施氮时期对谷子产量、品质和氮素利用率的影响

为探究施氮时期对谷子产量、品质和氮素利用率的影响，2020—2021年连续两年在河南省新乡市，选用5个不同基因型的谷子品种(‘济谷 20’、‘中谷 5号’、‘冀谷 31’、‘豫谷 18’和‘豫谷 28’)，设置4个施氮(尿素)时期，分别为T₀(不施氮)、T₁(播种期施氮)、T₂(拔节期施氮)、T₃(开花期施氮)，测定谷子的产量和品质性状及氮素利用效率等指标。结果表明:5个不同基因型谷子品种在4个不同施氮时期处理的产量由高到低均表现为T₃>T₂>T₁>T₀；谷子的峰值黏度、热浆黏度和糊化温度由高到低均表现为T₀>T₁>T₂>T₃；脂肪、膳食纤维、氮素利用效率在拔节期施氮(T₂)下最高，显著高于T₀和T₁，但与T₃无显著差异，蛋白质、直链淀粉、灰分、碳水化合物和食味氨基酸含量在开花期施氮(T₃)下最高，显著高于T₀、T₁和T₂，其中‘豫谷28’表现最为突出。相关性分析表明，拔节期施氮(T₂)处理谷子的生物量、单穗重、千粒重与营养和食味品质的相关系数均显著高于播种期(T₁)与开花期(T₃)施氮处理。综上，谷子在拔节期施氮(T₂)和开花期施氮(T₃)处理可以兼顾高产和优质，而且拔节期施氮(T₂)是品质、产量和氮素利用效率兼顾的最佳施氮时期。     

称重法决策灌溉量对袋式栽培甜瓜茎流与养分吸收及产量的影响

【目的】研究有机营养液基质袋式栽培条件下，依据称重法决策灌溉量与甜瓜茎流的关系，分析茎流与根际环境因子和温室内空气环境因子的相关性，以及灌溉量对甜瓜养分吸收和产量的影响，为进一步推广称重法决策灌溉量提供依据。【方法】以薄皮甜瓜“千玉6号”为试材，采用盆栽方式，每个处理10盆。每个处理随机选取3盆植株放置在连续称重仪上测定，以获得甜瓜每个处理的蒸腾耗水总量（WET）。从开花期开始进行水分处理，即分别按照WET的80%（T₁），100%（T₂），120%（T₃）对甜瓜进行灌溉，其余正常管理，监测甜瓜生长的空气环境因子（空气温度、空气相对湿度、冠层净辐射、饱和蒸气压差）和根际环境因子（根际含水率、根际电导率）以及不同处理甜瓜的茎流速率，分析茎流速率与空气环境因子和根际环境因子的相关性，并测定了不同处理甜瓜干物质积累、产量及各个器官的全氮（N）、全磷（P）、全钾（K）含量。【结果】晴天甜瓜茎流流速为不稳定的宽型单峰曲线，阴天为双峰曲线，多云转晴情况下为窄型单峰曲线。各处理甜瓜茎流速率表现为T₃>T₂>T₁，而且T₃处理的变幅最大。茎流速率与空气环境因子的直接通径系数的绝对值表现为根际电导率>冠层净辐射>根际含水量>空气相对湿度>饱和蒸气压差>空气温度。根际环境因子中，甜瓜根际电导率对茎流流速的直接效应最强；空气环境因子中，冠层净辐射对茎流流速的直接效应最强。晴天不同处理甜瓜茎流总量大于蒸腾耗水总量，且晴天和阴天不同处理的茎流总量差异显著。随着灌溉量的增加，各处理甜瓜蒸腾耗水总量、总鲜质量、产量均表现为T₃>T₂>T₁。3个灌水量处理根、茎、叶中N、P、K含量差异不显著，果实中N、P、K含量差异显著。根中N、P、K含量均表现为T₃>T₁>T₂；茎中N、P含量表现为T₃>T₂>T₁，K含量表现为T₃>T₁>T₂；叶片中N、P、K含量表现为T₁>T₂>T₃；果实中N、P含量表现为T₂>T₁>T₃，K含量表现为T₁>T₂>T₃。【结论】用称重法决策灌溉量属于按需精准灌溉，可以满足基质袋式栽培甜瓜的正常生长。增加灌溉量有益于经济产量的积累，但不利于干物质积累。茎流反映了甜瓜水分从根系运输至各器官的总流量，而蒸腾耗水总量反映了植物实际消耗且所需要补充的水分总量。     

