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‘黔核7号’去皮种仁多酚含量、抗氧化活性与多酚代谢关键酶活性的关系分析

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食品科学 2024年第4期45卷 10-17页

作者：姜熠潘学军洪艳阳史斌斌李雪张文娥贵州大学农学院贵州省果树工程技术研究中心贵州贵阳550025 贵州省农业科学院果树科学研究所贵州贵阳550025

本实验以优良泡核桃品种‘黔核7号’为对象,研究去皮种仁发育过程中总酚、总黄酮、单体酚含量和酚类代谢关键酶活性的变化规律以及与体外抗氧化活性能力的关系。结果表明:种仁中总酚、总黄酮含量及抗氧化活性在发育过程中均呈上升趋势,... 详细信息

本实验以优良泡核桃品种‘黔核7号’为对象,研究去皮种仁发育过程中总酚、总黄酮、单体酚含量和酚类代谢关键酶活性的变化规律以及与体外抗氧化活性能力的关系。结果表明:种仁中总酚、总黄酮含量及抗氧化活性在发育过程中均呈上升趋势,于果实成熟期达到最大值,总酚、总黄酮含量分别为0.05 mg/g(没食子酸当量,以鲜质量计)和0.03 mg/g(芦丁当量,以鲜质量计);果实成熟期铁离子还原能力(ferric ion reducing antioxidant power,FRAP)为0.019 mmol/g,1,1-二苯基-2-苦肼基(1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl,DPPH)自由基、2,2’-联氮双(3-乙基苯并噻唑啉-6-磺酸)(2,2’-azino-bis(3-ethylbenzothiazoline-6-sulfonic acid),ABTS)阳离子自由基半清除浓度分别为43.57 mg/mL和16.86 mg/mL。在种仁中鉴定出8种单体酚,各单体酚含量变化差异大,总体来看,在成熟后期都有所降低,但平均含量以丁香酸最高,儿茶素次之,阿魏酸最低。总酚、没食子酸、咖啡酸、阿魏酸、槲皮素含量与FRAP呈正相关,儿茶素、丁香酸、芦丁含量与DPPH自由基、ABTS阳离子自由基清除能力呈正相关。代谢酶活性分析表明,伴随种仁的发育分支酸变位酶(chorismate mutase,CM)、分支酸合成酶(chorismate synthase,CS)、苯丙氨酸解氨酶(phenylalanine ammonia lyase,PAL)活性在种仁充实期达到最高,肉桂酸4-羟化酶(cinnamate 4-hydroxylase,C4H)活性变化规律呈“N”字型,并在成熟后期达到最大,4-香豆酸-Co A连接酶(4-coumarate coenzyme A ligase,4CL)、查耳酮合酶(chalcone synthase,CHS)和查耳酮异构酶(chalcone isomerase,CHI)活性快速下降后在成熟期略有回升;总酚、没食子酸、咖啡酸、阿魏酸、槲皮素与CM、PAL、C4H呈正相关,与CS、4CL、CHS、CHI呈负相关,丁香酸、芦丁与CS呈正相关。综上所述,泡核桃‘黔核7号’去皮种仁在完熟期多酚类物质含量、抗氧化性都较高。本研究可为泡核桃种仁食品性功能开发提供理论依据。

关键词：泡核桃种仁多酚类化合物抗氧化活性多酚代谢酶

李园杂草管理方式对土壤细菌群落和生态功能的影响

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经济林研究 2024年第1期42卷 304-316页

作者：罗昌国袁启凤陈守一田晓慧贵州省农业科学院果树科学研究所贵州贵阳550006

【目的】分析不同杂草管理方式对位于国家重点生态功能县的李园细菌群落结构和生态功能的影响,为李园土壤健康管理提供参考。【方法】以自然生草、人工生草、除草剂除草的李园和邻近天然槲栎次生林土壤为研究对象,提取土壤细菌DNA,对其... 详细信息

