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金属硫蛋白是一类富含巯基的低分子量蛋白,在植物的重金属解毒及细胞氧化还原调控等方面起重要的作用。本研究以甘蔗热带种Badila组培苗为材料,分别测定了其在CdCl2、ZnSO4和CuCl2水溶液培养条件下地上部和地下部的重金属含量,结果显示其对上述3种重金属有较强的耐受与富集能力。继而克隆了ScMT1(登录号为KJ504373)、ScMT2-1-5(登录号为MH191346)和ScMT3(登录号为KJ5043704)3个金属硫蛋白家族基因,它们分别属于植物MT亚家族中的MT1、MT2和MT3型基因。ScMT1含有1个内含子和2个外显子,开放阅读框(Open Reading Frame,ORF)长228 bp,编码75个氨基酸;ScMT2-1-5含有2个内含子和3个外显子,ORF长246 bp,编码81个氨基酸;ScMT3含有1个内含子和2个外显子,ORF长198 bp,编码65个氨基酸。RT-qPCR显示,Cd2+胁迫下,在甘蔗地上部和地下部,ScMT2-1-5均连续显著上调表达,而ScMT1的上调应答出现延迟。ScMT3在地上部的上调应答出现延迟,在地下部呈“扬-抑”趋势,提示甘蔗响应Cd^2+胁迫过程中ScMT2-1-5起更积极的作用,ScMT1参与胁迫后期的分子响应,而ScMT3不起主导作用。Cu^2+胁迫下,地上部ScMT1连续显著上调表达,ScMT2-1-5和ScMT3呈总体上调的表达趋势;地下部,ScMT1和ScMT2-1-5的上调表答均出现延迟,仅在胁迫后期显著上调表达,而ScMT3仅在胁迫前期显著上调表达。该结果提示了ScMT1、ScMT2-1-5和ScMT3在Cu2+胁迫响应过程中的协作关系,三者共同参与了地上部的胁迫响应,其中ScMT1起更积极的作用;此外三者还先后参与了地下部对Cu^2+胁迫的分子响应。Zn^2+胁迫下,ScMT1和ScMT3分别仅在地上部和地下部显著上调表达;ScMT2-1-5在地上部和地下部均呈“扬-抑”的应答趋势;提示了在甘蔗响应Cd^2+胁迫应答过程中ScMT1和ScMT3分别在地上部和地下部起主要作用,ScMT2-1-5参与了胁迫前期的分子响应。ScMT1、ScMT2-1-5和ScMT3在甘蔗不同组织中及在重金属(Cd^2+、Zn^2+或Cu^2+)不同累积水平下呈现出相似或互补的应答特性,提示上述甘蔗MT家族不同成员在重金属解毒及细胞氧化还原调控等方面产生了功能分化,且三者在应对过量Cd^2+、Zn^2+或Cu^2+对甘蔗组织造成伤害的过程中存在时空上的协同作用。该研究为深入理解多倍体植物甘蔗中MT家族各成员基因在重金属耐受过程中的协同作用机制奠定了基础。 相似文献
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机械化收获是事关中国甘蔗产业水平提升和实现可持续发展的重要环节,而农机农艺融合是加速机械化收获推广应用的关键。采用国际主流甘蔗联合收割机Austoft7000型对5个甘蔗品种的机收田间损失率和夹杂物率进行了分析,研究结果表明:粤糖55和福农39是当地适宜机械化收获的高产品种;福农15蔗茎组织较松脆,机收不宜过高速行驶,以免蔗茎在收割机通道内挤压破损,造成田间损失增加,在此原则基础上,调大排杂风量可有效减少夹杂物。在上述研究基础上,提出了产能类型区分、熟期安排和机械作业面一致性的机收品种布局原则。 相似文献
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为探讨不同耕整地方式对甘蔗地耕层土壤结构特性和产量的影响,以1.4 m和1.6 m两种种植行距为主处理,以深松35 cm+旋耕25 cm、深翻50 cm+旋耕25 cm、不深松(旋耕25 cm)3种耕整地作业方式为副处理,对甘蔗产量性状,土壤容重、紧实度、孔隙度、三相容积率、田间持水量、土壤贯入阻力和抗剪强度等土壤结构特性进行研究。结果表明:1.6 m行距处理甘蔗蔗茎产量显著低于1.4 m行距处理;1.6 m行距处理土壤紧实度显著小于1.4 m行距,容重显著高于1.4 m行距处理,1.6 m行距处理显著改善土壤贯入阻力和抗剪强度。