真菌菌丝细胞壁提取物对马铃薯块茎组织抗干腐病的诱导效应

以马铃薯(品种'大西洋')块茎切片为材料,研究了马铃薯非亲和菌株粉红单端孢(Trichothecium roseum)菌丝细胞壁提取物处理对马铃薯块茎组织干腐病抗性的诱导效果及其机理.结果表明,150 μg/mL(以中性糖含量为标准)菌丝细胞壁提取物预处理马铃薯切片72 h后进行损伤接种能显著降低干腐病菌(Fusarium sulphureum)的侵染能力,预处理块茎的病斑直径仅为对照的43.6%;菌丝细胞壁提取物处理能显著增强与马铃薯块茎组织抗病相关的过氧化物酶(POD)、多酚氧化酶(PPO)和苯丙氨酸解氨酶(PAL)活性.可见,粉红单端孢菌丝细胞壁提取物预处理能显著增强马铃薯块茎组织对干腐病的抗性,而且主要是通过提高马铃薯块茎组织中与抗病性相关酶的活性来实现的.     

抑制马铃薯在贮藏期中的发芽

减少马铃薯在长期贮藏下的损失对增加这个有价值的产品的资源是有很大意义的。这种损失的主要原因之一是和马铃薯解除休眠状态有密切关系的块茎发芽。在春夏贮藏期出芽的重量达到块茎重量的10—15％。由於马铃薯发芽,失去了大量贮备的营养特质和水分,降低了块茎的重量,使块茎变萎缩。在发芽的马铃薯块茎中积累了一种配醣体——增加马铃薯不正常的味道和对人畜都有极大毒害的龙葵精。在发芽的块茎中大大地减少了维他命C的含量。为了抑制马铃薯块茎的发芽,在冬末期间置马铃薯于冷冻土壤的贮藏壕内,在冷冻的壕内使其受到低温的影响。但完全採用这种方法是较困难的,     

稀酸水解玉米芯制备丁二酸

利用正交设计得到稀H2SO4水解玉米芯制备混合糖液的优化工艺:玉米芯料液比1∶5(质量体积比),物料粒径250~380μm、H2SO4用量3%(体积分数)、水解温度126℃、反应时间2.5 h。此工艺条件下的总糖收率达90%,总糖质量浓度为60 g/L,发酵抑制物糠醛含量为0.87 g/L,5-羟甲基糠醛含量为0.68 g/L。在此基础上利用活性炭吸附和Ca(OH)2中和对玉米芯混合糖液进行脱毒及脱盐处理,SO42-脱除率达96%,色素脱除率为96%,糠醛、5-羟甲基糠醛及多酚类物质脱除率均高于50%。处理后的玉米芯多组分糖液作为产琥珀酸放线杆菌(Actinobacillus succino-genes)NJ113的发酵C源,当培养基中初始总糖质量浓度为50 g/L时,丁二酸收率为61.68%,丁二酸质量浓度为30.8 g/L;初始总糖质量浓度为70 g/L时,丁二酸收率仍可达50%以上,丁二酸质量浓度为35.2 g/L。发酵实验表明,将经过脱毒脱盐处理的玉米芯多组分糖液替代葡萄糖作为C源发酵制备丁二酸具有可行性。     

PVY和PVS病毒复合侵染对马铃薯光合及营养品质的影响

以2个马铃薯高代品系为实验材料,研究马铃薯病毒Y(PVY)和S(PVS)复合侵染对马铃薯叶片SPAD值、最大净光合速率、表观量子效率、气孔导度、暗呼吸速率、蒸腾速率、光补偿点、胞间CO_2浓度和饱和光强等光合参数,以及马铃薯块茎产量、干物含量、淀粉含量、还原糖含量、粗蛋白含量等产量品质指标的影响。结果表明:(1)田间受到PVY和PVS病毒复合侵染后,马铃薯品系2010-11植株的叶片PVS病毒含量显著低于品系34-2植株,2010-11植株的叶片PVY病毒含量同样低于品系34-2植株,但差异不显著。(2)与对照相比,感病后马铃薯品系34-2和2010-11的平均单株产量分别显著降低48.54%和19.98%,淀粉含量分别降低8.06%和3.38%,但不显著;粗蛋白含量分别显著升高14.05%和29.17%;还原糖含量分别显著降低11.11%和14.29%;34-2干物量含量显著降低6.9%,2010-11干物质含量略降低0.66%。(3)两品系感病植株的光合参数SPAD值分别显著降低13.37%、20.10%;最大净光合速率分别显著降低32.48%和4.54%;其它光合参数变化没有规律性。研究发现,PVY和PVS病毒混合侵染使马铃薯植株叶片叶绿素含量显著降低,进而影响光合作用的正常进行;病毒侵染使块茎中还原糖和淀粉的积累显著受到抑制,但能够促进块茎中粗蛋白的含量显著提高。     

