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基于顶空固相微萃取-气相色谱-质谱的糟辣椒挥发性物质非靶标代谢组学分析

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食品科学 2024年第13期45卷 181-189页

作者：陈菊孙小静黄裕兵王雪雅李文馨何建文蓬桂华贵州省农业科学院辣椒研究所贵州贵阳550006 贵州省天然产物研究中心贵州贵阳550014

为了探究不同品种辣椒制作的糟辣椒风味特征差异,选取在贵州地区广泛种植的4个辣椒品种成熟果实制作成糟辣椒,采用顶空固相微萃取-气相色谱-质谱法检测分析其挥发性物质。结果表明:黄平线椒(HP)、林卡辣椒(LK)、黔椒8号(Q4)和辣研101(LY... 详细信息

为了探究不同品种辣椒制作的糟辣椒风味特征差异,选取在贵州地区广泛种植的4个辣椒品种成熟果实制作成糟辣椒,采用顶空固相微萃取-气相色谱-质谱法检测分析其挥发性物质。结果表明:黄平线椒(HP)、林卡辣椒(LK)、黔椒8号(Q4)和辣研101(LY)分别含有60、71、55种和65种挥发性物质,其中HP、LK和Q4含量最高的挥发性物质是乙酸,LY含量最高的挥发性物质是香叶醇,4种糟辣椒含有24种共有物质。通过相关性分析发现,糟辣椒中醇类与烷烃类、烯烃类物质,酯类与酮类物质均呈显著负相关(PLY>LK>Q4。本研究对了解不同品种辣椒制作的糟辣椒挥发性风味差异具有一定意义,可为糟辣椒的原料选择等提供一定参考依据。

关键词：糟辣椒挥发性物质相关性分析差异物质综合评价

不同形态氮肥对黄瓜生长和营养元素吸收利用的影响

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分子植物育种 2024年第2期22卷 526-534页

作者：班甜甜李晓慧马超贵州省农业科学院园艺研究所贵阳550006

为了揭示同等氮水平下不同氮肥形态对黄瓜生长和营养元素吸收利用的影响。通过无土盆栽试验,研究6种同量不同形态氮肥处理(100%NH_(4)^(+)-N,50%NO_(3)^(-)-N+50%NH_(4)^(+)-N,100%NO_(3)^(-)-N,50%NO_(3)^(-)-N+50%CO(NH_(2))_(2),100%CO(NH_(2))_(2),50%NH_(4)^(+)-N+50%CO(NH_(2))_(2))对黄瓜生长指标和N、P、K、Ca、Mg、Fe的吸收与分配的影响。结果表明:50%NO_(3)^(-)-N+50%CO(NH_(2))_(2)处理时,干重、株高、蛋白质含量、氨基酸含量最高,100%NH_(4)^(+)-N处理时最低,而50%NO_(3)^(-)-N+50%CO(NH_(2))_(2)处理时茎粗和叶绿素相对含量与最大值之间差异不显著;三种单一氮肥中,100%CO(NH_(2))_(2)更有利于黄瓜植株对N元素的吸收,但混合氮肥对N吸收作用优于单一氮肥;100%NH_(4)^(+)-N促进了黄瓜对P和Fe元素的吸收而不利于K、Ca、Mg的吸收,100%NO_(3)^(-)-N不利于黄瓜对P和Fe的吸收却显著增强了K、Ca、Mg的吸收,50%NO_(3)^(-)-N+50%CO(NH_(2))_(2)等混合氮肥可一定程度促进黄瓜对P、K、Ca、Mg、Fe的均衡吸收;50%NO_(3)^(-)-N+50%CO(NH_(2))_(2)处理时,N、K每株的积累量达到最大值,Ca的积累量虽然没有达到最大值,但与最大值之间差异不显著,而P、Fe则在50%NH_(4)^(+)-N+50%CO(NH_(2))_(2)处理时积累量达到最大值;相关性分析发现,干重、蛋白质含量、氨基酸含量与N的积累量变化规律一致,均在50%NO_(3)^(-)-N+50%CO(NH_(2))_(2)处理时达到最大值,且与N积累量之间极显著正相关。综上可得,相同氮水平下混合氮肥更有利于黄瓜的生长和对营养元素吸收利用,且本研究中最合适的氮肥形态组合为50%NO_(3)^(-)-N+50%CO(NH_(2))_(2)。这一结论为黄瓜生产中黄瓜品质的提升和氮肥的利用提供技术支撑。

关键词：氮肥形态黄瓜生长营养元素

西葫芦种皮纤维素合成酶基因CpCesA的克隆及表达分析

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分子植物育种 2024年第10期22卷 3148-3155页

