“十二五”期间北疆早熟陆地棉品质育种进展分析

通过分析“十二五”期间新疆审定的早熟陆地棉品种纤维品质变化，研究纤维品质的整体状况及发展趋势，为育种及相关决策做参考。以2011―2015年审定命名的早熟棉花品种（新陆早系列）为对象，按年度对6个主要纤维品质指标进行汇总分析。这5年育成棉花品种的纤维上半部平均长度大多在29～30 mm，断裂比强度集中在29.5～31.0 cN·tex^－1，缺少长度≥31 mm、断裂比强度＞31 cN·tex^－1的品种。马克隆值主要分布在B2和A级，长度整齐度指数、纺纱均匀性指数及断裂伸长率均较优。育成的品种均以普通陆地棉为主，类型相对单一，纤维品质大多在中等偏上；各年度间品种纤维品质水平相当，缺乏优质棉品种。棉花育种应加强行业间协作，引进种质资源，重视纤维品质的培优；制定科学的育种目标，配套相应的品种审定标准。     

植物膳食纤维改性技术专利综述

膳食纤维包括水溶性膳食纤维和非水溶性膳食纤维,其中水溶性膳食纤维具有更重要的生理功能,可用于调节血压、降低血糖和血脂等。如何对膳食纤维进行改性以提高水溶性膳食纤维的含量已成为近年来食品工业领域的研究热点之一。本文对植物中膳食纤维改性技术专利的申请趋势、申请产出国和申请人分布进行了统计分析,并从物理、化学、生物和联合处理4个研究方向对其技术方向和技术手段的发展脉络进行了梳理,以期为植物膳食纤维改性技术的发展提供参考。     

纤维源对不同品种生长猪养分消化率和氮平衡的影响

试验旨在研究纤维源对不同品种生长猪养分消化率和氮平衡的影响试验选取体重相近、健康去势的烟台黑、鲁农2号生长猪各6头,饲喂玉米-豆粕型日粮,采用有重复的3×3拉丁方设计,三个处理分别为基础日粮组、10%大豆皮替代基础日粮组、10%地瓜蔓替代基础日粮组。于每期试验的第6、7 d连续收集48 h的粪样和尿样测定日粮养分消化率和氮平衡代谢。结果表明:日粮添加10%地瓜蔓,两品种生长猪养分消化率和氮平衡显著或极显著降低(P0.05或P0.01),添加10%大豆皮对其氮总利用率影响显著(P0.05),对其他则影响不显著(P0.05);除对干物质消化率(P0.01)、氮表观消化率(P0.05)外,猪的品种对养分消化率和氮平衡均有显著影响(P0.05);纤维源对养分消化率和氮平衡均影响极显著(P0.01);但二者的互作关系不明显(P0.05)。与烟台黑生长猪相比,纤维源对鲁农2号生长猪养分消化率及氮平衡代谢的影响更大。     

播期对麦(油)后直播棉产量、品质及氮磷钾利用的影响

为明确长江流域下游棉区麦(油)后直播棉生产的适宜播期,本研究以?中棉所50‘为材料,于2017—2018年进行大田试验,研究不同播期(5月15日、5月25日、6月4日、6月14日和6月24日)对直播棉产量、品质及养分利用的影响。结果表明,播期推迟,棉花生育进程推迟;花铃期日均温和日照时数降低、有效积温先升高后降低且以6月4日播期花铃期有效积温最高。可见,前3个播期棉花花铃期温光条件较好。棉株与生殖器官的生物量及氮磷钾累积量随播期推迟降低,且前3个播期的棉株生物量和养分累积进入较高速率累积期早于后2个播期的棉株。随着播期的推迟,直播棉成铃数与皮棉产量显著降低。与5月15日播期相比,其余4个播期直播棉的皮棉产量分别降低15.9%～16.9%、13.1%～16.9%、26.9%～33.5%、58.2～62.0%。100kg皮棉氮、磷和钾吸收量随播期推迟而增加,但养分利用效率降低。不同播期间,以6月4日和6月14日播期棉纤维综合品质较优。综上,本试验条件下,5月15日—6月4日是长江流域棉区麦(油)后直播棉获得较高产量的适宜播期,该播期内适当推迟播种有利于棉花优质纤维的形成。     

