基于高通量GBS-SNP标记的栽培燕麦六倍体起源研究

栽培六倍体燕麦是世界重要粮食作物,理清其起源对燕麦种质资源的高效利用和保护具有重要意义。本研究利用GBS (genotyping by sequencing)对27份来自中国的大粒裸燕麦材料测序,结合先前发表的包括6个六倍体燕麦种在内的66份燕麦材料的GBS数据进行SNP挖掘。UNEAK管道挖掘共计得到MAF大于0.5, call rate大于0.95的SNP标记8902个。进一步剔除缺失值大于0.15的4个燕麦材料后,对其余89份材料进行PCA分析、STRUCTURE分析以及UPGMA聚类分析。结果表明,在野生种中,除A. sterilis外,大多数来自同一物种的材料聚为一类,不同物种间能够较好地分开,表明这些物种之间存在较强的遗传分化。聚类分析将供试材料分为分别代表野生种和栽培种的2支,表明野生种和栽培种之间存在明显的遗传差异;在栽培种中, A. sativa与A. byzantina具有较高的遗传多样性,分散在不同的类群中,二者未出现明显的遗传分化,具有较高的遗传同质性, A. sativa ssp. nuda与A. sativa亲缘关系较近,但存在一定的遗传分化,因此形成独立的类群。值得注意的是,来自野生种A. sterilis的材料被分在2个类群中,其中来自西南亚地区(伊朗-伊拉克-土耳其地区)的居群与A. sativa和A. byzantina聚在一起,揭示此地区的A. sterilis居群可能是A. sativa和A. byzantina的祖先种。野生种A. hybrida显示出与A. fatua较高的遗传同质性,因此将其作为A. fatua的亚种较为合理。本研究为栽培六倍体燕麦起源提供了理论依据。     

不同鸭品种在“稻鸭共作”系统中的行为学差异及对水稻产量的影响

为探究鸭在稻田间的运动规律,揭示不同鸭品种在田间的行为学差异以及对水稻产量的影响。本研究选取稻鸭共作试验田9块（766 m2/块）,按225只/hm2分别放入役用鸭（绿头野鸭♂?金定鸭♀）、金定鸭、白改鸭等3个鸭品种,通过视频监控系统,采用连续观察法记录鸭在每天的5:00—20:00时间段内在田间的游动、休息、采食等行为的发生时间和持续时间,连续观察5天。经观察发现,鸭田间活动高峰一般是在早上5:00—7:00,8:00—11:00以及15:00—18:00等时间段,役用鸭和金定鸭每天的活动时间分别为324.50 min(36.06%),315.75 min(35.08%),极显著高于白改鸭264.50 min (29.39%) (P＜0.01)。采用役用鸭、金定鸭、白改鸭进行稻鸭共作后,水稻产量分别比对照组提高了22.75%,20.14%和10.89%。水稻产量构成因素与鸭游动时间相关性分析发现,结实率、理论产量与游动时间呈极显著正相关(r=0.959,P＜0.01;r=0.858,P＜0.01),千粒重、实际产量与游动时间呈显著正相关(r=0.627,P＜0.05;r=0.767,P＜0.05)。研究结果表明：役用鸭对水稻的增产效果最好,且发现游动时间可作为影响稻鸭共作水稻产量的重要评价指标。该研究结果为稻鸭共作鸭品种的筛选以及稻鸭共作系统水稻产量的提升提供了重要的参考数据。     

中国竹类多样性及其重要价值

竹类属于禾本科Gramineae（Poaceae）、竹亚科Bambusoideae植物,全世界约1 500多种。中国竹类的自然分布广阔,横跨热带、亚热带和温带地区,涵盖包括台湾、香港在内的21个有竹子分布的省、自治区、直辖市和特区。中国是世界上竹类多样性最丰富的国家,也是世界上栽培竹类最丰富的国家,共有竹类植物753种（含22种引进种）,约占世界总数的50%以上。同时,中国竹类在起源、遗传进化、内部构造、生态及林型等方面均具有十分丰富的多样性。中国竹类从宏观到微观所展现出的多样性特质,是大自然留给人类的宝贵遗产,对于人类认识自然、保护自然、从而更好的利用竹类资源服务于人类的长远利益,具有重要价值。文章从起源、生态、林型、物种、形态、遗传等方面概述了中国竹类的多样性,为进一步探讨竹类多样性提供基础信息。     

