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推荐施肥量下控释肥替代普通尿素提高高粱产量和氮肥生产力

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植物营养与肥料学报 2024年第1期30卷 49-62页

作者：李泽碧黄娟张亚勤王秋月周瑜重庆市农业科学院特色作物研究所重庆永川402160

【目的】高粱生产中氮肥施用不合理,氮肥利用效率低,研究适宜重庆地区高粱种植的控释氮肥减施比例,在减少氮肥用量的同时,确保高粱稳产高产,提高肥料利用效率。【方法】田间定位试验于2021、2022年在重庆永川进行,供试高粱品种为晋渝糯... 详细信息

【目的】高粱生产中氮肥施用不合理,氮肥利用效率低,研究适宜重庆地区高粱种植的控释氮肥减施比例,在减少氮肥用量的同时,确保高粱稳产高产,提高肥料利用效率。【方法】田间定位试验于2021、2022年在重庆永川进行,供试高粱品种为晋渝糯3号和金糯粱1号。设置6个处理,分别为不施氮肥(CK);习惯尿素施肥量(U,N 180 kg/hm^(2));尿素推荐施用量(U1,减N 20%,N 144 kg/hm^(2));控释氮肥减施氮量20%(C1,N144 kg/hm^(2));控释氮肥减施氮量30%(C2,N 126 kg/hm^(2));控释氮肥减施氮量40%(C3,N 108 kg/hm^(2))。在高粱开花期和成熟期,调查干物质积累量和转运量,成熟期调查植株和籽粒氮素含量、生物量、产量及产量构成因素。【结果】开花期和成熟期高粱干物质积累量均以C1和U1处理最高,C1处理成熟期干物质积累量又显著高于U1。C1处理叶片花前干物质转运量显著高于U。花后干物质积累量C1处理显著高于其他处理,U1和C2处理显著高于U处理。C1处理晋渝糯3号和金糯粱1号花后干物质积累量对籽粒的贡献率较U分别显著提高了11.54%和12.41%。C1处理的高粱产量最高(晋渝糯3号6611 kg/hm^(2),金糯粱1号5690 kg/hm^(2)),较其他施氮处理显著提高了5.40%~18.66%;其次为C2和U1处理,二者的产量均显著高于U和C3处理。各施氮处理的氮肥生理利用率(NPE)差异不显著;减氮处理间氮肥农学利用率(NAE)无显著差异,氮肥偏生产力(NPFP)差异显著,其NAE和NPFP均显著高于习惯施氮处理U;控释肥各减氮处理的NPFP显著高于普通氮肥推荐量处理U1。C1处理较U处理大幅提高了NAE、NPFP和氮肥利用率(NUE),晋渝糯3号分别提高了58.54%、39.61%和59.28%,金糯粱1号分别提高了80.97%、48.30%和63.08%;与U1处理相比,晋渝糯3号的NPFP、NUE分别提高了5.38%和22.19%,金糯粱1号分别提高了5.82%和4.42%。【结论】推荐施氮量下,用控释肥替代普通氮肥增加了高粱开花期和成熟期干物质积累量,提高了叶片花前干物质转运量和花后干物质积累量及其对籽粒的贡献率,提升了高粱产量和氮肥利用效率,可作为西南地区高粱生产的推荐氮肥施用方式。

关键词：高粱控释氮肥氮肥用量干物质积累转运产量氮肥农学效率氮肥偏生产力

聚乙烯微塑料与镉联合暴露对赤子爱胜蚓的毒性效应及交互作用评估

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环境科学学报 2024年第7期44卷 482-496页

作者：杨晓霞张雪梅舒晓谢蔓莉龚久平杨俊英李必全柴勇刘剑飞重庆市农业科学院农业质量标准与检测技术研究所重庆401329

将蚯蚓(赤子爱胜)分别暴露于不同浓度(0.5、2.5、10、20 g·kg^(-1))的聚乙烯(PE)微塑料(30~50μm)与镉(Cd,1、10 mg·kg^(-1))单独或复合污染土壤中28 d.以个体生长及繁殖、细胞色素P450亚酶(CYP1A2、CYP2B6、CYP2C9与CYP3A4)和小分子... 详细信息

