不同的预处理方式对甜高粱秸秆纤维素酶降解效率的影响

对甜高粱秸秆进行了各种预处理,包括机械处理、高温处理、超声波处理、无机溶剂处理、有机溶剂处理等,比较了不同的预处理方式对甜高粱秸秆纤维素酶降解效率的影响,得出其影响程度顺序是:高温>超声波>有机溶剂>粉碎度>稀酸/碱.温度影响中干燥高温效果最佳,每0.1 g秸秆粉末可产生还原糖8.3116 mg.超声波处理在无溶剂(无水)条件下,在相同的时间产生还原糖的量是有溶剂(有水)时的5倍.有机溶剂方面,丙酮的作用最为显著,在30min内每0.1 g秸秆粉末可以产生还原糖4.3736mg.在机械处理中还原糖的量随着粉碎目数的增大而增加.此结果对工业生产提供了有价值的建议.     

预处理对稻草秸秆纤维素酶解产糖及纤维素木质素含量的影响

采用酸处理、碱处理和机械粉碎3种方法对稻草秸秆进行预处理。探讨3种预处理方法对稻草秸秆酶解产糖以及纤维素、木质素含量的影响。结果表明,3种预处理都可以较为有效地提高稻草秸秆的酶解产糖率。经酸处理、碱处理和机械粉碎处理后,稻草秸秆的最高酶解产糖率分别为9.25%,33.16%和10.64%,分别约为对照的3.4倍、12.0倍和4.0倍。酸处理和碱处理可以去除部分杂质,达到纯化稻草秸秆的目的,提高纤维素酶的作用底物——纤维素的比例,从而提高酶解产糖率;而机械粉碎则主要是通过提高酶反应的接触面积来达到提高酶解产糖率的作用。     

高温预处理玉米秸秆条件的优化

对玉米秸秆高温预处理条件进行优化,以降低还原糖损失率和提高灰分去除率为目的,探讨了高温预处理时料液比、蒸煮温度、蒸煮时间对还原糖得率的影响。通过采用单因素多水平试验方法得到最优预处理条件为料液比1∶7,蒸煮温度118℃,蒸煮时间0.5 h。在此最优条件下,预处理后的秸秆还原糖损失率为1.86%,灰分去除率为35.2%。     

贮藏温度对甜高粱秸秆糖分含量的影响

研究冷冻（-18℃）、冷藏（5℃）、室温（20℃）等3种不同贮藏温度下甜高粱秸秆的糖分和水分含量的变化规律,讨论贮藏温度对甜高粱秸秆贮藏效果的影响。结果表明：冷冻贮藏水分变化相对平稳,室温下秸秆水分剧烈降低;3种不同温度下秸秆总糖含量之间的差异达极显著水平,冷冻贮藏下各时期总糖含量的变化差异不显著,冷藏和室温下总糖含量的变化差异极显著;冷冻条件对贮藏前期茎秆还原糖含量的影响不显著,秸秆还原糖含量的变化曲线平稳;蔗糖含量在整个贮藏期内总的变化均呈降低的趋势,低温处理的茎秆蔗糖含量降低趋势较慢,蔗糖含量明显高于同期的室温贮藏秸秆的蔗糖含量。糖含量随着处理时间的延长,变化不显著者可认为贮藏效果较好,变化显著者可认为糖代谢活动活跃而影响糖含量的变化,所以3种方法中冷冻贮藏方法较为合适。甜高粱茎秆在生产加工过程中如果条件允许以冷冻的方式进行贮藏。     

高温液态水/蒸汽渗透—酶法处理麦草秸秆的工艺研究

研究了高压反应釜内用高温液态水/蒸汽渗透预处理麦草秸秆的工艺,在麦秸秆底物含量为6%,反应时间为25min,反应温度为160℃,稀硫酸体积分数为0.5%的条件下,能得到较大的纤维素转化率。将预处理后的麦秸滤渣,利用康宁木霉(Trichoderma koningii)固态发酵产生的纤维素酶进行酶水解实验,能得到较大的还原糖得率。     

