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玉米秸秆还田下深松年限对土壤有机碳含量及胡敏酸结构特征的影响

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干旱地区农业研究 2024年第1期42卷 205-213页

作者：高盼王宇先蔡姗姗徐莹莹杨慧莹王晨张巩亮黑龙江省农业科学院齐齐哈尔分院黑龙江齐齐哈尔161006 黑龙江省黑土保护利用研究院黑龙江哈尔滨150086

为明确不同秸秆还田结合耕作措施下土壤有机碳组分的变化特征,基于6 a秸秆还田长期定位试验,利用三维荧光光谱技术,对CK(不深松+不秸秆还田)、NFG(不深松+每年秸秆还田)、EFG(隔一年深松+每年秸秆还田)、TFG(隔两年深松+每年秸秆还田)和... 详细信息

为明确不同秸秆还田结合耕作措施下土壤有机碳组分的变化特征,基于6 a秸秆还田长期定位试验,利用三维荧光光谱技术,对CK(不深松+不秸秆还田)、NFG(不深松+每年秸秆还田)、EFG(隔一年深松+每年秸秆还田)、TFG(隔两年深松+每年秸秆还田)和SFG(连年深松+每年秸秆还田)处理下土壤有机碳(SOC)含量及胡敏酸(HA)结构特征进行分析。结果表明:与CK相比,EFG处理0~10 cm土层的SOC、HA含量和PQ值分别显著增加25.23%、16.19%和4.27%,FA含量降低4.55%。10~20 cm土层,EFG处理的SOC含量最高,较CK增加13.18%;SFG处理的HA和FA含量较CK提高最多,增幅分别为13.27%和32.74%。通过HA三维荧光图谱发现,与CK(Ex/Em=270/455,270/460)相比,EFG(Ex/Em=280/455,270/465)处理下0~10 cm和10~20 cm土层中的HA荧光峰波长均有红移现象。土壤胡敏酸中包含两个组分,C1(Ex/Em=270/280)和C2(Ex/Em=440/515)同为类腐殖酸物质,胡敏酸整体腐殖化程度较高,结构较为复杂;其中EFG和TFG处理的C2组分所占比例最高,分别为28.59%和31.38%。各处理的C1和C2组分F_(max)值均较CK有所增加,即腐殖化程度增加。综上所述,EFG处理(隔一年深松+每年秸秆还田)通过提升土壤有机碳及腐殖酸类物质含量,增加腐殖化程度,加强了土壤的供肥能力,为黑龙江黑土区较佳的耕作技术措施。

关键词：玉米秸秆还田深松土壤有机碳胡敏酸三维荧光光谱

东北半干旱黑土区玉米秸秆还田方式对土壤水溶性有机碳含量及其组分的影响

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干旱地区农业研究 2024年第3期42卷 127-135页

作者：高盼申慧波王宇先蔡姗姗徐莹莹杨慧莹王晨张巩亮黑龙江省农业科学院齐齐哈尔分院黑龙江齐齐哈尔161006 黑龙江省黑土保护利用研究院黑龙江哈尔滨150086

为明确不同秸秆还田方式下土壤有机碳组分的变化特征,基于6 a秸秆还田长期定位试验,利用三维荧光光谱技术,对无秸秆还田(CK)、秸秆覆盖还田(FG)、秸秆翻埋还田(FM)处理下土壤有机碳(SOC)含量及水溶性有机碳(WSOC)含量及其结构特征进行... 详细信息

为明确不同秸秆还田方式下土壤有机碳组分的变化特征,基于6 a秸秆还田长期定位试验,利用三维荧光光谱技术,对无秸秆还田(CK)、秸秆覆盖还田(FG)、秸秆翻埋还田(FM)处理下土壤有机碳(SOC)含量及水溶性有机碳(WSOC)含量及其结构特征进行分析。结果表明:(1)与CK相比,FM处理0~40 cm土层SOC含量提高7.87%~29.54%,FG处理0~30 cm土层SOC含量增加1.91%~18.61%,30~40 cm土层SOC含量降低7.67%;FM和FG处理0~40 cm土层土壤WSOC含量分别提升13.42%~39.42%和0.28%~26.34%。(2)通过WSOC三维荧光光谱发现,各土层CK(Ex/Em=300/34、Ex/Em=300/340、Ex/Em=240/340、Ex/Em=300/340)处理WSOC荧光特征峰为溶解性微生物代谢产物和类色氨酸蛋白质物质荧光峰;FM(Ex/Em=340/430、Ex/Em=340/430、Ex/Em=340/435、Ex/Em=340/435)和FG(Ex/Em=270/440、Ex/Em=270/435、Ex/Em=340/435、Ex/Em=340/430)处理为类腐殖酸类物质荧光特征峰,腐殖化程度较高,结构较为复杂;荧光区域积分表明,FM和FG处理类腐殖酸类物质(Ⅴ)和富里酸类物质(Ⅲ)的积分百分比分别较CK增加12.18%~27.39%、11.98%~30.72%和3.96%~5.73%、2.99%~5.40%。(3)土壤WSOC包含两个组分,C1(Ex/Em=340/435,270/435)组分为类腐殖酸类物质,C2(Ex/Em=290/345,240/345)组分为溶解性微生物代谢产物和类色氨酸蛋白质物质;F max值结果表明,0~40 cm土层的C1组分相对含量表现为FM>FG>CK,表明秸秆翻埋还田更有助于土壤中营养物质含量增加和形成更高分子量的有机物。综上,不同秸秆还田方式均可提升SOC和土壤WSOC含量,增加腐殖化程度,加强土壤的供肥能力,翻埋还田处理提升作用更为显著。

