科研产出
基于GC-MS评估不同预处理对小米代谢物提取的影响
《中国粮油学报 》 2022 北大核心 CSCD
摘要：小米是一种药食同源的优质杂粮,其品种与产地越来越受到关注.非靶标代谢组学技术已经成为食品代谢指纹图谱分析,产地追溯以及品种鉴定的有效方法.本研究利用晋谷59号小米作为研究对象,基于气相色谱质谱联用技术(GC-MS),采用50%甲醇为提取溶剂,并探讨了不同预处理方法对小米代谢物分析的影响.结果发现不同预处理方法对于小米代谢物提取的覆盖度和信号强度有显著影响;从代谢物提取覆盖度和信号强度两方面分析,预处理方法1为小米小分子代谢物提取最优方案.鉴定出包括氨基酸、糖类、有机酸、脂肪酸、醇类、胺类、糖苷类7类小分子代谢物,共计57种.这些结果为小米等粟类农产品代谢指纹图谱分析、产品追溯以及品种鉴定等提供方法与数据支撑.
关键词： 小米 气相色谱质谱联用仪 非靶标代谢组学 代谢指纹
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DNA去甲基化参与提高白菜型冬油菜抗寒性的生理机制
《干旱地区农业研究 》 2021 北大核心 CSCD
摘要：利用来自不同育种环境的10份白菜型冬油菜材料,通过半致死温度的测定分析其抗寒性与环境的关系,并利用不同浓度DNA甲基化抑制剂5-azaC处理,分析DNA去甲基化对白菜型冬油菜DNA整体甲基化水平及低温胁迫下苗期生理特性的影响。结果表明,不同育种环境选育的材料,其半致死温度具有显著差异,其中材料2018-FJT、DT-7、DT-9与MXW-1的半致死温度分别为-16.04℃、-15.98℃、-15.63℃、-15.04℃;材料CT-2360、CT-2380、CT-2400、CT-2420、CT-2440、CT-2460的半致死温度分别为-11.32℃、-11.6℃、-11.42℃、-11.44℃、-12.97℃、-13.28℃。依据半致死温度,10个白菜型冬油菜抗寒性由强到弱依次为:2018-FJT>DT-7>DT-9>MXW-1>CT-2460>CT-2400>CT-2380>CT-2420>CT-2440>CT-2360。抗寒性的形成与育成环境的纬度和年平均气温呈极显著正相关。选择抗寒性及产地不同的4个材料CT-2360、MXW-1、2018-FJT、DT-7进行生理测定,结果表明,1 000μmol·L-1 5-azaC处理能显著抑制幼苗的根生长,4个材料的根长较对照减少93.14%～95.06%;低温下5-azaC处理对抗寒性较弱材料CT-2360幼苗的相对电导率、丙二醛含量以及强抗寒性材料DT-7幼苗的脯氨酸、可溶性蛋白含量影响最显著（P<0.05）;低温处理过程中,4个材料的SOD、POD、CAT活性均上升,以低温处理5d最显著（P<0.05）,其中2018-FJT的SOD活性增幅最高,为45.85%,DT-7的POD活性增幅最大,为460%,CT-2360的CAT活性增幅最显著,为321.02%。HPLC分析发现常温下抗寒性较弱材料CT-2360的甲基化水平为77.48%,高于其他3个抗寒性强的材料;经过5-azaC处理后发生明显的去甲基化作用,证明抗寒能力受DNA去甲基化的调控。
关键词： 白菜型冬油菜 抗寒性 育种选择 5-azaC 低温胁迫 DNA甲基化 生理机制
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小麦抗条锈病基因Yr69连锁标记在育种中的应用评价
《麦类作物学报 》 2021 北大核心 CSCD
摘要：由条形柄锈菌小麦专化型(Puccinia striiformis West.f.sp.tritici Eriks.,Pst)引起的小麦条锈病是严重威胁小麦生产的重大病害之一.为促进抗条锈病基因Yr69在小麦育种中的应用,利用8个与Yr69连锁的分子标记对推广品种长4738与Yr69的载体品系CH7086构建的F2群体为材料进行检测,利用小麦条锈菌CYR32、CYR33、CYR34混合小种(1∶1∶1)接种F2∶3家系进行抗病性鉴定,并评价Yr69连锁标记在育种中应用的有效性.结果表明,4个共显性标记Xgwm636、Xgwm210、Xwmc382和X2AS33对Yr69具有较好的检测效果,其检测准确率随着分子标记与 目标基因遗传距离的减小而提高.其中,X2AS33的检测准确率高达96.7%,是分子辅助育种中检测Yr69的较理想连锁标记.
