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微生物来源酚酸脱羧酶的研究进展

食品科学 2024年第11期45卷 323-332页

作者：陈阴竹覃池李琴胡凯弟李建龙刘书亮四川农业大学食品学院四川雅安625014

酚酸脱羧酶(裂合酶类EC 4.***.1.102)可以催化植物中广泛存在的酚酸类物质如对香豆酸、阿魏酸、咖啡酸、芥子酸等转化为4-乙烯基衍生物。4-乙烯基衍生物不仅自身是高档香料,也是合成其他香料(如香兰素)的重要前体物质。同时,相比于目前市... 详细信息

酚酸脱羧酶(裂合酶类EC 4.***.1.102)可以催化植物中广泛存在的酚酸类物质如对香豆酸、阿魏酸、咖啡酸、芥子酸等转化为4-乙烯基衍生物。4-乙烯基衍生物不仅自身是高档香料,也是合成其他香料(如香兰素)的重要前体物质。同时,相比于目前市场中食品香料多采用的化学合成法,生物合成法前体物质单一、条件温和、环境友好,具有广阔的应用前景,而且生物技术制备的香料被视为天然产品。因此,利用酚酸脱羧酶生物合成4-乙烯基类衍生物补充这一类型香料的生产途径具有重要的意义。本文围绕微生物来源酚酸脱羧酶,对酚酸脱羧酶的来源、分子结构、催化机制及结构和功能的关联、催化特性以及提高酶催化效率的技术5个方面予以归纳总结。

关键词：酚酸脱羧酶酚酸微生物分子结构催化特性

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桂花青脆李复合香型果酒的酿造工艺优化

食品工业科技 2024年第2期45卷 126-135页

作者：陈君蕊苏良敏成欣周睫姝罗婧云陈安均四川农业大学食品学院四川雅安625000

以新鲜青脆李汁和干桂花为原料,探究不同发酵条件(发酵温度、桂花添加量、加花时间)对桂花青脆李复合香型果酒品质的影响,以挥发性风味物质和感官为主要指标,通过单因素实验和正交试验得到最佳酿造工艺。采用顶空固相微萃取(solid-phase... 详细信息

以新鲜青脆李汁和干桂花为原料,探究不同发酵条件(发酵温度、桂花添加量、加花时间)对桂花青脆李复合香型果酒品质的影响,以挥发性风味物质和感官为主要指标,通过单因素实验和正交试验得到最佳酿造工艺。采用顶空固相微萃取(solid-phase microextraction,SPME)结合气相色谱/质谱联用法(gas chromatographymass spectrometry,GC-MS)对不同发酵方式的桂花青脆李酒的挥发性香气成分进行测定,结合香气阈值确定不同挥发性成分的气味活度值(odor activity value,OAV),以OAV评判香气贡献大小;通过排序法对酒样进行感官评价,利用Kramer检验法对排序结果进行统计分析。结果表明,以样品的香气贡献度结合感官评价结果确定最佳工艺参数为:发酵温度18℃,添加量0.5 g/100 mL,发酵第0 d加花,在此条件下得到的桂花青脆李酒气味活度值的总和最高(47470.04μg/L),感官排序的秩次和最小(39)即感官结果最优。本研究结果为提高青脆李酒产品品质提供了新的理论依据。

关键词：青脆李桂花香气物质气味活度值(OAV) 感官排序

薄荷脱落酸受体基因McPYL4的克隆与表达模式分析

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中国中药杂志 2024年第6期49卷 1494-1505页

作者：唐伟林汪霞康琴王棵彭丹丹孙义凯吴卫侯凯冯冬菊徐东北四川农业大学农学院四川成都611100 四川农业大学草业科技学院四川成都611100

薄荷是我国传统中草药,具有极大的药用和经济价值。脱落酸(ABA)受体PYLs在植物生长发育及逆境响应方面具有重要作用。克隆薄荷McPYL4基因,对其蛋白特征、基因表达和蛋白互作进行分析,将为薄荷抗逆遗传改良和分子设计育种提供基因资源。... 详细信息

