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。     

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。     

甜菜夜蛾研究进展

甜菜夜蛾Spodoptera exigua (Hübner)作为近年来危害日益严重的一种农业害虫,给农业生产造成了严重的损失,对于它的认识和相关防治研究越来越受到人们的重视。文章综述了国内外关于甜菜夜蛾的危害、生物学特性、实验生态学、实验室饲养等方面的研究进展,并探讨了甜菜夜蛾以后的研究方向。     

地膜甜菜机械穴播技术推广与应用

地膜甜菜机械穴播技术是我团甜菜生产上的一项重要技术措施,主要表现在提高了土地利用率,节省了田间用工,同时节约了种子,降低了成本,提高了经济效益.1996～1999年引进、改制、试验、推广膜上穴播甜菜453.5hm2, 667m2(旧制1亩,下同)增加产量723.5kg,667m2增加经济效益246.11元.该项成果2000年度获农九师科技进步二等奖.     

甜菜抗丛根病育种研究进展

为了研究甜菜抗丛根病育种的抗性基因来源以及作用特点,笔者归纳了甜菜丛根病抗性的来源,包括Alba抗性源、Rizor和Holly抗性源、WB42抗性源、WB41和WB258抗性源以及R36抗性源,并介绍了5种甜菜丛根病的抗性基因特点.另外,对甜菜抗丛根病资源的育成方法进行了总结,包括回交、杂交和轮回选择.通过这些方法将携...     

优质高产综合配套技术在甜菜生产中的应用

本文主要介绍了甜菜生产中,品种选择、精量露播、化学除草、节水灌溉、机械采收、科学施肥等技术的配套应用,为一三一团甜菜优质高产提供参考。     

现代甜菜种子的类型和发展

现代栽培的甜菜不只始于地中海地区,而且也来源于中东、大西洋和其它一些地区。据传,约2500年前中国就已经把野生甜菜的绿叶和块根用作蔬菜进行栽培了。 18世纪末,人们根据甜菜的不同用途,把甜菜分为糖用甜菜、饲用甜菜、食用甜菜和叶用甜菜等四类。     

低氮高效红甜菜形态特征分析

筛选低氮高效基因型红甜菜是提高氮素利用效率,减少氮污染的有效途径。采取液体培养方法,设置低氮(1.5 mmol/mL)、正常氮(5 mmol/mL)、高氮(10 mmol/mL)3种氮素水平处理,选用中国农业科学院甜菜研究所育种品系,通过生长指标统计、因子分析、聚类分析来确定评价指标,并筛选出耐低氮基因型。在低氮和高氮条件下,茎叶氮含量、茎叶氮素干物质生产效率、整株氮累积量、氮生理利用效率、整株氮素干物质生产效率差异性显著,变异系数分别为0.169~0.217和0.110~0.271。通过因子分析发现,在低氮和高氮条件下主成分培养情况基本相同,第一主成分是由根系氮含量、根系氮素干物质生产效率、整株氮素干物质生产效率、整株氮含量、氮生理利用效率决定,第一主成分所占的方差贡献率较大。综合红甜菜氮素吸收累积变异特征及因子分析,将茎叶氮含量、茎叶氮素干物质生产效率、整株氮累积量、氮生理利用效率、整株氮素干物质生产效率作为初步筛选红甜菜氮高效综合评价指标。再根据隶属函数法计算出的氮效率综合值和采用欧氏距离平方拟合的分层聚类分析,将整株氮素干物质生产效率作为筛选氮高效综合评价指标。最终筛选出对氮素高效吸收利用的材料（低氮高效型‘YeginaS2’、低氮低效高氮高效型‘CYCLHDAR’）,结合其株高、叶面积、叶柄长、根长等形态特征、干物质量及根冠比等实用特征,分析不同基因型红甜菜对土壤氮素吸收利用特点,进一步验证对增施氮肥反应敏感的低氮高效型、低氮低效高氮高效型品种。     

