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关于木薯论文范文资料 与木薯抗寒性北移栽培技术进展综述有关论文参考文献

版权:原创标记原创 主题:木薯范文 科目:专科论文 2024-02-09

《木薯抗寒性北移栽培技术进展综述》:本论文主要论述了木薯论文范文相关的参考文献,对您的论文写作有参考作用。

摘 要 木薯作为中国三大薯类之一,具有良好的生物学性状,主要适宜在热带和亚热带种植,光合作用效率较高,淀粉产量在高等植物中非常突出.木薯的用途极为广泛,除食用外,可大量加工成工业产品.本文介绍了近几年木薯在抗寒性的生理生化、抗寒性的分子生物学、抗寒育种及北移栽培技术等领域的最新研究进展,并对木薯抗寒性和北移栽培的未来研究进行了展望.

关键词 木薯;抗寒性研究;抗寒育种;分子生物学;北移栽培

中图分类号 S533 文献标识码 A

Abstract Cassava, one of the three major potato in China, is suitable for planting in tropical and subtropical areas, is. Cassava have good biological characters, higher efficiency of photosynthesis, prominent starch production. Cassava can be processed into a large number of industrial products in addition to food.This article summarized the latest research progress in physiology, biochemistry and molecular biology of cold resistance in , and in cold breeding and in northward cultivation technique in recent years, and the study for cassava in northward cultivation in the future was prospected.

Key words Cassava;Cold resistance;Cold breeding;Molecular biology;Northward cultivation

doi 10.3969/j.issn.1000-2561.2016.07.031

木薯(Manihot esculenta Crantz)属大戟科木薯属多年生灌木,该属约有170个种,分布在北纬30°到南纬30°之间,大部分为野生(包括一些变异和珍贵资源)[1-3],木薯是唯一的栽培种[4],集中分布在巴西、哥伦比亚以及*海地区,广泛种植在美洲、非洲和亚洲等100多个国家及地区[5].木薯的主要生存环境在热带高地,具有良好的生物学性状,其特性包括碳同化介于C4和C3植物之间,光合作用效率较高,其淀粉产量(鲜木薯块根淀粉含量通常为30%,干木薯淀粉含量70%)在高等植物中非常突出.木薯的用途极为广泛,除了食用外,可大量加工成工业产品,如淀粉、酒精、饲料等[6];提供约7亿人赖以生存的食粮,被称为“地下粮仓”[7],为缓解世界粮食危机做出了巨大贡献.木薯作为重要能源及粮食作物,具有抗干旱、耐贫瘠,管理粗放,种植成本低及种植技术易掌握等特点,被认为最有发展前景的作物.木薯的栽培面积在中国约有56万hm2,主要分布在广西、广东、海南、福建、云南、湖南、江西等省(区)[8],年产鲜薯800万t以上[9].

适宜木薯生长的年平均气温要求高于20 ℃,若温度低于15 ℃时将会抑制木薯的生长,如果温度继续降低将会导致木薯死亡.例如2008和2010年冬低温寒害严重影响了中国的木薯产业,当时除海南和广东南部地区外,其他省(区)的木薯种苗死亡率高达50%~100%;仅2008年的低温寒害使广西木薯受灾面积达16.5万hm2,受寒而坏死茎杆达14.953万t,这次寒害给木薯生产区造成约4.096亿元的损失[10-11].2016年“霸王级”[12]寒潮对中国的广西、广东、台湾、香港、澳门等地造成严重影响,华南地区大面积出现降雪天气再次给木薯产业带来重创.本文拟对木薯的抗寒性及北移栽培技术研究进展进行综述,旨在发现进一步研究的思路.

1 木薯抗寒性的生理生化研究

近十几年来,国内学者为了研究木薯抗寒性,主要从低温胁迫对木薯植株形态和生理生化的影响方面进行探索,通过观察木薯在低温胁迫试验期间水分、营养的吸收代谢,光合作用,膜的稳定性,渗透调节以及酶类、激素调节等确定主要的生理生化指标,为今后抗寒性植株的筛选提供参考意义.