“α-淀粉酶的固定化及淀粉水解作用的检测”实验改进

新课程标准倡导探究性学习,实验是学习生物技术的有效途径之一。本实验按照教材中的实验步骤需要2 h左右,无法满足高中课堂教学要求。另外本校前几届师生根据此步骤进行实验,收集的流出液加入碘液混匀后显黄色而非红色。从搅拌时间、蒸馏水洗涤的体积、流速控制等方面对本实验进行了改进,将实验时间控制在30 min左右,以便学生在课堂中完成相关实验;并对以往实验中遇到的一些疑问进行了探讨。     

反义酸性转化酶基因低温贮藏马铃薯块茎还原糖和淀粉含量的影响

对2个含有酸性转化酶(AcInv)反义基因的转基因马铃薯品系及对照品种进行低温贮藏(4℃)及室温还暖处理.随低温贮藏时间的延长,供试材料均表现出还原糖含量升高,总淀粉含量下降的趋势.低温处理40 d时,"Ac转Atlantic"和"Ac转甘农薯2号"的还原糖含量比未转基因品种低23%和18%.总淀粉含量分别比未处理前下降约1.0%和1.3%,支链淀粉含量分别下降约1.4%和1.7%,淀粉直/支比明显低于对照,分别为0.29和0.38.块茎的石蜡切片显示,转基因块茎中深蓝色淀粉颗粒明显少于未转基因对照.另外,对低温贮藏的块茎室温还暖后,2个转基因品系的还原糖含量仍低于对照品种.实验结果证明反义AcInv基因对低温贮藏下块茎还原糖和淀粉含量具有下向调节作用.     

马铃薯的生物教学价值

马铃薯 (Solanum tuberosum L.)茄科茄属 ,是人们常见、熟悉的一种植物 ,由于材料易得和自身生物学特性 ,使之成为生物教学中具有多重作用的好材料。1　营养繁殖实验1.1　块茎繁殖　将马铃薯块茎根据大小 ,纵向切割成数块 ,每块带 1～ 2个芽眼 ,如块茎较大 ,还可适当横切。切块用草木灰掺拌或直接放荫凉处晾至切口稍干 ,秋栽的要用赤霉素液浸泡打破休眠。然后按株距约15cm定植在整好的高垄上。约 1周出芽。1.2　扦插繁殖　用贮存马铃薯块茎上长出的新芽或10～ 15cm长的马铃薯地上茎 ,扦插在排水良好的疏松砂土或砂壤土上 ,然后分两次浇水 ,…     

