Zn2Cys6型转录因子在调控黄曲霉毒素生物合成中发挥重要作用。为探究Zn2Cys6型转录因子AFLA_041330在黄曲霉毒素生物合成中的调控作用,本研究通过同源重组策略构建AFLA_041330基因缺失及回补菌株,分析其在黄曲霉毒素B1(AFB1)合成中的功能,结合转录组测序和生理生化指标测定,分析其调控AFB1生物合成的分子机制。结果表明,AFLA_041330基因缺失显著抑制黄曲霉生长、产孢及AFB1产生。转录组分析表明,转录因子AFLA_041330缺失后,分生孢子发育、葡聚糖酶、ABC转运蛋白、氧化磷酸化等相关基因表达发生显著变化。此外,通过胁迫试验、荧光增白剂(CFW)荧光染色、碘化丙啶(PI)染色及荧光染料(DCFH-DA)染色试验,证实AFLA_041330缺失导致细胞壁及细胞膜完整性被破坏,诱导活性氧(ROS)积累。本研究证实了AFLA_041330正调控黄曲霉生长及AFB1生物合成,并揭示AFLA_041330缺失后通过破坏细胞壁及细胞膜完整性、诱导ROS积累,进一步抑制黄曲霉生长并降低AFB1合成。本研究结果为黄曲霉以及黄曲霉毒素的防控提供了科学依据与理论支撑。
脉冲强光(PL)作为一种新兴非热杀菌技术,被用于微生物灭活。为研究和预测脉冲强光对花生黄曲霉(Aspergillus flavus)孢子的杀菌效果,以花生为原料外接黄曲霉菌,经不同剂量的脉冲强光处理后,采用不同模型(Log-linear、Weibull和Weibull+Tail模型)对杀菌效果进行动力学分析。将优化后的脉冲剂量用于花生储藏,探究脉冲强光对花生品质的影响。结果表明,初始菌落数为6.57 lg CFU·g-1的花生经18 J·cm-2 脉冲强光处理后,菌落数较未处理组减少了1.87 lg CFU·g-1。Weibull+Tail模型能更准确模拟黄曲霉菌的生存曲线(R2=0.996 1),同时确定了最优脉冲强光剂量为13.5 J·cm-2。经13.5 J·cm-2脉冲强光处理后,花生储藏期间的水分活度为0.59~0.66,酸价和过氧化值分别较未处理样品降低11.58%和3.45%。花生表面微生物多样性分析表明,曲霉属(Aspergillus)和镰刀菌属(Fusarium)物种丰度明显降低。气相色谱-质谱联用技术(GC-MS)分析共检测出61种挥发性风味物质,相对含量较高的是烷烃类、醇类和烯烃类。脉冲强光处理使花生产生愉悦香气的挥发性成分更多。综上,脉冲强光可作为一种有效杀灭黄曲霉菌的杀菌技术,有助于保持花生品质,延长其货架期。本研究可为脉冲强光技术在花生加工和贮藏中的应用提供理论依据和技术指导。
为研究几丁质对甜樱桃灰霉病(Botrytis cinerea)的抗性及对果实贮藏品质的影响,采用不同浓度几丁质处理B. cinerea,研究其对B. cinerea菌落直径、孢子萌发的影响及对甜樱桃灰霉病防治效果,同时研究几丁质处理对甜樱桃果实品质及防御相关酶活性的影响。结果表明,与对照相比,0.1%及以上浓度的几丁质能显著抑制B. cinerea菌丝生长和孢子萌发,0.5%及以上浓度的几丁质可显著抑制甜樱桃灰霉病腐烂,最佳诱导时间为24 h,几丁质在低温条件下也可有效抑制灰霉病,并能有效控制甜樱桃采后自然腐烂,而未对其贮藏品质产生不良影响;此外,与对照相比,几丁质可显著提高甜樱桃果实超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)、过氧化物酶(POD)、多酚氧化酶(PPO)、几丁质酶(CHI)和β-1,3-葡聚糖酶(GLU)等防御相关酶的活性。