Antioxidant,anti-amylase and anti-glycation potential of brans of some Sri Lankan traditional and improved rice (Oryza sativa L.) varieties

Brans of 23 traditional and 12 improved (both red and white) rice varieties in Sri Lanka were screened for anti-amylase and anti-glycation activities in vitro. Varieties which showed the highest inhibitory activities at screening were further investigated for anti-glucosidase and glycation reversing as anti-diabetic properties. The same varieties were studied for selected antioxidant properties. Significantly high anti-amylase and anti-glycation activities were observed for bran extracts of red varieties compared to white varieties at screening. Traditional red rice varieties, Masuran, Sudu Heeneti, Dik Wee and Goda Heeneti, exhibited significant and dose dependent anti-amylase, anti-glycation and glycation reversing activities. These varieties also showed marked antioxidant properties. It is concluded that brans of Sri Lankan traditional red rice varieties Masuran, Sudu Heeneti, Dik Wee and Goda Heeneti may be potential food supplements for diabetes.     

In vitro and in vivo antifungal activities of decursin and decursinol angelate isolated from Angelica gigas against Magnaporthe oryzae, the causal agent of rice blast

Blast is considered the most important fungal disease of rice due to its wide distribution and destructiveness under favorable conditions. Development of new effective and environmentally benign agents against the causal pathogen, Magnaporthe oryzae, is of great interest. In the course of a search for natural antifungal compounds in medicinal plants, we found that the methanol extract of Angelica gigas roots showed a potent control efficacy against rice blast caused by M. oryzae. We isolated antifungal coumarins from the extract, and they were identified as decursin and decursinol angelate. Antifungal activities of these compounds, along with kasugamycin, were tested on M. oryzae in vivo and in vitro. In an in vivo assay, the three compounds effectively suppressed the development of rice blast at concentrations more than 100 μg/mL. Coumarins showed relatively weak inhibitory effect on fungal mycelial growth when compared to kasugamycin. However, they strongly inhibited M. oryzae spore germination, which was not observed in kasugamycin treatments. This is the first report demonstrating that decursinol angelate can provide control against rice blast and that the two coumarins inhibit M. oryzae spore germination. In addition, the wettable powder formulation of the crude extract of A. gigas prohibited the development of blast symptoms on rice plants more effectively than liquid concentrate formulation of kasugamin, a commercial fungicide. Based on our study, we propose that coumarin compounds as well as the A. gigas root crude extract can be used as natural, benign fungicides for controlling rice blast.     

稻草原料表面特性FTIR和XPS分析

运用红外光谱(IR)和X射线光电子能谱分析(XPS)法，考察了热磨处理对稻草表面特性的影响。结果表明：稻草秸秆内表面的活性基团数量和氧碳元素百分比都明显高于外表面；经热磨处理，稻草纤维表面的羟基、甲基、亚甲基等官能团含量显著增加，氧碳元素百分比相对秸秆表面有大幅度提高，证明热磨处理能增强稻草表面活性，为脲醛树脂稻草中纤板制造的技术可行性提供了依据。     

用水稻微卫星引物进行竹子分子系统学研究初探

竹子和水稻在进化上有较近的亲缘关系 ,本文利用水稻的微卫星引物对竹子的分子系统学进行了初步研究。与传统的分类结果不同 ,研究发现巴山木竹属是与青篱竹属相关属分化较大的 1个竹种 ,同时也证实了巴山木竹属作为 1个单独的属是成立的。研究也明确了茶秆竹的分类学位置。本研究从 1个不同的层面对青篱竹属相关属及属下一些竹种的关系提供了 1个新的研究结果 ,为利用现代分子生物学技术对广义青篱竹属的系统学研究提供了 1个借鉴。同时本研究对开展竹子的分子生物学研究提供了 1个崭新的思路和方法     

水稻齿叶矮缩病毒Pns10蛋白在水稻原生质体内的表达

【目的】水稻齿叶矮缩病毒(Rice ragged stunt virus,RRSV)Pns10蛋白在介体昆虫细胞内可形成类似病毒原质(viroplasm)的内含体,是RRSV侵染介体所必需。然而Pns10蛋白在水稻寄主中是否具有类似功能及其表达情况如何未见报道。【方法】利用大肠杆菌系统表达Pns10蛋白,免疫家兔制备多克隆抗体;通过水稻原生质体病毒侵染体系,利用免疫荧光技术分析Pns10蛋白在水稻原生质体内的分布情况,利用实时定量PCR技术和Western blot技术分别检测Pns10 RNA和Pns10蛋白在水稻原生质体内的积累情况。【结果】将Pns10基因克隆到Gateway系统原核表达载体p DEST17中,IPTG诱导表达成功后,制备融合蛋白抗血清。Western blot检测显示,该抗血清可检测感病水稻叶片中的Pns10蛋白。病毒侵染水稻原生质体后,Pns10蛋白可形成类似病毒原质的内含体;Pns10 RNA在病毒接种8 h后开始积累,24 h后达到最大值,随后开始下降;Pns10蛋白在24 h后开始表达,之后维持较高水平,60 h后略有下降。【结论】成功获得了Pns10抗血清;Pns10在水稻原生质体内成功表达,可形成类似病毒原质的内含体,并且Pns10 RNA的表达先于其蛋白的表达。     