土壤盐渍化对玉米田杂草群落多样性和玉米产量的影响

为探究不同土壤盐渍化水平对杂草群落多样性和玉米产量的影响,在松嫩平原西部选取3个不同盐渍化水平的采样点,T₁(低盐渍化),T₂(中盐渍化)和T₃(高盐渍化)。采用“样方法”分析玉米灌浆期不同土壤盐渍化条件下杂草群落组成,并调查蜡熟期的玉米产量构成因素。结果表明:杂草群落总密度、总盖度和总地上生物量随土壤盐渍化程度的加重而逐渐增加,其中高盐渍化(T₃)条件下的最高,总密度为41.51株/m²,总盖度为35.11%及总地上生物量为227.07 g/m²。不同盐渍化水平的土壤杂草群落中共有的杂草物种数越多,其杂草群落的相似性系数越高。其中,中盐渍化(T₂)和高盐渍化(T₃)条件下的杂草群落之间的相似性系数最大,为0.82。杂草群落的Shannon-Wiener多样性指数、Simpson多样性指数和Pielou均匀度指数与土壤盐渍化水平均呈不显著正相关,这3个指数随着土壤盐渍化程度的加重而增加。然而,群落Margalef丰富度指数与土壤盐渍化水平呈不显著负相关,该指数随土壤盐渍化程度的加重而降低。此外,同低盐渍化(T₁)相比,高盐渍化(T₃)条件下的玉米产量构成因素中的穗长、行粒数和穗粒重都降低,降低幅度分别为23%,23%和22%。杂草群落多样性指数、均匀度指数和地上生物量均会导致玉米产量构成因素中的穗长、行粒数和穗粒重降低,但不显著,然而,杂草群落丰富度指数与玉米产量构成因素中的穗长、行粒数和穗粒重均呈正相关,但不显著。综上,在一定的土壤EC范围内,随着土壤盐渍化程度的加重,植被群落种类增加,多样性增加,丰富度降低,地上生物量增加,玉米产量性状指标降低,但均未达显著水平。     

外源SiNPs对盐胁迫下生姜幼苗生长和生理特性的影响

【目的】研究外源二氧化硅纳米颗粒（SiNPs）对盐胁迫下生姜幼苗生长和生理特性的影响,为SiNPs在生姜抗盐性中的应用提供理论依据与技术支撑。【方法】以竹根姜（Zingiber officinale Roscoe.cv.zhugen）盆栽苗为试材,设置用100 mg/L SiNPs溶液喷施全株5 d后再用蒸馏水浇灌植株根部的SiNP100处理、用蒸馏水喷施全株5 d后再用20 g/L NaCl溶液浇灌植株根部的NaCl处理以及用100 mg/L SiNPs溶液喷施全株5 d后再用20 g/L NaCl溶液浇灌植株根部的SiNP100+NaCl处理,以前后均用蒸馏水处理为对照（CK）。随机选取不同处理后的生姜幼苗,观测其生长形态、光合色素（叶绿素a（Chl a）、叶绿素b（Chl b）、叶绿素a+b（Chl(a+b)）和类胡萝卜素（Car））含量、叶绿素荧光参数（最大光化学效率（F_v/F_m）、实际光量子效率（ΦPSⅡ）、光化学淬灭系数（qP）和非光化学淬灭系数（NPQ））、光合作用参数（净光合速率（P_n）、蒸腾速率（T_r）和气孔导度（G_s））、丙二醛（MDA）和H₂O₂含量以及抗氧化酶（超氧化物歧化酶（SOD）、过氧化物酶（POD）和过氧化氢酶（CAT））活性。【结果】与CK相比,SiNP100处理生姜幼苗的根尖数显著增加,Chl a、Chl b和Chl(a+b)含量显著提高,NPQ显著下降,T_r显著增加,SOD和CAT活性显著升高,MDA和H₂O₂含量显著降低,其余指标均与CK差异不显著。在NaCl胁迫条件下,生姜幼苗根系生长受到抑制,叶片明显变黄,与CK相比,总根长、根系表面积、根尖数显著减少,4种光合色素含量均显著下降,F_v/F_m、ΦPSⅡ和qP显著降低,而NPQ显著升高,P_n、T_r和G_s显著降低,SOD、POD和CAT活性以及MDA和H₂O₂含量均显著升高。SiNP100预处理则可以缓解NaCl胁迫对生姜幼苗的损伤,总根长、根系表面积、根尖数较NaCl处理显著增加,叶片发黄症状也得到缓解;此外,与NaCl处理相比,SiNP100+NaCl处理生姜幼苗的Chl a、Chl b、Chl(a+b)含量和F_v/F_m、ΦPSⅡ、qP、P_n、T_r以及SOD、POD、CAT活性显著提高,而NPQ和MDA、H₂O₂含量显著下降,Car含量和G_s则与NaCl处理差异不显著。【结论】外源SiNPs预处理能通过促进植株根系生长、增加光合色素含量、提高光合作用效率、调节抗氧化酶活性、降低MDA和H₂O₂含量来缓解盐胁迫对生姜幼苗造成的生长抑制和氧化损伤,从而增强生姜植株的抗盐性。     

