LiCl/DMSO溶剂体系对分离球磨稻草木质素的影响

为探讨LiCl/DMSO溶剂体系对稻草化学组成溶出行为的影响,以球磨稻草为原料,分别选取稻草的秆和叶部位,通过LiCl/DMSO溶剂体系处理,测定再生前后的秆和叶部位的化学成分,采用碱性硝基苯氧化来分析木质素的结构单元变化。结果表明:球磨时间越长,木质素和高聚糖的再生得率会降低,球磨原料中灰分的再生不受球磨操作条件影响;稻草秆的再生能力高于叶,其中木质素和高聚糖的再生得率比叶的高,灰分的保留则较低。稻草的秆和叶经过LiCl/DMSO溶剂体系处理可促进木质素的溶出,处理后的秆更易于进行酶水解。经球磨后的木质素缩合程度增加,球磨改进了硝基苯氧化环境,其反应的均相性得到提高。再生酶水解后,各球磨部位缩合程度有所增加。其中从球磨1.0～2.0h的叶和秆分离出的木质素能代表相应原料中不同部位的原木质素。     

木材纤维素在LiCl/DMAc溶剂体系中的溶解特性

为了使木材纤维素改性以制备功能材料,该文研究了木材纤维素在LiCl/DMAc中的溶解特性,确定LiCl在木材纤维素溶剂体系中的重要作用,进一步验证了溶解机理,并对溶解产物进行了红外光谱分析.结果表明:①LiCl在LiCl/DMAc溶剂体系中起重要的作用,可与木材纤维素生成中间络合物,减少纤维素分子之间的氢键作用,提高其溶解性能.②非水溶剂法是对木材纤维素溶解的较好方法,红外谱图分析表明,在纤维素的特征吸收宽峰—OH的位置(3 400 cm-1),其吸收强度大大减小,即纤维素羟基缔合程度减小,分子间氢键受到破坏.③LiCl/DMAc溶剂体系能有效地溶解木材纤维素,为木材纤维素改性制备功能材料提供了较好的均相合成体系.      

稻草硅化和溶解特性对稻草纤维降解率及其利用的影响

 对早、中、晚季７个水稻品种稻草的硅化特点、稻草硅的溶解特性与纤维各组成成分瘤胃降解率的关系以及尿素处理稻草的去硅化效果进行了研究。早、中、晚季稻草总硅含量相近，早稻稻草硅溶解率和纤维素含量分别显著高于中稻（１８．９％和９．１％）和晚稻（２６％和１１．２％），可溶性硅和纤维素的降解率也比中、晚稻稻草分别高７０．０％和１７．５％、４７．８％和２３．７％，稻草降解率和体外消化产生的挥发性脂肪酸比中、晚稻稻草分别提高１４．５％和１９．０％、１２．９％和１４．８％。稻草各形态部位的硅的溶解率、纤维素含量和体外消化产生的挥发性脂肪酸均为叶＜鞘＜茎。稻草的可溶性硅与纤维素含量呈显著协相关（ｒ＝０．８６），而可溶性硅和纤维素与稻草潜在降解率（ａ＋ｂ）的协相关分别为ｒ＝０．９０，ｒ＝０．８４。因此，稻草硅的溶解特性是影响稻草潜在降解率的主要因素，而不是稻草的总硅含量。用尿素处理稻草，能使稻草降解率、降解速率、潜在降解率分别提高１０．８％、２７．９％、１０．１％。     

棉纤维在低共熔溶剂中的溶解与再生性能研究

利用2种不同的低共熔溶剂溶解天然棉纤维,制备再生棉纤维;筛选出溶解度较高的低共熔溶剂,采用红外光谱、X射线衍射、热重、扫描电镜等对棉纤维再生前后的纤维素结构进行表征。结果表明:氯化胆碱和乙酸以及氯化胆碱和草酸组成的低共熔溶剂可以较好地溶解棉纤维,溶解后的再生纤维素聚合度下降,结晶结构与原始棉纤维结构不同,同时再生棉纤维的热稳定性下降。     