作者：赵夏云瞿飞杨静马关鹏田颖文林宏贵州省农业科学院园艺研究所贵阳550025

裸仁西葫芦因其种皮退化无需脱壳而备受关注,纤维素是植物细胞壁的主要组成成分,是影响西葫芦种皮形成的重要因素,而纤维素合成酶(CES)在植物纤维素合成过程中起关键作用。为深入探究西葫芦CpCesA基因对种皮形成的调控机制,本研究通过... 详细信息

裸仁西葫芦因其种皮退化无需脱壳而备受关注,纤维素是植物细胞壁的主要组成成分,是影响西葫芦种皮形成的重要因素,而纤维素合成酶(CES)在植物纤维素合成过程中起关键作用。为深入探究西葫芦CpCesA基因对种皮形成的调控机制,本研究通过克隆获得CpCesA的基因序列,利用生物信息学方法分析其结构和编码蛋白的理化性质。利用实时荧光定量PCR检测种皮不同发育时期和西葫芦不同组织部位CpCesA的表达模式。通过克隆获得CpCesA开放阅读框序列全长2 952 bp,生物信息学分析表明,其编码的蛋白质在葫芦科作物中有很强的保守性,且具有纤维素合成酶家族蛋白的保守结构域,属于质膜蛋白。实时荧光定量PCR结果显示:在种子发育过程中,Cp Ces A在裸仁西葫芦种皮中的表达量比有壳西葫芦普遍显著偏低,有壳西葫芦在授粉后10 d CpCesA表达量达到最高,而裸仁西葫芦则在授粉后20 d达到最高后开始下降。不同品种种皮发育相同时期、同一品种不同发育时期Cp CesA表达量表现均不同,这表明CpCesA与西葫芦种皮的发育和形成有着密切关系。组织表达分析表明,Cp CesA在两种西葫芦叶片、茎、根、花瓣等不同组织中均有表达,茎和根中表达量高且差异极显著,具有组织表达特异性。本研究为进一步研究纤维素影响西葫芦种皮发育的机理提供参考依据。

关键词：西葫芦纤维素合成酶基因克隆表达分析

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花生种质资源品质性状分析及综合评价

植物遗传资源学报 2024年第9期25卷 1454-1467页

作者：饶庆琳姜敏吕建伟胡廷会成良强王金花王军贵州省农业科学院油料研究所

本研究旨在探究不同来源花生种质资源品质性状之间的关联性，为挖掘优异的鲜食花生种质资源提供理论依据。采用变异系数、遗传多样性指数以及相关性分析、主成分分析、聚类分析、综合评分等方法，对287份不同来源花生种质资源的11个品... 详细信息

本研究旨在探究不同来源花生种质资源品质性状之间的关联性，为挖掘优异的鲜食花生种质资源提供理论依据。采用变异系数、遗传多样性指数以及相关性分析、主成分分析、聚类分析、综合评分等方法，对287份不同来源花生种质资源的11个品质性状进行全面分析和综合评价。结果显示，11个品质性状变异系数介于1.286%～19.506%，遗传多样性指数在1.046～2.073之间。相关性分析结果表明油酸含量与蛋白质含量呈极显著负相关关系，与蔗糖含量呈极显著正相关。主成分分析共提取到3个主成分因子，累计贡献率达到71.467%。通过聚类分析，287份材料被分为3个类群，第Ⅰ类群脂肪、硬脂酸含量较高，共计100份材料；第Ⅱ类群共有61份材料，油酸含量较高；第Ⅲ类群含126份材料，具有高蛋白低脂肪的特点。基于3个主成分的贡献率权重，构建了综合评分公式：F=0.588F1+0.277F2+0.135F3，据此公式筛选出了综合评分大于1的材料51份，其中大于5的材料有3份，可为今后花生品质育种提供参考。

关键词：花生品质性状因子分析综合评价

辣椒PIN基因家族鉴定及其在果柄离区和根系发育中的表达分析

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西北植物学报 2024年

作者：何磊严希赖卫刘崇政杨红何建文贵州省农业科学院辣椒研究所

【目的】鉴定和分析辣椒PIN基因家族成员的特征及其在果柄离区和根系发育中的表达情况,为解析Ca PINs功能及辣椒新品种培育提供候选基因。【方法】通过辣椒全基因组筛选鉴定PIN基因,并开展生物信息学分析,对这些基因在果柄离区和根系发... 详细信息