关键词： 小麦;条锈病;Yr69;分子标记辅助选择;抗病育种
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10份不同年代山西省主推高粱品种灌浆与脱水速率研究
《中国农学通报 》 2021 CSCD
摘要：为了研究山西省不同年代高粱品种的灌浆与脱水速率随着年代的更替所呈现的变化规律,试验以不同年代的10份高粱品种为试验材料,利用相关统计软件和公式计算每次取样期间子粒的含水量及灌浆和脱水速率,并进行显著性检验。显著性分析表明,百粒湿重、百粒干重和含水量在不同模型和不同天数之间呈差异极显著。在第45天时,含水量大部分处于17%～20%左右,只有‘晋杂4号’和‘抗四’略低,在9%左右。百粒干重、脱水速率和灌浆速率年代间没有明显的规律变化。百粒干重在第25～35天增长速率最慢。随着年代变化,各品种在成熟期的脱水速率逐步下降;10份材料的灌浆速率在第25～35天均呈下降趋势,随年代更替,新品种的子粒灌浆速率略高于老品种。产量与35～45天的脱水速率呈显著负相关。生产中选用灌浆前中期子粒灌浆较快与成熟期子粒脱水速率相对较高的品种,是提高子粒质量、稳定产量的关键‘。晋杂1号’‘、晋杂4号’和‘晋杂12号’是本次试验灌浆速率快的品种。
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枣种质资源果实cAMP和cGMP含量分析
《食品工业科技 》 2021 北大核心 CSCD
摘要：了解不同枣种质资源环磷酸腺苷(cyclic adenosine monophosphate,cAMP)和环磷酸鸟苷(cyclic guanosine monophosphate,cGMP)含量特征,筛选含量较高的种质,为资源开发利用提供参考.以204份枣种质资源为试材,利用超高效液相色谱法(Ultra-high performance liquid chromatography,UPLC)测定各种质脆熟期果实的cAMP和cGMP含量,并进行变异分析、相关性分析及聚类分析,进而筛选cAMP和cGMP含量较高的种质.结果表明,同一种质的cAMP含量高于cGMP,204份种质cAMP和cGMP含量的平均值分别为58.01 μg.g-'·FW和22.82 μg·g-1·FW,变异系数分别为53.77%和58.81%,二者含量均服从正态分布;cAMP含量和cGMP含量间呈极显著正相关;聚类分析将204份枣种质资源在遗传距离为4.5处划分为3类,分别定义为高含量类群、中含量类群和低含量类群,筛选出溆浦香枣、临泽大枣、临猗笨枣、根德大枣、延川跌牙枣等28份cAMP和cGMP含量较高的枣种质.初步建立了枣种质资源cAMP和cGMP含量的分级指标,并筛选出含量较高的种质资源,为cAMP和cGMP功能食品开发提供基础原料.
关键词： 枣 种质资源 超高效液相色谱法(UPLC) 环磷酸腺苷(cAMP) 环磷酸鸟苷(cGMP)
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六星黑点豹蠹蛾性信息素活性成分的提取和初步鉴定
《应用昆虫学报 》 2021 北大核心 CSCD
摘要：【目的】初步鉴定六星黑点豹蠹蛾Zeuzera leuconotum Butler（Lepidoptera,Cossidae）雌蛾性信息素活性成分。【方法】采用正己烷溶剂浸提法提取六星黑点豹蠹蛾性信息素腺体中的化学组分,利用毛细管气相色谱（GC）和气相色谱-质谱联用（GC-MS）技术分析性腺提取物,并运用触角电位技术（EAG）测定提取物及标准化合物的电生理活性。【结果】GC结果显示六星黑点豹蠹蛾性腺体提取物中主要存在7种成分,其中G组分在加入标准化合物反-2-顺-13-十八碳烯醇-1-乙酸酯（E2,Z13-18:Ac）后,峰高和峰面积均相应增加。GC-MS分析结果证明G组分为E2,Z13-18:A。EAG结果显示7种组分均能引起雄蛾触角电位反应,其中对E2Z13-18:Ac的反应值最大。【结论】本研究初步鉴定出E2,Z13–18:Ac是六星黑点豹蠹蛾的性信息主要组分,为使用性信息素防治六星黑点豹蠹蛾奠定了基础。
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小米多酚的分离纯化及其组分分析
《中国粮油学报 》 2021 北大核心 CSCD
摘要：使用AB-8大孔树脂对提取的小米多酚分离纯化,对其静态与动态吸附和解吸动力学进行研究,通过计算得出AB-8大孔树脂对小米多酚的吸附量为12.70 mg/g,吸附率为42.10%,解吸率为80.63%,洗脱率为84.00%,纯化后多酚纯度由31.80%提高到72.80%。采用化学鉴定法、红外光谱法、紫外-可见光谱法、液相色谱-质谱联用法对纯化后的小米多酚进行组分分析,并初步推断出小米多酚中可能含有黄酮类物质,主要含有的化合物可能为羟基咖啡酸、氯化矢车菊素-3-O-半乳糖苷和对香豆酰苹果酸。
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施氮量对高粱产量、品质及氮利用效率的影响