薄荷是我国传统中草药,具有极大的药用和经济价值。脱落酸(ABA)受体PYLs在植物生长发育及逆境响应方面具有重要作用。克隆薄荷McPYL4基因,对其蛋白特征、基因表达和蛋白互作进行分析,将为薄荷抗逆遗传改良和分子设计育种提供基因资源。故而通过生物信息学分析、烟草叶片瞬时表达、RT⁃qPCR、Y2H技术对McPYL4的蛋白特性、亚细胞定位、基因表达模式和蛋白互作进行分析。结果显示,McPYL4基因全长621 bp,编码206个氨基酸,其蛋白具有SRPBCC保守结构域,与丹参SmPYL4最同源;McPYL4蛋白定位于细胞膜和细胞核;McPYL4基因在薄荷的各个组织中均有表达,根中表达最高,叶片次之,叶1至叶8呈现先上后下的表达模式;在叶片和根中,McPYL4基因均响应外源激素ABA、茉莉酸甲酯(MeJA)以及干旱、AlCl_(3)、NaCl、CdCl_(2)和CuCl_(2)处理,并且,McPYL4在MeJA处理下的叶片和根中,以及AlCl_(3)胁迫处理1 h的叶片中上调表达,而其他处理下McPYL4在叶片和根中均呈现下调的趋势;蛋白互作结果显示,McPYL4以ABA不依赖的形式与AtABIs蛋白相互作用。该研究表明McPYL4响应ABA、茉莉酸(JA)以及多个非生物胁迫处理,并且McPYL4参与薄荷中ABA信号转导,从而参与薄荷的叶片发育及各种非生物胁迫的调控。

关键词：薄荷 McPYL4基因蛋白特征表达分析蛋白互作

基于^(31)P核磁共振探究退化高寒湿地土壤磷素演变特征及影响因素

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草业学报 2024年第2期33卷 1-12页

作者：罗原骏蒲玉琳袁大刚李亚丽钱虹宇四川农业大学资源学院四川成都611130

探明高寒湿地不同退化程度土壤磷素组成特征及其形态演变的驱动机制对于湿地生态恢复过程中养分和碳汇的科学管理具有重要意义。以若尔盖自然保护区内相对原生沼泽(RPM)、轻度退化沼泽(LDM)、中度退化沼泽(MDM)、重度退化沼泽(HDM)为对... 详细信息

探明高寒湿地不同退化程度土壤磷素组成特征及其形态演变的驱动机制对于湿地生态恢复过程中养分和碳汇的科学管理具有重要意义。以若尔盖自然保护区内相对原生沼泽(RPM)、轻度退化沼泽(LDM)、中度退化沼泽(MDM)、重度退化沼泽(HDM)为对象,采用液相31P核磁共振波谱技术、分段式结构方程模型研究了高寒湿地退化过程中土壤磷素演变特征及主要影响因素。结果表明,高寒湿地退化导致植物群落组成由湿生向中生演替,土壤有机质与氮含量降低。正磷酸盐和磷酸单酯含量随湿地退化呈先增加后降低的趋势,其中正磷酸盐在HDM中相较于RPM降低46.45%,磷酸单酯在LDM、MDM和HDM中相较于RPM分别增加27.02%、54.96%和41.74%;焦磷酸盐和磷酸二酯含量随湿地退化逐渐降低。分段式结构方程模型的拟合结果显示,植被生物量、土壤养分和微生物活性是影响湿地土壤磷素演变的主要因素,其中微生物活性是正磷酸盐、焦磷酸盐和磷酸二酯的正向影响因子,是磷酸单酯的负向影响因子,植物生物量是正磷酸盐和磷酸二酯的正向影响因子,土壤养分虽对各形态磷没有直接影响,但可通过调控微生物活性间接影响焦磷酸盐和磷酸二酯含量。综上所述,湿地退化通过改变植物群落组成、降低土壤养分含量和微生物活性,促进了土壤磷酸二酯分解;重度退化湿地土壤磷有效性因磷酸单酯矿化能力减弱、正磷酸盐含量降低而减小。