关键词：秸秆还田方式土壤有机碳水溶性有机碳荧光结构东北黑土区

祖先序列重建增强D-阿洛酮糖3-差向异构酶的热稳定性

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食品工业科技 2024年

作者：管立军朱玲王崑仑李家磊高扬严松张馨笛陈晴季妮娜李波黑龙江省农业科学院大豆研究所黑龙江省食品加工重点实验室黑龙江省农业科学院食品加工研究所

D-阿洛酮糖是一种新型的功能性稀有糖，具有广泛的应用前景与较高的经济效益。D-阿洛酮糖3-差向异构酶（DAEase）是利用果糖生物转化生产D-阿洛酮糖的重要工具酶。但其热稳定性不高，难以满足工业化生产的实际需求，亟需解决现有DAEase... 详细信息

D-阿洛酮糖是一种新型的功能性稀有糖，具有广泛的应用前景与较高的经济效益。D-阿洛酮糖3-差向异构酶（DAEase）是利用果糖生物转化生产D-阿洛酮糖的重要工具酶。但其热稳定性不高，难以满足工业化生产的实际需求，亟需解决现有DAEase热稳定性差的问题。本文采用系统发育指导的大数据挖掘、合理修饰和祖先序列重建策略（ASR），重建了具有不同催化结构域DAEase的祖先序列，构建了表达载体，通过重组表达与分子对接筛选出了DAEase A13并进行酶学性质表征，此外还基于结构分析与分子动力学模拟揭示了DAEase A13热稳性增强的分子机制。结果表明，基于ASR 策略所构建的A13 70 ℃时半衰期可达8.4 h，其热稳定性较野生（WT）酶显著增强，最大转化率为31%，催化活性也略高于WT酶。立体结构模拟与分子动力学模拟揭示了ASR A13中大量氢键和疏水作用的增加维持了高温下酶分子结构的稳定性，是其热稳定性增强的主要因素。研究结果证实了ASR策略可以改造DAEase使其稳定性、活性和混杂性增强，可以为D-阿洛酮糖工业生产提供良好的生物催化剂。

关键词：祖先序列重建 D-阿洛酮糖 D-阿洛酮糖3差向异构酶热稳定性

低温高剪切挤压重组制备工程糙米工艺优化及其品质特性分析

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中国粮油学报 2024年

作者：高扬李家磊严松管立军王崑仑李波周野姚鑫淼陈凯新任传英卢淑雯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

以工程糙米的综合评分为指标，运用单因素结合正交实验对低温高剪切挤压工程糙米的工艺进行优化，确定最佳工艺参数为：螺杆转速为200 r/min，模头温度为70 ℃，物料水质量分数为32%，在此条件下综合评分为0.92。成分分析表明，低温高... 详细信息

以工程糙米的综合评分为指标，运用单因素结合正交实验对低温高剪切挤压工程糙米的工艺进行优化，确定最佳工艺参数为：螺杆转速为200 r/min，模头温度为70 ℃，物料水质量分数为32%，在此条件下综合评分为0.92。成分分析表明，低温高剪切挤压工程糙米与天然糙米相比，总淀粉、粗蛋白和粗脂肪含量无显著变化，均高于高温挤压工程糙米；糙米在挤压前的总酚含量为389.35 mg/kg，低温高剪切挤压工程糙米总酚含量为119.67 mg/kg，高温挤压工程糙米总酚含量为44.50 mg/kg，说明挤压过程降低糙米的总酚含量，而低温高剪切挤压处理后糙米的总酚含量的下降幅度低于高温挤压；经过挤压处理后，γ-氨基丁酸的含量升高，低温高剪切挤压工程糙米γ-氨基丁酸含量为45.93 mg/kg，高温挤压工程糙米的γ-氨基丁酸含量为41.79 mg/kg，表明低温高剪切挤压可以提高糙米的γ-氨基丁酸含量。低温高剪切挤压工程糙米的质构特性得到改善，硬度、咀嚼性和胶着性较天然糙米大幅下降，黏附性增加，口感更粘，使其适口性增强；低温高剪切挤压工程糙米与高温挤压工程糙米相比，颜色较浅且均匀，样品光泽度较高，颜色更接近天然糙米；最后通过DSC、扫描电镜和X-射线衍射分析结果显示，低温高剪切挤压工程糙米比高温挤压工程糙米保留了更多未被破坏的淀粉颗粒，结构更为致密。

