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糙米发芽富集γ-氨基丁酸工艺参数和环境胁迫技术研究

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中国食品学报 2025年

作者：洪滨卢淑雯张珊冯俊然袁迪山珊张竞一李波任传英黑龙江省农业科学院食品加工研究所黑龙江省食品加工重点实验室黑龙江省全谷物营养食品工程技术研究中心

以提高发芽糙米γ-氨基丁酸（GABA）富集量为目标，优化糙米发芽富集GABA工艺参数和环境胁迫技术，研究了发芽温度、发芽时间和热风干燥温度，以及超声、臭氧、冷冻和高温高压胁迫处理对发芽糙米中GABA含量的影响。结果表明，发芽温度... 详细信息

以提高发芽糙米γ-氨基丁酸（GABA）富集量为目标，优化糙米发芽富集GABA工艺参数和环境胁迫技术，研究了发芽温度、发芽时间和热风干燥温度，以及超声、臭氧、冷冻和高温高压胁迫处理对发芽糙米中GABA含量的影响。结果表明，发芽温度、发芽时间和热风干燥温度对糙米发芽过程中GABA含量有显著影响，各因素影响程度：发芽时间＞热风干燥温度＞发芽温度；发芽制备高含量GABA的最适条件是：发芽温度30.81℃，发芽时间40h，热风干燥温度50℃，GABA含量为21.43 mg/100g。糙米发芽中、后期（18～40 h），臭氧胁迫处理剂量15 g；发芽中期（12～30h），30 kHz超声胁迫处理20 min；糙米发芽后冷冻9 h；糙米发芽后，120℃高温杀菌时间30 min；均可显著提高发芽糙米GABA含量。

关键词：糙米发芽 γ-氨基丁酸环境胁迫

环境胁迫对水生植物根系分泌小分子量有机酸(LMWOAs)的影响特征

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湖泊科学 2020年第2期32卷 462-471页

作者：张治宏杨诗卡韩超许笛王兆德柯凡申秋实西安工业大学建筑工程学院西安710021 中国科学院南京地理与湖泊研究所湖泊与环境国家重点实验室南京210008

本文首次对马来眼子菜(Potamogeton malaianus)、苦草(Vallisneria natans)、芦苇(Phragmites australis)、菖蒲(Acorus calamus)、荇菜(Nymphoides peltatum)和菱角(Trapa incisa)6种水生植物根系小分子量有机酸(Low Molecular Weight Organic Acids,LMWOAs)分泌差异性及其对环境胁迫(温度、缺磷和高铵态氮)响应特征进行研究.结果证实6种受试植物根系分泌LMWOAs组成和含量具有明显的物种差异性;其中,甲酸、乳酸和草酸为主要有机酸.温度可显著影响水生植物根系LMWOAs分泌量而对种类影响不大,高温(30℃)刺激莕菜根系LMWOAs分泌量增加,但却明显抑制苦草和菖蒲根系LMWOAs分泌;25℃时马来眼子菜、芦苇和菱角根系LMWOAs分泌量最多.缺磷和高铵态氮胁迫均会显著影响水生植物根系LMWOAs分泌量和种类.缺磷胁迫促进苦草、菖蒲和莕菜根系LMWOAs分泌量增加68.68%、55.30%和257.82%,并刺激乙酸和苹果酸等有机酸分泌;而缺磷胁迫可导致马来眼子菜、芦苇和菱角根系LMWOAs分泌量降低38.72%、13.79%和58.99%,且乳酸、甲酸和丁二酸分泌完全被抑制;这表明苦草、菖蒲和莕菜三者能较好的适应缺磷环境.高铵态氮胁迫下苦草根系LMWOAs分泌量和种类增加明显;而其余5种受试植物在高铵态氮胁迫下根系LMWOAs分泌量被明显抑制,尤其是乳酸、苹果酸和酒石酸含量显著降低.综上所述,水生植物分泌LMWOAs特征差异性显著,可在一定程度上反映其耐逆境胁迫能力,本文结果将为水生植物生态修复机理和实践提供重要理论依据.

