皮裸燕麦胚乳淀粉形态结构及理化性质的比较

燕麦作为血糖生成指数较低的食品,被广泛应用于食品、医药工业。为比较皮、裸燕麦胚乳淀粉理化性质的差异,探究皮、裸燕麦在食品等加工利用方面的不同,以2个裸燕麦品种(白燕2号,坝燕18)以及2个皮燕麦品种(蒙燕1号,塔娜)为材料,通过扫描电镜观察燕麦胚乳淀粉颗粒的形态,采用X-射线衍射分析(XRD)、傅里叶变换远红外光谱、以及¹³C固体核磁共振等方法研究淀粉的理化性质,同时测定其支链淀粉链长和淀粉的消化速率。研究结果表明,燕麦胚乳中淀粉同时以复粒淀粉和单颗粒淀粉形式存在,复粒淀粉在淀粉提取中易破裂,形成不规则的多面体颗粒,粒径多在5~8μm。4个燕麦品种胚乳的淀粉均为A型晶体,但膨胀势和溶解度存在差异,裸燕麦坝燕18膨胀势最高,溶解度最低。皮、裸燕麦在淀粉晶体结构方面存在差异,皮燕麦淀粉较裸燕麦有更高的结晶度和表层有序度,裸燕麦淀粉无定形比例和表观直链淀粉含量更高,导致皮、裸燕麦在食品加工方面的差异。皮、裸燕麦支链淀粉链长分布不同,裸燕麦的长支链分布少,慢速消化淀粉(SDS)含量高,尤其坝燕18的SDS含量明显高于其他三个品种,更适合作为减肥食品。     

小麦籽粒不同部位铝的积累及其对氮素的响应

在小麦孕穗期进行施氮处理,采用环境扫描电子显微镜结合能谱仪元素分析技术,对8个品种小麦籽粒的外胚乳、内胚乳、糊粉层和果皮4个部位铝含量进行测定,分析施氮处理对小麦籽粒中铝含量的影响。结果表明:铝在小麦籽粒不同部位的含量存在明显的差异,含量由高到低依次为内胚乳、外胚乳、果皮、糊粉层;不同品种小麦籽粒中铝的积累量存在遗传差异,籽粒不同部位铝的积累量也不同;孕穗期施氮处理显著提高小麦籽粒不同部位中铝含量,同时也提高小麦籽粒不同部位铝含量的相关系数。这一研究显示,小麦籽粒不同部位对铝的积累量不同,同时对氮素的响应程度也存在明显差异。     

贵州省纳雍县曙光镇野生蔬菜资源水平分布调查和利用

野生疏菜具有丰富的营养价值和一定的保健功效,是一类重要的野生植物资源。为探明贵州省纳雍县曙光镇同一海拔高度野生蔬菜资源水平分布特征,采用样方调查法、沿途观察法、走访居民法和查阅文献法,对曙光镇海拔1 500 m的东、南、西、北四片区域的野生蔬菜资源分布进行了调查和分析。结果表明,曙光镇海拔1 500 m的区域野生蔬菜种类丰富,有野生蔬菜48种,隶属23科44属,其中东片区有野生蔬菜32种,特有12种;南片区有野生蔬菜21种,特有5种;西片区有野生蔬菜27种,特有6种;北片区有野生蔬菜19种,特有1种。该地区野生蔬菜主要通过食用及售卖进行利用,食用部位多以嫩苗、嫩茎叶为主。     