关键词：若尔盖高原高寒湿地退化液相^(31)P核磁共振磷形态

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3D打印糯米粑及参数优化

食品与发酵工业 2024年第8期50卷 62-67页

作者：陈嵘嵘王梦圆邓雨冰刘锦璇刘耀文四川农业大学食品学院四川雅安625014

该研究将小麦粉(wheat flour,WF)和糯米粉(glutinous rice flour,GRF)以不同比例混合,探讨不同质量比的WF/GRF对糯米粑面团结构的影响及其在3D食品打印机中的适用性。结果表明,添加GRF使糯米粑面团中面筋的稳定性和连续性下降,硬度增加... 详细信息

该研究将小麦粉(wheat flour,WF)和糯米粉(glutinous rice flour,GRF)以不同比例混合,探讨不同质量比的WF/GRF对糯米粑面团结构的影响及其在3D食品打印机中的适用性。结果表明,添加GRF使糯米粑面团中面筋的稳定性和连续性下降,硬度增加、黏附性下降、糊化温度升高、结构更加疏松。其中50:0、42:8和38:12(质量比)的混合比例具有良好的3D打印适应性。当混合比例为42:8(质量比)时,3D打印糯米粑的最佳压缩压力和内部填充率分别为400 kPa和60%,此时生产的糯米粑内部纹理清晰,变形小,分辨率高,与市售糯米粑相比,气味、组织结构和口感上差异不大并且外观更具吸引力。此研究为开发以WF/GRF为基础的个性化3D打印食品奠定理论基础,对3D打印技术在食品工业中的广泛应用具有深远意义。

关键词：小麦粉糯米粉 3D打印糯米粑参数优化

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基于甜菜红素的pH指示膜性能研究

食品与发酵工业 2024年第7期50卷 190-196页

作者：余惠容张利李兴梅胥小清赵正禾陈赛艳四川农业大学食品学院四川雅安625014

以甜菜红素为指示剂,木薯淀粉、花生壳纤维素为成膜基材,采用流延法制备pH指示膜,对指示膜进行性能表征,并分析不同甜菜红色素含量对指示膜热稳定性、机械性能、光学性能、含水量、水溶性以及pH敏感性的影响。通过红外光谱及扫描电镜分... 详细信息

以甜菜红素为指示剂,木薯淀粉、花生壳纤维素为成膜基材,采用流延法制备pH指示膜,对指示膜进行性能表征,并分析不同甜菜红色素含量对指示膜热稳定性、机械性能、光学性能、含水量、水溶性以及pH敏感性的影响。通过红外光谱及扫描电镜分析发现甜菜红素与成膜基质相容性良好,各基团交联稳定。结果表明,40%(质量分数)的甜菜红素提高了指示膜的热稳定性能、紫外光阻隔性、断裂伸长率和水润胀率(33.54%至45.94%),降低了指示膜的含水率(15.33%至13.00%)和拉伸强度(7.69 MPa至2.22 MPa),熔点从105℃升至125℃。指示膜表现出良好的pH敏感性,在酸性环境下呈暗红色,中性时呈酒红色,碱性时呈黄色/紫色,色差均大于5,肉眼可视。表明甜菜红素pH指示膜具有广阔的开发前景。

关键词： pH指示膜甜菜红素花生壳纤维素木薯淀粉复合膜

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氮磷钾配合施用提高白芷种子产量和质量

植物营养与肥料学报 2024年第4期30卷 812-823页

作者：刘仁浪刘思琴张宇柔冯冬菊侯凯吴卫四川农业大学农学院四川成都611100

[目的]白芷留种繁育生产中缺乏施肥技术,造成白芷种子产量低,质量不稳定。为此,研究了用于白芷良种繁育及种子高效生产的施肥技术体系。[方法]以白芷品种‘川芷2号’为试验材料,于2021-2022年采用“3414”不完全正交回归设计,在四川省... 详细信息

