逆境胁迫下甜菜生理特性的研究进展

当前影响甜菜生长发育的主要因素有水分、温度、土地盐碱化等,因此,研究甜菜逆境条件下生长和生理特性变化是当前的热点话题。为了研究水分、温度和土地盐碱化对甜菜生长发育的影响,归纳了逆境胁迫对植物生长的影响,总结了逆境下甜菜地上部和根系的形态变化和生理指标变化趋势。叶片是植物重要营养器官之一,主要生理功能是进行呼吸作用、光合作用、蒸腾作用和养分转化作用。根系是植物生长发育的关键部位,起到固定、支撑植物、吸收运输养分的作用。由此得出甜菜对逆境胁迫的响应是通过改变外部形态和生理生化指标而完成的。建议今后进一步研究甜菜和环境间相互作用机制,加强对甜菜产业体系的管理及发展,为提高甜菜的产量和品质提供参考。     

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。     

2A肽介导的甜菜色素多基因表达载体构建及原核表达分析

目前,自然界中未发现同时含有花青素和甜菜色素的植物,如能将甜菜色素导入到含花青素的植物中,则可能培育出全新植物品种。本研究以红甜菜(Beta vulgaris L. var. cicla L.)为植物材料,克隆甜菜色素合成途径中BvDODA1和BvCYP76AD1两个关键基因,利用重叠PCR (splicing by overlap extension PCR, SOEPCR)技术将这两个基因通过FMDV (Foot and mouth disease virus) 2A肽串联得到融合基因,命名为DAC,并在大肠杆菌中进行了表达分析验证。结果表明,BvDODA1基因可在大肠杆菌中正常表达发挥功能,而BvCYP76AD1基因在大肠杆菌中未能正常发挥功能。本研究结果为后期甜菜色素融合基因转化花青素植株、培育新品种以及利用微生物发酵生产甜菜色素提供了理论依据。     

红甜菜和甜菜红素的综合应用研究进展

文章归纳总结了红甜菜根内的活性物质成分及其生物学功能;分析了红甜菜及甜菜红素在抑菌抗疟、抗炎、抗病毒、心血管、细胞和神经保护等方面的应用进展;评述了其作为添加剂和主要营养成分,在饮料、肉制品、功能性食品等领域的生物学价值。此外,还简述了红甜菜在种植过程中的耐盐碱及净水等生物学特性,以及甜菜红素近年来在绿色环保领域的应用。可以看出,红甜菜及其相关产业极具发展潜力和价值。     

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。     

弱光胁迫对植物生理特性影响的研究进展

摘 要：光是植物生长发育的重要因子之一,但由于设施环境对光照的限制,温室内往往产生弱光逆境,因此园艺植物弱光胁迫已成为育种领域研究的热点。本研究综述了弱光环境下各种植物的生长发育、光合特性、生理生化活性对逆境的响应,归纳出各项指标与产量之间的关系。目前,国内外的科学研究及生产实践表明,弱光胁迫下植物的叶绿体结构、酶活性、渗透调节物质、内源激素含量等是适应弱光逆境的关键因素。在此期间多项耐弱光机理的研究已获得突破性进展,但在植物的生长周期、地域及品种间的差异方面还无详细的论述。今后应当进一步探索植物的生长规律,尤其在弱光环境下的其他胁迫以及弱光基因的表达和调控方面展开更为深入的研究,为提高品种抗性及更多耐弱光品种的筛选提供参考。     

红叶植物叶片特点及外部影响因素的研究进展

红叶植物因其鲜艳的叶色吸引人们特殊关注,然而就其叶色特点及相关影响因子还没有详细的阐述。文章从叶片特点及相关影响因子2 个方面对国内外红叶植物的研究概况作了归纳总结：叶片特点包括组织结构、光合特性、色素组成及其合成过程的相关酶4 个方面;相关影响因子包括光照、土壤、温度、季节等。目前对红叶植物的研究主要集中在叶片的组织结构、光合特性、花色素的种类和含量及其合成相关酶等方面,对基因表达和调控方面的研究很少。今后应加强寻找很多环境因素对红叶植物呈色表现的影响,育种工作者可逐步开展基因表达及调控对叶色的影响,以便于扩大红叶植物的适种范围。     

植物对UV-B辐射增强的响应及其分子机制

总结归纳了近年来 UV-B辐射增强对植物形态特征、 生理生化特性的影响及其分子机制等方面的相关研究, 具体分析了 UV-B辐射增强对植物生长发育的影响、 DNA的损伤与修复、 光合作用的变化及抗氧化系统和次生代谢的响应。分析表明 UV-B辐射的增强不同程度地影响了植物的生长发育和生理生化特征, 同时植物也激活了相应的保护机制以维持各种生理生化活动的正常进行。最后对 UV-B辐射增强相关领域未来的研究方向提出了展望, 期望为研究植物对 UV-B辐射的适应策略和机制提供理论基础。     