综上,几丁质可通过抑制B. cinerea菌丝生长、孢子萌发和诱导甜樱桃果实防御相关酶活性,进而减轻甜樱桃灰霉病的发生。本研究可为几丁质在甜樱桃采后病害防治中的应用提供理论支撑。
辐射诱变技术广泛应用于作物基因功能研究和品种培育。为提高从诱变群体中筛选与鉴定变异的效率,本研究针对特定育种目标性状变异进行筛选,M2诱变群体在实验室采用水培方式育苗,根据核辐射诱发突变的变异特性,结合高通量测序手段构建了核辐射多基因液相探针捕获技术体系。利用该体系从水稻诱变群体中鉴定重金属镉运输跨膜蛋白基因OsNramp5突变体。结果表明,在池栽和中轻度镉污染土壤稻田常规种植模式下,OsNramp5突变新品系糙米镉含量显著低于国家稻谷中镉限量标准(0.2 mg·kg-1)。本研究为核辐射诱变特定育种目标性状变异筛选构建了高效的筛选技术体系,并提高了突变鉴定的精准率,为特定育种目标性状变异高通量筛选提供了技术支撑。
为丰富小麦遗传变异的多样性并创制不同类型的小麦种质新资源,本研究利用两种不同剂量(1×1011和3×1011 n·cm-2)的快中子辐射处理鑫华麦818小麦种子。结果表明,在M2代的9 848个株系中,有2 562个株系叶片、茎、穗等多个方面表现出明显的表型变化,总突变频率为26.02%。然而,部分突变体如叶片扭曲、细窄及双穗头在后续世代中未能稳定遗传,表明存在假阳性现象,需通过多代验证以筛选出真正稳定的突变体。进一步选取M2代中农艺性状与对照植株无明显变异的突变株系,重点测定其千粒重和总淀粉含量这两个产量性状的关键因素。结果显示,有306个株系的千粒重表现出显著变异,其中211个株系的总淀粉含量也有显著变化。随后在M3代中测定了直链淀粉的含量,筛选出7个直链淀粉含量显著高于30%的高直链淀粉突变株系。综上所述,本研究系统构建了快中子诱变的多种类型小麦突变体库,并筛选出高直链淀粉小麦突变体株系,为小麦不同性状基因功能研究、高直链淀粉种质资源创制以及新品种(系)选育提供了坚实的基础。
为明确广西百香果茎基腐病主要致病菌并筛选抗性种质,本研究采用常规植物病原菌分离法对源自广西南宁、玉林和贵港等6个市的百香果茎基腐病病原菌进行分离、鉴定,测定其致病性,并挑选34份百香果种质进行茎基腐病抗性鉴定和筛选。结果表明,病原菌内转录间隔区(ITS)序列比对及柯赫氏法则鉴定共获得23株病原菌,并结合病原菌形态学特征及tef1-α和tub2基因的序列进一步验证可知,除玉林市外,其余5个市均检测出可可毛色二孢菌(Lasiodiplodia theobromae)。该菌在广西分布较广,其菌株BXG 2-2的发病潜伏期最短,为4.00 d,发病率和病情指数分别为100%和100,表现出最强的致病能力。此外,在对34份百香果种质的感染试验中,鉴定出免疫种质1份、高抗种质3份、中抗种质8份、感病种质10份和高感种质12份,黄果种和紫果种在抗性评价上无显著差异。综上所述,可可毛色二孢菌是广西百香果茎基腐病的主要致病菌,JTN、花J、绿皮和钦州砧木1号是本地百香果抗茎基腐病病原菌的优势种质。本研究结果可为广西百香果茎基腐病的科学预防及抗性育种提供理论依据。