基于全溶体系的毛竹竹材木质素分离方法

  目的  以毛竹Phyllostachys edulis竹材为原料,经球磨分别通过LiCl/DMSO溶剂体系的溶解、再生处理、纤维素酶水解,得到的酶解残渣进行溶剂抽提、纯化,分离出竹材中的再生酶解木质素（RCEL）。  方法  木质素化学成分按照标准方法测定,木质素结构单元的变化通过红外、碱性硝基苯氧化、核磁共振波普分析,采用X射线衍射比较再生前后的纤维素结晶区变化。用凝胶渗透色谱测定木质素的分子量及其分布。  结果  经由化学成分结果得知:RCEL的得率和纯度都较高。经红外、元素分析、硝基苯氧化、凝胶渗透色谱、核磁共振等手段表征表明:分离得到的竹材RCEL为GSH型木质素,缩合程度略高于纤维素酶解木质素（CEL）,其中,紫丁香基结构单元含量较高,达50%,分离过程中结构单元比例没有变化。从分子量及其分布来看,竹材RCEL数均分子量和重均分子量都较高,分离过程中木质素降解较少。经X射线衍射分析,经LiCl/DMSO体系溶胀处理后纤维素的结晶度有所下降。RCEL木质素热失重温度为200~600℃,600℃后失重趋于稳定,木质素缩合程度不同会导致不同的热解特性。  结论  基于LiCl/DMSO溶剂体系的分离方法,对木质素大分子结构有较好的保护作用,对碳水化合物有很好的降解作用,可以改变纤维素结晶区的结构,降低结晶度,从而能促进纤维素的降解,提高酶解效率,有利于高效分离CEL。与传统分离方法得到的球磨木质素（MWL）、CEL相比,经过LiCl/DMSO溶剂体系处理后得到的竹材RCEL,能较好地代表竹材的木质素。     

木质素和纤维素在离子液体中的溶解性能及催化裂解研究进展

离子液体作为一种环境友好型绿色溶剂,因其独特的物理化学性质,在木质素和纤维素的溶解和催化裂解中得到了广泛的应用。在介绍木质素、纤维素和相关离子液体的组成和结构的基础上,综述了离子液体在溶解、分离木质素和纤维素及作为催化介质或催化剂方面的研究进展,分析讨论了离子液体的结构与其溶解性能的关系及可能的溶解机理。最后,对离子液体的应用前景进行了展望。     

焚烧稻草产生的多环芳烃及其他有害物的检验

通过对焚烧稻草的产物稻草灰和焚烧稻草所产生的气体溶于蒸馏水（制得溶解液来模拟酸雨）中多环芳烃（PAHs）及其他有害物进行检验,并对PAHs含量特点进行分析,从而间接评价了焚烧稻草对环境的影响。     

麦草在TEAc-DMSO体系中的溶解性能

考察了四乙基氯化铵(TEAc)-二甲基亚砜(DMSO)混合溶剂体系对麦草的溶解条件,采用傅里叶红外光谱(FTIR)和扫描电子显微镜(SEM)表征溶解效果。结果表明,120℃、盐浓度2.0 mol/L溶解24 h可以得到较优的溶解效果。与LiCl-DMSO体系进行比较,在相同的条件下,TEAc-DMSO体系的溶解率都高于LiCl-DMSO体系。阳离子的差别对溶解木质纤维素有较明显的影响。     

微波辅助SO42--TiO2/黏土固体酸提取稻草木质素的响应面优化

采用微波辅助SO42--TiO2/黏土固体酸提取稻草木质素,探讨了固体酸质量分数、微波处理时间、微波功率、液固质量比对木质素提取率的影响。结果表明,固体酸质量分数5.1%、微波处理时间51 min、微波功率388 W、液固质量比10∶1为较优的制备工艺。在该工艺条件下,木质素的提取率为70.15%,比相同工艺条件下常规提取法的提取率提高了21.62%。     

稻草基淀粉环保复合材料的制备及性能研究

开发基于农作物秸秆的复合材料是提高农副产品附加值,变废为宝,节约资源,保护环境的重要途径.采用热压方法制备淀粉/上段稻草粉末复合材料,研究了淀粉用量、热压温度、热压时间对复合材料拉伸、弯曲、硬度性能的影响.淀粉用量为40％,热压温度130℃,热压时间10 min,拉伸强度可达到5.19MPa.     