马铃薯块茎膨大期不同程度干旱后复水的源库补偿效应

旱后复水的补偿效应在多种作物的不同生育时期都存在,是植物抵抗逆境胁迫和伤害的重要自我调节机制,也是对有限水分高效利用的体现.本研究在马铃薯块茎膨大期进行两轮干旱后复水处理,明确马铃薯补偿效应产生的干旱胁迫阈值,并从源-库角度探索马铃薯旱后复水补偿效应产生的缘由.试验选取‘大西洋’马铃薯脱毒组培苗为材料,设置充分供水(W)、轻度干旱后复水(D₁-W)、中度干旱后复水(D₂-W)和重度干旱后复水(D₃-W)4个水分处理并经过两个循环.结果表明:在经过两轮轻度干旱复水后,马铃薯产量表现出超补偿效应,水分利用效率和产量比充分供水分别提高了17.5%和6.3%;中度水分胁迫表现出近等量补偿效应,产量与充分供水差异不大,而水分利用效率提高了8.4%;而重度水分胁迫没有表现出产量补偿效应.不同程度的干旱胁迫均降低马铃薯叶片叶绿素含量、净光合速率、叶面积等源的大小和活性,而在复水后,轻度和中度胁迫出现了超补偿和补偿效应,增强了源的供应能力.同时,适度干旱后复水显著增强了块茎(库)中蔗糖-淀粉代谢途径关键酶的活性,提高了库活性,进而表现为块茎平均重量的增加.综上,马铃薯块茎膨大期适度的水分亏缺在复水后源-库均存在补偿和超补偿效应,以此来弥补干旱带来的损失,最终在产量上表现为补偿或者超补偿效应,并显著提高了水分利用效率.     

响应面优化菊芋菊糖的提取工艺研究

利用单因素实验及响应面法优化确定菊芋块茎中菊糖的提取工艺。通过单因素实验筛选出液固比、提取时间、提取温度3个主要因素,以菊糖得率为响应值利用Design Expert V8.0中心组合试验设计,建立菊糖提取得率的二次回归方程,得到优化组合条件。响应面法分析结果表明,当液固比为18∶1(m L·g~(- 1)),提取时间41min,提取温度86℃时,验证优化工艺得菊芋块茎中菊糖的最大提取得率40.56%,接近于模型预测值40.74%。在该工艺条件下,对菊糖进行粗制,并通过红外光谱仪对所提取的菊糖进行了结构分析。该法用于提取菊芋块茎中的菊糖,工艺简单、成本低,具有一定的应用价值。     

纳米硒对紫色马铃薯生长及其矿质元素含量和品质特性的影响

以紫色马铃薯品种‘黑美人’为试材,采用水培法,分别用不同浓度(0、0.38、0.19和0.095 mmol/L)纳米硒溶液对紫色马铃薯进行叶面喷施处理,研究纳米硒对紫色马铃薯生长、矿质元素含量及品质特性的影响。结果表明:(1)与对照相比,各硒处理马铃薯的生物量与单株结薯数均显著增加,其中喷施0.095 mmol/L硒处理的生物量最高且增幅达1.5倍,喷施0.19 mmol/L硒处理的单株结薯数显著增加2.2倍。(2)纳米硒能够显著提高紫色马铃薯叶片、根系、块茎硒含量,各器官硒含量大小呈现:根系>叶片>块茎的特点,且喷施0.095 mmol/L硒处理块茎总硒含量达0.106 mg/kg,较对照显著提高0.65倍,达到了马铃薯块茎的富硒标准;同时纳米硒可在不同程度上调控K、Ca、Mg、Mn、Zn在马铃薯各器官中的分配。(3)随施硒浓度的增加,紫色马铃薯块茎中淀粉、可溶性蛋白及游离氨基酸含量呈先增加后降低的变化趋势,均在喷施0.19 mmol/L硒处理下达到最大值,且较对照分别显著增加56.33%、26.91%和27.89%;块茎中花青素、可溶性糖含量呈下降趋势,均在喷施0.095 mmol/L硒处理下达到最大值,且较对照分别显著提高24.73%、25.33%;而块茎中硝态氮含量呈上升趋势,在喷施0.095 mmol/L硒处理下最低并较对照显著降低34.82%。研究表明,叶面喷施0.095~0.19 mmol/L纳米硒溶液能够显著促进紫色马铃薯生长和单株结薯数,提高硒元素含量,调控矿质元素含量在器官中分配,有效改善其块茎品质特性。     