【目的】分析不同杂草管理方式对位于国家重点生态功能县的李园细菌群落结构和生态功能的影响,为李园土壤健康管理提供参考。【方法】以自然生草、人工生草、除草剂除草的李园和邻近天然槲栎次生林土壤为研究对象,提取土壤细菌DNA,对其ITS基因进行扩增,采用高通量测序和功能预测的方法研究细菌的多样性、群落结构及生态功能。【结果】不同处理OTU数量为2012~3522,细菌种类33门、108纲、242目、383科、667属。绿弯菌门、放线菌门、变形菌门和酸杆菌门为主要门类,在各处理中4个门的总丰度达到80%以上。多样性分析显示,天然林Ace和Chao指数显著低于李园的3个处理。群落组成和差异分析显示,天然林土壤酸杆菌优势比较大,病害细菌少,并有少量的有益细菌蛭弧菌;李园的鞘脂单胞菌相关病害的风险大,生草可在一定程度上提高芽孢杆菌等有益细菌的丰度,尤其自然生草比较明显。人工生草还有利于提高李园细菌的多样性,尤其是芽单胞菌的富集比较明显。使用除草剂的李园则主要富集了绿弯菌门的种类,而降低了苔藓杆菌的丰度。功能预测分析显示,土壤细菌新陈代谢最活跃,主要包括碳水化合物代谢和氨基酸代谢等,涉及化能异养、纤维素分解、固氮作用等功能。与其他处理比较,人工生草李园土壤硝酸还原功能较强、天然林土壤的木质素分解功能较强、除草剂处理的李园土壤甲基营养功能较强。【结论】天然林Ace和Chao指数显著低于李园,表现为土壤酸杆菌优势明显。不同杂草管理方式对李园土壤细菌群落结构和功能的影响较大,生草有利于李园有益细菌群落的建立。

关键词：果园杂草管理土壤健康细菌多样性群落结构生态功能

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326份玉米种质资源多样性分析

甘肃农业大学学报 2024年

作者：李清超张登峰杨珊刘建新孙开利吴迅毕节市农业科学研究所中国农业科学院作物科学研究所贵州省农业科学院旱粮研究所

【目的】为了研究玉米种质资源表型性状遗传多样性水平及筛选优异玉米种质资源。【方法】选择326份玉米种质资源的14个表型性状，采用遗传多样性指数、聚类分析、主成分分析等方法，结合F值筛选鉴定优异玉米种质资源。【结果】结果表明... 详细信息

【目的】为了研究玉米种质资源表型性状遗传多样性水平及筛选优异玉米种质资源。【方法】选择326份玉米种质资源的14个表型性状，采用遗传多样性指数、聚类分析、主成分分析等方法，结合F值筛选鉴定优异玉米种质资源。【结果】结果表明，14个性状变异系数在6.0%～69.3%之间，表型多样性指数在1.26～2.15之间；经轮廓系数、Calinski-Harabasz指数和Davies-Bouldin指数判定最优聚类类群后，326份玉米种质资源划分为2个类群，第I类群包括146份资源，主要特征为株型矮、雄穗短且分支少、穗型小、出籽率高和秃尖长，第II类群包括180份种质资源，具体特征表现为株型稍高、雄穗长且分支多、穗型大、出籽率低和秃尖短。【结论】主成分分析筛选到10份综合表现优异资源，为种质材料创新和遗传育种提供基础材料。

关键词：玉米种质资源聚类分析遗传多样性

四百八十七份玉米地方种质资源穗部性状的表型多样性

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浙江农业学报 2024年

作者：李清超杨珊张登峰刘建新孙开利吴迅毕节市农业科学研究所中国农业科学院作物科学研究所贵州省农业科学院旱粮研究所

为研究玉米种质资源穗部性状间的相互关系，筛选鉴定优质玉米资源。以贵州、陕西、甘肃、湖北4个省份收集的487份玉米种质资源为研究材料，采用Shannon-Wiener多样性指数、主成分分析和聚类分析等方法对玉米10个穗部性状进行综合评价。... 详细信息