与对照不深松(旋耕25 cm)相比,深松35 cm+旋耕25 cm及深翻50 cm+旋耕25 cm处理通过增加土壤耕作深度,显著改善了耕层土壤紧实度和耕层土壤容重,改善了耕层的整体疏松程度;深松作业通过提高耕层土壤总孔隙度,尤其增加了30~40 cm土层的毛管孔隙度,提高了深层土壤的保水能力,对甘蔗中后期株高伸长和茎径增粗产生显著的促进效应。深松35 cm+旋耕25 cm与深翻50 cm+旋耕25 cm均显著降低了耕层土壤贯入阻力,但对土壤抗剪强度的改善效果不显著;深松35 cm+旋耕25 cm的固相容积率最小,气相容积率最大,不深松(旋耕25 cm)耕作措施的固相容积率最大,气相容积率最小,3种耕作措施的液相容积率没有显著差异。深松35 cm+旋耕25 cm和深翻50 cm+旋耕25 cm均对土壤物理结构的改善具有积极作用,能显著提高甘蔗产量,在具有大马力拖拉机和高质量深松器的蔗区建议采用深松35 cm+旋耕25 cm的耕整地方式,在缺乏大马力拖拉机和高质量深松器的蔗区,可以采用铧式犁深翻50 cm+旋耕25 cm的耕整地方式来代替深松,以达到增厚耕层的目的。 相似文献
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施用硅肥对甘蔗抗条螟性及其产量的影响 总被引：1，自引：0，他引：1
为明确甘蔗施用硅肥对甘蔗条螟（Chilo sacchariphagus Bojer）抗性的影响,在田间自然螟虫胁迫条件下,对甘蔗含硅量、抗条螟性指标和产量性状等进行测定。结果显示,硅肥在187.5~750 kg/hm2施用量范围内能显著提高整个生长季甘蔗植株的硅含量,显著降低甘蔗条螟钻蛀率和为害程度。硅肥施用量、植株硅含量和抗条螟性指标间响应一致。采用因子分析对7个抗条螟性指标进行简化,可分为3个公因子,即苗期条螟为害因子、工艺成熟期条螟为害因子和条螟生长发育因子。苗期螟害枯心率、工艺成熟期螟害节率和羽化率可作为硅肥调控甘蔗对条螟抗性效应的评价指标。经逐步回归分析可知,在7个抗条螟性指标中,苗期螟害枯心率和累积蛀道长度对蔗茎产量影响最大。562.5 kg/hm2硅肥施用量对甘蔗条螟防治效果和甘蔗增产效应最适宜。研究表明,硅肥能显著提升甘蔗植株硅含量,增强甘蔗植株对条螟的抗性,有效降低甘蔗条螟发生为害,促进甘蔗增产增收。 相似文献
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福农38号系从组合粤糖83-257×粤糖83-271中经多年选育出的中熟高产高糖强宿根适应性广甘蔗新品种,并于2013年通过国家鉴定.多年多点试验结果表明,福农38号出苗较好,苗壮,分蘖力强,植株高,中大茎,易脱叶,57号毛群不发达,高抗黑穗病,高抗花叶病,抗逆性强.平均蔗茎产量104.21t/hm2,分别比对照种新台糖22号、新台糖16号增产4.53％、10.76％.11-12月平均蔗糖分14.48％;1-3月平均蔗糖分15.53％;11-3平均蔗糖分15.08％,分别比对照新台糖22号、新台糖16号高0.24％、0.49％.平均蔗糖产量15.69t/hm2,分别比对照种新台糖22号、新台糖16号增糖6.16％、14.28％. 相似文献
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不同土壤紧实度对甘蔗品种福39号苗期生长的影响 总被引：1，自引：0，他引：1
为了研究不同土壤紧实度对甘蔗品种福农39号苗期生长的影响,选择健康、整齐度均匀的甘蔗种茎为材料,采用盆栽试验观测了3种土壤紧实度(1.1、1.2、1.3 g/mL)下福农39号的萌芽势及幼苗期、蔗苗生长前期、中期和后期生长情况.结果表明,福农39号在3种土壤紧实度下的萌芽势差异均不显著,反映了该品种对本试验土壤紧实度处理具有较广的适应性,但疏松土质对于尽早形成基本苗群体有促进作用;土壤紧实度对甘蔗三叶龄幼苗生长有显著影响,蔗苗生长进入中期后,不同土壤紧实度处理间的差异不显著,但紧实的土壤对于蔗苗生长后期的群体整齐度有所影响.本试验结果可为蔗地机械化深松及新植技术提供依据,并为甘蔗中耕、培土等田间管理技术的实施提供参考,构建甘蔗高产的良好耕层条件. 相似文献
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