植物对铁元素吸收、运输和储存的分子机制

铁是植物生长发育所必需的微量矿物元素之一.随着土壤盐碱化程度加剧,植物缺铁现象愈发普遍,导致作物产量和品质降低,进而影响人们的营养健康.植物在长期的进化过程中,形成了较完善的铁吸收和利用系统.本文对植物铁吸收、运输和储存等方面的研究现状进行了综述,总结了近年来通过生物加强提高植物铁元素含量和环境适应性的研究成果,并对未来可能的研究领域提出了展望.     

茶树根际微生物区系的研究

本文对皖南红黄壤茶区茶园土壤根际微生物区系的组成和数量进行了系统地分析。结果表明,在茶树根际生境中,各个类群的微生物都有分布,一些对增进土壤肥力有显著效益的种群,如:固氮细菌、氮化细菌、纤维分解细菌等均很丰富。微生物分布总的趋势是根表多于根际、根际多于根外。茶树在不同的生长季节,其根际微生物数量的变化,基本上和茶树年生育周期的动态平衡相一致。茶园土壤养分状况与茶树根际微生物区系的组成和数量分布有着密切的联系。茶园铺草免耕,有促进有益微生物活动的效果。     

三种酚酸类化感物质对花生根际土壤微生物及产量的影响

为进一步探明花生连作障碍的机理,通过外源添加的方法研究了不同浓度肉桂酸、邻苯二甲酸、对羟基苯甲酸及其混合物对花生开花下针期、结荚初期、结荚末期根际土壤微生物及产量的影响。结果表明,与对照相比,各处理均降低了各生育期花生根际土壤细菌和放线菌的数量、微生物量生物量以及呼吸强度,增加了真菌的数量。随浓度增加,化感作用增强,以3种酚酸类化感物质混合物的化感作用最强。随处理时间的延长,对真菌的化感作用增强,对其他指标的化感作用减弱。各处理均显著降低了花生产量（P < 0.01）,处理浓度越高,花生减产幅度越大。最高浓度（初始含量为90mg·kg-1干土）的肉桂酸、邻苯二甲酸、对羟基苯甲酸以及混合物处理使花生每盆荚果产量分别降低了43.2%、32.9%、40.2%和47.3%。这三种酚酸类物质的累积与连作花生根际土壤微生物群落结构的变化相关,是花生连作障碍产生的可能因素之一。     

超高效液相色谱-串联质谱法测定香蕉中吡虫啉和高效氯氰菊酯

建立了香蕉中吡虫啉和高效氯氰菊酯多残留分析方法。样品经1%乙酸乙腈提取,N-丙基乙二胺(PSA)和石墨化炭黑(GCB)净化,以甲醇和2mmol/L乙酸铵水溶液为流动相,进行梯度洗脱分离,采用电喷雾正离子源模式(ESI+),多反应监测(MRM)采集数据,基质匹配外标法定量。吡虫啉和高效氯氰菊酯在0.001～0.1mg/L范围内线性关系良好,相关系数r> 0.9991,方法检出限(LOD)为1 pg,定量限(LOQ)为0.01 mg/kg。在0.01、0.05、0.10 mg/kg3个添加水平下,吡虫啉和高效氯氰菊酯在香蕉中的回收率为84.91%～104.78%,相对标准偏差(RSD)为1.23%～9.69%。该法操作简单、灵敏度高、重现性好,适用于香蕉中吡虫啉和高效氯氰菊酯的残留量测定。     

连作与轮作下木薯产量及土壤微生物特征比较

本研究以木薯品种新选048为材料,利用高通量测序技术比较研究木薯连作与轮作的土壤微生物丰度、多样性、群落组成,并结合土壤三相比和木薯产量综合分析,探讨木薯连作障碍与土壤微生物的关系。结果表明：木薯连作土壤的细菌丰度、多样性高于轮作,连作细菌的OTU数目比轮作高23.05%,Chao1指数比轮作高463.2,香农指数比轮作高0.41;而连作真菌丰度、多样性低于轮作,轮作真菌的OTU数目比连作高19.57%,Chao1指数比连作高217.5,香农指数比连作高0.76;连作土壤容重比轮作高0.24 g/cm ³;土壤三相比,木薯连作的土壤固相比率比轮作高6.69%,液相比轮作高3.03%,而气相比率比轮作减少9.72%,差异显著（P<0.05）;轮作木薯产量比连作增产11.99 t/hm ²,差异显著（P<0.05）。由此可见,土壤微生物组和土壤三相比的变化与木薯连作障碍有密切关系,采取栽培管理措施调节土壤微物组成和土壤三相比,是克服木薯连作障碍的有效途径。     