辐照预处理促进玉米秸秆酶解糖化

以~(60)Co为辐照源,研究了0～2 000 kGy不同辐照剂量处理对玉米秸秆水解及酶解还原糖产量的影响,采用DNS法测定样品中水溶性还原糖的含量,探讨了辐照剂量与还原糖生成量的关系。结果表明,较高剂量的辐照对玉米秸秆有明显的降解糖化作用,经1200,1600,2000kGy剂量辐照后,玉米杆和玉米叶的还原糖含量分别提高了69.88%和445.63%;辐照后玉米秸秆易于酶解,随着辐照剂量的增大,酶解产糖量显著增加;在较高剂量下,辐照一酶解复合降解玉米秸秆效果优于单一的辐照处理和单一酶处理;辐照后的玉米秆和玉米叶经酶解处理,其还原糖含量分别增加了16.63%～184.13%和8.49%～228.45%,提高了纤维素原料的利用率。     

中期喷施多效唑对甜高粱生长及生理特性的影响

为了研究中期喷施多效唑对甜高粱生长发育与生理特性的影响,本文采用不同浓度的多效唑在伸长期初期对甜高粱进行叶面喷施处理。结果表明,适宜浓度的多效唑处理可以有效的提高甜高粱叶片的可溶性糖、叶绿素、可溶性蛋白质等的含量,显著的增强了甜高粱叶片的蔗糖合成酶活性,对气孔导度、蒸腾速率和净光合速率有明显的增强效应,有效的降低了甜高粱的株高和茎长,而对茎杆的增粗有促进作用,从而提高了甜高粱的抗倒伏能力,最终使茎杆产量提高。多效唑比较适宜的使用浓度为0.75g/L。     

不同贮藏方式对甜高梁茎秆含糖量的影响

作者旨探讨可作为再生能源的甜高粱贮藏期间的糖的种类及含量变化和减少糖分损失的贮藏方法,为科学合理贮藏甜高粱茎秆方法提供理论依据。采用甜高粱品种新高梁4号茎秆在捆扎竖立堆垛和捆扎横放堆垛两种条件下贮藏至157-199天期间其总糖、可溶性糖、还原糖、蔗糖及纤维素含量的变化。结果表明: 横放条件下的甜高粱茎秆总糖、可溶性糖、还原糖、蔗糖含量比竖放的甜高粱高;竖放与横放的甜高粱茎秆纤维素含量无变化。     

重金属铅镉对甜高粱生长的影响及其积累特性研究

旨在为甜高粱在修复土壤重金属污染领域的应用提供理论支撑。以甜高粱品种‘辽甜1 号’为供试材料,采用土壤盆栽试验研究不同浓度铅、镉及其复合污染作用下甜高粱的生长响应及重金属吸收、富集和迁移特征变化。结果表明：低浓度Pb(≤100 mg/kg)、Cd(≤1 mg/kg)处理促进了甜高粱的生长,高浓度Pb(≥1000 mg/kg)、Cd(≥10 mg/kg)则呈现出抑制效应,根长、株高、穗长和生物量均显著减小。甜高粱各部位重金属含量随着土壤Pb、Cd处理浓度的升高而增加,其中重金属Pb的含量大小顺序为根＞叶＞茎＞穗,重金属Cd的含量大小顺序为根＞茎＞叶＞穗,且甜高粱对Cd的富集系数和转运系数均显著高于Pb。由此可知,甜高粱品种‘辽甜1 号’对重金属Pb、Cd具有较强的抗逆性和较好的吸收积累和转运能力,其在Pb、Cd单一及其复合污染土壤修复方面具有潜在的应用价值。     