覆盖与行距配置对玉米叶片光合性能和茎秆力学特性及产量的影响

【目的】研究覆盖与行距配置对旱作区春玉米叶片光合性能、茎秆力学特性及产量的影响,为旱作区玉米高产稳产最优种植模式的选择提供理论依据。【方法】以山西省抗旱性强的主推玉米品种大丰30为材料,于2020-2021年采用二因素随机区组设计进行大田试验,以覆盖方式为主区,设无覆盖（T₁,对照）、秸秆覆盖（T₂）、地膜全覆盖（T₃）3个处理,行距为副区,设40 cm+40 cm、40 cm+80 cm、50 cm+50 cm、80 cm+80 cm 4个处理,在不同生育期测定玉米叶片的净光合速率（P_n）和叶绿素含量、茎秆农艺性状、力学特性（茎秆硬皮穿刺强度和抗压强度）及产量。【结果】（1）2020-2021年,随生育时期的推进,不同覆盖和行距配置下玉米叶片P_n均呈现上升趋势,在灌浆期达到峰值,而叶片叶绿素含量逐渐下降。在T₃处理40 cm+80 cm行距配置下,玉米叶片P_n和叶绿素含量最高,平均为26.14 μmol/(m²·s)和5.90 mg/g,其中P_n较T₁(CK)和T₂处理提高19.49%和8.87%,叶绿素含量较T₁(CK)和T₂处理提高16.37%和13.68%。（2）2020-2021年,T₃处理玉米的株高、穗位高和穗位高系数最低,其次为T₂处理,T₁(CK)最高;在T₃处理40 cm+80 cm行距配置下玉米茎秆农艺性状表现优越,不易倒伏。（3）2020-2021年,随节间数的增高,抽雄期玉米茎秆第3~5节的节间直径、茎秆硬皮穿刺强度和抗压强度减小,而节间长度增加。在T₃处理40 cm+80 cm行距配置下玉米茎秆的节间直径最高,茎秆硬皮穿刺强度和抗压强度最大,抗倒伏能力增强。（4）2020-2021年,T₃处理玉米产量最高,T₂处理次之,T₁(CK)最低。在T₃处理40 cm+80 cm行距配置下玉米平均产量为13 616.46 kg/hm²,较T₁(CK)和T₂处理增产10.28%和5.57%,平均倒伏率为1.05%,较T₁(CK)和T₂处理下降8.35%和5.40%。（5）抽雄期玉米的倒伏率与第3节间直径、第3节间硬皮穿刺强度和抗压强度、产量呈极显著负相关,玉米产量与株高、第3节间直径、第3节间硬皮穿刺强度和抗压强度呈极显著正相关。【结论】T₃处理40 cm+80 cm行距配置为最佳模式,适宜在山西省旱作春玉米区大面积推广种植。     

圩猪肉和程岭黑猪肉品质特性的研究

以圩猪、程岭黑猪后腿肉为研究对象,以普通商品猪后腿肉为对照,通过测定其主要成分、色泽、pH、嫩度、质构特性和蒸煮损失等,研究2种安徽地方特色猪肉的品质特性。结果表明,圩猪肉和程岭黑猪肉灰分和蛋白质含量均高于商品猪肉（P > 0.05）,脂肪含量显著高于商品猪（P < 0.05）;圩猪肉L*值和a*值显著低于程岭黑猪和商品猪肉（P < 0.05）,b*值显著低于程岭猪和商品猪肉（P < 0.05）;圩猪肉和程岭黑猪肉pH值显著低于商品猪肉（P < 0.05）;圩猪和程岭黑猪的剪切力值无明显差异（P > 0.05）,但均显著高于普通商品猪（P < 0.05）;圩猪肉和程岭黑猪肉的硬度、胶着性和咀嚼性显著高于商品猪（P < 0.05）,而弹性、凝聚性显著低于商品猪（P < 0.05）。圩猪肉和程岭黑猪肉的蒸煮损失显著低于商品猪肉（P < 0.05）,说明两种地方特色猪肉具有良好的营养品质、色泽、质构特性和保水性,符合现代人们对肉品质的需求。     

‘苯磺隆’对不同谷子品种叶片光合特性的影响

为探明除草剂‘苯磺隆’对不同谷子品种叶片光合特性的影响,以9个谷子品种为供试材料,10%‘苯磺隆’可湿性粉剂为供试药剂,分别设置112.5(T₁),225.0(T₂,推荐用量)和450.0 g/hm²(T₃)3个用量,以等量清水作为对照(CK),处理21 d后,测定谷子倒2叶的光合荧光参数。结果表明:1)T₁处理未对供试谷子品种的光合系统造成显著影响。2)T₂处理下,‘张杂谷10号’、‘张杂谷13号’、‘黄金谷’和‘龙谷39号’的净光合速率(P_n)与CK相比差异不显著;‘锦谷5号’、‘晋谷21号’、‘中谷9号’、‘豫谷18号’和‘冀谷35号’的P_n分别降低50.64%、60.91%、43.74%、49.62%和54.82%。3)T₃处理下,‘张杂谷13号’和‘龙谷39号’的光合荧光参数与CK无显著差异。‘豫谷18号’和‘晋谷21号’的非调节性能量耗散的量子产量Y(NO)分别高出CK 129.17%和60.87%。‘锦谷5号’、‘黄金谷’和‘张杂谷10号’的调节性能量耗散的量子产量(Y(NPQ))分别升高13.73%、10.00%和12.28%。‘晋谷21号’和‘中谷9号’的非光化学反应耗散的份额(E_x)分别高出CK 48.39%和113.33%。而PSII实际光合效率(Y(II))、绝对电子传递速率(ETR(II))、光化学淬灭系数(qP)、吸收光能用于光化学反应的份额(P)和P_n显著低于CK。‘冀谷35号’和‘龙谷39号’的PSI由于供体限制引起的非光化学能量耗散的量子产量(Y(ND))均高出CK 300.00%,‘晋谷21号’的PSI的实际光合效率(Y(I))和PSI的相对电子传递速率(ETR(I))分别比CK降低45.95%和45.26%,‘黄金谷’的Y(I)和ETR(I)分别比CK降低43.59%和43.13%。4)综上所述,T₁处理对所有供试品种的光合系统影响较小。T₂处理,所有供试品种均可通过热耗散消耗多余的激发能。T₃处理,‘张杂谷13号’和‘龙谷39号’的光合系统基本正常;‘晋谷21号’和‘豫谷18号’的光合系统受损伤较严重;其余品种虽然受损伤相对较轻,但叶片的光合色素含量降低,电子传递受阻,能量分配失衡,影响谷子叶片的光合速率。     