基因型与环境效应对西藏春青稞β-葡聚糖和食用纤维含量的影响

为了解基因型、环境及互作效应对西藏春青稞β-葡聚糖和食用纤维含量的影响,选择西藏不同地区春青稞8个品种(品系),分别在四个地区种植,对其β-葡聚糖和食用纤维含量进行了分析.通过方差分析表明:不同春青稞品种(品系)的β-葡聚糖含量在四个地区间存在差异,而食用纤维含量没有差异;地区间的青稞品种食用纤维含量存在差异,β-葡聚糖含量则不存在差异;从基因型、环境以及基因型与环境互作对二者含量的影响分析得出:在本试验条件下青稞β-葡聚糖含量的变异主要来自供试品种和环境的互作效应作用,其次是品种间差异,环境作用相对较小;而对食用纤维含量的变异主要来自环境效应作用,其次是品种和环境的互作效应,而品种间的差异相对较小.用AMMI模型对β-葡聚糖与食用纤维基因型和环境互作的影响进行分析可以看出: 990852在各区域的β-葡聚糖平均含量相对较高,PCA1值较小,对环境的反应比较稳定,是β-葡聚糖含量较理想的品种;品种990625、山青24和喜马拉雅19的食用纤维含量相对较低,但其PCA1值很小,即与环境的互作效应很小,是食用纤维含量较理想的品种.     

大豆疫霉菌诱导的β-1,3-葡聚糖酶与寄主抗病性的关系

为明确-1,3-葡聚糖酶与大豆抗大豆疫霉根腐病的关系,分别测定了具有不同抗性的3个大豆品种的真叶和第1片复叶被大豆疫霉菌侵染后β-1,3-匍聚精酶的活性,并分析其与抗病性的关系.侵染大豆真叶和第1片复叶后备品种的β-1,3-葡聚糖酶活性均明显升高.接种大豆真叶后抗病品种48 h出现酶活性高峰,酶活性增加105.9%;中感晶种和感病品种72 h出现酶活性高峰,酶活性增加量分别为66.3%和65.7%.接种大豆复叶后酶活性的变化与真叶反应一致.说明β-1,3-葡聚糖酶的活性与大豆品种的抗病性呈正相关,抗病品种较感病品种酶活性峰值出现早,酶活性增加量高.对酶的部分性质的研究结果表明:酶的最适反应温度为55℃,最适反应pH为5.0,在55℃以下,pH 4.5～7.5范匍内酶活性较稳定.Ca2+、Mn2+、K+、Al3+对酶均有激活作用,Mg2+、Cu2+、Zn2+、Fe3+、Fe2+、Hg2+、Ba2+对酶有抑制作用.抑菌试验表明,β-1,3-葡聚糖酶粗酶液对大豆疫霉菌的菌丝生长和游动孢子萌发有明显的抑制作用.     

植物的铁营养及其遗传改良的研究进展

缺铁是全世界最突出的营养缺乏症之一[1,2]。据世界卫生组织估计,世界上30%的人口处在铁缺乏状态,发展中国家尤为突出。而且由此导致的营养失衡更为严重,因缺铁导致的贫血等疾病严重影响人的身体健康。膳食中的铁有两种来源,一种是存在于动物的内脏、血液、瘦肉中的血红素铁,吃     

不同厌氧时间对绿茶和红茶加工品质的影响

以'福鼎大白茶'、'黄金芽'和'白叶1号'的一芽二叶鲜叶为试验材料,采用不同厌氧时间(0、2、4、8 h)富集γ-氨基丁酸(GABA)的方式,结合绿茶和红茶工艺制备样品,探讨不同厌氧时间对绿茶与红茶工艺茶叶的GABA及主要品质成分的影响.结果表明,随厌氧时间延长,两种工艺茶叶的GABA含量均呈极显著增加趋势,游离氨基酸含量显著增加,茶多酚和水浸出物含量下降,咖啡碱含量变化不大.相同厌氧时间内,红茶工艺茶叶GABA富集量显著高于绿茶工艺茶叶,且高氨基酸茶树品种的GABA富集效果较好,黄金芽在绿茶和红茶工艺中GABA含量最高,分别为2.64 mg·g-1、2.69 mg·g-1.以厌氧温度为25℃、真空度为0.09 Mpa,厌氧时间为4 h的条件,分别结合杀青锅温为180℃,投叶量300 g,杀青时间为2min的绿茶工艺和以发酵温度为28℃,湿度为90％,发酵时间为4 h的红茶工艺,所制得的绿茶清香浓郁、滋味清爽,红茶香气高长、滋味醇厚,综合品质最佳,且达GABA茶标准.     

ω-黑麦碱基因表达缺失的1BL/1RS易位系种质创新

1BL/1RS易位系是小麦育种的重要亲本,但1RS Sec-1位点表达的ω-黑麦碱是导致小麦加工品质不佳的重要因素。为消除ω-黑麦碱的不良影响,进一步挖掘1BL/1RS易位系的育种潜力,本研究利用低能N+离子束处理1BL/1RS易位系小麦干种子,利用醇溶蛋白酸性聚丙烯酰胺凝胶电泳(A-PAGE)筛选ω-黑麦碱表达缺失突变株系,1RS染色体特异引物鉴定携带1RS染色体的突变株系,结果共创制出9个ω-黑麦碱基因Sec-1位点表达缺失的新的1BL/1RS易位系种质。农艺性状和品质性状分析结果表明,这些1BL/1RS易位系新种质的籽粒蛋白含量、面筋指数、稳定时间等加工品质性状显著提高,株高、穗数、千粒重等农艺性状无显著变化。ω-黑麦碱表达缺失突变体的育成为培育优质抗逆小麦品种提供了新的方法。