为研究高能碳离子束对马铃薯组培苗茎切段的影响,以马铃薯品种'新大坪'的组培苗茎切段为研究材料,设置4个辐照剂量梯度对其进行辐照处理,测定植株致死率、生根率、侧芽形成率、形态变异率以及叶片生理指标,确定'新大坪'组培苗茎切段的半致死辐照剂量.结果表明:辐照剂量与致死率之间的关系呈正相关性;组培苗茎切段的再生植株表型变化主要为叶片不对称、叶缘不规则、茎变异伸长、叶片丛生和叶片粘连等;随辐照剂量升高,超氧化物歧化酶、过氧化物酶和过氧化氢酶活性呈先升后降的趋势;丙二醛含量则呈先升后降,随后又升高的现象.利用线性回归方程计算'新大坪'的半致死辐照剂量为20.37 Gy.

以4个马铃薯品种(系)为供试材料,采用盆栽人工控水和组培条件下PEG-6000胁迫两种不同的模拟干旱形式进行处理,通过形态与生理指标综合评价其耐旱性差异,为马铃薯抗逆栽培及耐旱品种的选育提供依据.盆栽苗设置正常灌水(CK)和2个干旱胁迫处理:中度干旱(T1,土壤相对湿度指数45％±5％)、轻度干旱(T2,土壤相对湿度55％±5％),组培试管苗设置4个PEG-6000浓度(5％、10％、15％和20％),对干旱胁迫下盆栽马铃薯的单株平均产量、9个形态指标、6个生理指标进行测定,使用3种方法对实验数据进行分析,评价了供试材料的耐旱性强弱并以组培苗进行验证.结果表明:经两种不同的模拟干旱处理后,筛选出的耐旱种质较为一致,耐旱性较好的品种(系)均为高代品系D1520和"滇薯97",对干旱敏感的品种均为"青薯9号"和"滇薯1418";从15个指标中简化出脱落酸含量、过氧化物酶活性、叶片数、株高、节数、分支数和叶片夹角7个对干旱胁迫敏感指标;各品种(系)的叶片数指标经组培试验验证后,可作为耐旱评价的重要指标.

目的:为提高铁皮石斛组培苗移栽成活率,利用响应面法对其生根培养基条件进行了优化.方法:通过单因素试验确定6-BA的浓度、NAA的浓度、马铃薯的量和香蕉泥的量对苗生长状况的影响,利用Box-Behnken试验设计和响应曲面法分析.结果:确定其最优生根培养基为1/2MS+6-BA 0.24 mg/L+NAA 0.52 mg/L+香蕉泥87.63g/L+马铃薯89.30g/L+蔗糖20.0 g/L+活性炭4.0 g/L+琼脂7.0g/L,pH5.8,光照强度2 000 Lx.结论:通过响应面法建立的模型预测性良好,可用于铁皮石斛组培生根培养基条件的优化.

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.

为阐明干旱胁迫下锌对马铃薯生长发育的影响,以马铃薯栽培品种'大西洋'组培苗为试验材料,用不同锌含量(0、8.6、17.2、25.8、34.4和43 mg/L)的培养基培养15 d,再置换为含有20％PEG6000的培养基模拟干旱胁迫继续培养15 d,测定组培苗的表型、抗氧化酶活性以及渗透调节物质含量,并对抗旱性进行分析.结果发现:锌对马铃薯组培苗在PEG胁迫下的生长有显著影响,组培苗在培养基锌含量为17.2 mg/L时均表现最佳.其中,鲜重和株高在培养基锌含量为17.2 mg/L时较正常MS处理分别增长了50％和34.66％;叶片的过氧化氢酶(CAT)、超氧化物歧化酶(SOD)活性和Pro含量较正常MS处理分别增长了9.88％、10％和3.88％,MDA含量较正常MS处理下降了21.86％.结果表明外源施加适量锌可以促进组培苗的生长发育,培养基锌含量为17.2 mg/L时能够显著提高马铃薯组培苗的耐旱性.研究结果为进一步阐明锌调控马铃薯抗旱机制提供了基础.