【目的】研究外源ABA处理对采后‘陇薯3号’马铃薯块茎愈伤效果的影响,分析苯丙烷代谢及抗氧化酶在愈伤中的作用机理。【方法】以‘陇薯3号’马铃薯块茎为试材,人工损伤后用不同浓度脱落酸(ABA)处理,评价处理块茎在常温((20±3)℃,湿度(80±5)%)及黑暗条件下的愈伤效果,分析100 mg·L(-1)ABA处理后块茎伤口处组织苯丙烷代谢关键酶活性和代谢产物积累以及过氧化物酶和多酚氧化酶的活性变化,扫描电镜观察伤口处愈伤组织的形成过程.【结果】不同浓度ABA处理均有效促进了块茎愈伤,其中以100 mg·L

【目的】研究抗/感干腐病的马铃薯品种‘青薯168’和‘陇薯3号’块茎间愈伤能力的差异,从木质素与软木脂积累以及苯丙烷代谢角度探讨导致差异的原因。【方法】以抗病品种‘青薯168’和感病品种‘陇薯3号’块茎为试材,人工模拟损伤后置于常温下进行愈伤,通过测定损伤块茎愈伤期间失重率的变化和块茎在不同愈伤时期接种硫色镰孢(Fusarium sulphureum)后病情指数的变化评价愈伤效果,利用间苯三酚-HCl和甲苯胺蓝-中性红染色法分别观察块茎损伤部位木质素与软木脂的形成,并量化木质化细胞层厚度和软木脂荧光强度以

【目的】愈伤是马铃薯块茎受损后的典型反应,受外界环境因素影响较大。比较黑暗和光照处理对马铃薯块茎愈伤效果的影响,为马铃薯采后愈伤提供理论支持。【方法】本研究选取‘大西洋’马铃薯原原种为试材,人工切半后用酒精对伤口表面消毒,之后分别在黑暗和光照(11 000 lx)条件下进行(20±3)℃常温((95±5)%RH)愈伤。通过测定愈伤期间损伤块茎的失重率及损伤接种Fusarium sulphureum 7 d后块茎的病情指数来评价愈伤效果,观察伤口处聚酚软木脂(SPP)、聚酯软木脂(SPA)和木质素的积累量以及伤口表面的色度变化,分析伤口处苯丙烷代谢关键酶活性和相关代谢产物含量的变化。此外,研究光照和黑暗对伤口处过氧化物酶(POD)和多酚氧化酶(PPO)活性,以及对过氧化氢(H2O2)含量积累的影响。【结果】愈伤期间,黑暗和光照处理的块茎失重率均逐渐升高。黑暗处理显著低于光照处理,愈伤第7天时,分别比光照处理低54.27%和58.96%。愈伤期间,黑暗和光照处理块茎伤口处的SPP和SPA积累量均逐渐增加,黑暗处理促进了软木脂和木质素在块茎伤口处的积累,愈伤第14天时,聚酚软木脂、聚酯软木脂和木质化细胞层厚度分别比光照处理高38.22%、36.76%和14.71%。愈伤期间,黑暗和光照处理块茎伤口表面的L*值和b*值均表现为先下降后上升的趋势。黑暗处理显著降低了伤口表面的L*和a*值,增加了b*值,L*和a*值在愈伤第5天时分别低于光照处理13.51%、32.74%。b*值在愈伤第5天时高于光照处理42.11%。愈伤期间,黑暗处理块茎伤口处的苯丙氨酸解氨酶(PAL)活性迅速上升,而光照处理的上升缓慢,两种处理块茎伤口处的肉桂酸-4-羟化酶(C4H)活性先上升后趋于平稳,两种处理块茎伤口处的4-香豆酰辅酶A连接酶(4CL)活性先迅速上升后持续下降。黑暗处理块茎伤口处的苯丙氨酸解氨酶、肉桂酸-4-羟化酶、4-香豆酸CoA连接酶的活性显著高于光照处理,愈伤第7天时,分别比光照处理高79.56%、10.71%和72.48%。黑暗和光照处理块茎伤口处的H2O2含量在愈伤第一周均迅速上升,之后趋于平稳。两种处理块茎伤口处的POD活性在愈伤期间均显著上升。黑暗处理块茎伤口处具有较高的过氧化物酶活性和H2O2含量,第5天时分别高于光照处理49.8%和49.85%。此外,黑暗处理还提高了伤口处组织的多酚氧化酶活性,在愈伤第3天时显著高于光照处理12.93%(P<0.05)。【结论】黑暗对马铃薯块茎愈伤具有促进作用,而光照则对块茎愈伤具有一定程度的抑制。黑暗对愈伤的促进作用与激活块茎伤口处的苯丙烷代谢,加速伤口部位多酚氧化酶和过氧化物酶活性以促进软木脂和木质素的积累密切相关。

