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文檔簡介
1、木薯塊根中淀粉的積累及其組成對木薯產(chǎn)量和品質(zhì)的形成具有重要意義。影響木薯產(chǎn)量的因素包括物候因素,品種的遺傳特性和生理生化特性。決定木薯淀粉合成和組成的生理生化因素有光能的吸收利用,光合產(chǎn)物的同化效率,淀粉和蔗糖之間的相互轉(zhuǎn)換和淀粉降解速率。本文選用四個不同木薯栽培品種SC205、SC8、SC9和SC6068,研究在8-12月份(植后6-10個月)收獲期間的木薯塊根鮮重及其生物量,研究淀粉中直鏈淀粉和支鏈淀粉的比率以及研究與光合作用、淀粉
2、合成降解和植物抗氧化相關(guān)的蛋白酶在塊根中的表達(dá)強(qiáng)度,為培育高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)品種和選擇最佳木薯的采收期提供理論依據(jù)和實(shí)踐指導(dǎo)。本研究結(jié)果如下:
1、四個品種間的鮮薯重存在極顯著差異,但每個品種在8-12月份之間的變化差異不顯著;四個品種的總生物量在品種和月份之間變化差異均達(dá)到極顯著水平,四個品種中SC9的生物量最低,與其它三個品種達(dá)到極顯著水平;四個品種的生物量在8月份(植后6個月)最高;
2、直鏈淀粉含量在同一個栽培
3、品種不同月份之間存在極顯著差異,不同栽培品種間差異不顯著,木薯在生育后期直鏈淀粉的含量比例增加,相反支鏈淀粉的比例減少;
3、與光合作用相關(guān)的蛋白酶在塊根的表達(dá):四個栽培品種中產(chǎn)量較高的SC205和SC8核酮糖二磷酸羧化酶(Rubsico)的表達(dá)水平從9-12月份(植后7-10個月)普遍低于產(chǎn)量較低的SC6068和SC9,這種原因可能是Rubsico同時也參與植物的光呼吸代謝途徑,消耗光合產(chǎn)物造成凈光合效率損失;木薯SC8
4、的PSII放氧復(fù)合體從9-12月份表達(dá)增加,SC205的PSII的放氧復(fù)合體的表達(dá)水平相對比較穩(wěn)定,11-12月份SC9和SC6068 PSII的放氧復(fù)合體的表達(dá)水平降低,10月份,木薯產(chǎn)量最高時,SC205、SC9和SC6068的PSII的放氧復(fù)合體的表達(dá)水平達(dá)到最高值,可能木薯某些品種的PSII放氧復(fù)合體在塊根的表達(dá)強(qiáng)度與產(chǎn)量相關(guān)。
4、與淀粉合成和降解相關(guān)的蛋白酶在塊根的表達(dá):在9-10月份尿苷二磷酸葡萄糖焦磷酸化酶
5、(UGPase)在塊根的表達(dá)強(qiáng)度普遍最高,11-12月份,表達(dá)強(qiáng)度逐漸降低,這說明在9-10月份木薯塊根利用葉片光合作用轉(zhuǎn)運(yùn)來的蔗糖合成淀粉的能力有所提高。SC205、SC8、SC9和SC6068的蔗糖磷酸合成酶(SPS)在10月份后呈增長的趨勢,這種變化可能與11-12月份溫度降低和水分減少密切相關(guān),木薯以降解淀粉,提高可溶性糖含量的方式來抵抗寒冷帶來的脅迫;9-10月份β-淀粉酶的活性提高,11-12月份它的表達(dá)強(qiáng)度開始變低,可能是
6、植物對將要到來的低溫的一種提前適應(yīng)。
5、與植物抗氧化相關(guān)的蛋白酶在塊根的表達(dá):SC6068在9-12月份抗壞血酸過氧化物酶(APX)的表達(dá)強(qiáng)度相對穩(wěn)定;SC205、SC8和SC9在9-12月份APX的表達(dá)強(qiáng)度是處于增長的趨勢,這可能是植株在經(jīng)受低溫脅迫過程中正常的防御性反應(yīng)。
因此,木薯不同品種間的產(chǎn)量與淀粉組成之間以及蛋白酶表達(dá)水平是不相同的。與光合作用、淀粉合成和植物抗氧化密切相關(guān)的蛋白酶對木薯產(chǎn)量和淀
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