浅析我国水稻育种的发展趋势

该文结合国内外水稻育种的现状,简要分析了我国水稻育种的发展趋势,提出适应未来5—10年产业发展的需求及符合消费市场稻米品质高端化发展,并对满足现代种业发展对科研组织模式、机制改革及相关政策的需求进行介绍。     

水稻粒型基因研究进展及应用

水稻(Oryza sativa L.)粒型包含粒长、粒宽和长宽比等一系列农艺性状,是影响水稻稻米品质和产量的重要因素之一。随着功能基因组学和分子标记技术的发展,越来越多的粒型基因逐渐被定位和克隆。本文主要总结了目前已经克隆的与水稻粒型有关的基因：粒长基因有GS3、GL7、GL3.3等;粒宽基因有GW2、GW5、GS5等;长宽比基因有GW7、TGW3、GS2等,各个基因之间的互作关系以及各个粒型基因在生产中的实际应用。同时,指出了水稻粒型基因在进行分子植物育种时出现的问题并针对相应的问题提出解决建议。     

氮肥运筹对钵苗机插优质食味水稻产量及品质的影响

以江苏优质食味水稻代表性品种南粳9108和南粳5055为材料,采用新型栽培技术钵苗机插移栽,在大田常用量总施氮270 kg hm~(–2)条件下,设置10∶0、9∶1、8∶2、7∶3、6∶4、5∶5、4∶6七种基蘖肥与穗肥比例的处理。比较研究不同处理对钵苗机插优质食味水稻产量及稻米品质的影响,以期为氮肥的合理施用提供理论依据和技术指导。结果表明,当基蘖肥与穗肥比例为6∶4时,产量最高,与其他处理差异显著。稻米的糙米率、精米率和整精米率均随着基蘖肥比例的降低而逐渐增加;直链淀粉和胶稠度含量随着基蘖肥比例的降低而逐渐减小,但蛋白质的含量变化趋势相反,后期施氮量大时蛋白质含量增大。两品种的垩白率和垩白度均随着基蘖肥比例的降低呈先增加后减小的趋势,以6∶4处理显著大于其他处理,而垩白大小逐渐增加。食味品质中除了完整性随着基蘖肥所占比例的降低而增加外,香气、光泽、味道、口感以及食味值均呈现递减趋势。各处理的稻米峰值黏度、热浆黏度、崩解值和最终黏度,除对照不施氮肥处理最大外,均随基蘖肥比例的降低而逐渐减小,而消减值的变化呈现相反的趋势。基蘖肥与穗肥比例为6∶4的氮肥运筹方式能显著提高钵苗机插优质食味水稻的产量;适当增加穗肥比例能有效改善稻米的加工品质和营养品质,增大稻米粒长和粒宽,但降低了稻米的外观品质和食味品质。     

不同品种和地区对稻米镉含量与品质的耦合影响

为了研究不同水稻品种在不同种植地区的稻米镉含量及其与品质的关系,以分别种植在湖南长沙和广东惠州的‘齐丰占’、‘湘直粳’、‘玉香油占’等46个不同遗传背景的水稻品种(系)为研究对象,采用原子吸光光谱法测定稻米镉含量和FOSS全自动流动注射仪测定米质各性状指标。结果表明:(1)不同基因型水稻品种的镉积累存在极显著水平的品种间差异,在长沙地区种植稻米平均镉含量大约是惠州地区的两倍。(2)不同水稻品种(系)在惠州地区种植的稻米品质明显优于长沙地区。(3)不同水稻品种(系)在长沙地区种植的精米镉含量与胶稠度、蛋白质含量间具显著相关性;而在惠州地区主要与糙米率、精米率呈显著水平的负相关;与其他米质性状的相关性均未达显著水平。惠州地区稻田环境更利于种植水稻,‘湘晚12选32’、‘湘晚籼12号’、‘湘晚6选31’等为低镉积累品种,可推广;‘佳福占’、‘9311选’、‘R云育90’等镉含量已超过国标,不可作为生产推广品种。     

长期施肥对南方典型水稻土养分含量及真菌群落的影响

利用江西省农业科学院31年的长期肥料定位试验,选取不施肥(对照)、单施化肥、70%化肥配施30%有机肥、50%化肥配施50%有机肥和30%化肥配施70%有机肥等5个处理,通过常规分析和454-高通量测序技术,研究了长期不同施肥条件下,我国南方典型水稻土养分含量和真菌群落结构的变化。结果表明,在酸性水稻土上,长期单施化肥显著降低土壤p H值,但随着有机肥配施比例的提高p H明显上升;有机和无机肥配施显著提高土壤有机质、有效氮磷含量以及微生物碳氮量。单施化肥土壤真菌18S r DNA序列数比配施有机肥的多1倍,但真菌种(属)数减少了11~40种;前20种优势真菌的丰富度占真菌总量的78.82%~91.51%,以子囊菌最多(7?13种),所占比例最大(23.13%?75.09%);与对照相比,配施有机肥的土壤中有14?15种优势真菌与之相同,而单施化肥的土壤中仅有10种一致;主成分分析结果表明单施化肥处理的真菌群落组成与其他各处理存在显著差异。因此,单施化肥造成土壤酸化加剧,真菌数量成倍增加,但种类显著减少,其丰富度和多样性明显降低,并改变优势真菌种群,相应提高了土壤病原真菌过度繁殖的风险。而有机和无机肥配施有利于维持水稻土壤健康生态环境和真菌种群多样性。