【目的】鉴定和分析辣椒PIN基因家族成员的特征及其在果柄离区和根系发育中的表达情况,为解析Ca PINs功能及辣椒新品种培育提供候选基因。【方法】通过辣椒全基因组筛选鉴定PIN基因,并开展生物信息学分析,对这些基因在果柄离区和根系发育中进行表达分析。【结果】在辣椒基因组中鉴定出9个PIN基因家族成员,命名为Ca PIN1-Ca PIN9,分布于7条染色体上,Ca PIN9未锚定。Ca PIN s蛋白的氨基酸数为358～654 aa,分子质量为39 251.05～71 170.91 D,等电点为6.40～9.38,且多数成员为稳定蛋白。Ca PINs成员间具有明显的共线性,与番茄具有较近的遗传关系。Ca PINs基因包含大量生长、环境及激素响应元件。转录组数据分析表明辣椒Ca PINs的表达具有组织特异性。荧光定量PCR结果显示,Ca PINs在不同果柄离区和根系发育中有不同程度表达。【结论】辣椒Ca PINs特异性参与果柄离区形成与根系生长发育,可作为辣椒易脱柄品种培育和根系遗传改良的重要候选基因。

关键词：辣椒果柄 PIN基因家族生物信息学表达分析

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5种种质桑葚香气成分的比较

西北农林科技大学学报(自然科学版) 2024年 1-13页

作者：张芳陈海芬陈彪石燕金韩世玉贵州省农业科学院蚕业研究所

【目的】对5种不同种质桑葚的香气成分进行分析和比较,为桑葚种质鉴定、栽培、育种及生产加工等提供参考。【方法】以贵州省蚕业研究所官庄基地的长果桑、大十、黑珍珠、白玉王、野生桑等5种种质桑葚为研究对象,于2023年5月桑葚达到成... 详细信息

【目的】对5种不同种质桑葚的香气成分进行分析和比较,为桑葚种质鉴定、栽培、育种及生产加工等提供参考。【方法】以贵州省蚕业研究所官庄基地的长果桑、大十、黑珍珠、白玉王、野生桑等5种种质桑葚为研究对象,于2023年5月桑葚达到成熟期后,挑选大小、质量、颜色和成熟度基本一致、果形相对均匀的无损伤新鲜果实为试验材料,破碎匀浆后通过顶空固相微萃取-气相色谱-质谱联用(HS-SPME-GC-MS)技术测定不同桑葚的香气成分组成,并通过美国国家标准技术研究所标准谱库进行解析,比较5种不同种质桑葚香气物质的异同,采用正交偏最小二乘判别分析(Orthogonal Partial Least Squares-Discriminant Analysis,OPLS-DA)筛选其差异香气成分。【结果】从5种种质桑葚中共鉴定出101种香气成分,分属于芳香族化合物和酸类、酯类、醛类、酮类、酚类、醇类、烷类、烯类、炔类及其他类等11个类别,其中共有化合物为5种,各种质特有化合物为57种。5种种质桑葚香气成分含量由大到小分别为野生桑>黑珍珠>大十>长果桑>白玉王。运用OPLS-DA模型筛选出25个关键差异香气成分,其中邻羟基苯乙酮、水杨酸甲酯、正二十七烷、Z-11-十四醛、(E)-5-二十碳烯、3-糠醛为野生桑所独有,三环为黑珍珠所独有。【结论】不同种质桑葚的香气成分存在差异,这种差异可用于不同桑葚种质的鉴定。野生桑香气成分种类、总含量均优于其他4个栽培种,且独有6种关键差异香气成分,可作为高品质桑葚种质资源进行培育及开发利用。

关键词：桑葚香气成分种质资源

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茶叶中手性农药残留分析与风险评估研究进展

茶叶科学 2024年第3期44卷 363-385页

作者：胡月宁亚婷黎洪霞罗逢健尹荣秀张新忠中国农业科学院茶叶研究所浙江杭州310008 中国农业科学院研究生院北京100081 贵州省农业科学院茶叶研究所贵州贵阳550006

手性农药存在一个或多个对映体,其对映体在生物活性、毒性、环境行为、降解代谢等方面可能存在差异。茶叶作为三大无酒精饮品之一,其质量安全问题备受关注。虽然目前更关注手性农药外消旋体残留总量,但随着分析技术的发展,同时为了更好... 详细信息

手性农药存在一个或多个对映体,其对映体在生物活性、毒性、环境行为、降解代谢等方面可能存在差异。茶叶作为三大无酒精饮品之一,其质量安全问题备受关注。虽然目前更关注手性农药外消旋体残留总量,但随着分析技术的发展,同时为了更好地发挥药效、减少残留及对非靶标物危害,充分了解茶叶中手性农药对映体的立体选择性行为,分析在茶叶中的残留降解规律,建立对映体的残留限量标准显得尤为重要。综述了茶叶中手性农药对映体残留检测技术现状,如液相色谱法、气相色谱法和超临界流体色谱法等方法,并对手性农药对映体在茶叶中的残留降解行为和风险评估进行归纳和展望,为后续深入开展茶叶中手性农药对映体的相关研究提供借鉴。