将蚯蚓(赤子爱胜)分别暴露于不同浓度(0.5、2.5、10、20 g·kg^(-1))的聚乙烯(PE)微塑料(30~50μm)与镉(Cd,1、10 mg·kg^(-1))单独或复合污染土壤中28 d.以个体生长及繁殖、细胞色素P450亚酶(CYP1A2、CYP2B6、CYP2C9与CYP3A4)和小分子代谢标记物(代谢组学)多指标为受试终点,并采用生物标记物响应指数法(Biomarker response index,BRI)和联合效应加成指数法(Effect addition index,EAI),评估PE微塑料与Cd复合污染毒性效应及交互作用.暴露试验结果显示,联合胁迫能显著影响Cd的生物累积.联合暴露下,蚯蚓体内Cd的积累受微塑料浓度的影响显著.PE与Cd的交互作用随效应水平的增加由拮抗作用转变为协同作用.20 g·kg^(-1) PE与1 mg·kg(-1) Cd联合暴露,以及10~20 g·kg(-1) PE与10mg·kg^(-1) Cd联合暴露下,CYP2B6及CYP3A4活力显著低于对照水平,提示蚯蚓氧化损伤的产生.基于代谢组识别出的前10位重要的小分子代谢物分别为:十二羟基十二烷酸、3'-磷酸腺苷、肌苷、喹啉酸、亚麻酸衍生物(9Z,11E,13S,15Z)-13-羟基十八碳-9,11,15-三烯酸(13(S)-HOT)、硬脂酸、尿苷、L-胱硫醚、胸苷酸与亮氨酸.PE与Cd联合暴露下,上述小分子代谢物水平均发生显著平变化.PE与Cd联合暴露的毒性作用模式与蚯蚓自身解毒能力受损、脂质代谢、嘌呤、嘧啶代谢及氨基酸代谢紊乱有关.本研究结果有助于精准评估土壤PE微塑料与Cd的复合生态风险,为提升PE微塑料与Cd复合污染生态风险的认知提供科学依据.

关键词：赤子爱胜蚓聚乙烯(PE)微塑料镉细胞色素P450亚酶代谢组学变化水平生物标记物响应指数法效应加成指数法

基于广泛靶向代谢组学研究外源酶对夏绿茶茶汤苦涩味的影响

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食品与发酵工业 2024年

作者：陈善敏罗红玉常睿王奕袁林颖杨娟重庆市农业科学院茶叶研究所

夏季绿茶比春绿茶苦涩味重，滋味品质差，而外源酶能改善茶汤口感，但其关键化合物仍不明晰。为探明外源酶在改善夏季绿茶茶汤口感的作用及其关键代谢物，该研究采用感官审评、电子舌和广泛靶向代谢组学对经纤维素酶、单宁酶及其复合酶... 详细信息

夏季绿茶比春绿茶苦涩味重，滋味品质差，而外源酶能改善茶汤口感，但其关键化合物仍不明晰。为探明外源酶在改善夏季绿茶茶汤口感的作用及其关键代谢物，该研究采用感官审评、电子舌和广泛靶向代谢组学对经纤维素酶、单宁酶及其复合酶处理后的茶汤中滋味特性和代谢物进行了分析。感官评价和电子舌表明，所有酶处理组的苦味和涩味预测浓度均显著低于对照组(P研究解释了外源酶可能通过增加呈甜味（香）物质的含量来改善夏季绿茶茶汤的口感，可为茶汤滋味品质改善、茶饮料滋味的精确调控和夏季鲜叶资源的合理利用提供理论依据。

关键词：夏季绿茶茶汤外源酶广泛靶向代谢组学加权基因共表达网络分析

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巴旦木分级破壳机设计与试验

干旱地区农业研究 2024年第1期42卷 278-286页

作者：刘旋峰周欣张丽杨会民张海春蒋永新新疆农业科学院农业机械化研究所新疆乌鲁木齐830091

为解决巴旦木破壳机械生产效率低、破壳率低和核仁损伤量大等问题,通过研究坚果破壳原理,选用适宜机械加工的大巴旦木(‘莎车3号’)为研究对象,设计了巴旦木分级破壳机,同时进行巴旦木尺寸、破壳力加载方向及加载速度、巴旦木含水率的... 详细信息

为解决巴旦木破壳机械生产效率低、破壳率低和核仁损伤量大等问题,通过研究坚果破壳原理,选用适宜机械加工的大巴旦木(‘莎车3号’)为研究对象,设计了巴旦木分级破壳机,同时进行巴旦木尺寸、破壳力加载方向及加载速度、巴旦木含水率的物料特性分析。结果表明:破壳机破壳辊间隙和含水率对巴旦木破壳力和变形量影响显著。使用试验法优化了巴旦木分级破壳机构工作参数,当两轧辊间距离调整为Ⅰ级14 mm、Ⅱ级13 mm和Ⅲ级12 mm,含水率控制在9.8%~10.5%范围内,转速为1 000 r·min^(-1)时,测得平均破壳率为95.57%,平均破损率为3.37%,满足实际生产需求。

