苎麻：古老纤维焕新貌

近来，苎麻这个词在服装及类似亚麻织品的标签上出现的频率越来越高。苎麻是一种植物纤维，人们早在远古时期就开始使用它。世界上不同的地方对苎麻这个词的发音亦有不同，最广泛的至少有两种，分别是“ra－me”和“ram－e”。苎麻还有一个广为人知的别名———“中国草”。美国市场对苎麻织品产生兴趣源于与中国贸易的增加和进口商利用美国贸易法的漏洞。这些法律限制羊毛、棉花和人造纤维的进口，不限制丝绸、苎麻和其它小量的天然纤维的进口。进口配额制度现在包括了苎麻，以这种纤维制成的进口物的配额应该调整到同一水平。目前，中国、…     

苎麻新品种“中苎2号”的选育

"中苎2号"是中国农业科学院麻类研究所从黑皮蔸S2×圆叶青S3杂交后代中选育出来的早熟苎麻新品种.该品种产量高,在全国区域试验中产量居参试品种第一位,比对照圆叶青增产11.08%,达显著水平;纤维品质优良,在全国区试中纤维支数2050支,比对照"圆叶青"高200支;"中苎2号"的抗逆性好,抗花叶病,高抗根腐线虫病,其它抗性优于对照品种.     

苎麻谷氨酰胺合成酶BnGS2等位基因的克隆及其转基因烟草特性

【目的】克隆谷氨酰胺合成酶BnGS2等位基因,分别构建其超量表达载体,并探讨其在转基因烟草中对氮代谢的影响。【方法】依据苎麻转录组unigenes和RT-PCR技术克隆苎麻BnGS2等位基因,利用内切酶TaqⅠ对目的等位基因在中苎1号自交F1和亲本中进行酶切鉴定,并利用生物信息学对基因序列和结构特征进行分析;通过同源重组技术分别构建BnGS2等位基因的超量表达载体,并在农杆菌（Agrobacterium tumefaciens）LBA4404的介导下,通过叶盘法将超量表达载体转入烟草中,通过Kan筛选、转化植株基因组DNA PCR验证获得转基因T0植株;利用qRT-PCR分析BnGS2等位基因在转基因T1植株中的相对表达水平,并测定植株叶片中的GS活性、株高、鲜重、可溶蛋白及总氮含量。【结果】首次从苎麻中克隆了一对GS2等位基因,命名为BnGS2-1和BnGS2-2,等位基因序列全长1 340 bp,含有一个1 293 bp的ORF区,编码430个氨基酸残基多肽;等位基因核苷酸序列在11个位点上存在差异,导致编码的多肽在195、382位点上的氨基酸残基存在替换现象（BnGS2-1为脯氨酸和天冬酰胺,BnGS2-2为苏氨酸和丝氨酸）;NCBI BLASTP分析表明苎麻BnGS2与Pisum sativum、Vigna radiata、Glycine max、Phaseolus vulgaris、Medicago truncatula具有很近的亲缘关系;构建了能分别超量表达BnGS2-1和BnGS2-2的载体,并获得能分别超量表达BnGS2-1和BnGS2-2转基因烟草植株;与野生型烟草植株相比,超量表达BnGS2等位基因（BnGS2-1和BnGS2-2）都能显著性提高转基因植株叶片GS活性、鲜重和可溶性蛋白的含量,株高和总氮含量也有增加,但没有达到显著性水平。另外,超量表达不同BnGS2等位基因（BnGS2-1和BnGS2-2）的转基因烟草植株,在株高、鲜重、叶片可溶性蛋白及总氮含量上并没有显著性差异。【结论】在烟草中分别超量表达来源苎麻的BnGS2等位基因（BnGS2-1或BnGS2-2）均能显著提高转基因植株的生物产量和氮利用效率,并且所克隆的2个等位基因BnGS2-1和BnGS2-2在功能上并无显著差异。     

苎麻组织培养和遗传转化研究进展

苎麻是优良的精纺纤维,也是重要植物蛋白饲料资源和新型生物质产业的基础材料,本文从组织培养和遗传转化两个方面,结合本实验室工作综述了苎麻组织培养和遗传转化研究的最新进展。在苎麻组织培养的外植体中以下胚轴和子叶最适宜,而在激素使用以6-BA诱导器官分化的效率最高,并以此为基础建立了苎麻再生体系。在苎麻遗传转化方面,目前以农杆菌介导法应用最多。本文还指出了苎麻转基因研究中存在的问题,并对生物技术培育苎麻新品种和促进苎麻生产的可能性进行了讨论。     

苎麻产量的构成因素和预测方法的研究

由苎麻的鲜皮体积和比重可测得苎麻产量,产量与其构成因素:株高、茎粗、皮厚、有效株和鲜皮出麻率的通径分析结果表明,各因素对产量贡献大小是有效株>皮厚>株高>茎粗。理论产量的预测值转换实际产量的公式为:y=4.2 0.88x_1x_2x_3x_4,误差为3%左右。该产量预测方法在育种、栽培等方面具有理论和实用的价值。     