小麦、水稻、玉米果皮淀粉体发育、形态和结构特征的比较

为探明小麦、水稻、玉米果皮淀粉体的发育、形态和结构特征的差异,以小麦“烟农19号”,水稻“扬稻6号”和玉米“扬糯1号”不同发育天数的颖果为材料,采用树脂切片、扫描电镜观察、X-射线衍射(XRD)、傅里叶变换远红外光谱(FTIR)相结合的技术,对这三种谷物果皮淀粉体的发育、形态和结构特征进行了比较分析。结果表明,小麦颖果背部和腹部外果皮在早期都有小颗粒淀粉体积累,后期逐渐降解;水稻和玉米颖果背部外果皮在早期积累小颗粒淀粉体,随后逐渐降解,腹部外果皮不积累淀粉体。小麦、水稻、玉米中果皮细胞均积累较多的淀粉体,随着颖果的发育,小麦和玉米果皮细胞发生了明显的细胞程序性死亡,淀粉体从细胞中流失并不断降解,水稻中果皮程序性死亡进程不明显,细胞只是发生收缩和变形并伴随有淀粉体的降解。小麦和水稻果皮横细胞早期积累叶绿体,随着颖果的发育,叶绿体中开始积累淀粉粒,随后不断降解;玉米横细胞不积累叶绿体,只有少量的淀粉体积累,随后淀粉体降解。小麦果皮淀粉体分为单粒和复粒淀粉两种,淀粉粒呈现圆球状和不规则状;水稻和玉米果皮淀粉体为复粒淀粉,淀粉粒多呈不规则状,部分玉米淀粉粒呈多面体状。小麦、水稻、玉米果皮淀粉表现出相似的XRD和FTIR图谱, 但在XRD波谱的2θ角17°和18°衍射峰及FTIR光谱的995和1 022 cm^-1共振峰强度不同,玉米果皮淀粉的相对结晶度最高,小麦次之,水稻最低;淀粉粒表层有序度以水稻最高,玉米次之,小麦最低。以上结果说明,在小麦、水稻、玉米果皮不同部位,淀粉体的发育和形态上存在较多个异同点,果皮淀粉粒内部结晶度和表层结构有序度存在显著差异。     

水稻的侧根发育及其影响因素

为了探明水稻侧根发育的过程和影响因素,以日本晴(粳稻)、扬稻6号(籼稻)的不定根和种子根为材料,观察了侧根发育过程中的形态和细胞结构的变化;研究了生长调节物质、光照等因子对侧根发育的影响。结果显示,水稻侧根的发生起始于中柱鞘。相邻的内皮层细胞参与了侧根原基的发生和生长。侧根原基通过顶端生长点的分裂、分化和基部细胞伸长向外生长,侧根在露出过程中改变了母根皮层和表皮结构。外源生长素可促进侧根的发生,但浓度过高则抑制侧根原基的露出;稻苗切除芽后侧根发生减少,主根生长量下降;切除根尖打破了主根顶端优势,促进侧根发生和生长。单侧照光能诱导向光侧的侧根发生。脱落酸在低浓度下对侧根发生有促进作用;Ca²⁺促进侧根发生和主根生长,而EDTA抑制侧根发生和主根生长。种子根和不定根的生长对试验因子的响应趋势基本一致。     

糯大麦与非糯大麦种子萌发和胚乳消亡的比较研究

为探明糯大麦与非糯大麦种子萌发和胚乳消亡的差异,以典型糯大麦品种白青稞和甘垦5号以及非糯大麦品种扬农啤10号和苏裸麦1号为材料,采用组织化学染色、树脂半薄切片和光学显微镜观察等方法,研究了糯大麦与非糯大麦胚乳的消亡和淀粉体形态变化。结果表明,在种子萌发过程中,糯大麦种子萌发较好,发芽率较高;糯大麦和非糯大麦颖果胚乳的消亡过程基本相同,呈现出一定的时序性,均是从近胚端的腹部开始消耗,逐渐延伸至背部,最后沿腹沟延伸至远胚端;在大麦种子萌发过程中,近糊粉层中淀粉体最先消亡,小淀粉体早于大淀粉体被消耗;与非糯大麦相比,糯大麦胚乳淀粉体的消亡时间较早、消亡速率较快。概言之,糯大麦与非糯大麦种子萌发过程中胚乳的消亡规律基本相同,但糯大麦种子萌发好,胚乳消亡快。     