稀酸催化蒸汽爆破预处理提高竹子糖化效果的研究

采用稀酸浸泡结合蒸汽爆破预处理方式,对竹子的糖化效果进行了条件筛选。对浸泡酸浓度、浸泡时间、蒸汽爆破压强及、爆破压力维持时间4个因素进行探索,以酶解得到的还原糖含量高低作为衡量指标。结果表明：在单因素实验中,最优条件与其对应的还原糖浓度分别为：浸泡酸浓度2.5%时,还原糖浓度39.4301 g/L;浸泡时间10 h时,还原糖浓度35.2116 g/L;蒸汽爆破压强2 MPa时,还原糖浓度31.7554 g/L;蒸汽爆破压力维持时间150 s时,还原糖浓度30.3634 g/L。通过正交试验优化并验证后,得到最优的预处理条件：常温条件下,将竹子浸泡在2.5%的硫酸中8 h,于压强2 MPa的蒸汽爆破装置中维持180 s后爆破,可以得到最高的还原糖产量42.3707 g/L,且上述单因素影响主次顺序为：浸泡酸浓度＞浸泡时间＞压力维持时间＞爆破压强。     

甜高粱与粒用高粱茎秆生长过程中糖及其代谢相关酶活性的比较

以粒用高粱和甜高粱为材料,对甜高粱与粒用高梁不同时期茎秆的可溶性糖含量、蔗糖含量、果糖含量及SS、SPS酶活力进行比较,结果表明:茎秆中的可溶性糖含量、果糖含量在完熟期甜高粱高于粒用高粱,乳熟期茎秆中蔗糖含量甜高粱高于粒用高粱;两种高粱类型的SPS酶活力变化趋势基本相似,从乳熟期到完熟期粒用高粱茎秆中的SPS酶活力明显增高,SS酶活力在粒用高粱茎秆中随生育期呈上升趋势,甜高粱茎秆中SS酶活力到乳熟期达到最大,明显高于粒用高粱.对糖含量与其相关代谢酶活力的相关性分析表明:甜高粱茎秆中利用SPS酶合成蔗糖的效率要高于粒用高粱;两种类型高粱的SS酶活力与其茎秆中的果糖含量存在明显差异,SS的作用模式不同.     

不同钾肥用量对莴笋产量和品质的效应

莴笋是中国南北地区广泛栽培和食用的叶类蔬菜之一, 其对氮、磷、钾三要素的吸收量中以钾最大,氮次之,磷最小。钾素作为作为“品质元素”,对莴笋品质形成至关重要。为寻求大田条件下合适的钾肥用量,在田间试验研究了不同钾肥施用量(K1、K2、K3、K4）对莴笋产量和品质的影响。结果表明：不同施肥处理间莴笋产量有显著差异。不同施肥处理提高莴笋产量2.0%～18.5％,增产幅度以K2＞K1＞K3＞K4,增施钾肥处理的增产效率则以K1＞K2＞K3＞K4。与CK1相比,不同施肥处理提高莴笋茎和叶片硝酸盐含量12.9%～140%;增施钾肥降低莴笋茎和叶片硝酸盐含量12.2%～43.8%和20.6%～35.0%,且茎、叶片硝酸盐含量与钾肥用量呈显著的二次回归关系。与CK1处理相比,不同施肥处理对莴笋Vc和可溶性糖含量茎中以负效应为主,叶片中以正效应为主;低K 处理（K1和K2处理）对Vc和可溶性糖含量正效应较大。不同施肥处理对莴笋茎和叶片氨基酸含量的效应以降低作用为主。综合莴笋产量和品质来看,以K2处理（即K2O 150kg/km2）为莴笋高产优质的最佳处理。     

甜高粱茎秆含糖量研究

采用77个粒用高粱和21个甜高粱作为研究材料,对甜高粱的含糖量进行了研究。结果表明,甜高粱茎秆的含糖量是粒用高粱的2~5倍,而且茎秆秆芯蜡质,汁液含量高。甜高粱茎秆不同茎节的含糖量有差异,其含糖量随节位由低到高的变化趋势有4种类型,并以低-高-低的变化占多数,因此利用中间节段第4,7,9节的含糖量平均值可表示植株含糖量。收获后,随着茎秆水分的丧失,其含糖量逐渐上升,但是25 d后开始急剧下降。     