基于稳定同位素的上海地产蔬菜种植模式及产地判别

为保护蔬菜的优质优价及质量安全,以上海9个农业产区(宝山区、崇明区、奉贤区、嘉定区、金山区、闵行区、浦东新区、青浦区和松江区)蔬菜为研究对象,分析不同产区蔬菜的δ¹⁵N值差异及其对种植模式(常规、绿色或有机种植)的指示;对δ¹³C、δ¹⁵N、δ²H和δ¹⁸O值进行单因素方差分析,并应用主成分分析(PCA)、偏最小二乘判别分析(PLS-DA)及支持向量机(SVM)方法,建立上海地产蔬菜产地判别模型。结果表明,宝山区、松江区和嘉定区蔬菜的δ¹⁵N值占前三,且分别与δ¹⁵N值最低的浦东新区蔬菜(4.44‰)存在显著差异,且仅有浦东新区蔬菜可能为绿色或有机种植的比例低于50%;δ¹³C、δ²H和δ¹⁸O值只在部分产区间差异显著,PCA可初步实现浦东新区蔬菜与其他8个产区的鉴别;PLS-DA最优模型可以很好地实现浦东新区蔬菜产地判别(预测准确率为98.80%),SVM最优模型可以很好地实现宝山区(预测正确率96.38%)、嘉定区(预测正确率92.77%)和青浦区(预测正确率91.57%)蔬菜的产地判别,SVM最优模型可以较好地实现金山区、松江区、崇明区和奉贤区蔬菜的产地判别。本研究结果为上海地产蔬菜种植模式及产地判别提供了参考方法,并为其溯源和质量安全保护提供了基础数据。     

基于溶解无机碳中碳氧同位素及化学组分的瓶装饮用水产地真实性鉴别

为了鉴别我国市场上销售的瓶装饮用水的产地和产品类型,本试验分析了瓶装饮用水溶解无机碳(DIC)中的δ¹⁸O_DIC和δ¹³C_DIC、水中的δ¹⁸O和δ²H值、矿物元素(K、Ca、Na、Mg、Sr)含量、阴离子(Cl^-、SO₄^2-、HCO₃^-)含量、pH值与电导率等水化学指标,结合费希尔判别分析(Fisher-DA)建立模型,对瓶装饮用水的类别和产地进行鉴别。结果表明,不同产地瓶装饮用水的δ¹⁸O_DIC、δ¹³C_DIC、δ¹⁸O、δ²H值均具有显著差异,而且矿物元素与阴离子的含量变化范围广,具有不同的地域性特征。产地溯源判别模型对不同产地瓶装饮用水的判别准确率高达100%,且采用水化学指标还能区分瓶装饮用水的类型。正态化重要性分析显示,对产地具有指示效应的前五项重要指标分别为K、Cl^-和δ¹³C_DIC、δ²H和pH值。综上所述,通过稳定同位素指纹信息和水化学指标的差异进行融合分析,结合多元统计模型可有效鉴别市场上瓶装饮用水的真实性,保护消费者的合法权益,维护市场公平。     

肉鸭粪便排放特征的季节性变化

本研究旨在探讨肉鸭粪便的特性,并对其不同季节的污染物排放特征进行评价,为肉鸭养殖场废弃物处理和资源化利用提供依据。分4个季节进行了北京Z型肉鸭饲养试验(饲养期37 d),记录采食量、产粪量,并定期测定饲料和粪便中水分和有机质含量及总氮(TN)、P、Cu、Zn含量。结果表明:肉鸭粪便中Zn含量秋季最高, TN、P、Cu含量均为冬季最高;冬季粪便中TN含量极显著高于夏、秋两季(P0.01); P、Cu含量在冬季均极显著高于其余季节(P0.01);粪便中Cu、Zn含量均为春季最低。肉鸭粪便平均含水率为84.61%,夏季最高,春季最低;平均有机质含量为83.38%,表现为冬春秋夏。春夏秋冬四季的粪便产生量分别为338.3g?d~(-1)?只~(-1)、275.9 g?d~(-1)?只~(-1)、317.6 g?d~(-1)?只~(-1)和327.0 g?d~(-1)?只~(-1),夏季最低。TN、P、Cu、Zn的排泄系数分别为2.13 g?d~(-1)?只~(-1)、2.48g?d~(-1)?只~(-1)、2.56 mg?d~(-1)?只~(-1)、21.10 mg?d~(-1)?只~(-1);春冬两季的TN日排泄量显著高于夏秋两季; P的日排泄量表现为冬季极显著高于其余3个季节;夏季Cu的日排泄量与春季差异不显著,极显著低于秋、冬两季(P0.01)。TN在秋季排泄占比最低,春季最高;而P排泄占比为秋季最高,春季最低。肉鸭在饲养期TN、P、Cu、Zn的排泄量与对应元素的摄入量具有极显著的正相关关系(P0.01)。研究表明:季节因素能对肉鸭粪便中含水率、有机质、TN、P、Cu和Zn含量产生显著影响,同时各季节各元素的排泄量与相应元素的摄入量显著相关。     