小麦-玉米轮作体系中秸秆还田方式对土壤肥力及作物产量的影响

【目的】探讨小麦-玉米轮作体系下不同秸秆还田方式对土壤肥力和作物产量的影响,旨在为促进小麦-玉米连续轮作区的农业可持续发展提供理论依据。【方法】在陕西关中地区,于2008-2010年采用2年4季的田间定位试验,以玉米秸秆不还田-小麦秸秆不还田为对照（CK）,比较玉米秸秆覆盖还田-小麦秸秆高留茬还田（T₁）、玉米秸秆直接还田-小麦秸秆高留茬还田（T₂）、玉米秸秆直接还田-小麦秸秆直接还田（T₃）3种秸秆还田方式对土壤碳储量、养分含量及作物周年产量的影响。【结果】与CK相比,3种秸秆还田方式下耕层（0～20 cm）土壤总有机碳储量（C_T）、土壤活性有机碳储量（C_L）、土壤碳库管理指数（CMI）及土壤全磷、硝态氮、速效钾含量和作物周年产量均增加。3种秸秆还田方式对C_T、C_L及CMI的影响表现为T₃>T₂>T₁;对作物周年产量的影响则表现为T₂>T₃>T₁;对土壤养分的影响无明显规律性,但是对速效钾含量的影响表现为T₂>T₃>T₁。【结论】综合考虑,在陕西关中小麦-玉米轮作体系中,玉米秸秆直接还田-小麦秸秆高留茬还田模式（T₂）是较优的耕作方式。     

长期配施有机肥对宁夏引黄灌区水稻产量和稻田氮素淋失及平衡特征的影响

在宁夏引黄灌区的青铜峡稻田,通过4年的田间定位试验研究了长期配施有机肥对水稻籽粒产量、氮素吸收利用和氮素淋失特征的影响。试验共设置5个处理:不施用氮肥(T₁)、常规化学氮肥300 kg·hm^-2(T₂)、优化化学氮肥210 kg·hm^-2+有机肥氮肥90 kg·hm^-2(T₃)、优化化学氮肥240 kg·hm^-2(T₄)、优化化学氮肥195 kg·hm^-2+有机肥氮肥45 kg·hm^-2(T₅).用稻田退水采集装置收集20、60 cm和100 cm深度的淋溶水,计算氮素淋失量。试验结果表明:在常规施氮和优化施氮水平下配施有机肥,水稻籽粒产量没有降低,氮肥利用率分别提高了5.2、1.9个百分点;配施有机肥可以显着降低田面水中的总氮浓度和土体中氮素淋失量,20 cm土层中总氮淋失量分别降低了9.99%和6.02%,100 cm土层中总氮淋失量分别降低了17.9%和9.3%;氮平衡特征计算结果表明,同等施氮水平下配施有机肥氮素表观损失量分别降低了12.1%和12.5%.与常规只施用化肥比较,配施有机肥可以显着降低氮素的淋洗损失,优化施氮水平下配施有机肥(T₅处理)为协调水稻产量和环境安全的合理选择。     

大气CO2浓度升高对土壤Cd污染刺槐幼苗根围土壤黄酮含量的影响

【目的】探究CO₂浓度升高与Cd污染耦合对刺槐幼苗根围土壤黄酮积累的影响，为重金属污染土壤的植物修复、矿区植被恢复及场地污染修复提供参考。【方法】先将供试土壤用CdSO₄·8H₂O处理，使土壤中Cd含量分别为0，0.45，4.5 mg/kg，放置暗处平衡5个月后，将Cd处理的土壤装盆，以刺槐幼苗为材料，采用盆栽试验，研究大气CO₂浓度和高浓度CO₂处理45，90，135 d后根围土壤及茎干、根系的总黄酮、槲皮素以及茎干和根系C、N、Cd含量，分析根围土壤总黄酮与茎干和根系总黄酮、C、N、Cd含量和C/N的相关性。【结果】当土壤中Cd含量为0 mg/kg时，与大气CO₂浓度处理相比，高浓度CO₂处理根围土壤槲皮素含量显著增加(P<0.05)；总黄酮含量在幼苗生长45 d时显著(P<0.05)增加，而90和135 d时变化不显著。当土壤中Cd含量为0.45 mg/kg时，45 d时土壤总黄酮和槲皮素含量均随CO₂浓度升高而显著(P<0.05)增加， 90和135 d时土壤总黄酮含量无显著变化，而土壤槲皮素含量则显著(P<0.05)降低。当土壤中Cd含量为4.5 mg/kg时，45和90 d土壤总黄酮和槲皮素含量随CO₂浓度升高而显著(P<0.05)降低，而135 d时则显著(P<0.05)升高。无论是在大气CO₂浓度下还是在高浓度CO₂下，当土壤中Cd含量为0~0.45 mg/kg时刺槐幼苗茎干总黄酮含量随生长时间延长而降低；45 d时幼苗根系总黄酮含量呈先降低后升高趋势，而90 d呈先升高后降低趋势，135 d时总体呈增加趋势；茎干和根系C、N、Cd含量及C/N有明显的变化，但是规律性不明显。相关性分析表明，根围土壤总黄酮含量与茎干总黄酮含量及根系C、Cd、C/N呈显著或极显著正相关，而与茎干和根系N含量呈显著或极显著负相关；根围土壤槲皮素与幼苗茎干总黄酮及根系C、槲皮素、Cd含量和C/N呈显著或极显著正相关，而与茎干和根系N呈显著或极显著负相关。【结论】茎干和根系Cd积累对CO₂浓度升高的响应显著影响根围土壤总黄酮和槲皮素的积累。     

