以高、低两类淀粉型品种为试验材料,研究在秋季栽植条件下不同氮营养水平对块茎淀粉积累特性的影响,为秋马铃薯的优质栽培提供依据。结果表明:1块茎发育中各施氮量下块茎总淀粉、支链淀粉和直链淀粉的含量呈"S"曲线变化,符合Logistic方程Y=K/(1+ae-b T),但不同施氮量对各淀粉积累强度,达到最大积累强度出现的时间存在差异,品种之间的影响也不完全一致。2高淀粉品种XS-1,直链淀粉的最大积累强度在中等施肥水平较低,低、高施肥水平较高,支链淀粉、总淀粉随着施氮量的增加呈先升后降的变化趋势,低淀粉品种XS-2,随着施氮量的增加,直链淀粉的最大积累强度呈下降,支链淀粉呈不断上升趋势,总淀粉呈先上...

为研究施氮水平对不同淀粉型马铃薯块茎产量、淀粉产量和品质的影响,选用生育期相近的高淀粉品种‘克新22号’和低淀粉品种‘克新19号’为试验材料,施氮量设0、75、150、225和300kg/hm~2共5种处理,在收获后,分别测定马铃薯的块茎产量、淀粉含量、淀粉产量和淀粉直支比,探讨施氮水平对这些性状的影响规律。施氮量在0～300kg/hm~2时,‘克新22号’品种的块茎产量随着施氮量的增加呈单峰曲线变化,其中,施氮量在225kg/hm~2时,块茎产量最高;而‘克新19号’品种的块茎产量则呈持续增加的趋势。2个品种块茎干重中直链淀粉、支链淀粉及总淀粉含量均随着施氮量的增加而呈降低变化;而块茎鲜重中直链淀粉、支链淀粉及总淀粉含量随着施氮量的增加则呈先增后降的单峰曲线变化;施氮量在75kg/hm~2时,块茎鲜重中直链淀粉、支链淀粉及总淀粉含量达到最高。2个品种的淀粉直支比均随着施氮量的增加呈降低的变化趋势。‘克新22号’品种的块茎直链淀粉、支链淀粉及总淀粉产量随着施氮量的增加均呈先增加后降低的单峰曲线变化;施氮量在150kg/hm~2时获得较高的直链淀粉、支链淀粉和总淀粉产量。‘克新19号’品种的块茎直链淀粉产量随着施氮量的增加一直呈持续增加的变化,而块茎的支链淀粉及总淀粉产量则呈先增加后降低的单峰曲线变化;施氮量225kg/hm~2时获得较高的支链淀粉和总淀粉产量。

为明确施氮量对不同淀粉型马铃薯块茎淀粉积累及相关超微结构的调节效应，选用高淀粉品种‘克新22号’和低淀粉品种‘克新19号’，设置0(CK）、75、150、225和300 kg/hm~2共5个施氮量处理，测定不同施氮量处理的块茎淀粉含量、淀粉产量以及块茎淀粉粒、淀粉体的个数和粒径，并分析了马铃薯块茎淀粉含量与淀粉粒、淀粉体之间的关系。结果表明：施氮量在0～300 kg/hm~2时，‘克新22号’和‘克新19号’品种块茎的淀粉含量随施氮量的增加呈不断降低的趋势。其中施氮量为0(CK)kg/hm~2时，2个品种的块茎淀粉含量均达最高。2个品种块茎的淀粉产量随施氮量的增加则呈先增加后降低的趋势。其中施氮量为150 kg/hm~2时，高淀粉品种‘克新22号’块茎的淀粉产量达到最高，为11.27 t/hm~2；而低淀粉品种‘克新19号’施氮量为225 kg/hm~2时，块茎淀粉产量达到最高，为8.99 t/hm~2。2个品种块茎淀粉粒和淀粉体的数量均随施氮量增加呈不断减少的趋势，淀粉粒和淀粉体的平均粒径随施氮量增加均呈不断变小的趋势，2个品种块茎微观淀粉粒的含量随施氮量增加呈不断降低的趋势，与块茎的淀粉含量随施氮量的增加呈不断降低的趋势一致。2个品种块茎中粒径（d)<30μm的淀粉粒和淀粉体所占比例均随施氮量的增加呈不断增加的趋势，d≥30～50和≥50μm的淀粉粒和淀粉体所占比例均随施氮量的增加呈不断降低的趋势。其中施氮量为0(CK)kg/hm~2时，2个品种块茎中淀粉粒和淀粉体的数量最多、粒径最大，d<30μm的淀粉粒和淀粉体所占比例最低，d≥30～50和≥50μm的淀粉粒和淀粉体所占比例最高。综上所述，不同淀粉型马铃薯块茎淀粉积累及相关超微结构受施氮量的影响较大；应根据不同淀粉型马铃薯块茎的淀粉含量、淀粉产量及淀粉粒和淀粉体等超微结构的变化确定品种适宜的施氮量。