为全面了解黄河流域棉区国家审定的中熟常规品种连续10年以上综合性状,本研究利用黄河流域棉区中熟常规品种1999—2021年国家区域试验数据,对棉花品种性状特征、遗传变异、变化趋势及性状间的关联性进行分析。结果表明,2002—2023年,黄河流域棉区共有76个中熟常规品种通过国家审定,选育单位以科研院所及高校为主,育种方式以杂交选育为主;审定品种主要来自河北、山东、河南3个植棉大省。外观表现以株型松散、叶片中等大小、铃卵圆型为主,高抗、抗、耐枯萎病品种各占1/3,耐黄萎病品种占86.84%。枯萎病指的遗传变异最大,变异系数为70.50%,黄萎病指次之,其他性状的变异系数均在20%以下。随着年份的增加,育成品种的生育期呈线性缩短趋势,霜前花率、铃重、皮棉产量和断裂比强度呈线性升高趋势,株高呈先升高后缓慢下降的抛物线型变化趋势,单株铃数和马克隆值呈先下降后上升再下降的波浪形趋势,第一果枝节位、枯萎病指和黄萎病指均呈先下降后上升再缓慢下降的趋势。皮棉产量与生育期、第一果枝节位、枯萎病指呈显著负相关,与株高、单株铃数、铃重、衣分、子指、霜前花率、断裂比强度、马克隆值呈极显著正相关,纤维品质之间以及产量和纤维品质之间均不能协同提高。单株铃数、铃重、衣分、霜前花率、子指和生育期可决定产量变异的79.29%,衣分是影响产量最重要的因素,其次是单株铃数。综上,在棉花育种时,应重点利用现有优良品种为优异种质资源,提高衣分、单株铃数和抗病性,降低马克隆值,使产量和品质协同提高。本研究结果为黄河流域的棉花新品种选育提供了理论依据。
为筛选生长和繁殖力性状优异的条斑紫菜良种,本研究以13份条斑紫菜(Neopyropia yezoensis)栽培品系为材料,分析了贝壳丝状体与叶状体的生长和繁殖力性状。结果表明,同一性状存在着不同品系间差异,其中贝壳丝状体长度生长率(CLGR)的变异系数最小,为21.62%,壳孢子日放散量(DAR)变异系数最大,为172.69%。对条斑紫菜两个世代的性状进行相关性分析,发现DAR、叶状体长度生长率(TLGR)和宽度生长率(TWGR)之间呈显著正相关性。通过聚类分析筛选出3个贝壳丝状体生长快、繁殖力强的品系,分别为Y-9904、Y-2301和Y-2201;1个叶状体生长快的品系,为Y-9904。通过综合评价D值评估同一品系的不同世代间性状一致性,Y-9904为两个世代均具有生长速度快、繁殖力强特点的品系,其TLGR、TWGR、长宽比生长率(TL/WGR)、DAR均高于其他品系。本研究建立了条斑紫菜生长和繁殖力性状的综合评价方法,可为条斑紫菜良种选育提供理论基础。
为筛选研制功能微生物菌剂的候选菌种,本研究采用平板法和钼锑抗比色法从150株叶际细菌中筛选具有解磷功能的细菌。通过形态学特征、生理生化测定,结合16S rDNA和gyrB基因序列分析明确菌株分类地位,并测定其固氮、抑菌以及产嗜铁素能力等。结果表明,从150株叶际细菌中筛选出45株具有解磷功能的菌株,其中G13-2菌株的解磷能力最强,培养7 d时的透明圈半径为7.63 mm,培养144 h时的溶磷量为49.67 mg·L-1。在营养琼脂(NA)培养基平板上,G13-2菌株菌落呈白色、圆形、湿润、略凸起。