关键词：低温高剪切挤压工程糙米工艺优化营养特性理化特性

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羊草品质性状遗传变异及主成分分析

饲料研究 2024年第4期47卷 116-120页

作者：王建丽庄煦张冬梅尤佳牟林林申忠宝韩微波邸桂俐黑龙江省农业科学院草业研究所黑龙江哈尔滨150086 黑龙江省农业科学院经济作物研究所黑龙江哈尔滨150086

为了鉴定羊草品质性状间的相关关系,试验对42份羊草材料的22个品质性状检测分析,并进行一般描述统计、遗传变异、相关性及主成分分析。结果显示,在参试羊草各品质性状中,粗蛋白、钙、木质素和糖类含量的变异系数较大,分别为13%、25%、27... 详细信息

为了鉴定羊草品质性状间的相关关系,试验对42份羊草材料的22个品质性状检测分析,并进行一般描述统计、遗传变异、相关性及主成分分析。结果显示,在参试羊草各品质性状中,粗蛋白、钙、木质素和糖类含量的变异系数较大,分别为13%、25%、27%和39%。对22个品质性状进行主成分提取发现,前3个主成分的累积贡献率达到90.196%,分别为羊草的饲用价值、微量元素及粗蛋白成分。研究表明,羊草的粗蛋白、钙、木质素和糖类等性状在品种遗传选育进程中有较大的改良空间,而消化率及能量品质相关性状难以得到遗传改良。

关键词：羊草品质相关性分析主成分分析

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黑水虻幼虫在养猪生产中的应用

中国畜牧杂志 2024年

作者：朱元芳冯艳忠张建胜张淑芬黑龙江省农业科学院畜牧兽医分院黑龙江省农业科学院畜牧研究所

黑水虻幼虫含有丰富的脂肪、蛋白质、优质氨基酸与矿物质等营养成分是良好的蛋白质来源。可以代替豆粕、鱼粉等蛋白质类饲料应用于猪饲粮中，黑水虻幼虫含有抗菌肽和几丁质等生物活性物质可以抑制有害细菌的增殖，进而对猪的生长性能和... 详细信息

黑水虻幼虫含有丰富的脂肪、蛋白质、优质氨基酸与矿物质等营养成分是良好的蛋白质来源。可以代替豆粕、鱼粉等蛋白质类饲料应用于猪饲粮中，黑水虻幼虫含有抗菌肽和几丁质等生物活性物质可以抑制有害细菌的增殖，进而对猪的生长性能和肠道健康发挥积极作用。黑水虻幼虫还可以将有机废物猪粪便转化为高附加值的产品，具有易于饲养、生长迅速、转化效率高等优点，因此在养猪行业引起了广泛关注。本文综述了黑水虻幼虫及主要活性成分、不同基质饲养的黑水虻幼虫主要营养成分、黑水虻幼虫对猪生长性能、肠道健康的影响以及对猪粪的生物转化应用研究，以期为黑水虻在猪生产中的应用提供参考。

关键词：黑水虻幼虫蛋白质饲料有机废物猪粪

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豌豆肽-大豆复配豆乳粉冲调品质及风味特性

食品科学 2024年第10期45卷 89-97页

作者：吕文庆孙菁茹张舒曹荣安刁静静王长远黑龙江八一农垦大学食品学院黑龙江大庆163319 国家杂粮工程技术研究中心黑龙江大庆163319 黑龙江省杂粮加工及质量安全工程技术研究中心黑龙江大庆163319

为强化豆乳粉的品质功效,丰富其风味,探讨添加不同比例豌豆肽对豆乳粉品质、功效及风味的影响。以溶解度、结块率、1,1-二苯基-2-三硝基苯肼(1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl,DPPH)自由基清除率、胆固醇清除率等为评价指标,考察豆乳粉的... 详细信息