关键词：根系分泌物小分子量有机酸水生植物环境胁迫

环境胁迫与发芽协同调控植物内源性γ-氨基丁酸富集的研究进展

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食品工业科技 2024年第22期45卷 361-370页

作者：徐开媛王默涵郑骁阳李思楠王佳张智慧徐炳政柳嘉王颖张璐黑龙江八一农垦大学食品学院黑龙江大庆163319 中国食品发酵工业研究院有限公司功能主食创制与慢病营养干预北京市重点实验室北京100015 青岛琅琊台集团股份有限公司山东青岛266403 国家杂粮工程技术中心黑龙江大庆163319

γ-氨基丁酸(γ-aminobutyric acid,GABA)作为一种新型功能因子,具有调节血压、缓解抑郁、治疗癫痫、延缓衰老和治疗糖尿病等功能,广泛分布在植物体内。研究证明植物发芽是可以提高内源性GABA含量的有效方式,结合不同的环境胁迫方式可... 详细信息

γ-氨基丁酸(γ-aminobutyric acid,GABA)作为一种新型功能因子,具有调节血压、缓解抑郁、治疗癫痫、延缓衰老和治疗糖尿病等功能,广泛分布在植物体内。研究证明植物发芽是可以提高内源性GABA含量的有效方式,结合不同的环境胁迫方式可以进一步促进发芽植物中GABA累积。本文主要阐述了植物富集GABA的代谢途径和影响因素,以及环境胁迫与发芽协同对植物内源性GABA富集的协同效应,以期为富含GABA植物基食品的开发与应用提供参考。

关键词： γ-氨基丁酸植物发芽环境胁迫 GABA 富集协同效应

环境胁迫对海草非结构性碳水化合物储存和转移的影响

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生态学报 2012年第19期32卷 6242-6250页

作者：江志坚黄小平张景平中国科学院南海海洋研究所热带海洋环境国家重点实验室广州510301

非结构性碳水化合物在海草体内的代谢对植株的生长有重要影响。为更好地跟踪非结构性碳水化合物在海草响应环境胁迫中所起的作用,根据国内外最新文献,重点综述了光强、营养盐、盐度、海洋酸化、温度、硫化物和动物摄食等环境胁迫对海草... 详细信息

非结构性碳水化合物在海草体内的代谢对植株的生长有重要影响。为更好地跟踪非结构性碳水化合物在海草响应环境胁迫中所起的作用,根据国内外最新文献,重点综述了光强、营养盐、盐度、海洋酸化、温度、硫化物和动物摄食等环境胁迫对海草非结构性碳水化合物储存和转移的影响。光限制和富营养化均降低非结构性碳水化合物的合成,并使之从地下根茎转移到叶;而海洋酸化却促进非结构性碳水化合物合成并向地下组织转移;盐度变化改变海草体内渗透压,需要非结构性碳水化合物的新陈代谢来维持;温度通过影响光合作用、呼吸作用、氮代谢来影响非结构性碳水化合物的合成与储存;而硫化物和动物摄食则分别通过抑制海草酶的活性和啃食海草光合组织,减少非结构性碳水化合物的合成和储存。同时指出了一些今后关于海草非结构性碳水化合物的重点研究方向:(1)海草不同生命阶段(种子休眠和萌发,发育,繁殖等)非结构性与结构性碳水化合物之间,以及可溶糖与淀粉之间的转化分配机制;(2)双环境因子或者多环境因子对海草非结构性碳水化合物的耦合作用;(3)非结构性碳水化合物作为海草床生态系统健康评价指标的研究与应用。

关键词：海草非结构性碳水化合物环境胁迫储存转移

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京津冀地区县域环境胁迫时空格局及驱动因素

地理学报 2020年第9期75卷 1934-1947页

作者：周侃李会申玉铭中国科学院地理科学与资源研究所中国科学院区域可持续发展分析与模拟重点实验室北京100101 首都师范大学资源环境与旅游学院北京100048

环境胁迫反映人类生产生活过程中污染物输出对区域环境系统产生的综合压力。本文基于县域污染物排放和人口社会经济数据库,运用熵权法综合测度县域环境胁迫指数(ESI),解析2012—2016年京津冀地区环境胁迫的时空格局及各类主体功能区环... 详细信息

