甜菜红色素提取工艺研究进展

甜菜红色素是一种水溶性的色素,广泛的存在于以红甜菜为主的石竹目中,甜菜红色素在食品以及制药等方面具有很好的应用前景,因此建立一种快速、高效以及环保的甜菜红色素提取工艺尤为重要。笔者分别介绍了传统提取甜菜红色素的方法以及最新提取工艺研究进展,并指出传统方法由于需要加热以及加入有机溶剂,容易造成甜菜红色素降解、溶剂污染以及产量低等问题。而以γ射线、高压脉冲电场、超声波辅助萃取技术、超临界萃取技术以及膜处理技术为代表的最新提取技术,可以在非热情况下达到提取色素的目的,并且具有环境友好、安全、一致性好以及回收率高等特点。并指出未来的发展不管使用哪种新技术,都需要对提取的每一步细化,制定提取标准。     

胭脂虫红色素提取方法的研究进展

胭脂虫红色素是从胭脂虫中提取的一种安全的天然动物色素,在国外已广泛应用于食品、药品及化妆品等领域。概述了国外胭脂虫红色素的提取方法,为胭脂虫红色素的进一步研究和利用提供参考。     

高粱红色素的开发及利用现状

综述了高粱红色素的主要成分及性质,高粱红色素在食品、医药、印刷业等领域的利用现状,高粱红色素的应用市场前景,为进一步开发利用高粱红色素提供参考。     

甜菜色素种类分布和应用研究进展

为了获取甜菜色素更多的利用价值,科学家们一直在努力从各种植物中获得甜菜色素,在对各种植物提取物的研究中总结出很多宝贵的经验。本研究归纳出甜菜色素富含于红甜菜中并且只存在于石竹目植物的10个科中,总结出甜菜色素在食品安全、医药等领域具备的抗氧化性、抗癌、溶血作用、降血脂、促进酶活性和治疗糖尿病等特性。同时归纳总结了甜菜色素种类和分布状态,分析了甜菜色素研究的现状和进展。认为应该提高甜菜色素提取和纯化的技术水平,提高产品的质量,深入研究甜菜色素的稳定性和抗氧化性等特性;把研究范围扩大到更多植物中去,让甜菜色素得到充分的开发利用;拓展甜菜色素在医疗、分子生物等领域的研究方向,提高中国甜菜色素的利用率和国际市场的占有率。     

浅谈甜菜栽培生产中存在的问题及应对策略

甜菜由于营养价值高以及功效作用大,在农业生产中深受农户青睐。许多农户在甜菜栽培生产中有着丰富的经验,但部分农户在生产过程中形成的种植习惯可能会影响到甜菜的产量。针对甜菜栽培生产中存在的一些问题进行了分析和探究,希望能够促进甜菜栽培的产量及质量。     

甜菜核心种质构建研究

为了很好的解决由于甜菜种质资源数量增多、遗传变异类型丰富而造成的在研究、鉴定、保存及利用过程中工作难度增加这一问题,本研究依据其他作物种质资源核心种质的构建方法,总结了甜菜核心种质构建中数据的收集整理及补充的方法、甜菜核心种质构建的取样策略、甜菜核心种质有效性评价及甜菜核心种质构建步骤。提出了甜菜在核心种质构建中遇到的问题,指出甜菜核心种质构建的复杂性同时提出完善甜菜种质资源数据的必要性。     

垄作甜菜高产高糖栽培技术探析

在大量农作物中,甘蔗与甜菜含糖量最高,所以它们也作为最主要糖料作物而存在。尤其是甜菜,它也是近年来我国所引入的新型蔬菜之一。为保证甜菜高产高糖栽培,地方垄作甜菜高产高糖栽培技术也相继出现,它要求种植户根据地方实际土壤状况与气候条件选择种植甜菜,体现垄作甜菜的一定种植优势与栽培技术应用合理性。本文中以内蒙古自治区锡林郭勒盟中太仆寺旗地区为例,探讨了当地垄作甜菜高产高糖栽培技术的应用要点,讨论当地甜菜产业健康蓬勃发展的实际进程。     

甜菜单体附加系M14种子形成方式

以具有显性标记性状的红叶柄栽培甜菜为父本与绿叶柄M14甜菜杂交,观察F₁植株叶柄颜色;利用SSR标记分析甜菜M14世代间的遗传相关性。结果显示,甜菜单体附加系M14传递率维持在较高水平;在人工去雄授粉条件下,F₁代植株叶柄颜色均为红色,甜菜M14通过接受外来遗传物质及精卵结合的有性生殖方式繁殖种子;M14株系中不存在与其母本株SSR标记基因型精确相同的植株。表明甜菜M14通过精卵融合的有性生殖而非无融合生殖形成种子。Southern blot结果显示,从甜菜M14反转得到的栽培甜菜染色体中普遍含有白花甜菜DNA,暗示甜菜M14形成雌配子体及卵子过程中存在减数分裂过程和较高频率的染色体畸变。推测甜菜单体附加系M14高频传递现象可能是由于附加的白花甜菜第9号染色体具有杀配子功能。     