藜麦蛋白Pickering乳液添加对鱼糜蛋白凝胶冻融稳定性的影响

【目的】基于藜麦蛋白Pickering乳液的冻融稳定性,探究其加入到鱼糜蛋白凝胶中提高鱼肉蛋白凝胶冻融稳定性的可行性,拟解决运输存储中温度波动造成鱼糜蛋白凝胶产品质量受损的问题。【方法】制备藜麦蛋白Pickering乳液,分散于鱼糜中并加热制备成蛋白凝胶,然后对鱼糜蛋白凝胶进行3次冻融循环,分别测量冻融前后鱼糜蛋白凝胶的质构、色度和水分分布,测定3次冻融后的汁液流失以及凝胶中的冰晶分布。【结果】藜麦蛋白Pickering乳液添加在提高鱼糜凝胶亮度和白度的同时,抑制了冻融循环引起的色度变化,并且延缓了凝胶在冻融中硬度和咀嚼度的变化速率。藜麦蛋白Pickering乳液的添加对于冻融前鱼糜凝胶的水分分布没有影响,但是显著增加了冻融循环后鱼糜凝胶中不易流动水的比例,减少了自由水的比例,从而减少了鱼糜凝胶冻融后的汁液流失。冰晶结果显示,乳液的添加可以显著降低冰晶的直径,从而减少冰晶对肌肉组织造成的损害以及自由水的生成。【结论】藜麦蛋白Pickering乳液的添加削弱了冻融对凝胶颜色及质构的影响,保持了凝胶的网络结构,提高了鱼糜凝胶的冻融稳定性,保持了冷冻鱼糜产品的品质及营养价值。藜麦蛋白Pickering乳液有望成为新型的抗冻剂应用于冷冻食品中。     

猪宰后肌肉体系中μ-calpain及肌原纤维蛋白理化特性的变化规律

【目的】研究猪宰后1-168 h,肌肉体系中μ-calpain及肌原纤维蛋白理化特性变化规律,并探究肌肉持水性变化机理,为冷鲜肉汁液流失控制提供理论依据。【方法】取宰后1 h内的猪背最长肌,在4℃条件下分别成熟6、12、24、72、120和168 h,通过活性电泳（casein zymography）对μ-calpain活性定量分析,对肌原纤维小片化指数（myofibril fragmentation index,MFI）进行过程测定,利用SDS-PAGE变性凝胶电泳分析肌原纤维蛋白降解聚合情况,研究宰后肌肉的成熟与肌原纤维蛋白的结构变化规律;通过测定肌原纤维蛋白表面疏水性和溶解性,考察肌原纤维蛋白水合力的变化,利用加压滤纸法测定肌肉的持水性（water-holding capacity,WHC）,并借助低场核磁共振技术（low field nuclear magnetic resonance,LF-NMR）定性定量考察肌肉3种不同状态水（结合水、不易流动水及自由水）的分布和迁移。【结果】宰后1-24 h,μ-calpain活性升高,肌原纤维蛋白未发生明显降解,MFI无显著变化（P＞0.05）。宰后24 h肌肉进入成熟期,μ-calpain活性逐渐下降,MFI值显著升高（P＜0.05）,肌原纤维蛋白显著降解,肌肉持水性随之改变。肌肉成熟过程中,μ-calpain作用于肌肉蛋白导致蛋白质结构伸展并降解,一方面会有低分子量的蛋白生成,增加蛋白质的比表面积,使其溶解度增加;另一方面也有疏水残基的暴露及蛋白的交联聚合,导致蛋白溶解度降低,表面疏水性增加,这两者之间的竞争结果决定了降解后蛋白质的水合特性。其中,宰后24-120 h,μ-calpain适度降解肌原纤维蛋白,溶解度显著升高（P＜0.05）,使肌肉中不易流动水P₂₂升高（r=0.286,P＜0.01）,自由水P₂₃下降（r=-0.246,P＜0.05）;肌原纤维蛋白内部疏水性残基的暴露引起表面疏水性显著升高（P＜0.05）,致使肌肉自由水P₂₃升高(r=0.319,P＜0.01);LF-NMR-T₂结果表明结合水P₂₁与不易流动水P₂₂的相关系数为r=-0.890（P＜0.01）,不易流动水P₂₂与自由水P₂₃的相关系数为r=-0.360（P＜0.01）,表明结合水和自由水会“态变”为不易流动水,蛋白结合水随着蛋白质的高级结构被破坏,结合水被释放,转变为不易流动水,同时肌肉蛋白的降解导致位于肌纤维细胞外的自由水流回肌纤维细胞内部,肌肉持水性升高。宰后120-168 h,肌原纤维蛋白的高度降解,引发低分子量蛋白相互聚集,表面疏水性和溶解度下降,肌肉中不易流动水P₂₂降低（P＜0.05）,自由水P₂₃升高（P＜0.05）,不易流动水“态变”成自由水,肌原纤维结构内的不易流动水逐渐流向肌原纤维外的空隙,变为自由水,从而造成新的汁液流失,肌肉持水性下降。【结论】宰后24-120 h,μ-calpain介导的肌原纤维蛋白降解,使蛋白溶解度和表面疏水性增加,水合力上升,肌肉中结合水和自由水“态变”为不易流动水,肌肉持水性升高。宰后120-168 h,肌原纤维蛋白进一步降解,低分子量蛋白发生交联聚合,蛋白水合力降低,肌肉中不易流动水“态变”成自由水成为汁液流失。     