关键词：巴旦木分级破壳力学特性破壳率破损率

辣椒果实类胡萝卜素调控因子转录组和靶向代谢组分析

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园艺学报 2024年第8期51卷 1773-1791页

作者：段敏杰李怡斐王春萍杨小苗黄任中黄启中张世才重庆市农业科学院蔬菜花卉研究所重庆401329 重庆市农业科学院生物技术研究所重庆401329

分析了辣椒自交系1189不同发育时期果实转录组和类胡萝卜素靶向代谢组,基于加权基因共表达网络分析(weight gene co-expression network analysis,WGCNA)鉴定了可能参与调控辣椒类胡萝卜素生物合成相关基因的转录因子。靶向代谢组共鉴定... 详细信息

分析了辣椒自交系1189不同发育时期果实转录组和类胡萝卜素靶向代谢组,基于加权基因共表达网络分析(weight gene co-expression network analysis,WGCNA)鉴定了可能参与调控辣椒类胡萝卜素生物合成相关基因的转录因子。靶向代谢组共鉴定出60种类胡萝卜素代谢物,分析发现,幼果期和绿熟期果实类胡萝卜素主要组分均为叶黄素(73.4%和64.5%),转色期叶黄素含量急剧下降,红熟期主要为辣椒红素(32.5%),无法检测到叶黄素。转录组分析共鉴定出14148个差异表达基因和15个类胡萝卜素代谢相关差异表达基因。通过WGCNA将筛选所得的12286个差异表达基因划分至16个模块,发现MEdarkseagreen4、MElightcyan1和MEbrown2模块与11种主要类胡萝卜素组分显著相关。基于3个模块中类胡萝卜素相关差异表达基因构建代谢调控网络,并通过分析启动子结合基序,筛选出bHLH48、SEP3、CMB1、AGL27、YABBY2、GT-3B、NF-YA3、NAC2、HOX5和GATA26等10个转录因子可能在类胡萝卜素积累中发挥重要调控作用。

关键词：辣椒类胡萝卜素转录组靶向代谢组加权基因共表达网络分析转录因子

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水果玉米新品种‘甜脆710’

园艺学报 2024年第4期51卷 921-922页

作者：李晔陈荣丽蔡治荣周胜易红华重庆市农业科学院重庆401329

‘甜脆710’是以甜玉米自交系DH3534为母本、ET1003为父本组配育成的纯甜杂交水果玉米新品种。籽粒黄色,还原糖含量4.65%~5.10%,水溶性总糖含量12.92%~15.12%,甜味浓、清香,鲜穗产量15.10~15.29 t·hm^(-2)。适宜在安徽和江苏两省淮河... 详细信息

‘甜脆710’是以甜玉米自交系DH3534为母本、ET1003为父本组配育成的纯甜杂交水果玉米新品种。籽粒黄色,还原糖含量4.65%~5.10%,水溶性总糖含量12.92%~15.12%,甜味浓、清香,鲜穗产量15.10~15.29 t·hm^(-2)。适宜在安徽和江苏两省淮河以南地区、上海市、浙江省、江西省、福建省、广东省、广西壮族自治区、海南省,四川省、重庆市、贵州省、湖南省、湖北省及云南省中部的丘陵、平坝、低山地区作鲜食玉米种植。

关键词：甜玉米杂交种品种

乳酸菌的健康功效及其在发酵茶叶中的应用进展

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食品科学 2024年第13期45卷 365-372页

作者：陈善敏王奕常睿罗红玉袁林颖杨娟重庆市农业科学院茶叶研究所重庆402160

乳酸菌在植物基发酵食品中研究应用广泛,对改善并形成发酵产品的独特风味品质、促进营养健康功效多元化等方面具有重要作用。本文介绍了乳酸菌的健康功效,综述了近几年其在发酵茶叶中的应用现状,简述了乳酸菌在发酵茶叶中的应用基础、... 详细信息

乳酸菌在植物基发酵食品中研究应用广泛,对改善并形成发酵产品的独特风味品质、促进营养健康功效多元化等方面具有重要作用。本文介绍了乳酸菌的健康功效,综述了近几年其在发酵茶叶中的应用现状,简述了乳酸菌在发酵茶叶中的应用基础、工艺差异及其对茶叶品质的影响,并对乳酸菌在发酵茶叶中的研究及应用提出了展望,以期为乳酸发酵茶制品的研发和夏秋茶资源高值化利用提供参考。