甜菜研究现状的CiteSpace计量分析

为深入了解国内甜菜研究现状和未来的发展方向,应用CiteSpace文献可视化分析工具对2015—2020年中文数据库CNKI收录的406篇文献和英文数据库WOS核心合集中的1549篇（包含中国学者发文150篇）进行可视化分析。结果表明,在甜菜研究领域中德国和美国发展速度快、影响力较大,相较而言中国还存在一定差距。国内对甜菜的基础研究主要集于甜菜三大主产区（东北、西北、华北）高校和科研单位,极少数在企业开展。甜菜研究中涉及的学科有农业科学、生命科学、生态环境及材料化学等,其中农业科学研究领域实践性较强相对比较活跃,材料科学研究影响力较高。未来受到现代农业发展和交叉学科影响,甜菜研究领域会更受关注。关键词可视化结果中词频较高的是甜菜、产量、根腐病、含糖量、光合特性等。国内近5年来甜菜研究主要集中在农业科学领域,以解决甜菜农业生产中的关键问题,如甜菜种植产量、种质资源研发、甜菜适应环境胁迫、甜菜植物保护等。     

适于甜菜品种鉴定的SSR核心引物的筛选

为了筛选出适合于甜菜杂交种鉴定的核心引物,以16个在中国种植面积较大的进口甜菜品种为材料,对已公布的130对甜菜SSR引物以及70对甜菜EST-SSR引物进行筛选。结果从200对甜菜SSR引物中筛选出了24对扩增条带清晰、重复性好且多态性高的核心引物。这24对引物中有22对引物的PIC值大于0.5,其中7对引物的PIC值均大于0.8,可以作为甜菜品种鉴定的首选核心引物。利用筛选出的核心引物对16个甜菜品种进行聚类分析,结果16个品种分为3类,基本上是同一公司的品种聚在了一起。甜菜SSR核心引物的筛选将大大加速甜菜品种纯度和真实性鉴定的速度,也将更快的促进甜菜分子生物学其他领域的发展。     

甜菜红素提取与纯化技术的研究进展

甜菜红素是一种无毒无害的天然色素,因高水溶性、高效着色性及多种与健康相关的生物学特性而广受欢迎。但是甜菜红素的提取率极不稳定,且提取出来的色素纯度低。为了进一步明晰甜菜红素的提取及纯化技术,笔者总结了近几年国内外学者对甜菜红素提取及纯化技术的研究探索。发现传统提取技术如溶剂提取法、连续扩散法,提取效率低、色素损失大且污染环境。新兴技术如超声波、微波等辅助技术,结合大孔树脂吸附、膜分离等纯化手段,克服了传统提取技术的缺点,将是未来的重点发展方向。另外,笔者从食品、药品与保健品、工业等角度对甜菜红素的应用进行了归纳,并期待甜菜红素未来可以在医药、提取与纯化工艺以及红素来源等方面有所突破。     

Investigations of the inheritance of flower variegation in Mirabilis jalapa L. 7. The colour of the cotyledons and the hypocotyl

Summary The inheritance and location of betacyanin production in the cotyledons and hypocotyl have been studied. In the cotyledons these pigments have been located in the lower epidermis. Their production is conditioned by R. In the hypocotyl these pigments have been found in the epidermis. Their production is induced by the complementary alleles Y (or active Y^v) and R (or active R^v).     

Light quality on the in vitro growth and production of pigments in the genus Alternanthera

In tissue culture, several chemical and physiological factors can influence the production of secondary metabolites. The growth response and increased secondary metabolite production generated by a high irradiance environment, can be used to determine a favorable habitat for the growth and conservation of medicinal plants. Thus, the present study aimed to evaluate the influence of light quality on growth and production of secondary metabolites in Alternanthera sessilis (L.) R. Br. ex DC. (sessile joyweed), Alternanthera philoxeroides (Mart.) Grisebach (alligatorweed), Alternanthera tenella Colla (joyweed), and Alternanthera brasiliana (L.) Kuntze (Brazilian joyweed) plants cultured in vitro. The species were grown in MS medium, for 45 days in different light qualities (blue, white, and red). Growth parameters and biochemical analysis were performed at the end of the study. The results show that the red light allowed a higher accumulation of biomass in most species; red and white light were great inductors for the production of betacyanin and the blue light favored the enhancement of flavonoids. In this manner, the quality of light can affect the betacyanin, betaxanthin, and flavonoid biosynthesis as well as growth patterns in the related Alternanthera species. Based on the data presented, we suggest that specific genes can encode the pigment production according to the light quality which exhibit distinct activation patterns in different plant species.     