红叶植物叶片特点及相关影响因子的研究进展

红叶植物因其鲜艳的叶色吸引人们特殊关注,然而就其叶色特点及相关影响因子还没有详细的阐述。文章从叶片特点及相关影响因子2个方面对国内外红叶植物的研究概况作了归纳总结:叶片特点包括组织结构、光合特性、色素组成及其合成过程的相关酶4个方面;相关影响因子包括光照、土壤、温度、季节等。目前对红叶植物的研究主要集中在叶片的组织结构、光合特性、花色素的种类和含量及其合成相关酶等方面,对基因表达和调控方面的研究很少。今后应加强寻找很多环境因素对红叶植物呈色表现的影响,育种工作者可逐步开展基因表达及调控对叶色的影响,以便于扩大红叶植物的适种范围。     

不同三角梅品种苞片色素成分分析

为探究三角梅苞片色素的主要组分,以7个不同颜色的三角梅品种为试验材料,采用石油醚-盐酸-氨水反应、显色反应、紫外-可见光谱扫描对其色素进行定性分析,以开花过程中颜色淡化幅度较大的‘金发女郎’和‘变色龙’品种为材料,采用高效液相色谱质谱联用技术对其开花过程中苞片甜菜色素组分进行定量分析。结果表明：除‘白色地毯’苞片色素由叶绿素、类胡萝卜素、类黄酮组成外,其他6个品种均由叶绿素、类胡萝卜素、类黄酮、甜菜色素组成。‘金发女郎’花蕾期共检测出甜菜红素9种,盛花期4种,末花期3种,3个阶段含量最多的组分均为5-O-β-槐糖甜菜苷;花蕾期甜菜黄素为3种,盛花期和末花期均4种,其中花蕾期多巴胺-甜菜黄素(I)含量最高。‘变色龙’花蕾期和盛花期甜菜红素为8种,末花期5种,3个阶段含量最多的组分均为5-O-β-槐糖甜菜苷;花蕾期和盛花期甜菜黄素为7种,含量较多的组分均为组氨酸-甜菜黄素和多巴胺-甜菜黄素,末花期8种。综上,三角梅苞片的主要呈色色素为甜菜色素,包括甜菜红素和甜菜黄素,不同品种在开花进程中作用的甜菜色素种类和组分含量不同。本研究为探究三角梅苞片的呈色机制提供了参考,同时也为食品、药品行业筛选...     

雨水生态处理措施中陆生植物净化能力研究

雨水有效利用是解决城市用水短缺的一个重要途径,国内针对雨水利用展开了许多理论和技术研究,LID技术是国内认可的雨水有效利用的先进技术之一。本研究借鉴湿生植物净化能力研究的方法,探索几种在LID技术中常用陆生植物24 h内对雨水水质中CODMn、TN、TP 3种污染物质的净化能力。研究表明,陆生植物对污染雨水有一定的净化能力,不同植物对CODMn、TN、TP的去除存在较大差异,且植物在不同污染浓度条件下呈现不同的净化能力。这一研究结果为LID技术中植物配置有一定的指导意义。     

分子标记技术在农作物品种鉴定上的研究进展及未来展望

概述了以AFLP、ISSR、SRAP以及SSR 等4 种主要的分子标记技术在农作物品种鉴定上的研究进展,提出了SSR将是未来利用分子标记技术鉴定品种纯度以及品种DUS测试的首选分子标记技术。同时介绍了在快速鉴定品种纯度上的研究进展,并预测未来利用互联网技术将分子标记指纹图谱和农作物品种形态学特征相结合实现品种快速检索、不同品种之间数字指纹比对以及比对信息快速输出以实现品种的快速鉴定,实现在农作物任何生长期均可达到快速鉴定品种纯度和真实性的目的,促进农作物品种权的保护以及中国种业的健康发展。     

花生壳研究现状与应用前景分析

花生是我国的主要油料作物和经济作物,花生壳作为其副产物占花生产量的30%左右,花生壳含有多种矿物质及功能成分,在农业生产、食品加工、功能性产品开发等方面有重要的应用价值。但是,目前由于研究技术受限及研究工艺落后,花生壳大部分仍用作饲料和肥料,附加值与利用率低。文章对花生壳的组成成分及其在农业、食品、医药、环保、化工及建筑方面的重要应用及关键技术进行综述及分析。认为深入开发花生壳是未来花生壳利用的重要方向,今后应以工艺优化及技术提升为主,将目前实验室阶段的研究成果形成大规模生产,真正实现循环农业和低碳经济。     

中国地被植物园林应用研究进展

对2001—2019年国内的相关文献进行回顾和评述,梳理地被植物的概念、分类和研究趋势,对其在园林中应用的品种资源、应用原则与形式、应用评价等相关研究进展进行综述。提出国内地被植物在园林应用方面的研究中,应加强对地被植物生态价值和景观价值的研究,注重地被植物在园林中的应用质量尤其是应用安全性,建立乡土草本地被植物资源库。     