为研究玉米种质资源穗部性状间的相互关系，筛选鉴定优质玉米资源。以贵州、陕西、甘肃、湖北4个省份收集的487份玉米种质资源为研究材料，采用Shannon-Wiener多样性指数、主成分分析和聚类分析等方法对玉米10个穗部性状进行综合评价。结果表明，10个穗部性状变异系数为6.1%～71.0%，表型多样性指数为0.319～2.038。相关分析表明，10个穗部性状间存在广泛的相关性；系统聚类分析将487份资源划分为4个类群，类群Ⅰ有187份资源，类群Ⅱ有208份种质资源，类群Ⅲ有48份种质资源，类群Ⅳ有44份种质资源，贵州和陕西的玉米种质资源代表性更强。最终筛选到15份穗部性状综合表现优异的玉米种质资源，为玉米种质资源鉴定评价、种质材料创新和遗传育种提供了参考和基础材料。

关键词：玉米种质资源穗部性状多样性分析系统聚类

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基于多元相似度融合的中文命名实体消歧方法

数据分析与知识发现 2024年第2期8卷 56-64页

作者：石水倩金晶沈耕宇王宝佳任妮江苏省农业科学院农业信息研究所南京210014

【目的】解决文本中多个不同含义的同名实体在映射到知识库时产生的歧义问题,提高实体消歧的准确率。【方法】提出一种多元相似度融合方法,考虑实体上下文的语义相似度、实体属性的背景相似度和主题词的主题相似度,对实体进行刻画。【... 详细信息

【目的】解决文本中多个不同含义的同名实体在映射到知识库时产生的歧义问题,提高实体消歧的准确率。【方法】提出一种多元相似度融合方法,考虑实体上下文的语义相似度、实体属性的背景相似度和主题词的主题相似度,对实体进行刻画。【结果】在维基百科农业方向数据集上的实验结果表明,本文所提方法准确率为89.7%,优于传统方法。【局限】方法仅在特定领域适用。【结论】本文所提多元相似度融合方法较传统方法和主流消歧方法具有更高的实体消歧准确率,能够解决特定领域的实体消歧问题,未来可将其应用于更广泛的实体消歧场景中。

关键词：实体消歧相似度上下文词向量实体属性主题词向量

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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

红肉火龙果α-淀粉酶基因HpAMY3的克隆及功能鉴定

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植物资源与环境学报 2024年第2期33卷 22-29页

作者：郑乾明王红林王小柯解璞马玉华贵州省农业科学院贵州省果树科学研究所贵州贵阳550006 贵州省农业科学院农业农村部喀斯特山区作物基因资源与种质创新重点实验室贵州贵阳550006

为了解α-淀粉酶在红肉火龙果〔Hylocereus polyrhizus(F.A.C.Weber)Britton et Rose〕果实淀粉降解中的作用,对红肉火龙果α-淀粉酶基因HpAMY3进行克隆和生物信息学分析,检测果实发育期间该酶的活性及其编码基因的表达,同时对HpAMY3重... 详细信息

为了解α-淀粉酶在红肉火龙果〔Hylocereus polyrhizus(F.A.C.Weber)Britton et Rose〕果实淀粉降解中的作用,对红肉火龙果α-淀粉酶基因HpAMY3进行克隆和生物信息学分析,检测果实发育期间该酶的活性及其编码基因的表达,同时对HpAMY3重组蛋白的淀粉降解活性进行分析。结果表明:HpAMY3基因的开放阅读框长度为2742 bp,编码913个氨基酸;HpAMY3蛋白的理论相对分子质量为102370,理论等电点为pI 6.02,预测此蛋白位于叶绿体,且为亲水性蛋白。系统进化分析表明HpAMY3与拟南芥〔Arabidopsis thaliana(Linn.)Heynh.〕AtAMY3的亲缘关系最近,均属于AMYⅢ类。亚细胞定位实验结果显示HpAMY3定位于本氏烟草(Nicotiana benthamiana Domin)叶片的叶绿体,表明HpAMY3具有质体定位的特点。在授粉后20和23 d,红肉火龙果果实的α-淀粉酶活性较低;在授粉后25 d,α-淀粉酶活性显著(P<0.05)升高;在授粉后27和30 d,α-淀粉酶活性保持在较高水平。红肉火龙果果实的HpAMY3基因相对表达量在授粉后20和23 d较低,在授粉后25和27 d持续升高,在授粉后30 d略有降低。红肉火龙果果实发育期间α-淀粉酶活性与HpAMY3基因相对表达量的相关性较高(R^(2)=0.94)。体外淀粉降解活性实验结果显示:在含有HpAMY3重组蛋白的反应体系中均检测到麦芽糖和麦芽三糖,且二者含量极显著(P<0.01)高于含有载体对照pDR196的反应体系。综合上述结果,HpAMY3蛋白可能定位于红肉火龙果果实的淀粉体;在果实发育期间,HpAMY3基因上调表达,HpAMY3具有淀粉降解活性。