【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

对鄂马铃薯 1号 (E1)及南中 5 5 2 (N5 5 2 )在不同光照处理下试管苗的结薯情况及内源生长物质的变化进行了研究。结果显示 ,各诱导物质在整个培养期间变化较大 ,其中以块茎大量形成期增加最为明显。试验发现 ,内源GA3 水平负相关于单株结薯数 ,但为匍匐茎伸长所必需 ,JA含量则与块茎形成呈正相关。而GA3 与ABA及JA的比值皆显著负相关于单株结薯数。说明各生长物质为试管苗正常生长发育的基础 ,而它们之间的平衡水平则可能调控着块茎的形成。

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...

[目的]本研究旨在明确不同光照条件对雾培马铃薯块茎形成初期植株生长、块茎形成及其相关基因表达的影响。[方法]以马铃薯栽培品种‘中薯18号’和‘中薯早35’为材料，在P1L1（光照/黑暗时间12 h/12 h，光照强度150 μmol·m~(-2)·s~(-1)）、P1L2（12 h/12 h，350 μmol·m~(-2)·s~(-1)）、P1L3（12 h/12 h，550 μmol·m~(-2)·s~(-1)）、P2L1（16 h/8 h，150 μmol·m~(-2)·s~(-1)）、P2L2（16 h/8 h，350 μmol·m~(-2)·s~(-1)）和P2L3（16 h/8 h，550 μmol·m~(-2)·s~(-1)）6种光照组合进行试验。[结果] P1条件下，两品种的净光合速率、地上部生物量、地下部生物量、匍匐茎数、单株块茎数和单株产量都表现为P1L3>P1L2>P1L1，P1L3处理加速了‘中薯18’与‘中薯早35’的块茎形成，分别比P1L1、P1L2处理提早了10.3、3.1 d和7.4、4.2 d；匍匐茎发生期和膨大期StPHYF、StCO1、StSP6A以及StSWEET-1基因在叶片和匍匐茎中的表达量也随着光密度的升高显著上升。P2L2与P2L3处理的两品种净光合速率无明显差异，但都显著高于P2L1。P2处理的地上部生物量、地下部生物量、匍匐茎数随光照增强而增加，且显著高于P1。长日照显著抑制了两品种块茎的形成，与P1L1、P1L2和P1L3 相比，P2L1、P2L2和P2L3处理的‘中薯18’和‘中薯早35’块茎形成时间分别推迟了22.3、12.8和13.7 d以及12.4、3.7和3.6 d，并使StPHYF、StCO1在叶片和匍匐茎中表达上调，StSP6A和StSWEET-1的表达被显著抑制。[结论]P2L3和P2L2有利于‘中薯18’和‘中薯早35’地上部生长，但P1L3利于两品种早期块茎的诱导，生产上或可采用在较高光照强度下“前期长日壮苗促进匍匐茎发生，中后期短日诱导促进块茎形成”的方法提高雾培马铃薯生产效率。

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】筛选马铃薯块茎耐损伤种质,为损伤相关研究及育种提供理想材料。【方法】选用104份马铃薯品种(系),了解其表皮擦伤、内部损伤和损伤变色3个损伤指标并进行主成分、聚类和多元方差分析。【结果】主成分分析得到的主成分的特征向量值,表皮擦伤远大于内部损伤,内部损伤大于损伤变色。系统聚类分析把104份马铃薯品种(系)分为6个类群,类群间的3种损伤性状存在显著差异。【结论】3种损伤对块茎整体损伤的影响程度为:表皮擦伤>内部损伤>损伤变色,而且得到块茎整体损伤耐性理想的品种(系)类群。简化了损伤性状的研究,为后续的损伤性状研究提供了理想材料。

以菜山药(Dioscoreae rhizoma)为材料,人工造伤后分别在5、15、25、35℃下处理7 d,研究采后不同温度处理对损伤山药采后组织结构、失重和抗病性、活性氧代谢、酚类物质代谢等相关抗病性指标的影响。结果显示:在5～35℃范围内,随着处理温度的升高,伤口切面积累木栓质聚酚和木质素,以35℃高温处理组积累最早且积累最多;同时35℃愈伤处理的山药块茎失重率和发病程度显著降低,过氧化氢含量、超氧阴离子产生速率和超氧化物歧化酶、过氧化物酶活性显著高于其他温度处理组;总酚、总黄酮含量、多酚氧化酶、苯丙氨酸解氨酶活性显著高于其他温度处理组。上述研究结果表明,35℃高温处理采后菜山药可以提高其块茎活性氧代谢和酚类物质代谢水平,有效促进山药块茎采后损伤的愈合和抗病性,减少采后腐烂。