水稻生长过程中籽粒水分状态和横向弛豫特性分析

【目的】基于低场核磁共振(LF-NMR)技术观察水稻抽穗到成熟过程中籽粒水分状态的变化,探讨淀粉、蛋白质的积累效应对前者的影响,为水稻品质形成规律提供数据参考。【方法】对抽穗后63 d内的"越光"有机稻间隔采样,测定籽粒的百粒重、硬度、水分含量、淀粉含量和蛋白质含量,比较水稻在抽穗后不同生长时期的整体品质变化,通过LF-NMR测定的横向弛豫参数定性和定量地分析籽粒中的水分动态,探讨水稻品质形成过程与水分状态的相关联系。【结果】在抽穗后7—14 d百粒重和淀粉含量增长速率最快,两者表现极显著正相关(P0.01)。籽粒硬度分别与淀粉含量和蛋白质含量都极显著正相关(P0.01),与水分含量极显著负相关(P0.01)。水分含量在抽穗后7—56 d从57.16%呈指数型下降到22.39%。淀粉含量在抽穗后42 d内呈"S"型曲线增长至50.47 g/100 g湿基。蛋白质含量在抽穗后7—49 d线性地增长至峰值6.56 g/100 g湿基。总体而言,水稻籽粒在抽穗后49 d左右整体品质已经形成。LF-NMR反演图谱表明在抽穗后7 d内籽粒部分水分往高自由度方向移动。抽穗后7—21 d,反演曲线整体向左迁移,表征流动性最弱"结合水"的T2b峰出现,表征束缚水的T_(22)峰发生峰的分化现象。4种横向弛豫时间T_(2b)、T_(21)、T_(22)和T_(23)随生长时期而减小,水稻籽粒中的整体氢质子自由度在逐渐降低。抽穗后21 d左右,"结合水"的峰比例超过束缚水和自由水的峰比例总和。籽粒内的水分含量和横向弛豫参数(T_(2b)、T_(21)、T_(22)、T_(23)、A_(2b)、A_(22)和A_(23))都随生长时期极显著地变化(P0.01),而且淀粉和蛋白质积累与前者变化具有极显著的相关性(P0.01)。尤其是淀粉充实胚乳细胞,水分子被淀粉颗粒包围或与其中的亲水基团氢键作用,使得整体水分状态向"结合水"的方向迁移。基于对横向弛豫信号的主成分分析,发现抽穗后42 d内不同生长时期的籽粒水分状态差异显著,42 d后整体趋于稳定。【结论】水稻灌浆期间,籽粒内部水分状态与淀粉和蛋白质的积累显著相关;"结合水"的比例逐渐上升,束缚水和自由水的比例显著下降;利用LF-NMR技术可以有效分析抽穗后不同生长时期籽粒的整体水分动态变化。     

酵母铬制剂对猪血液生理生化指标和肉品质的影响

选用杜长大杂交生长猪 90头 ,随机分为 3组 ,每组 2个重复 ,每个重复 1 5头 .在各组的基础饲粮中分别添加 0、2 0 0、5 0 0 μg·kg- 1酵母铬 (以 Cr元素计 ) ,进行为期 1 0 5 d的饲养试验 .结果表明 :(1 )添加酵母铬可显著提高猪平均日增重和料肉比 (P<0 .0 5 ) ;(2 )添加酵母铬可显著提高眼肌面积和后腿与胴体的比率 (P<0 .0 5 ) ,且改善了肉色和肌肉大理石纹 ,显著降低肌肉失水率、滴水损失率和平均背脂厚度 (P<0 .0 5 ) ;(3 )添加酵母铬降低了血清中甘油三酯、葡萄糖、总胆固醇、尿素氮及肌酐的含量 ,显著提高血清总蛋白和胰岛素的含量 (P<0 .0 5 ) ,血清高密度脂蛋白胆固醇亦略有所提高 ;(4 )不同停药期和无停药期组的肝脏和肌肉的 Cr含量均未超过国家食品限量标准 ;(5 )添加酵母铬制剂可提高动物机体对葡萄糖的耐量 .由此可见 ,在饲粮中添加酵母铬不仅可促进猪的生长 ,而且可提高胴体及屠宰品质 .     

降水和冻融循环对大兴安岭沼泽湿地温室气体交换的影响

以大兴安岭北坡沼泽湿地为研究对象,通过采集原状土柱、实验室内模拟降水年际变化(R80和R130:80 mm和130 mm降水处理)和春季土壤冻融循环过程(培养温度:-15～5、-10～10℃和-5～15℃),评估降水和冻融对该沼泽湿地冻融期二氧化碳(CO_2)、甲烷(CH_4)和氧化亚氮(N2O)交换及温室气体净收支的影响。结果表明,相对于R80处理,R130处理减少CO_2排放(P0.05)、促进N2O(P0.05)和CH_4排放,冻融期生态系统总呼吸主导温室气体净收支,148 d培养期R80和R130处理温室气体净收支分别为2 955.8±258.9 kg CO_2-eq·hm~(-2)和1 951.1±317.3 kg CO_2-eq·hm~(-2),因此,丰沛降雨有利于减少冻融期该沼泽湿地对气候变化的正反馈效应。R80处理代表的常规降水条件下,冻融期CH_4和N2O交换对该沼泽湿地温室气体净收支的贡献可忽略不计;R130处理代表的丰沛降水条件下,土壤冻融会激发N2O排放,使该沼泽湿地在冻融期表现为强N2O排放特征。未来对沼泽湿地土壤冻融和综合温室效应评估应特别关注降水量年际变异的影响。     