[目的]白芷留种繁育生产中缺乏施肥技术,造成白芷种子产量低,质量不稳定。为此,研究了用于白芷良种繁育及种子高效生产的施肥技术体系。[方法]以白芷品种‘川芷2号’为试验材料,于2021-2022年采用“3414”不完全正交回归设计,在四川省成都市进行了田间试验。试验三因素为氮(N)、磷(P_(2)O_(5))和钾(K_(2)O)肥,分别设4个施肥水平,共14个处理。于白芷收获期,测定种子产量、千粒重、长度、宽度、发芽率、发芽势、发芽指数和生活力;利用灰色关联度分析法,对各施肥处理下的白芷种子产量和质量进行综合评价;通过肥效模型拟合得出氮、磷和钾肥的推荐施肥量。[结果]当N、P_(2)O_(5)和K_(2)O用量分别为180.6、306.5和149.8 kg/hm^(2)(N_(2)P_2K_(2))时,白芷种子产量、千粒重、长度、宽度、生活力、发芽率、发芽势和发芽指数最高,与不施肥(N_0P_0K_0)相比分别提高了83.3%、27.3%、16.4%、18.9%、23.3个百分点、16.7个百分点、24.0个百分点和28.2%。灰色关联度分析表明,白芷种子产量对种子生活力的影响最大,其次是发芽率、发芽势、千粒重。N_(2)P_2K_(2)处理的加权关联度和等权关联度系数均最高,分别为0.825和0.824;其次是N_1P_2K_1处理(N 90.3、P_(2)O_(5) 306.5、K_(2)0 74.9 kg/hm^(2)),分别为0.745和0.751。在施肥区间内,白芷种子产量均随氮、磷和钾肥任一单种肥料施用量的增大呈先上升后下降的趋势,均在N_(2)P_(2)K_(2)处理下达到最大值;氮、磷和钾肥对白芷种子产量存在明显的互作效应,N_(2)P_(2)K_(2)处理下的施肥水平有利于提升氮、磷、钾的肥效。由拟合白芷种子产量的三元二次肥料效应方程可得出,当N、P_(2)O_(5)和K_(2)O养分用量分别为177.0、274.6和133.7 kg/hm^(2)时,白芷种子产量最高,为1766.6 kg/hm^(2)。[结论]适宜的氮、磷、钾肥配施显著提高白芷种子产量和质量,氮肥(N)、磷肥(P_(2)O_(5))和钾肥(K_(2)O)最优推荐施肥量分别为177.0、274.6和133.7 kg/hm^(2),适宜的氮、磷、钾施肥比例为1:1.55:0.75。

关键词：白芷氮磷钾肥种子产量种子质量最优施肥量

基于CMIP6的嘉陵江流域径流及水文干旱预估

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长江流域资源与环境 2024年第5期33卷 1004-1017页

作者：吴明炎倪福全邓玉岳紫莹江楠康文东向军四川农业大学水利水电学院四川雅安625014

探究嘉陵江在未来气候下径流及水文干旱变化,可为嘉陵江流域水资源管理和水旱灾害防治提供参考依据。基于嘉陵江流域1980~2020年水文气象数据构建土水评估工具(Soil and Water Assessment Tool,SWAT)模型,使用第六次耦合模式比较计划(Co... 详细信息