该细菌菌株可利用葡萄糖、棉籽糖、鼠李糖、纤维二糖、山梨醇、丙三醇;过氧化氢酶反应、甲基红试验、果聚糖反应为阳性。16S rDNA和gyrB基因序列分析结果显示,G13-2菌株与产气克雷伯氏菌(Klebsiella aerogenes)聚为一支,将其鉴定为产气克雷伯氏菌(K. aerogenes)。G13-2菌株对烟草、番茄、辣椒、甘薯和姜青枯菌均具有抑菌作用,且具有产嗜铁素的能力。本研究筛选获得的产气克雷伯氏菌G13-2菌株具有解磷功能,对青枯菌有拮抗作用,具有潜在应用前景。
为了挖掘枣花活性代谢物,探究不同枣花品种活性代谢物的多样性及其潜在的生物活性差异,进而促进枣花的品种改良和药食两用价值开发,本研究以山西地区板枣花(BZ)、冬枣花(DZ)和壶瓶枣花(HP)三个主要栽培品种为材料,通过超高效液相色谱-四极杆飞行时间质谱技术,采用多元统计方法对枣花进行代谢组学分析。结果表明,三种枣花中共鉴定出178种代谢物,其中活性代谢物108种,占总鉴定代谢物的60.67%,以多酚类、有机酸类、氨基酸类、糖类、维生素和萜类化合物为主,且枣花样品之间存在显著差异。依据变量投影重要度(VIP)>1且P<0.05,筛选出46种具有显著差异的活性代谢物,其中26种表达上调,20种表达下调。聚类热图分析表明,不同品种枣花在活性代谢物的表达模式上呈现显著差异,其中板枣花中角鲨烯、香草酸等10种代谢物表达显著上调,而冬枣花和壶瓶枣花则各有9种特异的代谢物,如花旗松素和异槲皮素表达增强。此外,KEGG通路富集分析揭示了精氨酸和脯氨酸代谢以及苯丙烷类化合物生物合成是三种枣花共有的主要代谢途径,但关键代谢物胍丁胺、4-胍基丁酸、L-谷氨酸、4-硝基苯酚在不同组间存在差异。本研究结果为枣花活性代谢物的深入研究及枣花资源的多元化开发提供了理论基础。
为探究小尺度地理区域内不同产区福安大白茶中化学元素的特征差异,本研究以3个福安大白茶主产区(福安市、松溪县和政和县)生产的白牡丹为研究对象,采用电感耦合等离子质谱法(ICP-MS)对其稀土元素及矿质元素含量进行测定,并利用化学计量学相关工具进行统计分析。结果表明,3个产地90份茶叶中稀土元素含量均以Ce最高、La次之;K、Ca、Mg、Mn、Al、Na、Fe、Cu、Zn等矿质元素含量较高,Pb、Cd、Hg、As等重金属含量均低于限量值,重金属污染风险较低,可作为人体补充Fe、Zn、Ca、Mg、Mn的高K低Na佳品;方差分析显示,3个产地中15种稀土元素含量无显著差异(P>0.05),矿质元素中除Ni、K、Zn含量无显著差异外,其余15种矿质元素含量均差异显著(P<0.05);偏最小二乘法分析(PLS-DA)显示,模型预测能力为61.9%;逐步线性判别分析(SLDA)显示,判别模型的原始检验和交叉验证判别率分别为90.0%和85.6%,Ca、Mg、Mn、Al、Na、Cu、Fe、Ni、Yb和As等10种元素为特征元素,具有独特的元素指纹,其中Na元素对模型贡献最大。不同产地福安大白茶白牡丹茶中化学元素品质均位于合理范围,且基于化学元素可识别不同产地茶叶,适合在福建小尺度区域内推广。本研究可为茶叶品种推广及其原产地溯源提供科学依据。
