘薯瘟病鉴定的方法,有利于批量快速筛选抗甘薯瘟病的甘薯品种(系).

施肥方式对闽彩薯4号脱毒苗农艺性状及微型薯繁育的影响

为探索马铃薯闽彩薯4号繁育微型薯的最佳施肥方式,为马铃薯闽彩薯4号微型薯高效生产提供科学依据。以彩色马铃薯新品种闽彩薯4号脱毒苗为试验材料,探讨不同施肥方式下对马铃薯脱毒苗农艺性状和微型薯产量的影响。结果表明:T2和T1处理株高(64.67 cm、64.33 cm)、叶面积值(237.96、185.49)最大,与其他处理差异达显著水平。T2处理的平均结薯数、平均单株薯重、大中薯率最高,分别为1.84粒·株^(-1)、12.42 g·株^(-1)和39%。综上,闽彩薯4号脱毒苗的最佳施肥方式为T2处理,即以有机肥1.27 kg·m^(-2)作基肥;在定植后15 d时喷施1次1/2MS营养液,30 d时喷施1次MS营养液,45 d时喷施1次2MS营养液。在该施肥方式下,闽彩薯4号生长最好,原原种生产效益最高。

食用、加工双优质高产型甘薯新品种福薯806的选育

福薯806是福建省农业科学院作物研究所以福薯604为母本,广薯87、福薯90916、福薯2号、龙薯710、胜利百号、金薯14等品种为父本进行集团杂交选育而成,该品种2020-2021年参加福建省甘薯区试,两年鲜薯平均产量38448.75 kg·hm^(-2),比对照广薯87增产6.43%;薯干产量10135.35 kg·hm^(-2),比对照广薯87增产11.74%;淀粉产量6610.05 kg·hm^(-2),比对照广薯87增产13.63%;干物率29.35%,淀粉率19.17%;薯块蛋白质含量0.78μg·hg^(-1),可溶性糖含量3.58%,胡萝卜素含量248μg·hg^(-1);中抗蔓割病,中感薯瘟。食味品质和外观鉴定综合评价,其中食味评分82.6分,比对照广薯87高2.6分;外观评分81.6分,比对照广薯87高1.4分,食用品质达到特优质品种水平,适合作为倒蒸地瓜干产品的原料薯。

冬作马铃薯新品种‘闽薯3号’的选育

‘闽薯3号’系福建省农业科学院作物研究所以中国农业科学院蔬菜花卉研究所提供的‘Chieftain’ב郑薯6号’杂交组合实生薯,经过在福建省内多年多点鉴定和区域试验选育的冬作马铃薯新品种。该品种生育期90 d。株高47.3 cm,叶片绿色,茎绿色。单株块茎数4.9个,单株薯重0.48 kg,薯形短椭圆,薯皮红色光滑,薯肉中等黄色,红芽眼,芽眼浅,商品薯率83.5%。干物质含量18.16%,淀粉含量13.21%,蛋白质含量1.95%,维生素C含量18.92 mg/100g。中感晚疫病,高抗早疫病,中抗轻花叶病毒病(PVX),抗重花叶病毒病(PVY)。食用品质好。2014~2016年福建省马铃薯区域试验平均鲜薯产量1640 kg/667m^2,较对照‘紫花851’增产6.06%。适宜在福建省冬、春季种植。

优质紫色甘薯新品种福薯34选育与栽培技术

为了满足产业对紫色甘薯品种多样性的需求,解决紫色甘薯鲜薯产量较低、适宜性不强等问题,福建省农业科学院作物研究所从2014年开始,通过亲本选择、组合配置、适应性鉴定和区域试验,选育出紫色甘薯新品种福薯34。该品种鲜薯产量较高、适应性较好、食味品质较优、薯形美观、抗甘薯蔓割病、每100 g薯块花青素含量为15.18 mg,适宜作为食用型和地瓜干加工型品种推广利用。