miRNA在调控植物种子发育及响应非生物胁迫中的研究进展

microRNA(miRNA)是一类内源性小分子非编码RNA,它通过引导mRNA的裂解或抑制翻译调控靶基因在植物种子发育和响应非生物胁迫过程中起着关键作用。为了进一步鉴定和明确与种子发育及响应非生物胁迫相关的miRNAs功能和调控机制,归纳了植物中参与种子胚和胚乳发育调控及响应低温、盐、干旱等非生物胁迫的miRNAs类型、靶基因及功能。miRNA在进化上高度保守,其表达在生物发育过程中具有明显的组织特异性和时间特异性,但在不同植物之间又有着相似性。然而,目前miRNAs生物发生和功能的调控因子是如何在转录或转录后被调控的以及miRNAs是如何利用转录裂解和翻译抑制机制来调控其靶点的还有待进一步阐明。未来对这些问题的研究不仅能为植物种子发育和植物响应非生物胁迫机制提供新的见解,而且能为基因的转录后调控研究提供更多的思路。     

硫胺素对诱导型奶牛慢性瘤胃酸中毒的影响

本试验旨在揭示硫胺素对诱导型奶牛慢性瘤胃酸中毒的影响。以6头安装永久性瘤胃瘘管的荷斯坦奶牛为试验动物,设置4∶6、5∶5、6∶4、7∶3四种精粗比日粮,硫胺素的添加量设为180mg/kg。试验结果表明:(1)不同日粮精粗比条件下,各个时间点添加硫胺素组pH值均高于不添加组;(2)各个时间点乙酸含量添加硫胺素组均低于不添加组,而丙酸和丁酸含量添加组均高于不添加组,总挥发性脂肪酸(TVFA)含量添加组整体上低于不添加组;(3)各个时间点乳酸浓度添加硫胺素组均低于不添加组;(4)添加180mg/kg量的硫胺素可以在一定程度上缓解慢性瘤胃酸中毒。     

两个玉米品种胚乳发育的比较

以农乐988和扬糯1号两个品种的玉米颖果为材料,利用树脂半薄切片、组织化学染色及生理测定等方法研究胚乳组织和细胞的发育过程。结果表明,两个玉米品种粒重及淀粉含量的变化呈S形生长曲线;可溶性糖变化呈单峰曲线,授粉后12 d含量最高;总蛋白含量在授粉后6 d较高。颖果粒重和总蛋白含量农乐988>扬糯1号;可溶性糖及淀粉含量扬糯1号>农乐988。授粉后0~2 d胚乳处在游离核期,授粉后3~5 d胚乳处在细胞化期,授粉6 d以后胚乳细胞开始分化,内胚乳细胞出现淀粉体和蛋白体。胚乳中淀粉的积累由颖果顶端向基部、由胚乳外层向中央推进。扬糯1号胚乳发育较提前,失活较晚;农乐988胚乳发育相对滞后,失活较早。玉米胚乳发育和颖果发育关系紧密,胚乳游离核期和细胞化期相当于颖果形成期,胚乳分化期相当于颖果乳熟期,胚乳成熟期相当于颖果蜡熟期与完熟期。     

干旱胁迫下小麦颖果内源激素的变化及其与胚乳发育的关系

为探明干旱胁迫下小麦颖果内源激素与胚乳发育的关系,以小麦品种扬麦16为材料,在幼苗返青至颖果成熟阶段进行干旱处理,采用树脂切片及显微摄影等技术观察小麦颖果和胚乳细胞发育的形态结构特征,并通过酶联免疫吸附法测定颖果生长素(IAA)、脱落酸(ABA)、赤霉素(GA_3、GA_4)、玉米素核苷(ZR)、二氢玉米素核苷(DHZR)的含量。结果显示,干旱胁迫缩短了小麦颖果发育进程,促进颖果早衰,导致颖果发育不良;显著降低了籽粒千粒重、可溶性糖含量和总淀粉含量,提高了蛋白质含量;促进颖果发育早期胚乳细胞分裂和淀粉积累,抑制了发育后期胚乳细胞的分裂、体积扩大和淀粉体充实,并提高了颖果整个发育过程中胚乳蛋白体的积累;提高了颖果发育前期IAA、GA_3、GA_4、ZR和DHZR的含量,ABA含量在整个发育时期均较高。说明干旱胁迫能通过影响颖果内源激素的积累来调控胚乳发育。