马铃薯块茎形成机理不仅是植物发育生物学研究的重要内容之一,也是提高马铃薯产量、品质的重要保障。早期研究发现,光周期是诱导马铃薯块茎形成的一个关键环境因子,短日照利于马铃薯块茎形成。近10多年来,光周期调控马铃薯块茎形成机理研究取得了重要进展。已有研究发现,马铃薯块茎形成与拟南芥等植物的开花过程有较多相似之处。大量参与植物开花的重要基因,如光敏色素、CONSTANS(CO)、FLOWERING LOCUS T(FT)、LOV蓝光受体蛋白家族及CDF转录因子等在马铃薯块茎形成过程中都起到重要的调控作用。此外,马铃薯中发现的同源异型框基因POTH1及其相互作用基因StBEL5也在光调控马铃薯块茎形成...

【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。

　研究了mira等10个马铃薯品种的22个杂交组合无性一代的薯形、皮色、肉色、块茎产量等8个块茎性状的群体遗传和配合力效应。结果表明,单个块茎重的父本遗传力达56.7%,淀粉含量的母本遗传力和亲本间非加性效应分别达40.5%,44.9%,皮色、块茎产量和结薯数的非加性效应分别达69.1%,82.8%,88.8%;肉色、块茎外观和薯形的加性效应和非加性效应为42.2%～57.8%,相差不大。两个亲本(至少有一个)一般配合力高的杂交组合后代的群体表现,优于双亲具有一般配合力平均值的杂交组合;而双亲具有一般配合力平均值的杂交组合的群体表现优于双亲一般配合力都很低的杂交组合。根据一般配合力选择亲本配制...

以马铃薯“兴佳2号”为材料，在冬闲稻田对白膜覆盖、白膜膜上覆土(简称白膜覆土)、黑膜覆盖、黑膜膜上覆土(简称黑膜覆土)、稻草覆盖、裸地等不同覆盖方式栽培马铃薯的田间比较试验，分析其对马铃薯出苗、生长势、产量和马铃薯品质的影响。结果表明：白膜覆盖出苗最早，其次为黑膜覆盖、稻草覆盖、白膜覆土、黑膜覆土和裸地栽培。与裸地栽培相比，覆盖栽培植株株高、SPAD和主茎数增加。白膜覆盖产量最高，为34.87 t/hm~(2)，其次为黑膜覆土、黑膜覆盖、白膜覆土，产量分别为32.58、32.52、29.45 t/hm~(2)，稻草覆盖和裸地栽培的产量显著低于其他处理，白膜覆盖产量显著高于白膜覆土，但黑膜覆盖与黑膜覆土间产量差异不显著。不同覆盖方式块茎干物质含量在15.46%～16.74%；裸地栽培和稻草覆盖处理的绿薯率最高为19.79%和19.77%，其次为白膜覆盖和黑膜覆盖，分别为16.46%和7.85%，白膜覆土、黑膜覆土的最低，分别为3.08%和2.56%。各处理龙葵素含量4.65～9.76 mg/100 g，黑膜覆盖的最低，裸地栽培的最高。块茎镉含量在0.029～0.042 mg/kg，裸地栽培最低，白膜覆盖的最高。黑膜覆盖及黑膜覆土的产量高，绿薯率、龙葵素含量低，块茎镉含量不超标，适合湖南冬闲田早春马铃薯栽培。

马铃薯是仅次于小麦、水稻和玉米的第四种主要作物，中国是世界马铃薯产量最大的国家。目前，随着马铃薯加工业的发展，对马铃薯的研究也在不断深入。马铃薯块茎特异蛋白Ｐａｔａｔｉｎ是马铃薯块茎的贮藏蛋白，是马铃薯蛋白的主要组成部分。除具有酯酰基水解活性（ｌｉＰｉｄ ａｃｙｌ ｈｙｄｒｏｌａｓｅ，ｌａｈ）和抗氧化活性外，Ｐａｔａｔｉｎ还具有较好的溶解度、乳化性、起泡性及凝胶性等物化与功能特性，是目前备受关注的植物蛋白之一。文中通过介绍Ｐａｔａｔｉｎ的分子量、结构特性、物化与功能特性，归纳和比较Ｐａｔａｔｉｎ的分离、提取及纯化方法以及各自的优缺点，旨在为Ｐａｔａｔｉｎ在食品领域的进一步研究和开发应用提供理论．．．