宁夏水稻高效再生体系的建立

【目的】建立宁夏水稻高效转化再生系统,为利用基因工程技术定向改良宁夏水稻品种奠定基础。【方法】以8个宁夏主栽水稻品种成熟胚为外植体,利用组织培养法,研究了基因型、外源激素、头孢霉素(Cef)对外植体培养及再生的影响。【结果】在愈伤组织诱导培养基中添加ABA 2 mg/L及在分化培养基中添加6-BA 3 mg/L+NAA 0.5 mg/L,对愈伤组织诱导、分化及出苗有显著的促进作用;在此优化条件下,秋田小町再生情况最好,其诱导率和出苗率分别达100.00%和300%;优育27号次之,分别达95.00%和286.7%。此外,初步确定转化时Cef的质量浓度上限为500 mg/L。【结论】明确了外源激素、基因型及Cef对宁夏水稻成熟胚离体培养的影响效果,初步建立了宁夏水稻高效转化再生系统。     

1个控制水稻绿苗分化率QTL的效应验证

HJ-37是日本晴(供体)/珍汕97(受体)通过连续回交所构建的重叠导入系中的一个家系,该家系在其导入片段的区域内部存在一个与绿苗分化率相关的QTL。以HJ-37与珍汕97B杂交后的F2代群体为研究对象,采用SSR分子标记筛选重组单株与绿苗分化率检测相结合的办法来对此QTL进行效应验证并缩短该QTL的距离。最终,10号株系绿苗分化率平均值为53.13%,t值为4.897 6,此数据表明该株系的绿苗分化率与对照相比明显升高。同时该QTL在遗传图谱上的距离缩小到了RM3289-RM6295区段内。该研究为最终分离克隆提高绿苗分化率的相关基因打下了基础。     

籼型谷秆两用稻201高频再生系统的初步研究

以籼型谷秆两用稻 2 0 1 (稻草粗蛋白含量比一般品种高 1倍左右 ,稻谷产量、品质与一般推广品种相当的新型水稻 )的幼胚作为试验材料 ,研究了基本培养基、琼脂质量浓度、激素、继代次数、培养基有机成分的处理方法等对其愈伤组织分化频率的影响 ,探索了谷秆两用稻高频再生体系 .此外还比较了 2 0 1与其它籼稻品种相同发育时期的幼胚在相同培养基上诱导愈伤组织的差异 .结果表明 ,NB是较合适的基本培养基 ,NB+0 .0 5 mg· L- 1 NAA +2 mg· L- 1 6-BA是较合适的分化培养基 ;适当提高分化培养基琼脂质量浓度 ,减少继代培养次数 ,对培养基有机成分进行超过滤处理等均有利于愈伤组织的分化和植株再生     

直立穗型水稻品种主要性状与选育技术的讨论

根据20年来水稻育种理论与实践研究，认为水稻新品种选育过程中抓住生育前期早生快发、生育后期干物积累速度快且大、谷草比高于1.5:1、单茎重、茎基粗、单位工度茎秆重、穗部二次枝梗着粒率高、穗粒结构协调、抗当地主要病害、活秆成熟和耐寒性强等主要参数，即要在早期选育出具有高产性状的直立穗型水稻品种。     

覆草旱作和常规水作对水稻品种产量及构成因素的影响

通过早晚季覆草旱作和常规水作在两种施肥方式下的试验，对广东省常规优质稻主栽品种丰华占和粤香占的产量及其构成因素进行了研究．方差分析表明，早季，水分管理和施肥方式对两品种产量及构成因素无显著影响；晚季，两品种覆草旱作时产量显著低于常规水作，粤香占每穗实粒数和千粒重分别受施肥方式的影响达显著和极显著水平，粤香占产量、丰华占单科穗数受水分管理与施肥方式互作效应的影响分别达显著和极显著水平．因此，广东早季实行水稻覆草旱作是完全可行的，建议晚季采用常规水作以获最大产量．     