超声波辅助在羊肉多次冻融中保持理化特性及减少蛋白损失的作用

【目的】探索不同功率超声辅助解冻在减少羊肉多次冻融过程中品质损失的有利作用,为实际生产提供理论参考。【方法】以陕北白绒山羊的背最长肌作为试验材料,以常用冷藏解冻（LT）和静水解冻（WT）为对照,在180 W（UT180）、320 W（UT320）和400 W（UT400）超声辅助下,分析冻融羊肉理化特性（pH、汁液流失、物性、色泽、脂肪氧化）的变化,同时结合羊肉微观结构和氨基酸变化分析冻融过程中由肌纤维破坏造成的蛋白损失。【结果】超声组比对照组增加羊肉汁液流失并降低pH,但UT180组处理能减缓羊肉汁液流失（P<0.05）。关于色泽,超声组的羊肉L*值低于对照组,尤其是UT320组的L*值最低（P<0.05）,而其在3—7次冻融时a*值最高,同时UT320组的b*值增加速率最低,在冻融期间其b*值均显著低于对照组（P<0.05）;LT组和UT180组的h°值最高（P<0.05）,UT320组的h°值最低（P<0.05）;此外,超声辅助解冻能显著影响冻融羊肉色泽,UT320组的ΔE值最高（P<0.05）,其次是UT180和UT400组。物性显示,超声组降低羊肉硬度和弹性,尤其是UT400组在冻融期间硬度及弹性最低（P<0.05）;相比对照组,UT320和UT180组超声处理有利于羊肉回复性的稳定,且这两组之间无显著差异（P>0.05）。脂肪氧化显示,UT320和UT180组在冻融7次时羊肉TBARS值均低于对照组,且在冻融期间UT320和UT180组的PUFA含量高于LT对照组（P<0.05）。羊肉理化特性指标主成分分析显示,相同冻融次数的UT320组主成分均分布在最上方,而LT组分布在最下方。此外,相比对照组,UT320组超声处理有利于维持羊肉肌纤维结构的完整性,同时对羊肉样品氨基酸指标进行聚类分析,初始样品和冻融3次的超声辅助解冻处理组为第1类,氨基酸营养品质最高,且其中初始样品与UT320组更接近;相比羊肉冻融3次,冻融7次的UT320和UT180组羊肉必需氨基酸组成和比例基本保持稳定。【结论】羊肉在320 W功率的超声辅助解冻处理具有优异的理化品质保持能力,其能减缓肉品脂肪氧化、提高嫩度,并维持肉色泽和回复性的稳定,同时320 W超声波解冻有利于维持羊肉肌纤维结构的完整性,可以减少羊肉蛋白损失以保持羊肉氨基酸品质。     

冻融作用下模拟氮沉降对土壤酶活性与土壤无机氮含量的影响

采用野外模拟实验方法研究了冻融作用下氮沉降对东北松嫩羊草草地土壤酶活性和无机氮含量的影响。结果表明:氮沉降对土壤脲酶和蛋白酶活性具有一定的影响,而且随着氮沉降量的升高,两种酶活性均呈先升高后降低的趋势;土壤脲酶和蛋白酶活性在T1取样时间(秋冬冻融循环时期)和T2取样时间(冬春冻融循环时期)差异显著。土壤铵态氮含量随氮沉降量的增加呈上升趋势,且T1与T2取样时间差异显著;土壤硝态氮含量在T1取样时间随氮沉降量的增加而增加,在T2取样时间随施氮量的增加呈先升高后降低的趋势,且在温度较低的T1取样时间含量明显高于T2取样时间。刈割处理对T1取样时间土壤硝态氮含量影响显著,对T2取样时间土壤脲酶活性及土壤铵态氮含量影响显著。     

Effects of early feed restriction programs on production performance and hormone level in plasma of broiler chickens

Age, duration and intensity of feed restriction of broiler chickens were studied by L₉(3⁴) orthogonal experiment. Broiler production performance and meat color were measured to evaluate the effects of feed restriction and explore the superior FR program. A total of 250 1-day-old Ross 308 chicks were selected and randomly allocated to ten groups, including one feed ad libitum (AL) group and nine feed restriction (FR) groups; each group had 5 pens with 5 chickens each. Broilers (T₅D₇I₉₀), feed-restricted to 90% from day 5 to day 11, had the highest body weight (BW), carcass weight, eviscerated weight, leg muscle weight and breast muscle weight, as well as muscle ratio. While broilers (T₅D₁₄I₇₀), feed-restricted to 70% from day 5 to day 18, had the lowest. Triiodothyronine (T₃) and growth hormone (GH) decreased while thyroxine (T₄) and the ratio of T₄/T₃ increased in FR broilers. Feed conversion ratio, abdominal fat ratio, whole eviscerated weight ratio and lightness (L*) and yellow/blue (b*) value of leg muscle color increased in FR broilers (P> 0.05). T₅D₁₄I₇₀ had the lowest red/green (a*) color value of leg muscle and the highest L* and b* color values of breast muscle (P> 0.05). FR groups except T₁₀D₁₄I₉₀ had lower a* color value of breast muscle than AL. FR program of T₅D₇I₉₀ resulted in superior production performance and higher capability of meat production. Broilers feedrestricted T₅D₁₄I₇₀ were stunted with the lowest muscle growth capability and deteriorated in the breast muscle color. FR improved leg muscle color and increased broiler byproduct production. Lower T₃ and GH concentration and higher T₄/T₃ ratio in plasma were related with the increased feed conversion rate and fat deposition in FR broilers; however, they had no relation with meat production and growth rate.     