环境胁迫反映人类生产生活过程中污染物输出对区域环境系统产生的综合压力。本文基于县域污染物排放和人口社会经济数据库,运用熵权法综合测度县域环境胁迫指数(ESI),解析2012—2016年京津冀地区环境胁迫的时空格局及各类主体功能区环境胁迫特征,并针对县域环境胁迫的空间效应,在STIRPAT模型框架基础上,运用地理加权回归方法定量估计县域环境胁迫的社会经济驱动力。结果表明:①京津冀地区面临的环境胁迫态势显著缓解,2012年以来ESI降幅达到54.68%。其中,以北京、唐山、天津、石家庄等中心城区以及滨海新区下降最为显著,县域环境胁迫程度由中心城区向外围呈梯度递减,到2016年环境胁迫高等级县域已经消除;②5年间京津冀地区县域环境胁迫的空间溢出效应趋强,并在津唐地区呈现空间锁定和路径依赖;③优化开发和重点开发区域两类城市化地区是京津冀水气环境的主要承压区,其环境胁迫程度占京津冀地区全域的65.98%,仍然是环境污染防治与管控的重点区域;④人口规模和经济发展水平是县域环境胁迫的控制性因素,此外还受环境处理技术水平、农业生产投入强度、国土开发强度以及城镇化等因素影响;⑤各驱动因素对县域环境胁迫的驱动作用存在空间异质性,需针对驱动力作用强度及其空间差异,采取差别化环境治理与源头减排对策,精准提升京津冀地区环境协同管制效果。

关键词：环境胁迫时空格局主体功能区驱动因素京津冀地区

环境胁迫下γ-氨基丁酸对植物生长调控的研究进展

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草地学报 2022年第4期30卷 835-840页

作者：李颖鱼小军李珍魏孔涛童永尚甘肃农业大学草业学院草业生态系统教育部重点实验室中-美草地畜牧业可持续发展研究中心甘肃省草业实验室甘肃兰州730070

植物的种子萌发和生长发育受到多种环境因素的制约。不良环境会造成种子萌发延迟,出苗不齐,幼苗素质减弱等,并可能引发植物的胁迫反应。γ-氨基丁酸(γ-aminobutyric acid,GABA)是一种近年来广泛应用于调节植物应激适应的信号物质。本... 详细信息

植物的种子萌发和生长发育受到多种环境因素的制约。不良环境会造成种子萌发延迟,出苗不齐,幼苗素质减弱等,并可能引发植物的胁迫反应。γ-氨基丁酸(γ-aminobutyric acid,GABA)是一种近年来广泛应用于调节植物应激适应的信号物质。本研究通过阐述GABA在植物体中的作用,分析环境胁迫下GABA产生的生理机制,对环境胁迫下GABA如何调控植物种子萌发、幼苗形态发育、植物抗氧化作用、光合作用、氮代谢过程以及内源GABA代谢和多胺代谢过程进行总结。最后,针对GABA在调节植物抗逆性方面还未解决的问题进行讨论,对GABA的应用前景进行展望,以期为与GABA相关的研究和此物质的实际应用提供理论参考。

关键词： γ-氨基丁酸环境胁迫种子萌发抗氧化光合代谢

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环境胁迫对屎肠球菌8-3 LuxS/AI-2群体感应系统的影响

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食品科学 2018年第6期39卷 75-81页

作者：顾悦李博吴荣田建军吴敬贺银凤内蒙古农业大学食品科学与工程学院内蒙古呼和浩特010018

以酸马奶酒中分离出的1株高产信号分子AI-2(Autoinducer-2)的屎肠球菌(Enterococcus faecium)8-3为研究对象,通过改变菌株生长环境(p H值、温度、渗透压、营养条件)探究对菌株Lux S/AI-2群体感应系统的影响。采用生物学方法和实时荧光... 详细信息