为提高罗汉果皂苷的生物利用率,本研究采用超声-水浴加热法制备罗汉果总皂苷(MGE)-磷脂复合物(MGE-PC),并以MGE-PC复合率为评价指标,利用单因素试验及星点响应面设计优化MGE-PC制备工艺。通过扫描电镜、傅里叶变换红外光谱、差示扫描量热、X射线衍射和分子对接技术验证MGE-PC复合物的形成及其主要作用力。结果表明,MGE-PC的最佳制备条件为反应溶剂四氢呋喃、罗汉果总皂苷与磷脂质量比1∶1.7(w/w)、MGE浓度5 mg·mL-1、反应温度45 ℃、反应时间2.5 h,该条件下MGE-PC的复合率达到95.09%。多种谱图分析表明,MGE与PC形成了无定型MGE-PC复合物;分子对接结果显示,罗汉果皂苷Ⅴ(MGⅤ)与PC的相互作用力主要为分子间氢键和静电作用。该研究为罗汉果皂苷生物利用率的提升提供了新思路。
为充分开发银耳加工副产物——银耳蒂头资源,本研究以银耳蒂头多糖为研究对象,探讨不同加工参数对银耳蒂头多糖及共混体系流变学特性的影响;建立银耳蒂头多糖(TFSP)/卡拉胶(KC)共混体系,研究不同配比对体系流变特性的影响,并采用Herschel-Bulkley模型进行拟合分析。结果表明,TFSP在浓度大于0.6%时表现出凝胶特性;TFSP溶液的黏度随温度的升高而降低,且在酸性条件下更易形成凝胶结构;高压均质处理降低了TFSP溶液的黏度,黏度4 MPa对应的溶液向牛顿流体转变;TFSP/KC共混体系中,随着KC比例的增加,体系的流动性增强、触变性降低、假塑性和剪切稳定性得到改善。本研究可为银耳蒂头多糖在液态食品以及新产品开发中的应用提供数据支撑。
为阐明牛肉全蛋白磷酸化、泛素化水平对肉品质的影响,本研究以牛背最长肌为试验材料,解析宰后0.5 h、4 h、12 h、1 d、3 d、5 d时肉品质、蛋白质磷酸化水平、泛素化水平、腺苷三磷酸(ATP)含量、环腺苷酸依赖蛋白激酶(PKA)活性和E3泛素连接酶含量的变化。结果表明,L*、a*和b*值在宰后早期0.5~12 h显著低于宰后1 d(P<0.05),宰后12 h的剪切力和宰后3 d的蒸煮损失显著高于其他时间点(P<0.05)。随宰后时间延长,全蛋白磷酸化水平、PKA活性和E3泛素连接酶含量先上升后下降,宰后1 d时全蛋白泛素化水平和ATP含量显著低于宰后0.5~12 h(P<0.05)。全蛋白磷酸化和泛素化水平与剪切力、PKA活性与全蛋白磷酸化水平、ATP含量与全蛋白泛素化水平显著正相关(P<0.05),全蛋白泛素化水平与肉色、蒸煮损失、肌肉萎缩F-box蛋白(MAFbx)含量显著负相关(P<0.05)。综上所述,宰后时间、PKA活性、MAFbx和ATP含量等因素通过影响宰后牛肉中蛋白质磷酸化和泛素化而调控牛肉品质。本研究可为生鲜肉精准减损保鲜技术研发提供理论依据。
品质特征分析对于质量控制至关重要,为分析不同等级藤茶的品质特征,本研究采用高效液相色谱(HPLC)和气相色谱-离子迁移色谱(GC-IMS)技术分析了龙须、嫩叶和老叶3个等级藤茶中非挥发性成分(黄酮类物质)和挥发性成分。结果表明,龙须和嫩叶中二氢杨梅素、花旗松素、杨梅素和杨梅苷4种黄酮类物质含量明显高于老叶,嫩叶中二氢杨梅素和杨梅苷含量高于龙须,龙须中花旗松素和杨梅素含量高于嫩叶;采用GC-IMS技术共鉴定出50种挥发性有机化合物,包括醛类14种、酯类16种、醇类7种、酮类5种、吡嗪类3种、其他类5种,指纹图谱显示龙须中异丁醛、乙酸甲酯等8种成分含量较高,嫩叶中正戊醇、庚醛等7种成分含量较高,老叶中苯乙烯、壬醛等22种化合物含量较高。主成分分析和欧氏距离法发现,不同等级藤茶中挥发性物质差异明显。该研究可为藤茶品质提升提供数据支撑和科学依据。