探究嘉陵江在未来气候下径流及水文干旱变化,可为嘉陵江流域水资源管理和水旱灾害防治提供参考依据。基于嘉陵江流域1980~2020年水文气象数据构建土水评估工具(Soil and Water Assessment Tool,SWAT)模型,使用第六次耦合模式比较计划(Coupled Model Intercomparison Project Phase 6,CMIP6)5个气候模式中的4个情景数据驱动SWAT模型,分析未来(2021~2100)气候变化下嘉陵江流域径流变化情况。结果表明:(1)嘉陵江流域控制站北碚水文站月径流率定期和验证期决定系数(coefficient of determination,R^(2))和纳什系数(Nash-Sutcliffe,NES)均大于0.8,偏差百分比(Percent Bias,PBIAS)小于±10,SWAT模型能够较好地适用于目标流域;(2)基于历史时期统计降尺度后的CMIP6数据能够提供可靠的径流及干旱预估;(3)加权多模式集合形式能较好地提高模拟精度,降低单个CMIP6气候模式的不确定性;(4)与历史时期(1980~2014)相比,未来嘉陵江流域最高、低气温、降水量、蒸散发均呈现增加趋势。(5)SSP1-2.6情景嘉陵江未来径流显著增长,SSP2-4.5和SSP5-8.5径流非显著增加,SSP3-7.0径流非显著减少;夏季径流减少幅度最大。(6)未来流域标准径流指数(Standardized Runoff Index,SRI)呈增长趋势,流域表现出湿润化,干旱事件集中发生于秋、冬两季;由近期至远期,SSP1-2.6、SSP2-4.5和SSP3-7.0情景干旱发生在秋季频率减少,而冬季频率增加。

关键词：嘉陵江流域 CMIP6数据水文干旱径流

薄荷茉莉酸信号抑制子McJAZ8基因的鉴定与功能分析

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中国中药杂志 2024年第3期49卷 691-701页

作者：张桂林唐伟林康琴谌明洋徐静天彭丹丹侯凯吴卫徐东北四川农业大学农学院四川成都611130

薄荷作为药食同源植物,具有重要经济价值。茉莉酸信号抑制子JAZ蛋白在调节植物应答逆境胁迫方面具有重要作用。克隆薄荷McJAZ8基因,并分析其蛋白特征、蛋白互作和表达模式,为薄荷抗逆分子育种提供基因资源。该实验将通过生物信息学、酵... 详细信息

薄荷作为药食同源植物,具有重要经济价值。茉莉酸信号抑制子JAZ蛋白在调节植物应答逆境胁迫方面具有重要作用。克隆薄荷McJAZ8基因,并分析其蛋白特征、蛋白互作和表达模式,为薄荷抗逆分子育种提供基因资源。该实验将通过生物信息学、酵母双杂交、烟草叶片瞬时表达、qRT-PCR等技术对McJAZ8的蛋白结构特征、亚细胞定位、蛋白互作与基因表达进行分析。结果显示:①McJAZ8基因全长543 bp,编码180个氨基酸,McJAZ8蛋白具有保守的TIFY和Jas结构域,与拟南芥AtJAZ1和AtJAZ2同源性较高。②McJAZ8蛋白定位于细胞核和细胞质。③酵母双杂交结果显示,McJAZ8与其自身或McJAZ1/3/4/5蛋白互作形成同源或异源二聚体。④McJAZ8在不同组织中均有表达,幼叶中表达量最高。在叶序中,McJAZ8在第4片叶中表达量最高,而第2片叶中表达量最低。⑤在叶片和根中,McJAZ8在茉莉酸甲酯(MeJA)、干旱、NaCl处理下的表达呈不同程度地上调;McJAZ8的表达在CdCl2处理下呈先上调而后下调的模式;在叶片中,McJAZ8的表达在CuCl2处理下呈逐渐下调的趋势,而在根中呈先下调后上调再下调的趋势;在叶片和根中,McJAZ8在AlCl3处理下的表达均呈不同程度的下调。该研究丰富了薄荷中茉莉酸信号抑制子JAZ基因的研究,并为薄荷分子育种提供了基因资源。

关键词：薄荷 McJAZ8基因蛋白特征蛋白互作非生物胁迫表达分析