雄安新区气候特征及变化趋势分析

为了更好地为雄安新区的规划和建设提供气候服务,本文以雄安新区3个国家气象站建站至2018年的逐日气象观测资料,系统分析了雄安新区的基本气候特征及其变化趋势;并采用2009—2018年精细化陆面同化数据和气候变化预估数据,分析了雄安新区最近10年以及未来10年降水量和气温的空间分布特征。结果表明：雄安新区平均年降水量480.8 mm,降水集中在6—9月;1961—2018年,雄安新区平均年降水量总体呈减少趋势,其中夏季减少趋势明显,而秋季增多趋势较为明显;预计未来10年,雄安新区大部分地区降水量增加。雄安新区年平均气温、平均最高气温和平均最低气温分别为12.6、18.7、7.3℃,年内（1981—2010年平均）,雄安新区7月份气温最高,1月份最低;1961—2018年,雄安新区平均气温、平均最高气温和平均最低气温总体均呈升高趋势,其中春季和冬季升温明显,其次为夏季,而秋季气温变化趋势不明显;预计未来10年,雄安新区气温将明显上升。雄安新区年平均日照时数2335.2 h,年内,春、夏季日照时数相对较多,秋、冬季日照时数相对较少;1968—2018年,雄安新区年日照时数总体呈减少趋势,其中秋季减少速率最快,春季相对最慢。雄安新区年平均风速1.7 m/s,年内,4月平均风速最大,1、8、12月相对最小;1961—2018年,雄安新区年平均风速总体呈减小趋势,其中冬季减小速率相对最大,夏季最小。     

青海牧草对气候变化的响应

为更好地了解气候变化对牧草的影响,采用线性趋势法和相关性分析,研究青海牧草的高度、覆盖度、产量、返青期和黄枯期以及影响因子。结果表明,6—8月牧草的高度和覆盖度均以不同的速率呈上升趋势,6月和7月的牧草产量以不同的速率呈增产趋势,8月的牧草产量呈减产趋势。返青期以-0.65 d/10 a的速率提前,枯黄期以0.15 d/10 a的速率推迟,牧草生长期延长;其中班玛、甘德、久治、玛沁、海晏、清水河、天峻和同德地区的牧草生长期延长,其他地区的牧草生长期缩短。冬季气温、6月下旬气温和8月风速是影响沱沱河地区牧草的主要因子;9月蒸发、秋季最低气温和6月≥10℃的积温是影响甘德地区牧草的主要因子;气温、2月0 cm地温和9月≥0℃的积温是影响天峻地区牧草的主要因子。     

上海市青浦区1968—2018年蓝莓主要生育期气候变化特征

采用青浦国家气象站1968—2018年气象资料,选取标准化降水蒸散指数(SPEI),对青浦区蓝莓花期、果期和成熟期不同等级旱涝发生频率和变化特征进行分析。结果表明：（1）青浦区多年平均气温为16.2℃,气温上升明显,降水量存在明显的波动变化。蓝莓不同生育期气温均呈上升趋势,降水量仅在果期有减少趋势,其余生育期均增加。（2）青浦区旱涝的年际变化明显。20世纪80年代、90年代和21世纪10年代总体较为湿润,20世纪70年代和21世纪00年代相对偏旱。不同季节的旱涝变化也呈现出阶段性特点,20世纪70年代各季有一定的干湿交替状态;20世纪80年代,春冬仍呈干湿交替,夏秋总体较为湿润;20世纪90年代至21世纪00年代,春夏秋由湿润化向干旱化转变,冬季则由干旱化向湿润化发展;20世纪10年代,夏秋冬三季呈湿润化趋势,春季多干湿交替。（3）蓝莓3个主要生育期花期、果期和成熟期发生的干旱频率分别为27.5%、25.5%和21.6%,湿润频率分别为29.4%、27.5%和27.5%。研究认为,青浦区蓝莓花期和果期有干旱化发展趋势,成熟期则向湿润化发展,整体上湿润发生频率多于干旱发生频率。     

Influence of Biopost and Organo upon Flue-cured Tobacco Grown on Semigley. II. Chemical Composition of Tobacco Leaf and Changes in the Chemical Soil Complex