为探究超高淀粉马铃薯品种‘陇薯8号’的淀粉积累特性及调控的关键基因，以露地平播种植的‘陇薯8号’为试材，对盛花期(T_1)至其后15(T_2)、30(T_3)、45(T_4)和60 d(T_5)的块茎进行蔗糖、淀粉含量测定与转录组测序及相关分析。结果表明：在整个取样期内，蔗糖含量在T_1—T_3期显著降低，之后有所回升；总淀粉含量随着发育进程的推进不断增加，其中T_2—T_3为激剧增长期，T_3—T_5增长较缓慢。转录组测序共获得14 634个基因在不同发育时期块茎中的转录表达数据，4个相邻时期比较组T_1 vs T_2、T_2 vs T_3、T_3 vs T_4和T_4 vs T_5的差异表达基因总数分别为1 279、427、184和300个，功能注释和代谢通路分析发现共有24个淀粉与蔗糖代谢途径相关的基因在各时期差异表达，其中只有蔗糖合酶基因Soltu.DM.09G031820和Soltu.DM.07G013370、腺苷二磷酸葡萄糖焦磷酸化酶基因Soltu.DM.01G049590、淀粉合酶基因Soltu.DM.02G027020和糖原磷酸化酶基因Soltu.DM.03G007710在整个取样期都高水平表达，且在T_2和T_5时期的表达量均高于低淀粉品种‘陇薯13号’。结合蔗糖、淀粉含量和基因表达的动态变化规律，推测Soltu.DM.09G031820、Soltu.DM.07G013370、Soltu.DM.01G049590和Soltu.DM.02G027020可能在‘陇薯8号’块茎淀粉的合成和积累中发挥重要的调控作用。

【目的】探究2种钾肥配施方法对马铃薯块茎内氮、磷、钾积累量及马铃薯产量和品质的影响,为合理施用氯化钾以达到增产优质的目标提供参考。【方法】以延薯4号马铃薯为供试材料,共设定4个施肥处理:基肥1/2硫酸钾+追肥1/2硫酸钾(K_1)、基肥1/2硫酸钾+追肥1/2氯化钾(K_2)、基肥1/2氯化钾+追肥1/2硫酸钾(K_3)、基肥1/4硫酸钾-1/4氯化钾+追肥1/4硫酸钾-1/4氯化钾(K_4),测定不同施肥处理马铃薯块茎的氮、磷、钾积累量和产量以及相关品质指标(淀粉、可溶性糖、维生素C、可溶性蛋白与硝酸盐含量),在此基础上采用主成分分析法评价不同施肥处理对马铃薯产量和品质的综合影响。【结果】与单施硫酸钾处理(K_1)相比,氯化钾与硫酸钾配施均提高了马铃薯块茎内氮、磷、钾的积累量。4个处理中,K_4处理马铃薯产量最高,为49 031 kg/hm~2,显著高于其他处理。与K_1处理相比,K_2、K_4处理马铃薯块茎的淀粉含量明显增加,K_3处理显著降低;K_2、K_3、K_4处理马铃薯块茎的可溶性糖、维生素C含量均明显增加,可溶性蛋白与硝酸盐含量均明显降低。主成分分析结果显示,各处理综合得分排名由高到低依次为K_4>K_2>K_3>K_1。【结论】硫酸钾和氯化钾2种钾肥配施方法不同,马铃薯块茎内氮、磷、钾积累量及马铃薯产量与品质有明显差异,其中以基肥、追肥均施1/4硫酸钾和1/4氯化钾的处理(K_4)效果最佳。

【目的】愈伤是马铃薯块茎受损后的典型反应,对块茎采后减轻病害有重要作用。但块茎完全愈伤所需的时间较长,为寻求促进愈伤的措施,实验研究外源NO和ABA处理对马铃薯块茎创伤周皮中软木脂积累的影响,并探索薯块创伤后的愈合机制。【方法】以马铃薯品种"网纹108"和"滇薯47"为材料,进行去周皮和不去周皮两等份处理,每个马铃薯用刀切成8小块,以切面为创伤面。实验设对照(超纯水);处理1(1 mmol·L~(-1 )SNP);处理2(2 mmol·L~(-1) SNP);处理3(0.13 mmol·L~(-1) cPTIO);处理4(0.1 mmol·L~(-1) ABA)5个处理。马铃薯块茎创伤处理后,置于室温(22±1℃,湿度85%)进行创伤愈合反应。于创伤后24、72、120和168 h取样染色观察。【结果】块茎愈伤期间,软木脂的积累量随愈伤时间的延长而不断增加,SNP处理和ABA处理的软木脂积累速率显著高于对照,对2个品种马铃薯均有显著促进软木脂积累的作用(P