Effect of parental genotypes and colchicine treatment on the androgenic response of wheat F1 hybrids

The effect of the parental genotypes and colchicine treatment on the androgenic response of wheat (Triticum aestivum L.) F1 hybrids was studied. For this, anthers from three F1 hybrids and their parents were cultured on W14 initiation medium and W14 supplemented with 0.03% colchicine. The number of responding anthers, microspore‐derived structures/100 anthers, green plants/embryos cultured, green plants/100 anthers and albino plants/100 anthers were recorded. It was observed that embryo formation and plant regeneration ability were genetically controlled and genotype dependent. In both treatments the variety Kavkaz had a significantly higher percentage of responding anthers, microspore‐derived structures and green plants/100 anthers than the other genotypes. On the other hand, the variety Myconos also demonstrated high microspore‐derived structure production and green plant regeneration when treated with colchicine. The good response observed in these two varieties indicates the importance of colchicine treatment only for certain genotypes. Green plant production capacity of the hybrids was intermediate to that of the parental varieties. As one parent with a high or even an intermediate response to anther culture could lead to the production of sufficient (for breeding purposes) green plants from the F₁ hybrids, it was concluded that screening the inbred lines for the response to anther culture with and without colchicine treatment could contribute to utilization of breeding material with a low response to anther culture via the proper hybrid combinations.     

资源树种川黄檗的研究进展

为了掌握具有高药用价值的资源树种川黄檗的研究现状,综述了国内外近60年关于川黄檗的化学成分分析、有效药用成分含量测定、药用成分影响因素、药用成分提取方法、野外资源分布、栽培及其繁殖技术等方面的研究,发现对于川黄檗的有效药用成分测定、影响因素及其提取方法有了比较深入的了解;关于野生资源分布的研究也比较充分,目前可知川黄檗在泛长江流域都有分布。鉴于川黄檗的广泛应用前景,应加强目前还严重不足的关于栽培和繁殖技术方面的研究,同时在生理生态特征、生活史特征、种群动态、遗传多样性等仍属空白的领域开展研究,以期掌握川黄檗从个体到群落多个尺度的生理、生态规律,更好地实现人工栽培,缓解野生资源的压力。     

不同种植密度对郑黑糯1号玉米产量的影响

2005年在郑州对糯玉米品种“郑黑糯1号”分6个不同密度进行试验,通过对不同密度的生育期、株高、鲜果穗性状与品质、鲜穗产量、干籽产量分析比较,结果表明:若以收获鲜穗为目的,郑黑糯1号适宜种植密度为6～6.75万株/hm2;若以收获干籽为目的,适宜种植密度为6.75～7.5万株/hm2,为该品种大面积推广应用提供了一些科学依据。     

The Size of the Root System of Lucerne Varieties Grown for Forage and Seed, and its Relation to Yield

The size of the root system as determined by its electrical capacity was evaluated in lucerne plants of two varieties and three new synthetic populations in field experiments during four years (1981–1987). The average size of the root system of plants which were harvested three times, per year for forage was about 11 % smaller than that of plants grown for forage in the primary growth and for seed in the secondary growth of each year. The smallest root system was determined in the variety ‘Bobrava’ and the synthetic population ZE-S-VH (relatively 100 and 100.9 %), followed by the variety ‘Palava’ and the synthetic population ZE-S-IV (1 05.1 anc 106.7 %). The largest root system was Sound in the synthetic population ZE-S-V (111.7%). One of the five parental Tories in ZE-S-IV and ZE-S-V exhibited significant effects of general combining ability for root system size. The large root system could also be due to higher resistance to vascular wilt. The larger root system is related to higher persistence, stability for more: cuts, higher level and stability of forage and seed yield in comparison to the control variety. The results present evidence for succesfully breeding, lucerne for larger root systems.     

具有野生棉外源基因的陆地棉特异种质创造与利用进展

总结了优质纤维、自然抗虫、抗病、高衣分等具有野生棉外源基因的陆地棉种质的创造,及其在棉花常规育种、杂种优势利用、分子生物学等方面的研究进展,并分析了该类种质资源的利用前景,以期促进该类种质在棉花育种改良中发挥更大的作用。     

水稻籼粳亚种间杂种优势利用研究进展

本文从水稻育种进步的宏观观点，回顾与展望了我国水稻杂种优势利用的历史进程，由早期追求以强大生物优势为主要育种目标的启蒙阶段进入三系法生态远缘优势与理想株型相结合的籼梗杂种优势间接利用阶段，实现了水稻杂种优势利用的第一次飞跃。现在又进入三系法、两系法籼粳有利基因交换与自由配组的籼梗杂种优势直接利用阶段，预期将产生水稻杂种优势利用的第二次飞跃，近年研究表明，双亲遗传距离与经济优势呈二次多项式关系，杂种