The paper deals with the results achieved in investigating the effects of biopost and organo, in comparison with stable manure and mineral fertilization as well as one with the other, on the chemical composition of flue-cured tobacco leaf and on the changes in the chemical soil complex. Investigations were carried out on semigley in the central Drava Valley in Northern Croatia. While biopost is an organic fertilizer, organo is defined as an organic-mineral fertilizer since, in addition to an organic component, it also contains a mineral component. Both fertilizers affected the chemical composition of tobacco leaf, though they were applied in relatively small quantities. This was primarily reflected in a reduction of nicotine content and an increase in the content of reducing sugars in comparison with mineral fertilizing, though not always proportional to the rate applied. Here, biopost showed a certain advantage over organo.
The calcium content in tobacco leaf does not indicate any marked influence of the fertilizing treatments tested in the trial. Existence of such a relation seems more likely in the case of magnesium, while in the case of potassium, fertilizing with this bioelement had the crucial role with regard to its content in tobacco leaf.
As regards the changes in the chemical soil complex, the effect of the tested fertilizers, depending on the parameters studied, was either non-existent or very slight.     

强、中、弱筋小麦籽粒中淀粉、蛋白质积累和淀粉体发育的比较

以强、中、弱筋小麦品种烟农19、扬麦16和宁麦13为试验材料,研究了籽粒中淀粉和蛋白质积累动态及差异,比较了三者胚乳细胞中淀粉体发育的异同。结果表明,小麦成熟籽粒中总淀粉、直链淀粉、支链淀粉含量由高到低依次为宁麦13、扬麦16、烟农19。蛋白质含量积累变化“V”形曲线,表现为烟农19>扬麦16>宁麦13。在籽粒发育过程中,胚乳中大、小淀粉体的发生具有严格的时序性,发育前期大淀粉体比例高,后期小淀粉体比例高。3种类型小麦相比,细胞中大淀粉体数目由多到少依次为烟农19、扬麦16、宁麦13,而小淀粉体数目的排序恰好相反。总淀粉、直链淀粉、支链淀粉积累量均呈“S”型曲线变化,积累速率呈抛物曲线变化,积累量和积累速率表现为烟农19>扬麦16>宁麦13。在成熟胚乳细胞中烟农19大淀粉体多,小淀粉体少,且结合紧密,而宁麦13大淀粉体少,小淀粉体多,胚乳结构疏松。扬麦16结构介于两者之间。     

鲁西平原1961—2012年日照时数时空分布特征

为了能更好地适用聊城市农业生产结构调整,有针对性的指导的农业生产,发挥聊城农业大市的优势,对聊城近52年日照时数的时空变化特征进行研究。利用气候倾向率、趋势系数等方法,依托GIS技术明晰了鲁西平原地区52年日照时数的时空变化特征。以聊城市辖区内8个县（市、区）地面气象观测站1961—2012年逐日日照时数为基础,构建鲁西地区逐月、季度、年度的平均日照时数系列数据集。采用气候倾向率、农业气象学的方法和GIS技术,对鲁西平原地区日照的月、季和年的变化趋势及其空间分布特征进行系统分析。结果表明：鲁西平原地区年际日照时数和四季日照时数均呈减少趋势,各月的日照时数仅4月略有增加,其余月份均呈显著减少趋势;各县（市、区）中主要以位于中部的聊城城区为中心的日照时数减少趋势最为明显、位于东部的茌平、西部的冠县和东北部高唐县减少次之,而西北部的临清和西南部的莘县减幅最小。全年月平均日照时数变化曲线呈单峰型,峰值出现在5月,最少的是12月;四季中均以东北部的高唐最多,向西南方向逐渐减少,春、夏、秋三季是西南部的莘县最少;冬季则是位于南部偏西的阳谷县最少;年平均日照时数以高唐最多,莘县最少。研究结果为合理利用农业气候资源,建设生态农业提供科学依据。     

基于GODAS资料的南海上层海洋热状态气候变化特征分析

为了深入了解南海上层海洋热力状态的变化规律,利用1980—2015年共36年GODAS月平均海温资料,将5~366 m的垂直平均海温表征南海地区海洋上层的热含量,分析了南海海洋上层热状态的水平和垂直分布特征以及季节和年际变化特征。结果表明：年平均南海热含量水平分布表现为东高西低的形势,垂直纬向平均分布表现为暖水厚度和温跃层深度东厚（深）西薄（浅）,垂直经向平均表现为暖水厚度南厚北薄,温跃层深度中间浅两边深;南海地区海温变化幅度在75~200 m处最大,不同深度海温距平均具有明显的年际和年代际变化特征;南海区域平均热含量在秋季最高,春夏次之,冬季最低,其年际变化明显,且在1998年之后出现明显的突变,由负值转变为正值,表现出明显的增温趋势;热含量季节EOF主模态空间分布形势表现为东高西低的特征,对应的时间序列在20世纪90年代末存在年代际转折,由主要为负值转化为主要为正值,表现在空间分布上,则为南海地区热含量由西高东低型转化为东高西低型。