《作物杂志 》 2021 北大核心 CSCD
摘要：为了更好地对高粱进行氮素管理,采用盆栽试验研究了施氮量对高粱生长、籽粒产量及品质、氮素累积及转运利用的影响。选取肥力较低的土壤,设6个氮水平:0（N0）、0.05（N1）、0.1（N2）、0.2（N3）、0.4（N4）和0.6g/kg（N5）（风干土）。结果表明,N3处理干物质累积量、叶片SPAD值、籽粒产量、穗粒数及收获指数均显著高于N0和N5处理;N3处理籽粒淀粉含量低于N1处理,但淀粉产量最高;随施氮量的增加籽粒单宁含量降低,蛋白质含量增加,蛋白质总产量以N3和N4最高。随施氮量的增加叶鞘中NO3–-N含量增加,N3处理挑旗期和穗花期叶鞘中NO3–-N含量明显高于N0、N1和N2,但在灌浆期N0～N3处理间硝态氮含量没有显著差异;N3处理从茎叶向籽粒的转运率最高,达到76.76%。综上,适宜的施氮量有利于高粱生长及产量的提高,且在生长前期提高了叶鞘中硝态氮累积,能协调籽粒产量和功能成分的关系,获得较高的淀粉和蛋白总产量。
关键词： 高粱 施氮量 籽粒产量 淀粉含量与产量 氮利用效率 氮转移
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谷子丙酮酸磷酸双激酶基因(SiPPDK1)对非生物逆境的响应
《分子植物育种 》 2021 北大核心 CSCD
摘要：通过序列比对在谷子基因组中鉴定出一个PPDK基因,命名为Si PPDK1。为揭示该基因对逆境胁迫的响应,本研究通过对Si PPDK1的基因结构、蛋白特征、功能、启动子区域顺势元件、亚细胞定位、进化特征等进行了系统的分析和预测。荧光实时定量PCR检测了该基因在苗期不同逆境、关键生育期干旱以及不同光照条件下的表达。结果表明该基因位于谷子9号染色体,含有17个内含子,有2个可变剪切。功能域分析和多序列比对发现Si PPDK1蛋白具有非常保守的序列结构,并且与其它植物PPDK蛋白非常相似。q RT-PCR表达谱分析表明Si PPDK1基因在苗期被PEG、ABA、Na Cl和低温胁迫强烈诱导。进一步研究表明Si PPDK1基因在拔节、抽穗和灌浆期干旱和不同光照强度条件下均参与了对干旱和光照的胁迫响应,推测该基因参与了谷子对非生物逆境的应答,尤其在抽穗期干旱和光照胁迫应答中起重要作用。
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高粱单宁提取物与聚乙二醇对体外瘤胃发酵参数及营养物质消化率的影响
《动物营养学报 》 2021 北大核心 CSCD
摘要：本研究开展了3个试验,探讨了高粱单宁提取物（STE）与聚乙二醇（PEG）的协同作用对体外瘤胃发酵参数和营养物质消化率的影响。选用3头健康、体况相近的成年肉牛作为瘤胃液供体,以精粗比为40∶60（干物质基础）的混合料作为发酵基质,采用两步消化法模拟瘤胃发酵和真胃消化过程。试验1:分别向发酵基质中添加0、0.50%、1.00%和2.00%STE作为处理;试验2:在向发酵基质中添加1.50%STE的基础上,分别添加0、0.75%、1.50%、3.00%PEG作为处理;试验3:在发酵基质中分别进行不添加STE和PEG（对照）、瘤胃发酵阶段添加1.50%STE、瘤胃发酵阶段添加1.50%STE和3.00%PEG、瘤胃发酵阶段添加1.50%STE+真胃消化阶段添加3.00%PEG处理。在上述3个试验中,STE和PEG的添加量均以干物质为基础,每个处理均设置8个重复,另外设置3个空白。试验1结果显示:发酵基质中添加STE对培养液的pH没有显著影响（P>0.05）。随着STE添加量的增加,培养液中总挥发性脂肪酸（TVFA）、乙酸、丙酸和丁酸浓度均呈现先降低后升高的二次曲线变化（P<0.05）,异丁酸、戊酸和异戊酸浓度均呈线性下降（P<0.05）,体外干物质消化率（DMD）和粗蛋白质消化率（CPD）均呈线性和二次曲线下降（P<0.05）,乙酸/丙酸及氨态氮（NH3-N）浓度没有显著变化（P>0.05）。试验2结果显示:在发酵基质中含有1.50%STE的条件下,随着PEG添加量的增加,培养液中TVFA、NH3-N浓度线性升高（P<0.05）,乙酸浓度呈现先下降再升高的二次曲线变化（P<0.05）。添加PEG对培养液中丙酸、异丁酸浓度和乙酸/丙酸没有显著影响（P>0.05）,对丁酸浓度有显著影响（P<0.05）。添加PEG具有线性提高培养液中戊酸（P=0.088）和异戊酸（P=0.067）浓度以及体外CPD（P=0.089）的趋势,对体外DMD没有显著影响（P>0.05）。试验3结果显示:添加1.50%STE显著降低了体外DMD和CPD（P<0.05）。在瘤胃发酵阶段或者真胃消化阶段添加3.00%PEG均缓解了STE对体外CPD的抑制作用。由此得出,STE抑制碳水化合物在体外瘤胃中的发酵,降低VFA产量及体外DMD和CPD,而PEG能够缓解STE对体外瘤胃发酵及CPD的抑制作用。
关键词： 高粱单宁提取物 聚乙二醇 体外瘤胃发酵 营养物质消化率
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