关键词：红肉火龙果 α-淀粉酶果实发育亚细胞定位酵母表达酶活

改性酒糟生物炭对紫色土壤镉形态及水稻吸收镉的影响

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环境科学 2024年第5期45卷 3027-3036页

作者：肖乃川王子芳杨文娜谢永红代文才高明西南大学资源环境学院重庆400715 重庆农业科学院果树研究所重庆401329

生物炭及改性生物炭已被广泛应用于重金属污染农田土壤修复领域.为探寻经济有效的镉(Cd)污染酸性紫色土壤修复改良材料,将酒糟制成酒糟生物炭(DGBC),并用纳米二氧化钛(Nano-TiO_(2))对其改性,制得两种改性酒糟生物炭TiO_(2)/DGBC和Fe-Ti... 详细信息

生物炭及改性生物炭已被广泛应用于重金属污染农田土壤修复领域.为探寻经济有效的镉(Cd)污染酸性紫色土壤修复改良材料,将酒糟制成酒糟生物炭(DGBC),并用纳米二氧化钛(Nano-TiO_(2))对其改性,制得两种改性酒糟生物炭TiO_(2)/DGBC和Fe-TiO_(2)/DGBC,采用水稻盆栽试验研究不同生物炭和不同施用量(1%、3%、5%)处理对土壤理化性质、养分含量、Cd赋存形态与生物有效性、水稻生长与Cd富集的影响.结果表明:①施用DGBC显著提高了酸性紫色土pH、CEC和养分含量,且TiO_(2)/DGBC和Fe-TiO_(2)/DGBC效果更好.②DGBC和改性DGBC使土壤Cd形态由可溶态向难溶态转变,残渣态Cd相较对照增加了1.22%~18.46%.土壤Cd生物有效性显著降低,DGBC、TiO_(2)/DGBC和Fe-TiO_(2)/DGBC分别使有效态Cd降低11.81%~23.67%、7.64%~43.85%和19.75%~55.82%.③施用DGBC和改性DGBC提高了水稻产量,DGBC、TiO_(2)/DGBC和Fe-TiO_(2)/DGBC在3%添加量时水稻产量最高,分别为30.60、37.85和39.10 g·pot^(−1),是对照的1.13、1.40和1.44倍.水稻各部位Cd含量显著降低,施用3种生物炭时水稻籽粒ω(Cd)分别为0.24~0.30、0.16~0.26和0.14~0.24 mg·kg^(−1),TiO_(2)/DGBC在5%、Fe-TiO_(2)/DGBC在3%和5%添加量时,水稻籽粒ω(Cd)低于0.2 mg·kg^(−1),符合国家食品中污染物限量标准(GB 2762-2022).总体来看,Nano-TiO_(2)改性DGBC通过自身的吸附作用和影响土壤Cd形态分布有效降低了土壤Cd生物有效性,从而降低了水稻对Cd的吸收,同时促进了水稻生长,提高水稻产量.是一种具有潜在应用前景的Cd污染土壤修复改良材料.研究结果可以为Cd污染酸性紫色土农田修复和农业安全生产提供科学依据.

关键词：镉(Cd)污染紫色土改性酒糟生物炭土壤-水稻系统镉积累

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