甜菜抗非生物胁迫研究进展

本研究主要从旱涝、盐碱、高低温以及土壤重金属污染4方面综述了非生物胁迫对甜菜生长发育、生理生化及分子水平的影响。研究发现甜菜在非生物胁迫下净光合速率下降,渗透调节物质浓度改变,活性氧代谢物质含量产生变化,生长发育受到影响;甜菜抗水分胁迫基因包括PSC5、PSCR、2-cysprx、NADK、cprx1、AVP1、Bv-txas等,MYB转录因子和NAC转录因子也在非生物胁迫中起重要作用;甜菜M14品系具有抗旱、耐盐等优良特性。WRKY家族转录因子、BvM14-Tpx、BvM14-CCoAOMT等基因、过氧化酶BvpAPX及各类盐应答蛋白质在抵抗盐胁迫中起促进作用;甜菜抗高低温研究较少,研究表明低温胁迫产生了甜菜抽薹基因的差异表达,甜菜SbSEC14基因在逆境条件下起到信号传导的功能;甜菜抗重金属胁迫研究进展近些年发展迅速,BvGS、BvMTP11、BvHIPP24、BvGST基因陆续被克隆。本研究提出今后应进一步加强甜菜抗非生物胁迫机制及应用的挖掘与创新;充分挖掘野生种中DREB基因,通过转基因技术培育抗逆性强的甜菜品种（系）;在单一逆境研究基础上,进一步开展多逆境条件下的抗逆研究;在生产上应用外源调控物、抗氧化剂、硅等抵御非生物胁迫对甜菜的生长发育影响。     

甜菜组学技术研究进展

转录组学、蛋白组学、基因组学和代谢组学等组学技术具有高通量、高灵敏度和系统性等优点,已成为在分子水平上研究植物应对生物胁迫和非生物胁迫的强有力工具。本研究综述了近年来国内外在甜菜组学技术方面的相关研究,包括甜菜在生物和非生物胁迫下的抗逆分子机理研究、细胞质雄性不育(CMS)结构基因和基因辅助甜菜育种功能研究,这些研究对于培育优良甜菜品种具有重要的理论价值。下一步应加强多种组学结合的研究策略,并结合基因功能鉴定发掘更多的甜菜优质基因资源。     

红甜菜品种指纹图谱的构建

为了更好地保护育种家以及红甜菜种植者的利益,达到快速鉴定红甜菜品种的目的。笔者利用SSR引物构建了12 个红甜菜品种的指纹图谱。结果表明,只需要BVV21、SSD77 和SSD6 这3 对SSR的引物组合就可以实现对12 个红甜菜品种的鉴别,其中BVV21 一种引物就可以单独鉴别‘紫菜头’、‘甜研红1号’和‘880274’这3个红甜菜品种。     

外源硒处理条件下红甜菜苗期矿物质积累特性分析

红甜菜具有很高的营养价值和药用价值。硒元素是人体所必需的元素,被国内外医药界和营养学界尊称为“生命的火种”。为探究硒元素对红甜菜苗期各矿物质累积的影响,本研究以荷兰红甜菜品种‘必久’为研究材料,对其施用不同种类不同浓度的外源硒(0、0.5、5、10 mol/L)。根据试验结果得出以下试验结论：Na₂SeO₄和Na₂SeO₃在0.5 mol/L时,对红甜菜吸收Na、Mg、Ca、Mn、Fe影响不大;Na₂SeO₄和Na₂SeO₃在5 mol/L时均能够促进红甜菜对Na、Mg、Ca、Mn、Fe的吸收;Na₂SeO₄和Na₂SeO₃在10 mol/L时,除对Mg元素吸收起到抑制作用外,红甜菜吸收Na、Mg、Ca、Mn、Fe量均略高于对照,但吸收促进作用将会减弱。结论在红甜菜苗期施用适当浓度的外源硒会提高红甜菜苗期对Na、Mg、Ca、Mn、Fe的吸收。     

连作模式下甜菜土壤微生物研究进展

为揭示甜菜连作模式下的土壤微生物响应机制,本研究分析了甜菜连作下土壤微生物群落区系和根际微生态研究进展,初步探讨连作甜菜土壤微生物群落变化的演变规律,着重阐述土壤微生物与根际微生态在连作条件下的作用机制,并对未来的研究方向做出展望.指出连作条件下甜菜与微生物互作是一个复杂的过程,其受多重因素共同作用,与根际微生态环境密...     