甜高粱不同播期下光合特性的变化及其与气象因子的关系

为了确定甜高粱适宜播期及关键气象影响因子,以新疆玛纳斯地区甜高粱主栽品种为试材,对不同播期下甜高粱糖分积累过程中光合特性的变化及其与气象因子的关系进行了比较分析。结果表明,甜高粱各个生育时期叶片叶绿素含量、光合速率的变化呈单峰曲线,开花期达到最大值,灌浆期后逐渐下降。不同播期之间甜高粱叶片叶绿素含量、净光合速率均存在显著差异(P?0.05),不同品种间差异变化有所不同。随播期延后,‘新高粱3号’不同生育期叶绿素含量、净光合速率均以4月25日播种时最高,早熟T601以5月8日播种时较高;说明‘新高粱3号’适宜早播,T601适宜迟播。相关分析结果表明,不同播期下甜高粱叶片光合特性与温度呈显著(P?0.05)正相关,与风速呈显著负相关;温度是影响甜高粱糖分积累过程的关键气象因子,降水影响不明显。     

能源甜高粱遗传改良研究进展

甜高粱是最有应用前景的再生能源作物之一,它的能源转换效率取决于植株总生物量和茎秆汁液含糖量的高低。探明决定甜高粱总生物量和茎秆汁液含糖量积累相关过程的生物学机制并开发相应分子标记,是选育生物能专用甜高粱品种的有效途径。本文从甜高粱糖分积累、遗传多样性研究、遗传图谱的构建、含糖量相关性状的定位及遗传工程研究等方面介绍了近年来甜高粱遗传研究进展。     

以烟草为原料提取角鲨烯的方法及对卷烟感官品质的影响

采用冷浸法、微波法、超声波法,用有机溶剂和蒸馏水的混合溶剂从烟草干粉中可以提取得到角鲨烯,用GC-MS质谱法检测提取的粗品中含角鲨烯含量大于（等于）35％,精品中角鲨烯含量大于（等于）95％,制备得到的角鲨烯添加于烟丝中对卷烟的感官品质具有良好的提升作用,并且此方法成本低,操作方便、收率高,具有极高的推广价值.     

不同条件下有机物料在黑土中分解规律的研究

通过在土壤中埋置砂滤管的方法明确不同积温、水分、pH以及物料与黑土不同配比条件下有机物料的分解情况。结果表明：小麦和草木樨秸秆在低温下也易于分解,但不利于土壤有机质的积累,而玉米和大豆残体,在高温条件下易于分解,低温有利于土壤有机物的积累;在灌溉的条件下,小麦和草木樨秸秆易于分解;而玉米和大豆残体,在灌溉条件下易于碳的积累;不同量有机物料与土壤混合发现,加入秸秆量越少,分解越少;土壤pH在作物残体还田的第一年影响其分解速度,加速积累不易于分解,以后影响不明显。     

甜高粱产量及品质相关性状对环境因子反应度分析

于2013年和2014年在天津、安徽、海南、黑龙江、新疆和内蒙古试验,应用RBF网络模型、逐步回归等多元统计方法,从区域的角度阐明甜高粱产量及品质相关性状与环境因子之间的关系,明确影响目标性状的关键环境因子,量化关键环境因子的作用程度,剖析高产优质甜高粱对环境因子的要求并构建产量预测模型。结果表明,环境(E)效应对甜高粱性状的影响很大,大于基因型(G)和G×E互作效应;甜高粱产量及品质相关性状对降水量、昼夜温差、土壤p H值、有机质、全氮和有效钾反应度较大;土壤p H值、有机质和全氮为关键影响因子;鲜重产量和茎秆相对总含糖量预测模型均通过显著性检验,决定系数R2值较高,为可用模型。研究结果为中国甜高粱生态划区、栽培调控提供了理论依据,使高产、优质得以充分的发挥。