基于PCA-SVR-ARMA的狮头鹅养殖禽舍气温组合预测模型

为提高狮头鹅养殖禽舍气温预测精度,提出了基于主成分分析(Principal Component Analysis,PCA)、支持向量回归机(Support Vector Regression,SVR)融合自回归滑动平均(Autoregressive Moving Average,ARMA)模型的狮头鹅养殖禽舍气温组合预测模型。在建模过程中,运用主成分分析法筛选狮头鹅养殖禽舍气温的关键影响因子,消除变量之间冗余信息,约简预测模型结构;采用SVR-ARMA构建狮头鹅禽养殖舍气温组合预测模型,先通过SVR对气温进行预测,再由基于ARMA模型的残差预测值修正气温预测结果。利用该模型对广东省汕尾市2018年7月21日至2018年7月30日期间的狮头鹅养殖禽舍气温进行预测。结果表明,该组合预测模型取得了良好的预测性能,与标准BP神经网络、标准SVR、PCA-BPNN(反向传播神经网络,BackPropagationNeuralNetwork)、PCA-SVR和PCA-BPNN-ARMA等模型对比分析,其评价指标平均绝对误差、均方根误差和平均绝对百分比误差分别为0.183 2℃、0.454 0℃和0.005 9,均表明所提出的组合模型具有更高的预测效果,不仅能够满足狮头鹅养殖禽舍气温实际精准调控的需要,还为狮头鹅健康养殖和种苗繁育环境精细化管理提供决策。     

江西4个地方鹅品种遗传多样性的微卫星标记分析

通过选用31个多态性较好的微卫星标记,检测江西4个地方鹅品种的遗传多样性。利用等位基因频率计算出各群体的平均遗传杂合度(H)、多态信息含量(P IC)和群体间的遗传距离(DA)。结果表明:31个微卫星位点中有25个微卫星位点在4个鹅群体中的多态信息含量均为中度多态,可作为有效的遗传标记用于各鹅品种的遗传多样性和系统发生关系的分析;4个鹅品种的杂合度都较高,平均杂合度为0.584 6~0.643 4,其中最高的是广丰白翎鹅(0.643 4),最低的是莲花白鹅,而且杂合度的高低与P IC值的大小表现出较高的一致性。用DA的U PGM A法进行聚类分析,结果4个鹅品种被聚为3类,莲花白鹅与丰城灰鹅聚为第1类,广丰白翎鹅自聚为第2类,兴国灰鹅自聚为第3类。     

南京板鸭加工过程中脂肪氧化研究

通过对过氧化值、硫代巴比妥酸(TBARS)值、羰基值和双烯值等氧化指标的测定,研究南京板鸭加工过程中各工艺点板鸭肌肉脂肪的氧化变化。结果显示:板鸭肌肉脂肪的过氧化值、TBARS值、羰基值和双烯值在加工过程中均呈逐渐上升的趋势,表明脂肪氧化程度逐渐增加;腌制工艺对板鸭TBARS值、羰基值和双烯值影响显著,而过氧化值则在风干过程中变化较大。     

番鸭、樱桃谷鸭及半番鸭生长速度和肉品质的研究

在相同条件下将番鸭、樱桃谷鸭和番樱半番鸭饲养至10周龄,测定3种鸭屠宰性能、胸肌营养成分和常规肉品质。结果表明:各周龄樱桃谷鸭、半番鸭体重显著高于番鸭,10周龄半番鸭、樱桃谷鸭和番鸭体重分别为2446．4、3496．5和3440．0 g;10周龄樱桃谷鸭屠宰率、半净膛率显著高于半番鸭和番鸭,其瘦肉率最高,半番鸭次之,番鸭最低;樱桃谷鸭和番鸭皮脂率显著高于半番鸭,番鸭腹脂率显著高于樱桃谷鸭和半番鸭;半番鸭胸肌蛋白质含量显著高于番鸭和樱桃谷鸭,樱桃谷鸭胸肌脂肪含量高于番鸭和半番鸭,半番鸭胸肌水分含量显著低于番鸭和樱桃谷鸭,番鸭胸肌剪切力显著高于樱桃谷鸭和半番鸭。