为明确木豆不同部位的香气化学成分,本研究采用顶空-气质联用法检测6个木豆品种叶、花、荚部位的香气化学成分,分析木豆不同品种不同部位的香气化学成分差异。结果表明,6个木豆品种叶、花、荚香气化学成分差异明显。本研究分别从6个木豆品种叶、花、荚中鉴定出挥发性成分81种、46种和33种,其中木豆叶以ICPL87119品种香气成分最多(58种),木豆花以ICP12746品种香气成分最多(32种),木豆荚以ICPL87119品种香气成分最多(22种)。木豆叶的香气成分以萜烯类、醇类和醛类化合物为主,主要成分为α-芹子烯、β-芹子烯、α-愈创木烯、1-戊烯-3-醇、顺-2-戊烯-1-醇、2-己烯醛、正己醛、乙酸芳樟酯;木豆花的香气成分以萜烯类和酯类化合物为主,主要成分为α-雪松烯、β-雪松烯、γ-雪松烯、β-愈创木烯、3-蒈烯、石竹烯、顺式-摩勒-3,5二烯、2-己烯醛、乙酸芳樟酯;木豆荚的香气成分以萜烯类为主,主要成分为β-雪松烯、γ-雪松烯、β-愈创木烯、3-蒈烯、乙酸芳樟酯。ICPL87119叶的特征性成分萜烯类数量和相对含量高于其他品种。ICPH3432品种与ICPH2740品种叶香相似率最高(0.990),花香的相似率也最高(0.800),ICP7035品种花香与ICPH8品种荚香的相似率最高(0.892)。本研究结果为木豆资源的开发利用提供了理论支撑。
为研究蚊虫趋避精油的关键成分,本研究通过Y型嗅觉仪测定20种精油的驱蚊活性,利用气相色谱-质谱法(GC-MS)分析精油的组成,通过气相色谱-触角电位联用仪(GC-EAD)测试精油单体引起蚊虫的生理触角电位,参照GB/T 13917.9-2009《农药登记用卫生杀虫剂室内药效试验及评价 第9部分:驱避剂》测定精油及其单体的有效保护时长,以及采用分子对接模拟单体与蚊虫嗅觉蛋白之间的相互作用。结果表明,对白纹伊蚊驱避率较高的精油包括肉桂油、桉叶油、茶树油、山鸡椒油、蕲艾油和薄荷油等;从上述6种精油中挖掘了17种单体化合物,其中引起蚊虫触角电位(EAD)较强的为肉桂醛、γ-松油烯、4-萜烯醇3种单体。20%肉桂醛的有效保护时长较肉桂精油延长了22.29%,而γ-松油烯和4-萜烯醇的保护时长较茶树精油分别延长20.00%、90.00%。模拟分子对接显示,肉桂醛和4-萜烯醇与白纹伊蚊气味结合蛋白(OBP1)的结合能均<-5 kcal·mol-1,具有良好的结合性。综上,推测肉桂醛、4-萜烯醇是肉桂精油、茶树精油发挥驱蚊作用的核心成分。本研究可为精油驱蚊防护成分的筛选提供参考。