关键词：茶叶手性农药对映体残留分析风险评估

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控释尿素和有机物料添加提高黄壤冬油菜产量及养分吸收利用

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中国土壤与肥料 2024年第1期 113-121页

作者：魏全全张萌芶久兰饶勇顾小凤柳玲玲肖华贵贵州省农业科学院土壤肥料研究所贵州贵阳550006 贵州省农业科学院油料研究所贵州贵阳550006

利用田间试验探讨控释尿素和不同有机物料添加对黄壤冬油菜产量、养分吸收及利用的影响,为贵州黄壤地力改善以及冬油菜丰产提质提供科学依据。于2018—2022年连续4年在贵州省贵阳市开展控释尿素和不同有机物料添加长期定位试验,以冬油... 详细信息

利用田间试验探讨控释尿素和不同有机物料添加对黄壤冬油菜产量、养分吸收及利用的影响,为贵州黄壤地力改善以及冬油菜丰产提质提供科学依据。于2018—2022年连续4年在贵州省贵阳市开展控释尿素和不同有机物料添加长期定位试验,以冬油菜为试验材料,分别设置不施氮肥(U0)、控释尿素(CRU180)、普通尿素(U180)以及在普通尿素施用下配施3种有机物料[秸秆(U180+S)、生物炭(U180+B)和商品有机肥(U180+O),均为3000 kg/hm^(2)],在冬油菜收获后,分别测定不同处理冬油菜产量、产量构成因子、生物量、养分吸收和利用。结果表明,与U0处理相比,CRU180和U180处理冬油菜产量分别提高732.5和588.8 kg/hm^(2),配施有机物料后,U180+S、U180+B和U180+O处理冬油菜产量较U180处理分别增加516.9、662.6和622.0 kg/hm^(2),其中以U180+B处理冬油菜产量最高,为2646.8 kg/hm^(2)。与U0处理相比,CRU180和U180处理冬油菜地上部生物量显著增加;与U180处理相比,配施有机物料显著提高冬油菜地上部生物量,4年均以U180+B处理最优,但与U180+S和U180+O处理差异不显著。冬油菜氮磷钾累积量均以U180+B处理最大,4年平均值分别为164.7、31.9和139.1 kg/hm^(2)。CRU180处理氮素农学效率(AEN)、偏生产力(PEPN)和吸收利用效率(REN)高于U180处理;配施有机物料后,U180+S、U180+B和U180+O处理冬油菜AEN、PEPN和REN较U180处理均呈现增加的趋势,其中以U180+B处理最高,分别为6.95 kg/kg、14.70 kg/kg和38.43%,高于其他处理。U180+S处理冬油菜经济效益为7109.9元/hm^(2),高于其他处理。综上所述,控释尿素和有机物料(秸秆、生物炭和商品有机肥)添加均能提高冬油菜产量和养分吸收及利用,且以配施生物炭冬油菜产量最高,但配施秸秆冬油菜经济效益最优,建议在贵州黄壤区冬油菜生长季,正常肥料施用量情况下,可施用控释尿素替代常规尿素,且适当增施外源有机物料以保证冬油菜的产量和养分吸收利用效率。

关键词：控释尿素有机物料黄壤冬油菜产量养分吸收利用

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桃ADH家族涝害响应成员的筛选及鉴定分析

分子植物育种 2024年

作者：古咸彬高憬陆玲鸿宋根华张慧琴浙江省农业科学院园艺研究所

乙醇脱氢酶(alcohol dehydrogenase， ADH)在植物应对非生物胁迫中具有重要意义，参与植物多种逆境响应。为探究ADH家族成员在桃应对涝害胁迫过程中的作用，本研究基于淹水处理后桃根系的转录组数据，根据表达量和时间序列分析，筛选出... 详细信息

乙醇脱氢酶(alcohol dehydrogenase， ADH)在植物应对非生物胁迫中具有重要意义，参与植物多种逆境响应。为探究ADH家族成员在桃应对涝害胁迫过程中的作用，本研究基于淹水处理后桃根系的转录组数据，根据表达量和时间序列分析，筛选出显著高表达的4个ADH成员：Prupe.8G018100、Prupe.8G018300、Prupe.8G018400和Prupe.8G018600。通过荧光定量PCR验证，筛选的ADH成员的表达趋势与转录组一致，不同成员受涝害诱导的水平差异明显；蛋白序列分析、理化性质分析、互作网络分析表明筛选的ADH可能是串联重复基因；涝害关联的ADH共享相同的蛋白互作网络，与ALDH和PDC互作，共同参与糖酵解途径代谢调控；候选ADH启动子含有的胁迫应答元件明显多于植物激素应答元件和植物生长发育元件，且胁迫应答元件与涝害诱导表达量正相关。推测桃遭遇涝害后，根际低氧激活胁迫应答启动子，诱导与涝害相关的ADH串联重复基因的表达，与ALDH和PDC发生互作，协同调控糖酵解代谢从而响应涝害胁迫。

关键词：桃 ADH基因家族涝害表达分析顺式作用元件