甘薯茎叶研究发展态势的文献计量分析

为了探究国内外甘薯茎叶研究的发展历程、知识基础和研究热点前沿,本文以来自中国知网数据库和Web of Science数据库的688篇国内外甘薯茎叶研究文献为研究样本,通过运用CiteSpace等软件对甘薯茎叶研究领域文献进行统计和可视化分析。结果表明,甘薯茎叶研究经历了初步探索、快速发展和趋于稳定3个阶段;论文发表期刊较为分散,但英文文献的高频期刊更具学术影响力和传播面。经合作网络分析发现,甘薯茎叶研究已形成各具特色的团队,但团队之间合作较少,且中、英文文献涉及的研究团队重合度不高。此外,甘薯茎叶中生物活性物质生理功能解析、茎叶资源的生物质能转化、叶菜型甘薯品种选育及其栽培以及甘薯叶片衰老机制研究等成为本领域的研究热点和前沿。

甘薯新品种茎尖培养及病毒检测技术

为了优化甘薯茎尖培养方法,获得甘薯新品种脱毒试管苗。采用正交试验法,研究NAA、GA3和6BA三种因素对甘薯茎尖分化和植株再生的影响,筛选培养基最佳配方;在正交试验基础上,进一步考察不同甘薯品种在最佳培养基组合的茎尖分化和植株再生情况;并用RTPCR方法对成苗的甘薯品种再生株系进行病毒病(SPFMV、SPCSV、SPVG、SPVC和SPLV)检测。结果表明:各试验因素对福薯604茎尖分化成苗影响的主次关系为6BA>NAA>GA3,福薯604茎尖组培成苗的最佳组合为MS培养基+6BA 1.2 mg·L^-1+NAA 0.10 mg·L^-1+GA30.1 mg·L^-1,其茎尖组培苗萌芽率为93.3%、成苗率达50.0%。不同甘薯品种在最佳培养基组合条件下的茎尖分化情况表现不同,其中,福菜薯23和福薯116甘薯品种的茎尖分化和植株再生情况最好。不同甘薯品种试管苗经RTPCR检测,最终获得福薯8号、福薯34、福菜薯22、福薯916、福薯90、福菜薯23、福薯116、福薯317、福薯604、福薯16号、福薯33和福薯113等12份甘薯脱毒试管苗,可应用于实际生产。

高花青素紫薯福薯317的选育与栽培技术

花青素具有较好的抗氧化功能,但目前选育的紫甘薯品种花青素含量大多低于40 mg·kg^(-1)。为了提高甘薯品种花青素含量,我们从亲本创制入手,通过组合配制、适应性鉴定和区域试验,选育出高花青素含量的紫色甘薯新品种福薯317。该品种鲜薯产量较高、适应性好、花青素含量达到100.19 mg·kg^(-1),同时该品种还具有薯形美观、中抗甘薯蔓割病等优点,适宜作为食用型紫薯品种、花青素和地瓜干加工型原料品种推广利用。

移栽密度对马铃薯脱毒试管苗繁育微型薯的影响

为探讨马铃薯脱毒试管苗在温室大棚条件下移栽密度对繁育微型薯的影响,确定适宜马铃薯脱毒试管苗的最佳移栽密度,为生产上提供参考依据。以新选育的马铃薯品种闽薯2号、闽薯5号和闽彩薯4号脱毒试管苗为试验材料,设计400、225和100株·m-2等3种不同移栽密度,研究3种不同移栽密度处理下脱毒马铃薯试管苗的生长情况。结果表明:同一品种马铃薯脱毒试管苗在不同移栽密度条件下,其株高、单位面积结薯数、合格薯数以及微型薯产量均随着移栽密度的增加而增加,而茎粗则随着移栽密度的增加而减少。移栽密度400株·m-2为最优,3个马铃薯品种脱毒试管苗在此移栽密度条件下繁育的合格微型薯块茎个数最多。同一移栽密度处理下,不同马铃薯品种的微型薯产量也存在差异;其中,闽薯5号的微型薯产量最高,单位面积合格薯数高达493.3个。