苎麻多功能深度开发利用系列报道之二：苎麻作为牲畜饲料的利用价值及潜力

本文综合了苎麻作饲料的产量、成分和营养价值，对基人作为猪、牛、绵羊、山羊、兔子和鸡饲料的潜力进行了估价，并与其它一般饲料作物作了比较，提出了实现苎麻饲料产业化的设想和尚街进一步研究或完善的问题。根据已有研究结果，苎麻含有丰富的蛋白质，其蛋白质中重要氨基酸含量较高，此外还含有丰富的类胡萝卜素、维生素B2和钙，是各种特畜的最佳食品和蛋白质来源。开发苎麻饲料产品具有广阔的前景。     

氮钾配施对中苎2号植株鲜重及原麻产量的影响

以苎麻品种中苎2号为材料,采用二次通用旋转组合设计,研究了氮钾配施对苎麻植株鲜重及原麻产量的影响。结果表明:苎麻植株鲜重和原麻产量大小均为头麻>三麻>二麻;苎麻植株原麻干重与植株鲜重比为二麻>三麻>头麻;植株鲜重和原麻产量之间存在极显著的回归关系。运用DPSv7.05软件分析得出"中苎2号"植株鲜重的最优氮钾配比为:N 20 kg/667m2,K20 27.071kg/667m2;原麻产量的最优氮钾配比为:N 17.92 kg/667m2,K20 27.071 kg/667m2。     

苎麻与水稻/玉米秸秆混合青贮饲用价值评价

以青刈苎麻(Boehmeria nivea)与玉米(Zea mays)、水稻(Oryza sativa)秸秆为原料,调制鲜苎麻∶玉米秸∶水稻秸重量比分别为1∶1∶0(ZY)、1∶0∶1(ZD)、2∶1∶1(ZH)、1∶1∶1(ZL)及苎麻∶蔗糖重量比为99∶1(ZT)的混合青贮饲料,并以全苎麻青贮为对照(ZQ),通过感官评定和营养品质分析,探讨苎麻混合青贮的可行性及其饲用价值。结果表明:1)苎麻可单独调制青贮饲料,并可降低中性洗涤纤维(neutral detergent fiber,NDF)、酸性洗涤纤维(acid detergent fiber,ADF)含量,显著提高干物质摄入量(dry matter intake,DMI)和相对饲料价值(relative feed value,RFV),但造成23.6%的粗蛋白(crude protein,CP)损失,且因pH高、饲料质地差,导致发酵品质较低;2)单独添加外源糖分(蔗糖)可减少CP损失但整体饲用价值下降;3)添加玉米、水稻秸秆可显著减少CP损失、提高青贮饲料发酵品质、均衡养分结构,但提高NDF、ADF含量,整体降低饲用价值;4)苎麻与水稻秸秆混贮饲用价值优于与玉米秸秆混贮,但苎麻与玉米秸秆混贮对保存CP效果更为明显;5)苎麻、水稻秸秆和玉米秸秆三类原料混合青贮劣于苎麻与其中一类秸秆混合效果。本研究认为与鲜苎麻混合青贮是挖掘南方青粗草料饲用价值的有效途径,但需针对NDF、ADF含量调控进行深入研究。     

苎麻胞液型谷氨酰胺合成酶基因的克隆和超量表达载体构建

谷氨酰胺合成酶是植物氮代谢途径中的关键酶,分为胞液型(GS1)和质体型(GS2)两种。本文首次从苎麻中克隆了一个胞液型谷氨酰胺合成酶基因BnGS1-1,并利用生物信息学对其序列和结构特征进行了分析。该基因序列全长1205 bp,含有一个1071 bp的ORF区,编码356个氨基酸残基的多肽,pI和Mw分别为5.64和39.19 KDa,具有beta-Grasp和catalytic两个保守功能域;蛋白序列在56、92、249和297位点分别为Asp、Cys、His和Glu。系统进化分析表明BnGS1-1与大豆(Glycine max)、四季豆(Phaseolus vulgaris)、苜蓿(Medicago sativa)、棉花(Gossypium raimondii)在同一个分支上。同时,将BnGS1-1与pBI121载体利用同源重组技术,成功构建了植物超量表达载体。因此,本研究为了解和改善苎麻饲用特性提供了物质和理论基础。     

“中苎1号”和“中苎2号”苎麻营养价值的初步评价

本研究的目的是对"中苎1号"和"中苎2号"苎麻的营养价值进行初步评价,为苎麻作牧草利用提供参考。试验结果表明,苎麻的营养品质优于黑麦草和象草,和苜蓿相近;80cm收割高度下苎麻的叶、茎粗蛋白含量和叶茎比均显著高于100cm和120cm(P0.05)的收割高度,叶、茎粗纤维含量则显著低于100cm和120cm(P0.05),同时干物质产量和粗蛋白产量均显著高于60cm(P0.05),生长时间相对100cm和120cm分别缩短了8d和13d。此外,"中苎1号"在80cm收割高度下的粗蛋白日增产速率显著高于其他收割高度(P0.05)。综上可知,"中苎1号"和"中苎2号"可以做牧草开发利用。综合考虑干物质产量、营养品质、生产时间及成本,"中苎1号"和"中苎2号"在"二麻"高温期间整株收获作为反刍动物的饲草开发利用时,80cm左右是最佳的收割高度。