为研究北方早粳南引浙江省建德市作早稻种植的适宜性,以北方3个不同熟期的早粳品种(系)为材料,比较其在南方和北方适宜区域种植条件下的产量、品质及相关性状变化,探讨北方早粳南引作早稻种植的可行性。结果表明,与北方适宜区域相比,南引早稻种植的中农早粳1号(14叶)、中科发5号(14叶)和中农粳18软(11叶)在产量等10个性状上均表现为显著降低,且以有效穗数、每穗实粒数和千粒重降低更为显著,导致小区产量极显著下降26.9%~36.6%;品质相关的14个性状呈现整体劣化趋势,尽管粒型、糙米率、精米率和碱消值变化不显著,但整精米率、垩白粒率、垩白度和透明度均呈现显著劣化趋势,最终导致稻米食味值显著降低8~10分。相比当地主栽对照品种中组53,3个北方早粳在全生育期相仿的条件下,其产量和品质表现出明显优势。其中,中农早粳1号显著增产8.9%;中科发5号平产,其垩白粒率、垩白度、直链淀粉及蛋白质含量均极显著低于对照,碱消值、胶稠度和食味值则显著高于对照。综上所述,中农早粳1号兼具一定的产量和品质优势,中科发5号产量略低但品质优,二者均适宜在建德作早稻种植。研究结果明确了适宜浙西早稻种植的北方早粳品种改良的主要目标性状及引种选育策略。
重要粮食作物水稻生产过程中大量施用氮肥会造成严重的环境污染,而利用内生固氮菌能有效减少作物氮肥的施用,并促进作物生长。为探究紫玉米内生微生物对水稻氮肥高效利用的促进作用,本研究从紫玉米中筛选根系内生固氮菌,经革兰氏染色、扫描电镜(SEM)和16S rRNA基因测序对固氮菌进行形态观察和分子鉴定;通过乙炔还原法评估固氮菌的固氮酶活性;对菌株产生长素吲哚乙酸(IAA)和1-氨基环丙烷-1-羧酸(ACC)脱氨酶以及溶磷和解纤维素等促进作物生长的活性和能力进行测定;检测菌株在水稻根中的定殖,验证不同氮浓度下固氮菌对水稻的促生作用。结果表明,从紫玉米根中分离到的2株固氮菌(CY60和CY101)均具有固氮酶活性。CY60和CY101均为革兰氏阴性菌,短棒状,分别为假单胞菌属(Pseudomonas)和肠杆菌属(Enterobacter)菌株;CY60具有固氮、解磷及产生长素和ACC脱氨酶能力,CY101具有固氮、产生长素和降解纤维素能力。2株菌均能成功定殖于水稻根内,接种后15 d在低氮和高氮条件下均可显著促进水稻的生长和叶绿素含量的提升。CY60和CY101可作为利用内生固氮菌减少水稻氮肥施用的候选菌株。本研究可为水稻氮高效固氮菌剂资源的开发与应用提供菌种资源与理论支持。
为探明促进绿豆生长发育的植物生长调节剂胺鲜酯(DA-6)最佳浓度和DA-6对绿豆植株的生理调控效应,本研究于2023年进行盆栽试验,以绿豆品种绿丰2号为试验材料,设置N0(0 kg·hm-2)、N1(37.5 kg·hm-2)、N2(45 kg·hm-2)3个氮水平,在始花期分别喷施30、60 mg·L-1的DA-6,并以清水喷施为对照,分析DA-6对3个氮水平下绿豆花后光合特性和氮代谢的影响。结果表明,施氮量的增加和DA-6喷施均对绿豆光合能力和氮代谢有一定的促进效果。与清水喷施相比,DA-6处理提高了绿豆叶片硝酸还原酶(NR)、谷氨酰胺合成酶(GS)、谷氨酸合成酶(GOGAT)活性;同时,60 mg·L-1 DA-6处理使绿豆叶片硝态氮、可溶性蛋白、游离氨基酸含量分别较对照显著增加9.64%~57.05%、20.70%~105.61%、5.76%~66.68%,并促进铵同化。在同一氮水平下,60 mg·L-1 DA-6处理使绿豆叶片的总叶绿素含量较对照显著增加,净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)、胞间CO2浓度(Ci)和蒸腾速率(Tr)有所提升,光合作用增强并促进光合产物的形成,进而优化产量构成因素,增加绿豆的单株粒数、单株粒重。施氮量增加和DA-6喷施均对产量构成因素具有促进效果,二者互作显著提高了绿豆单株粒数,以37.5 kg·hm-2氮水平下喷施60 mg·L-1 DA-6处理效果最好。本研究结果为DA-6在绿豆生产上的应用推广提供了科学依据。