关键词：乳酸菌健康功效夏秋茶生物转化发酵茶叶

鲜湿甘薯渣水分相态分布测定及其束水机制分析

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食品科学 2024年第19期45卷 1-7页

作者：张欢欢高飞虎张玲钟巍然杨世雄李雪张雪梅梁叶星重庆市农业科学院农产品加工研究所重庆401329 重庆市农业科学院特色作物研究所重庆401329

为探究鲜湿甘薯渣的束水机理,以10种不同品种鲜湿甘薯渣为研究对象,采用低场核磁共振仪测定鲜湿甘薯渣中水分的相态分布,分析甘薯渣各相态水分与主要有机非水组分之间的相关性,再结合酶解实验进行因果关系验证。结果表明:10种鲜湿甘薯... 详细信息

为探究鲜湿甘薯渣的束水机理,以10种不同品种鲜湿甘薯渣为研究对象,采用低场核磁共振仪测定鲜湿甘薯渣中水分的相态分布,分析甘薯渣各相态水分与主要有机非水组分之间的相关性,再结合酶解实验进行因果关系验证。结果表明:10种鲜湿甘薯渣中存在3~4种相态的水分,分别命名为组成水(T_(21),0.658~2.310 ms)、固定化水(T_(22),7.055~21.550 ms)、滞化水(T_(23),377.410~705.480 ms)和自由流动水(T_(24),705.480~3764.936 ms);鲜湿甘薯渣中滞化水含量最高,平均占比93.59%,固定化水含量次之,平均占比5.15%,组成水和自由流动水含量较少,分别占比0.85%、0.41%;鲜湿甘薯渣中主要相态水分滞化水与果胶、膳食纤维和不溶性膳食纤维含量呈显著正相关;鲜湿薯渣经果胶酶水解后可排出水量显著增加,而经纤维素酶、半纤维素酶和木质素过氧化物酶酶解后的薯渣可排出水量无明显变化;扫描电子显微镜观察到大部分淀粉颗粒被包裹或束缚于细胞壁碎片中。此研究可为甘薯渣高效脱水技术的开发提供理论依据。

关键词：鲜湿甘薯渣低场核磁共振水分相态分布束水机理

辣椒MADS-box转录因子CaRIN基因克隆、表达与功能分析

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西北植物学报 2024年第8期44卷 1239-1249页

作者：段敏杰杨小苗李怡斐黄任中黄启中张世才重庆市农业科学院蔬菜花卉研究所重庆401329

【目的】探究MADS-box家族基因RIN的表达特征和功能,解析其对辣椒类胡萝卜素代谢的影响。【方法】基于辣椒果实发育转录组,通过RT-PCR克隆辣椒MADS-box转录因子CaRIN基因CDS全长,分析其生物信息学、表达模式、亚细胞定位、转录活性等,... 详细信息

【目的】探究MADS-box家族基因RIN的表达特征和功能,解析其对辣椒类胡萝卜素代谢的影响。【方法】基于辣椒果实发育转录组,通过RT-PCR克隆辣椒MADS-box转录因子CaRIN基因CDS全长,分析其生物信息学、表达模式、亚细胞定位、转录活性等,并探讨VIGS诱导CaRIN基因沉默对类胡萝卜素代谢的影响。【结果】(1)CaRIN基因CDS全长732 bp,编码243个氨基酸,蛋白分子质量为27.95 kD,等电点(pI)为7.06,其编码蛋白具有典型的MEF2_like MADS结构域,属MICK型转录因子。(2)CaRIN基因主要在花和果实中表达,具有组织特异性;CaRIN定位在细胞核,并且具有转录激活活性。(3)CaRIN基因启动子具有ABRE等多个激素应答元件,外源脱落酸和乙烯利均能加速果实转红,诱导CaRIN及相关基因高表达。(4)VIGS诱导沉默CaRIN基因后,类胡萝卜素代谢途径基因PSY1、CCS、PDS、CRTZ、LCYB和NCED1表达水平降低为对照组的0.27~0.59倍,且果实总类胡萝卜素含量(0.379 mg/g)较对照(0.650 mg/g)显著降低。【结论】CaRIN是辣椒果实类胡萝卜素代谢过程的重要调控因子。

关键词：辣椒 MADS-box转录因子 CaRIN VIGS 类胡萝卜素