以酸马奶酒中分离出的1株高产信号分子AI-2(Autoinducer-2)的屎肠球菌(Enterococcus faecium)8-3为研究对象,通过改变菌株生长环境(p H值、温度、渗透压、营养条件)探究对菌株Lux S/AI-2群体感应系统的影响。采用生物学方法和实时荧光定量聚合酶链式反应法检测信号分子AI-2产量及相关基因lux S和pfs表达量的变化。结果表明:轻度酸性胁迫会诱导*** 8-3信号分子AI-2的产生,碱性条件下菌体生长旺盛,菌体密度主要介导信号分子AI-2产生;在渗透压和低温胁迫时,*** 8-3菌体密度和信号分子AI-2的产生同时受到抑制,菌体密度调控信号分子AI-2的产生;低6-82营养胁迫可以诱导*** 8-3产信号分子AI-2。不同环境胁迫下***8-3的lux S和pfs基因表达均有不同程度的变化,说明Lux S/AI-2群体感应系统参与菌株的抗逆过程。

关键词：群体感应自体诱导物-2 环境胁迫基因表达

环境胁迫下雌雄异株植物的性别响应差异及竞争关系

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应用与环境生物学报 2014年第4期20卷 743-750页

作者：陈娟李春阳绵阳师范学院绵阳621000 中国科学院成都山地灾害与环境研究所成都610041

雌雄异株植物是陆地生态系统的重要组成部分之一,对物种多样性的保护和维持生态系统的稳定性有着积极的作用.当前,由于人类干扰加剧导致的环境恶化严重影响了植物个体、种群、群落和生态系统的结构和功能.本文综述了国内外关于干旱、养... 详细信息

雌雄异株植物是陆地生态系统的重要组成部分之一,对物种多样性的保护和维持生态系统的稳定性有着积极的作用.当前,由于人类干扰加剧导致的环境恶化严重影响了植物个体、种群、群落和生态系统的结构和功能.本文综述了国内外关于干旱、养分缺乏、重金属、盐胁迫以及全球气候变化等环境胁迫下雌雄异株植物的性别响应差异,性别竞争与促进作用,性别竞争下雌雄异株植物识别和适应机制,性别竞争与性别空间分异以及环境胁迫对性别竞争的影响等的研究进展.多数研究显示雌雄植株对环境胁迫表现出显著的性别响应差异,雄株对环境胁迫有更好的耐受性和适应能力.但是,雌雄性别竞争关系的研究还相对不足,环境胁迫下雌雄竞争规律及机制还无定论.未来应该加强多种环境胁迫交互下雌雄异株植物性别响应差异及性别竞争关系的研究.

关键词：雌雄异株环境胁迫性别差异抗逆能力性别竞争性别空间分异

环境胁迫及相关植物激素在水稻根毛发育过程中的作用

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中国水稻科学 2020年第4期34卷 287-299页

作者：李斌黄进王丽李瑾梁越洋陈稷成都理工大学生态环境学院成都610051 四川农业大学农学院成都611130 中国林业科学研究院资源昆虫研究所昆明650224 四川农业大学水稻研究所成都611130

根毛作为根系吸收水分和养分的重要结构,其生长发育同时受到外界环境与遗传因子的调控,也在植物应对逆境胁迫时发挥着重要的作用。本文对元素缺乏等环境胁迫、遗传因子及脱落酸、乙烯和生长素为核心的激素调控网络在水稻根毛发育中的作... 详细信息

根毛作为根系吸收水分和养分的重要结构,其生长发育同时受到外界环境与遗传因子的调控,也在植物应对逆境胁迫时发挥着重要的作用。本文对元素缺乏等环境胁迫、遗传因子及脱落酸、乙烯和生长素为核心的激素调控网络在水稻根毛发育中的作用及相互关系进行了总结,并就目前该研究领域内尚未解决的问题及相关研究提出了展望。

关键词：植物激素环境胁迫水稻根毛遗传因子