为探明不同遮阴方式对雪茄烟田小气候及烟株生长、烟叶产质量的影响,本试验设置不遮阴(对照,Z1)、半遮阴(Z2)、全遮阴(Z3)3个处理,测定雪茄烟田小气候、烟叶产量及理化指标,并进行相关性分析。结果表明,Z2、Z3处理不同高度平均光照强度分别较Z1显著下降34.65%、37.32%,白昼各时段光照强度、100 cm高度风速均较Z1显著下降,且Z3处理空气、土壤降温增湿效果明显。Z2、Z3处理雪茄烟株高、最大叶长及烟叶钾、氯含量显著高于Z1处理,叶片平均厚度、叶片氮含量及烟叶还原糖、总氮、烟碱含量则显著低于Z1处理。Z2、Z3处理烟叶含梗率高于Z1处理,烟叶厚度分别较Z1处理显著下降13.79%、18.04%,Z3处理单叶重较Z1处理显著降低14.32%。Z3处理全株干重、烟叶产量显著低于Z1处理,但其茄衣产量与产出率均高于Z1、Z2处理,分别较Z1处理显著提高74.99%、100.70%。相关分析表明,雪茄烟田小气候指标与烟叶产质量指标间存在一定相关性。综上,全遮阴方式能更好调节烟田温湿度和风速条件,提高茄衣产量及茄衣产出率。本研究结果为雪茄茄衣烟叶遮阴调控提供了理论依据。
为探究苗期不同渗透胁迫水平对切花菊幼苗生理活性和叶片解剖结构的影响,以6个品种切花菊扦插幼苗为试材,用不同摩尔浓度,即0(CK)、50、100、150、200 mmol·L⁻¹的NaCl和NaHCO₃水溶液模拟盐和碱胁迫,不同质量分数,即0(CK)、5%、10%、15%、20%的聚乙二醇(PEG)6000模拟干旱胁迫。并于胁迫7 d后比较不同处理间的切花菊幼苗质膜相对透性、膜质过氧化、叶绿素含量、水分状况、活性氧、抗氧化系统、有机渗透调节物质等指标差异。结果表明,渗透胁迫是影响切花菊幼苗的主导因素,在盐、碱胁迫为200 mmol·L⁻¹和干旱胁迫为20%时,幼苗生长受抑制最强,碱胁迫伤害最大。随着渗透胁迫加重,幼苗相对电导率、超氧化物歧化酶和过氧化物酶活性及丙二醛、可溶性糖和可溶性蛋白含量整体升高,叶片相对含水量和叶绿素含量整体降低。运用隶属函数法筛选出抗逆性好的柠檬酒品种和抗逆性弱的卡斯特品种,经叶片解剖结构验证,两个抗性不同的品种解剖结构有所差异,柠檬酒的叶片、上表皮、下表皮、中脉厚度和栅海比值高于卡斯特。本研究结果为筛选适应宁夏地区气候和土壤条件、非生物胁迫耐性强的切花菊品种提供了理论参考。
脂氧合酶(LOXs)是植物脂质代谢途径中的关键酶类,在植物生长发育、果实成熟和响应外界环境等生命过程中发挥重要作用。随着对其功能研究的逐步深入,LOXs在园艺作物品质形成和调控中的关键作用日益受到关注。本文综述了LOXs的结构类型、生物学功能及其在植物代谢途径中的作用机制,重点探讨了LOXs对园艺作物外观、风味和营养品质形成的多方面影响。进一步总结了基于调节LOXs以改善园艺产品品质、延长货架期的采前管理和采后处理方法,最后对LOXs领域的未来研究方向进行了展望,以期为园艺作物品质调控提供新的理论视角与实践指导。