【目的】挖掘与马铃薯（Solanum tuberosum L.）块茎形成与发育相关的糖转运蛋白（Sugars Will Eventually be Exported Transporters），为下一步验证功能及精准运用这些基因做好准备。【方法】本研究通过块茎发育过程高通量转录组分析SWEETs基因的表达模式，并进一步结合蔗糖、赤霉素（GA）及光周期诱导表达分析，筛选获得块茎发育过程关键SWEET基因。【结果】通过相关诱导处理发现其中有12、15、9个StSWEET基因分别在8%蔗糖、光周期、100 μM赤霉素处理下诱导表达。另外本研究发现，蔗糖处理下，SWEET12e、SWEET12d和SWEET2c在诱导24 h后表达量最高，而SWEET10-like的表达量随诱导时间的延长呈现波动但趋于平稳；随着短日照处理时间的延长，SWEET12e、SWEET12d和SWEET10-like的表达量显著上调；在GA处理下，SWEET12e、SWEET10-like和SWEET12d 3个基因分别在诱导后12 h、12 h和3 h表达降至低谷。只有StSWEET12e、StSWEET12d和StSWEET10-like 3个基因同时受到不同处理条件的显著诱导表达，表明其在块茎发育过程可能发挥更为关键的作用。【结论】本研究为进一步验证糖转运蛋白（SWEETs）参与马铃薯块茎发育过程提供了明确的候选基因。

马铃薯是全球最大的非谷类粮食作物,在全球经济和粮食安全中发挥重要作用。块茎是马铃薯的经济器官和繁殖器官,存储了大量淀粉,其发育过程受糖信号调控。糖信号调控马铃薯块茎形态建成及库源关系。本文概述了植物糖信号途径,糖信号调控马铃薯块茎形态建成、淀粉积累及其与光周期、植物激素等信号途径的关系等方面的研究进展,并在此基础上提出了糖信号调控马铃薯块茎发育的模式,旨在为进一步阐明糖信号调控马铃薯块茎发育的机制提供借鉴。

以一种重要的检疫性害虫马铃薯块茎蛾Phthorimaea operculella(Zeller)为研究对象,连续5代用含有植物次生代谢物烟碱(Nicotine)的人工饲料分别饲养二龄和三龄幼虫,饲养至羽化时分别测定烟碱对马铃薯块茎蛾幼虫体重、发育历期和蛹重的影响。结果表明,烟碱处理后,幼虫发育延缓,显著抑制幼虫体重的增长。连续饲养5代,与对照相比,烟碱处理对二龄和三龄幼虫体重的抑制率分别从45%降至20%、32%降至17%;烟碱显著抑制马铃薯块茎蛾的蛹重,连续饲养5代后,与对照相比,烟碱处理二龄和三龄幼虫的蛹重抑制率分别从25%降至4%、28%降至5%;烟碱处理会延迟幼虫的生长发育,使得世代历...

采用随机区组设计,通过田间试验,研究了氮肥水平及追肥比例对马铃薯淀粉、还原糖等品质主要指标的影响,以期为马铃薯的优质栽培提供科学的施氮依据。结果表明:①支链淀粉和总淀粉含量随着施氮量的增加,呈现先升高后降低的趋势,随追氮比例的提高而降低,少量施用氮肥可以提高淀粉的含量,过多施用氮肥和提高追氮比例会降低淀粉含量;②还原糖和可溶性糖的含量随氮肥水平和追肥比例的提高而较大幅度增加,特别是还原糖含量。还原糖含量受氮肥水平和追肥比例的影响最大,其次为可溶糖含量,淀粉含量受的影响相对较小;③适量施用氮肥和追肥比例可显著提高马铃薯产量。高产与优质(高淀粉、低还原糖)的最佳施肥方式不一致,生产上要根据生产用途...

通过根癌农杆菌(Agrobacteriumtumefaciens)介导将CaMV35S驱动的正/反义sAGP基因导入马铃薯(SolanumtuberosumL.)品种鄂马铃薯3号(E3)和南中552(N552)以研究sAGP基因对马铃薯块茎淀粉-糖代谢的影响。PCR扩增和Southern杂交证明正/反义sAGP基因已整合到马铃薯基因组中。Northern杂交分析表明,该正/反义基因在转基因植株中均能正常转录。转基因植株块茎分析显示,导入正义基因的株系中除4个与转反义基因表现相同外,其余19个株系AGPase酶活性平均上升约25%,还原糖含量下降20%左右,淀粉含量增加5%～6%。其中3个测定指...