紫云英稻秆联合还田与氮肥减量对水稻产量及氨挥发的影响

为研究紫云英-水稻轮作体系中紫云英稻秆联合还田与氮肥减量配施对水稻产量和氨挥发的影响,连续两个轮作季（2019—2021年）在陕西汉中开展田间试验,试验设置4个处理：冬闲稻秆不还田+常规施氮处理,即对照处理（CK）;冬作紫云英稻秆还田+常规施氮处理（GRN₁₀₀）;冬作紫云英稻秆还田+氮肥减量20%处理（GRN₈₀）;冬作紫云英稻秆还田+氮肥减量30%处理（GRN₇₀）。采用通气式氨挥发收集装置监测水稻生育期间氨挥发特征。结果表明：与CK相比,紫云英稻秆联合还田各处理可提高“黄华占”籽粒产量,产量由高到低的顺序为GRN₈₀、GRN₇₀、GRN₁₀₀,其中GRN₈₀和GRN₇₀处理相较于CK处理的年均增幅分别为7.66%和6.37%。冠层氨挥发主要发生在水稻施肥30 d以后,其中水稻抽穗期至成熟期挥发速率较大。土壤氨挥发主要发生在水稻施肥后16 d内,在施肥后第2天达到峰值,2020年和2021年分别为0.53 kg·hm^-2·d^-1和0.58 kg·hm^-2·d^-1。与CK相比,GRN₈₀处理显著降低水稻全生育期冠层氨挥发累积量和单位产量氨挥发强度,二者分别下降58.73%和57.14%。紫云英稻秆联合还田较CK处理可显著降低水稻全生育期土壤氨挥发累积量和单位产量氨挥发强度,其值由高到低依次顺序为GRN₁₀₀、GRN₇₀、GRN₈₀。就水稻全生育期氨挥发累积量和单位产量氨挥发强度而言,紫云英稻秆联合还田较CK处理可显著降低2.88%~8.32%和5.26%~13.88%,其中GRN₈₀处理降幅最大。相关分析表明,田面水铵态氮浓度与各处理土壤氨挥发速率呈显著正相关,与GRN₈₀和GRN₇₀处理冠层氨挥发速率呈显著负相关。研究表明,紫云英和稻秆联合还田与氮肥减量20%或30%配施,可显著提高水稻产量,减少稻田氨挥发损失,是适宜汉中地区兼顾水稻高产和环境友好的栽培措施。     

水稻籼粳交育种策略的优化及育种实践

籼粳交育种是水稻育种取得突破的基本途径,以培育掺粳籼稻为主题,分析了籼粳交育种的多个育种策略,利用典型粳稻和采用三交(回交)方式是优先可取的方法,但存在工作量大的问题。为此,提出了工作量小、能有效缩短育种时间的高效育种策略,即(籼型细胞质雄性不育系/对细胞质雄性不育系具有保持能力的典型粳稻品种F1//具有恢复能力的籼稻品种或恢复系"的育种策略,回顾了籼粳交育种历程及所取得的成效,并对籼粳交育种策略的进一步优化进行展望。     

再生稻穗茎比与产量及其构成因素的关系

【目的】探析再生稻穗茎比与产量及其构成因素的关系,确立高效准确的再生力鉴定指标,为再生稻高产育种与栽培提供参考。【方法】田间试验于2016年和2017年在福建省三明市尤溪县再生稻试验示范基地开展,以7个生育期相近的强再生力杂交稻品种为材料,设置3个试验重复,采用完全随机区组设计。试验测定指标包括头季和再生季水稻的有效穗数、穗粒数、结实率、千粒质量、产量、穗茎比,计算颖花量、库容量、日产量和热能利用率。通过主要性状间的相关、回归与通径分析,定量研究决定再生力的关键因子。【结果】（1）有效穗数和穗茎比对再生稻产量起决定作用,有效穗数多、穗茎比大,则热能利用率、日产量和产量较高。（2）通过颖花量和库容量的作用,穗粒数对头季产量贡献最大,而有效穗数对再生季产量的贡献最大,因此选择头季大穗重穗和再生季多穗特征的品种,有利形成颖花量和库容量优势,易获高产。（3）再生季有效穗数、穗粒数、结实率、千粒质量这4个性状均与产量相关极显著,对产量的贡献率分别为35.40%,17.03%,25.19%和20.52%,均为影响再生力的主要因子。穗茎比与再生季产量关系最密切,相关系数达0.861 9,与有效穗数、结实率极显著相关,与穗粒数显著相关,穗茎比可作为鉴定再生力的关键指标,预测再生季产量的平均精度达90.10%。（4）以穗茎比为指标,杂交稻品种再生力可分为4级,再生季水稻产量达3 750 kg/hm2以上品种的库容特征：穗茎比≥1.176 1,有效穗数≥330.24穗/m²,穗粒数≥63.89,结实率≥82.25%,千粒质量≥27.60 g。（5）选择杂交稻组合头季产量满足高产要求的前提下,品种再生力越强、穗茎比越高,再生季产量也越高,将间接指标穗茎比和直接指标产量相结合,经再生力鉴定,筛选出福优366和福两优366适合作再生稻栽培的优良新组合。【结论】头季和再生季的增产因素分别是穗粒数和有效穗数,穗茎比可作为高效鉴定再生力的共性指标,头季大穗重穗、再生季多穗是再生稻品种总体高产的重要特征。