半干旱雨养农业区马铃薯干物质和钾素积累与分配特性

2010年在甘肃省定西市通过大田试验,研究了半干旱雨养农业区马铃薯的干物质(DM)和钾素(K)积累与分配规律.结果表明： 马铃薯根、茎、叶的DM积累量在全生育期内呈单峰曲线,大小顺序为叶＞茎＞根;全株和块茎DM积累量在全生育期内持续增加,均呈“S”型增长曲线.全株的DM积累最大速率大于块茎,且出现时间比块茎早17 d. DM在各器官中的分配以块茎形成末期和块茎增大末期为转折点;在块茎形成末期之前,DM分配比例以叶片最大,其后以块茎最大;干质量平衡期出现在块茎增大末期(出苗后90 d左右),此期之前块茎的DM积累量小于根茎叶,二者的积累量呈正相关,其后块茎大于根茎叶,二者呈负相关.全株干物质积累主要来源于块茎.植株干物质积累量在苗期、块茎形成期、块茎增长期、淀粉积累期和成熟期的分配比例分别为5%、30%、60%、4%和1%,块茎干物质积累量的分配比例分别为0、18%、62%、18%和2%.全生育期内,马铃薯50%以上的干物质在块茎增长期形成. 马铃薯品种“新大坪”各器官中钾浓度以茎最高,块茎最低,在干质量平衡期之前根中的钾浓度高于叶,之后低于叶;各器官中钾的积累量在干质量平衡期之前集中分配在根茎叶中,表现为茎＞叶＞根,之后主要向块茎中分配和积累,至成熟期,60%以上的钾贮藏在块茎中.     

应用单向放射免疫扩散法测定流感疫苗血凝素含量的研究

分析了单向放射免疫扩散法快速、准确测定流感疫苗血凝素含量的可行性。利用在打孔器孔径一定的条件下抗原浓度只与扩散圈直径的平方成线性关系,而与打孔器无关,测定流感疫苗血凝素含量。结果可见,流感疫苗3个型别血凝素扩散圈直径的平方均与其浓度成线性,r均大于0.99,变异系数均小于1%,平均回收率99.7%。单向放射免疫扩散法方法简便、快速、准确,适用于流感疫苗血凝素含量的测定。     

用马铃薯人工饲养马铃薯块茎蛾的方法

介绍一种马铃薯块茎蛾Phthorimaeaoperculella的室内人工饲养方法。在人工养虫室内用 1 0 %的蜂蜜水喂养成虫 ,用滤纸收集卵块 ,幼虫在薯块上饲养 ,化蛹于牛皮纸卷成的纸筒中 ,饲养结果发现马铃薯块茎蛾完成 1代大约需要 35～ 4 6d ,室内连续饲养块茎蛾 3代 ,卵的孵化率、幼虫化蛹率、成虫羽化率均在 90 %以上。     

植物根系离子交换吸附的实验

在高中生物《绿色植物的新陈代谢》一节的教学中,植物根系离子的交换吸附是一个难点。通过实验、突破难点,是一个行之有效的方法。根据教学需要,我们设计了下述实验。方法与步骤取两株有根系的葱苗,清水洗净根系后蒸馏水再涮洗一次。将葱苗根系浸入1/3000次甲基蓝溶液中约2分钟(染成蓝色)。用蒸馏水反复涮洗被染色的根系,直至不掉色为止。取2只小三角瓶,分别装入蒸馏水和同体积的3/1000氯化铵溶液(用量以浸没葱苗根系为宜),注意观察:二瓶內的液体均五色。把染色葱苗根系分别放人上述两瓶中约3分钟,将三角瓶稍振荡并观察根系、蒸馏水、氯化铵溶液有无颜色变化。     

叶面喷施茉莉酸甲酯对马铃薯微型薯生长及产量的影响

以‘云薯505’马铃薯(Solanum tuberosum ‘Yunshu 505’)为材料,测定马铃薯块茎发育初期四个阶段茉莉酸含量,并以叶面喷施方式,研究茉莉酸甲酯对马铃薯生长和块茎产量的影响。结果表明,马铃薯块茎膨大过程中,茉莉酸的积累水平不断升高。在微型薯生产中,使用100 μmol·L^-1茉莉酸甲酯在结薯期以不同频率喷施叶面,测量并统计植株、块茎性状及产量变化。结果表明,与对照(CK)相比,1次·d^-1处理茎粗增加36.1%,2次·d^-1处理的叶绿素含量降低20.1%。此外,植株的叶色、茎色、花色、株型等生长性状及块茎大小整齐度、薯形、皮色、肉色、薯皮类型、芽眼深浅、裂薯率、大薯空心率等块茎性状在各组间没有显著差异。2次·d^-1、1次·d^-1、1次·2d^-1、CK四种处理的植株存活率分别为45.57%、100.00%、100.00%、87.29%;前三种喷施频率处理折合产量较CK分别增加-15.61%、8.77%、12.11%。综合分析,马铃薯在块茎形成初期茉莉酸积累水平不断升高,以1次·2d^-1频率叶面喷施100 μmol·L^-1茉莉酸甲酯,马铃薯微型薯的产量增加最大且不影响生长。     