超声波对肌原纤维蛋白热诱导凝胶化学作用力与保水性的影响

【目的】研究超声波对肌原纤维蛋白凝胶化学作用力与保水性的影响,并探讨化学作用力与保水性之间的内在联系。【方法】取活AA鸡屠宰,提取肌原纤维蛋白(myofibrillar proteins,MP),用不同超声时间处理MP并制成热诱导凝胶,运用凝胶中总巯基含量的变化来反应二硫键的形成;凝胶的表面疏水性S0和Zeta电位值来表征疏水作用力和静电斥力;用拉曼光谱的I850/I830比值大小反映凝胶氢键的变化;凝胶保水性用高速离心机测定。【结果】超声波处理0—6 min时,MP凝胶的总巯基含量随时间的增加而减少,活性巯基含量显著增加;处理6—15 min时,MP凝胶的总巯基以及活性巯基均随时间延长而显著减少,而对MP原料进行同样处理时,处理时间在0—6 min内,MP总巯基和活性巯基变化趋势与MP凝胶相同;超过9 min后,活性巯基和总巯基没有显著变化,且二者含量逐渐接近。表明短时间超声波处理促进了MP分子内部巯基转变成二硫键,长时间超声波处理和加热成胶的共同作用促进了活性巯基转变成二硫键。MP凝胶的表面疏水性先随超声时间延长从1 194.1显著上升到1 489.5(6 min),随后逐渐降至1 230.8,表明超声波产生的空穴效应能够使MP分子内部疏水基团暴露到分子表面,但超过6 min后,增加的蛋白表面疏水性又被包裹在凝胶网络中。MP凝胶的Zeta电位绝对值随超声时间的增加从6.03显著增加到7.68(P0.05),超过6 min后显著减少,表明超声波处理使MP分子逐渐展开,蛋白质分子间静电作用增强,但过度展开后对其形成凝胶的静电作用力不利。适度的超声时间(0—6 min)使MP凝胶的归一化强度I850/I830比值从0.9805增加至1.023(P0.05),表明MP与水分子形成的"蛋白-水分子"氢键增多,6 min过后比值减少,蛋白与水分子之间的氢键减弱;超声波处理0—6 min后的MP凝胶保水性从47.5899%快速升至72.9855%(6 min)(P0.05),之后随时间延长,凝胶的保水性减少至44.356%。相关性分析结果表明,保水性与总巯基的相关性不大(P0.05),与活性巯基显著相关(P0.05),与表面疏水性、电位绝对值和氢键都极显著相关(P0.01)。【结论】超声波显著影响肌原纤维蛋白凝胶化学作用力与保水性;疏水作用力、静电斥力和氢键是决定保水性的主要作用力,而二硫键次之;超声波处理时间为6 min时为最优条件,在此条件下,凝胶的疏水作用力、氢键和静电斥力均达到最大,致使凝胶网络结构均匀致密,能最大限度的保留水分。     

蜡质玉米淀粉凝胶的冻融稳定性

【目的】采用多次冻融循环(FTC)处理手段,研究蜡质玉米淀粉凝胶与冻融稳定性相关的物性变化,为蜡质玉米淀粉在冷冻食品中的推广应用提供科学支撑。【方法】以一个普通玉米淀粉样品(YM)为对照、两个蜡质玉米淀粉样品(WCS1、WCS2)为研究对象,采用离心过滤方法测定淀粉凝胶的析水率;差示扫描量热仪(DSC)测定淀粉凝胶的糊化焓、回生焓、冰晶熔化焓;Brabende黏度仪测定淀粉凝胶的糊化特性;物性测试仪测定蜡质玉米淀粉凝胶的质构特性;流变仪测定淀粉凝胶的凝胶动态黏弹性;扫描电子显微镜(SEM)观察淀粉凝胶截面的微观结构。【结果】析水率测定结果显示首次FTC后,WCS表现超强持水能力,其中WCS2持水能力最强,析水率为5.75%,而YM持水能力最弱,析水率超过50%。随着冻融循环次数的增加,淀粉凝胶的回生率和冰晶熔化焓均逐渐增大,且1、3、5次FTCs之间差异显著,说明多次冻融使淀粉的回生程度和可冻结水含量增加。WCS的回生率在首次FTC时达到17%—18%,而YM的在40%—50%。WCS的冰晶熔化焓在首次FTC时达到540 J·g~(-1)左右,而YM的在555 J·g~(-1)左右。5次FTCs后淀粉凝胶硬度均发生明显的增大,其中WCS凝胶硬度较小(45—100 g),远低于YM淀粉凝胶硬度(440 g左右)。凝胶动态黏弹性结果显示随着冻融次数的增加,淀粉凝胶的tanδ均逐渐降低,但WCS的tanδ值始终大于YM的,表明WSC凝胶较黏软。WCS的糊化特性也表明其在冷却过程中不易老化。5次FTCs后的淀粉凝胶结构均发生明显变化,WCS凝胶形成的网络结构较不规则,淀粉壁出现的孔道不明显且相互黏连缠绕;YM凝胶形成比较致密的网络状结构,结构较规则,淀粉壁出现的孔道完整,淀粉壁光滑。【结论】蜡质玉米淀粉凝胶经冻融处理后,其抵抗由温度波动造成的不良物理变化的能力强,比普通玉米淀粉凝胶的冻融稳定性好,本研究结果对蜡质玉米淀粉在冷冻食品中的应用具有重要参考价值。