杂粮膨化营养粉制备工艺优化及其消化特性研究

以混合杂粮粉(蚕豆粉∶荞麦粉∶魔芋精粉质量比10∶9∶1)为原料制备杂粮膨化营养粉,以可溶性膳食纤维(SDF)为指标,结合单因素试验和响应面试验优化了制备工艺,并通过体外胃肠道模型研究了产品的消化特性。结果表明,杂粮膨化营养粉制备的最佳参数组合为:物料含水量16%,Ⅲ区挤压温度142℃,螺杆转速146 r/min,在该条件下,产品中SDF含量达到(18.13±0.15)%。扫描电子显微镜结果显示,原料粉体颗粒发生了有效膨胀,原有的致密结构受到破坏。挤压膨化营养粉的碳水化合物水解指数,估计血糖生成指数和估计血糖负荷指数等均显著低于杂粮原料粉,并且达到了低血糖生成指数产品标准。     

“三系”杂交棉组合F1花粉育性与产量和品质的相关性研究

细胞质雄性不育“三系”（不育系、保持系和恢复系）制种因简化制种和节约劳动力成本已成为棉花杂种优势利用的重要手段。研究棉花花粉育性及“三系”组合F1可育花粉率与产量、品质性状的相关性，可以达到强化“三系”制种，提高育种效率的目的。用联苯胺-甲萘酚法测定12个不育系与4个恢复系杂交所得的48个F1的花粉育性，统计了可育花粉率并分析了可育花粉率与产量、品质的相关性。结果表明：－20℃保存条件下，花粉育性随贮藏时间的增加而减弱，51 h内其花粉育性依然保持88%以上，51 h内花粉育性无显著性影响。F1的可育花粉率均低于其恢复系及常规杂交种，大部分组合降低水平在20百分点以内。不同恢复系的恢复力有明显差异, 其中H46恢复力较强。F1的可育花粉率与单株铃数呈显著正相关。本研究结果有助于了解离体花粉的育性变化规律及“三系”杂交组合后代可育花粉率与产量品质的关系，可应用于异地授粉并在一定程度上指导“三系”杂交种选育，为育种工作提供一定的参考。     

陆地棉自然群体纤维强度性状的全基因组关联分析

纤维强度是衡量棉花纤维品质的重要指标之一。了解棉纤维强度形成的遗传基础对棉花纤维品质的遗传改良具有重要的指导意义。本研究利用83份纤维强度差异显著的陆地棉材料，采用广义线性模型（General linear model, GLM），对5个环境的纤维强度及最佳线性无偏估计值（Best linear unbiased prediction，BLUP）进行全基因组关联分析（Genome-wide association study，GWAS）。结果表明，各环境纤维强度基本符合正态分布，且存在丰富的变异，变异系数为5.55%～8.44%，广义遗传力达到88.67%。GWAS共检测到19个稳定的显著关联SNP位点，分布在A01、A06、D05、D08、D10、D11和D13等7条染色体上，合并为9个数量性状位点（Quantitative trait locus， QTL）区间，其中4个QTL区间与前人定位的QTL区间重叠，其它5个QTL区间是本研究新发现的控制纤维强度性状的稳定位点。根据区间内基因的表达模式及功能注释，共筛选出4个可能与纤维强度相关的候选基因。本研究通过对棉花纤维强度进行全基因组关联分析，为棉花纤维品质性状的分子遗传改良奠定了基础。     

沙柳纤维素膜材料的制备及性能表征

为了探究纤维素溶解前后结构变化及纤维素含量对膜拉伸性能的影响,本论文采取硝酸乙醇法提取沙柳材纤维素,再溶于离子液体中制备纤维素膜,然后经傅里叶红外光谱(FT-IR)、X射线衍射(XRD)分析纤维素溶解前后结构的变化。最后测试纤维素含量对纤维素膜抗拉性能的影响。结果表明,纤维素经离子液体溶解再生后没有引入新的官能团,晶型从I型向II型转变,且结晶度增加8.64%;抗拉性能随着纤维素含量增大而增加,当纤维素含量达到90.20%时,最大拉伸应力达到0.392 4 MPa。