土壤机械压实与甜菜生长研究进展

土壤机械压实是由于机械化作业引起的土壤结构破坏,导致土壤质量下降,已经成为制约农业可持续发展障碍因子之一。笔者阐述了国内外有关土壤机械压实对土壤容重、坚实度、孔隙度、地表水分渗透、土壤含水率等特性的影响,分析了土壤压实后引起的农业机械机组作业阻力增加、油耗上升,以及对甜菜生长的不利影响,造成甜菜产质量下降。提出了在大力发展甜菜生产机械化发展的同时,应切实考虑其负面影响,采取固定到作业、联合作业等技术措施,改善土壤压实情况,确保甜菜可持续生产。     

改良QuEChERS方法结合气相色谱测定红甜菜中20种农药残留

建立了改良的QuEChERS法结合气相色谱-电子捕获检测器用于红甜菜中20种农药残留的联合测定方法。样品中农药残留以乙腈作为提取溶剂,多壁碳纳米管分散固相萃取去除杂质,过滤后经RTX-1色谱柱分离,GC-ECD检测,外标法定量。探讨了气相色谱的程序升温条件,考察了不同提取溶剂及不同的净化方法对检测结果的影响。结果表明：在优化的色谱条件下,20种农药在0.01~0.50 mg/L（莠去津为0.03~0.50 mg/L）范围内线性关系良好,相关系数(R²)均大于0.99,并且得到很好的分离;乙腈与样品的比例为1:2,多壁碳纳米管用量为10 mg的前处理条件下,红甜菜样品在3个浓度的平均回收率为62.0%~116.5%之间,相对标准偏差为1.9%~10.9%,检出限为0.12 µg/L~0.063 mg/L,定量限为0.4 µg/L~0.21 mg/L。该方法操作简单、快速、准确,适用于红甜菜中有机氯及拟除虫菊酯类多农药残留的检测。     

磷酸二铵施用量及方式对甜菜光合性能和产量的影响

光合作用是产量形成的物质基础,为筛选出最适宜甜菜产量形成的施磷方式及施磷量,优化甜菜施肥管理,设置3种不同施磷方式（播种前全部基施;播种前基施2/3,叶丛快速生长期追施1/3;播种前基施2/3,块根糖分增长期追施1/3）,每种施磷方式下设置5个施磷量（60、90、120、150和180kg/hm²）,研究不同施磷方式及施磷量对甜菜光合生理性能及产量的影响。研究结果表明,相同施磷方式下,随施磷量递增,甜菜的叶面积指数（LAI）、相对叶绿素含量（SPAD值）、净光合速率（P_n）、单株干物质积累量及产量均呈先升高后稳定或降低的变化趋势,当施磷量为150kg/hm²时,各光合指标和产量均达到最大值。相同施磷量条件下,基施2/3、叶丛快速生长期追施1/3磷肥的施磷方式对促进甜菜光合性能和产量形成效果最好。故推荐高产甜菜施磷量为150kg/hm²,分2次施入,播前基施2/3,叶丛快速生长期追施1/3。     

辣椒红色素的性质及其应用

辣椒红色素是以辣椒为原料,采用科学方法提取、分离、精制而成的天然色素,属类胡萝卜类色素,具有保健作用,广泛应用于食品、水产品、保健品、化妆品、医药和高级饲料等领域。就辣椒红色素的性质及其应用作一概述。