根吸水实验的改进

我们把“根吸水实验”作了一些改进,现将改进方法介绍如下: 选取长约12厘米,粗端直径约为3厘米的胡萝卜(肥大直根)一个,用7毫米打孔器从粗端正中垂直打一深为3厘米的洞。第二次打孔时,打孔器仍然从原洞口插入,只是要偏斜一点,大约与第一洞斜15度左右(角度过大会将萝卜皮打破!)。这样依次旋转胡萝卜,连续打洞,最后形成一个上口小(7毫米)下底大的坛状窟窿。清除窟窿中的碎块并注入染成红色(加几滴红墨水)的浓糖溶液,插上一支长15厘米,直径8毫米的玻璃管(如图)。由于玻管的     

介绍一种植物光合作用放氧演示实验的装置

介绍一种植物光合作用放氧演示实验的装置王桂萍（山东省菏泽教育学院２７４０１６）１用具材料打孔器,玻璃管,三通管,５号橡皮塞,无色透明的可乐瓶或５００ｍｌ平底烧瓶,乳胶管,止水夹,１００ｍｌ量简,或殖草等沉水植物。２方法步骤２．正安装仪器给橡皮塞打双孔...     

氮素对马铃薯品种东农311产量及品质的影响

为了找出马铃薯的合理施氮量,从而为马铃薯产量的提高及品质的改良提供合理依据,本试验通过探讨不同施氮水平对马铃薯的影响,以中晚熟品种东农311为试验材料,在同一磷钾水平条件下,设定6个氮肥梯度,测定马铃薯在各氮肥梯度下,块茎形成后不同时期的干物质积累量及块茎成熟后的产量、品质性状。研究结果表明,在增加氮肥施用量后,随块茎的生长,干物质积累量显著提升;块茎成熟后,淀粉和维生素C的含量随施氮量的增加呈降低趋势,而还原糖和粗蛋白的含量呈升高趋势。并且本试验确定的东农311的最适施氮量为176 kg/hm2。     

萌发马铃薯中PFP的初步研究

马铃薯块茎采收后,需要经过一段休眠期才能在适宜的条件下萌发。马铃薯块茎中干重的70—75％是淀粉。淀粉、蔗糖、还原糖,三者在休眠期保持一定的动态平衡。当块茎临近萌发时,蔗糖和还原糖的水平开始上升。其他物质,特别是氨基酸、蛋白质类,在萌发过程中含量增高。与之相对应的酶系统也日趋活跃。马铃薯块茎萌发过程是消耗并利用贮存物质,不断合成新物质,组建新组织和新器官过程。因此贮藏的淀粉一方面“燃烧”,提供能量;另一方面进行分解,提供合成新物质的     

应用酶联免疫吸附试验检测马铃薯卷叶病毒

以辣根过氧化物酶标记马铃薯卷叶病毒抗体,采用双抗体夹心ELISA方法鉴定了马铃薯和洋酸浆的茎、叶、根及马铃薯块茎中的马铃薯卷叶病毒(Potato Leafroll Virus,PLRV),结果表明,对提纯的PLRV可测出的最低浓度为25ng/ml,当包被抗体浓度为40μg/ml、酶标记抗体稀释度为1/120时,可测出马铃薯茎、叶和根汁液中的PLRV,感染PLRV的洋酸浆茎、叶和根汁液的消光值,均比无病对照者高二倍以上,虽然感染PLRV的马铃薯休眠块茎维管束组织汁液的消光值高于无病毒对照,且脐部维管束组织消光值高于顶端,但测定打破休眠的感病块茎顶端维管束组织的阳性结果更为可靠和明显。