2007年陆柳英等[13]采用物理和化学诱变技术相结合的方法,对实验材料进行低温处理后筛选抗寒性的突变体变异植株,实验过程中发现,用0.3% 磺酸乙酯(EMS)和0.3%EMS+5 mmol/L苯甲酰胺两种诱变试剂处理的华南8号品种获得的突变植株可能存在抗寒性.2009年康冬鸽等[14]以华南6、8号木薯组培苗为材料在低温胁迫下研究木薯的细胞部分保护酶[超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)]的活性变化和耐寒性的关系,研究发现,随着温度的降低和低温胁迫时间的延长,两组材料的SOD活性逐渐下降,POD、CAT呈现先上升后逐渐下降的趋势,同时其种间差异不明显.2010年黄秋凤等[15]对华南124和南植199在低温胁迫下对木薯幼苗的生理特性进行研究,发现其叶绿素含量呈现逐渐下降,可溶性蛋白和丙二醛(MDA)的含量呈现先上升后逐渐下降的趋势,对脯氨酸含量和电导率则有一定程度的增加.姚远等[16]对ARG7、华南124、华南8号3个抗寒性木薯品种进行低温胁迫下幼苗的生理生化性研究,发现低温胁迫能提高以上测试木薯品种的中性转化酶(NI)和可溶性酸性转化酶(SAI)的生物活性,其中抗寒品种ARG7的NI的活性表现为应急提高,而SAI活性表现为稳定提高,推断SAI活性和木薯的抗寒性存在一定的正相关性;还发现低温胁迫条件下木薯叶片中的可溶性总糖、蔗糖和还原糖的含量有所提高,且ARG7中的指标明显高于其他2个品种.2011年刘惠杰等[17]在木薯低温寒害情况下测定发芽率和脯氨酸含量和相对电导率等指标;研究发现在低温处理早期,脯氨酸含量变化趋势不相同,华南124、华南205、桂热3号分别在2 ℃处理12、6 d和2 d时种茎脯氨酸含量达80.01μg/g FW以上;华南124相对电导率增加缓慢,华南205在2 ℃处理6 d条件下相对电导率达6.0%,桂热3号相对电导率增加迅速.根据结果可以判定脯氨酸含量和相对电导率可以作为木薯种茎抗寒性评价的参考.周玉飞等[18]以2个相对耐寒木薯品种Arg7和华南124为材料,经弱低温14 ℃驯化处理对比4 ℃寒害非驯化处理后发现脯氨酸含量增高且MDA含量指示的细胞膜破损减小、叶绿素在叶片中的含量下降延缓,当温度恢复时叶片脯氨酸含量和叶绿素含量增加均较快,实验表明弱低温驯化能够有效提高木薯对寒害的适应能力和恢复能力.2012年尹彩霞等[19]通过对木薯品种华南5号、华南8号、华南9号,华南205和GR911在室内模拟低温胁迫研究和田间寒害观察相结合方法进一步验证,POD活性、MDA含量、相对电导率可作为木薯抗寒性评价的参考指标.同时推测低温胁迫后2~4 d是木薯寒害发生的临界点.冀乙萌等[20]用生长一致的华南8号木薯幼苗为试验材料用6个梯度的Ca2+进行处理后,然后对其进行4 ℃低温胁迫测定抗寒相关生理指标分析,发现在20 mmol/L外源Ca2+的作用下木薯幼苗的各项抗寒生理指标较优,膜脂过氧化产物MDA含量降低,而POD和SOD、可溶性蛋白、可溶性糖、脯氨酸含量上升,木薯幼苗的抗寒性提升效果比较显著;当Ca2+浓度过高时相反会产生抑制作用,反而不利于抗寒性的提升.2013年吴海宁等[21]以华南124、华南205和辐选01为材料研究木薯品种幼苗在低温胁迫下耐寒生理指标的变化,发现相对电导率、MDA、脯氨酸生理指标稳定且差异显著,确定该指标可作为鉴定木薯品种间耐寒性强弱的主要指标.梁荣等[22]以华南205为材料研究抗寒评估技术,对木薯幼苗生理生化指标进行筛选,初步筛选出MDA、叶绿素a(Chla)、类胡萝卜素(Car)和POD为SC205木薯幼苗对低温敏感鉴定生理指标.2014年安飞飞等[23]以华南8号木薯盆栽苗为材料研究叶片叶绿素含量和荧光参数以及光系统Ⅱ(PSⅡ)相关蛋白表达水平的动态变化,发现叶绿素含量和荧光参数及PSⅡ反应中心的开放程度、捕光能力和光化学转化效率在5 ℃低温胁迫条件下均下降较为显著,导致叶片的光合速率受到抑制;PSⅡ中的放氧复合体(OEC)、D1、D2、及核酮糖-1,5-二磷酸羧化酶/加氧酶(Rubisco)的表达水平也在5 ℃低温胁迫条件下2 d后达到最低水平,其中 D1蛋白下调较为显著,PSⅡ中相关蛋白表达水平也下调,该研究验证了低温胁迫导致叶片的光合速率受到抑制.2015年欧文军[24]等以木薯华南8号和 MS5木薯组培苗为材料,研究5 ℃低温胁迫条对0、7、10、12 d和15 d内生理代谢指标的影响,综合分析生理数据后判定木薯MS5的抗寒性高于华南8号.

木薯论文参考资料:

结论:木薯抗寒性北移栽培技术进展综述为大学硕士与本科木薯毕业论文开题报告范文和相关优秀学术职称论文参考文献资料下载,关于免费教你怎么写木薯图片方面论文范文。

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