【目的】茉莉酸（jasmonic acid,JA）是马铃薯块茎发育过程中重要调控激素之一，研究JA调控块茎发育机理将为块茎产量及品质性状形成提供重要理论基础。【方法】采用马铃薯离体匍匐茎作为供试材料，外源添加JA(0、0.5、5和50μmol·L^-1)处理，分析JA诱导离体块茎表型形态、组织显微结构、碳水化合物积累及蛋白质组变化。【结果】随JA处理浓度升高，单个匍匐茎形成块茎数目、块茎直径及干鲜重、环髓区细胞面积、淀粉及可溶性糖含量在0.5和5μmol·L^-1JA处理后逐渐增加（P<0.05），而50μmol·L^-1 JA处理后块茎直径及干鲜重、淀粉含量显著减少（P<0.05）；脂氧合酶活性随JA浓度升高逐渐降低（P<0.05）。采用双向凝胶电泳（2-DE）和MALDI-TOF/TOF-MS质谱技术鉴定到JA调控块茎发育密切相关的35个差异表达蛋白质（P<0.05且差异表达倍数≥2.5倍），主要涉及生物能量与代谢（28.6%）、细胞防御（28.6%）、蛋白质生物合成与贮藏（11.4%）、信号转导（8.6%）、转录（8.6%）、未知功能（8.6%）和混杂（5.6%）。通过聚类分析将这些蛋白质差异表达模式聚为三类：第一类包括17个蛋白质，在0.5μmol·L^-1 JA处理后下调表达，而在5μmol·L^-1 JA处理后上调表达，主要参与生物能量与代谢、蛋白质生物合成与贮藏、信号转导、转录；第二类包括10个蛋白质，随JA浓度升高上调表达，主要参与细胞防御、生物能量与代谢、转录；第三类包括8个蛋白质，JA处理后均下调表达，主要参与生物能量与代谢、细胞防御、蛋白质生物合成与贮藏。【结论】低浓度JA(0.5和5μmol·L^-1)主要通过诱导块茎环髓区细胞膨大、细胞内蔗糖及多糖积累、细胞防御能力来促进块茎形态建成，而高浓度JA(50μmol·L^-1)则表现为抑制作用。

采用比较研究法 ,对空心块茎与健康块茎解剖结构及营养特点的研究结果表明 ,无论是空心块茎还是健康块茎都是环髓区细胞大于心髓区细胞 ,空心块茎的细胞比健康块茎的细胞大 ;空心块茎环髓区细胞壁厚度比健康块茎的厚 ,而心髓区细胞壁厚度则比健康块茎的薄 ;空心块茎的淀粉、蛋白质、氮、磷、钾、镁 ,特别是钾、镁的含量显著低于健康块茎 ,但可溶性糖和还原糖含量却高于健康块茎

用 0 ,5 0 0 ,10 0 0 ,2 0 0 0mg·L- 1的水杨酸溶液浸泡马铃薯块茎 2 4h ,以清水作对照 ,然后于 2 5℃恒温培养箱中进行培养 ,定期测定其发芽情况和酚类物质含量及多酚氧化酶 (PPO)和过氧化物酶 (POD)活性。结果表明 ,5 0 0mg·L- 1的水杨酸能促进马铃薯块茎发芽 ,而 10 0 0mg·L- 1和 2 0 0 0mg·L- 1的水杨酸则对块茎发芽起抑制作用 ;5 0 0mg·L- 1水杨酸处理能提高块茎中酚类物质的含量 ,降低PPO活性 ,10 0 0mg·L- 1和 2 0 0 0mg·L- 1的水杨酸处理则使块茎中酚类物质含量降低 ,PP...

采用盆栽及营养液培养方法,研究了氮营养配施烯效唑对马铃薯原种生产干物质积累、养分分配的影响,探讨提高马铃薯群体控制方法和氮利用效率的措施。结果表明:①与不施氮肥相比,施氮肥干物质积累总量有较大的增长,增长了28.44%,叶片喷施烯效唑也增加了马铃薯干物质积累总量,增加了9.01%,小于施氮处理的增量。从各器官的分配来讲,施氮降低了干物质向块茎和根系的积累,而增加了向叶片、叶柄、主茎等营养器官的分配,而喷施烯效唑后,增加了干物质向块茎的积累,而降低了向叶片、叶柄、主茎和根系的分配。②氮、磷、钾三要素中,以钾的分配最多,氮的分配其次,磷的分配最少。施氮降低了块茎和叶片对磷的吸收,增加了对氮和钾的吸...