为强化豆乳粉的品质功效,丰富其风味,探讨添加不同比例豌豆肽对豆乳粉品质、功效及风味的影响。以溶解度、结块率、1,1-二苯基-2-三硝基苯肼(1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl,DPPH)自由基清除率、胆固醇清除率等为评价指标,考察豆乳粉的冲调品质以及产品的体外生物功能;采用傅里叶变换红外光谱仪、纳米粒度仪、激光共聚焦扫描显微镜、顶空固相微萃取-气相色谱-质谱联用等技术手段分析复配豆乳粉结构特性、风味品质的变化。结果表明,当豌豆肽添加量为30%时,复配豆乳粉的蛋白含量较纯大豆豆乳粉提升了13.05%,溶解度提升了11.23%,结块率降低了4.20%,DPPH自由基清除率提升了19.84%,胆固醇清除率提升了21.25%;且在70℃的冲调温度下,各项指标显著优于原豆乳。结构分析结果发现豌豆肽的添加改变了复配豆乳粉中蛋白质的二级结构,平均粒径变小,乳液粒径分布均一,从而提高了复配豆乳粉的溶解性。风味分析结果发现添加豌豆肽豆乳粉的香叶基丙酮、肉豆蔻酸、3-甲硫基丙醛、2-甲基吡嗪、2,5-二甲基吡嗪等关键性呈味物质发生改变,己醛、反式-2-壬烯醛、壬醛、正己醇、1-辛烯-3-醇、萘等豆腥味物质含量降低。

关键词：豌豆肽-大豆复配豆乳溶解度风味物质

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反枝苋对氟磺胺草醚的抗性机制代谢组学研究

农药学学报 2024年

作者：宋伟丰韦庆慧师正浩李志勇潘亚清黑龙江省农业科学院植物保护研究所黑龙江省农业科学院植物保护研究所

二苯醚类除草剂氟磺胺草醚是防除大豆田杂草反枝苋Amaranthus retroflexus L.的主要除草剂，但目前黑龙江省大豆田反枝苋对氟磺胺草醚的抗性越来越强，严重影响大豆产量。目前没有关于反枝苋对氟磺胺草醚抗性机制的代谢组学研究。本研... 详细信息

二苯醚类除草剂氟磺胺草醚是防除大豆田杂草反枝苋Amaranthus retroflexus L.的主要除草剂，但目前黑龙江省大豆田反枝苋对氟磺胺草醚的抗性越来越强，严重影响大豆产量。目前没有关于反枝苋对氟磺胺草醚抗性机制的代谢组学研究。本研究基于未处理（CK）以及氟磺胺草醚处理后反枝苋敏感（SY）、抗性（RY）组的叶组织的代谢谱、主成分分析（PCA）和正交偏最小二乘法判别分析（OPLS-DA）结果显示，RY组代谢分子表型更贴近于CK组。京都基因与基因组百科全书（KEGG）富集分析和拓扑分析结果发现，有3条通路是氟磺胺草醚的主要作用通路，分别是氨基酸的生物合成(biosynthesis of amino acids)、精氨酸生物合成(arginine biosynthesis)和2-羧酸代谢(2-oxocarboxylic acid metabolism)。CK vs RY和SY vs RY有1条共有的差异通路——类黄酮的降解(degradation of flavonoids)，因此，类黄酮的降解可能是RY组抗性的特异性通路。通过支持向量机（SVM）进一步分析发现，4-羟基2-氧化戊二酸(4-hydroxy-2-oxoglutaric acid)、瓜氨酸(citrulline)和L-鸟氨酸(L-ornithine)是氟磺胺草醚处理后反枝苋产生抗药性的关键代谢物。

关键词：反枝苋氟磺胺草醚代谢组学支持向量机抗药性

7+8~*亚基对东北强筋小麦品种品质性状影响研究

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麦类作物学报 2024年

作者：宋维富杨雪峰赵丽娟刘东军仇琳宋庆杰白光宇张春利辛文利黑龙江省农业科学院作物资源研究所

小麦品质改良是东北春麦区强筋小麦育种的主要目标之一。Glu-B1位点7OE+8~*亚基为超强筋小麦品种必备基因,为了明确该亚基在东北春麦区强筋小麦遗传背景下的品质遗传效应,本研究利用分子标记和选择回交相结合的手段,将7OE+8~*亚基定向... 详细信息

小麦品质改良是东北春麦区强筋小麦育种的主要目标之一。Glu-B1位点7OE+8~*亚基为超强筋小麦品种必备基因,为了明确该亚基在东北春麦区强筋小麦遗传背景下的品质遗传效应,本研究利用分子标记和选择回交相结合的手段,将7OE+8~*亚基定向导入到强筋小麦品种龙麦26和龙麦35(Glu-B1位点均为7+9亚基)的遗传背景之中,对BC5F1、BC6F1群体和自交BC6F2鉴定获得的纯合品系进行7OE+8~*亚基遗传效应评价。结果显示:在强筋小麦品种龙麦26(7+9)和龙麦35(7+9)遗传背景下转入7OE+8~*亚基后,其干面筋、面筋指数、形成时间、稳定时间、断裂时间、拉伸面积、延伸性和最大抗延阻力等品质指标3年平均分别提高1.3%(P=0.82)和1.8%(P=0.49)、6.6%(P=0.59)和4.7%(P=0.37)、55.0%(P=0.24)和35.8%(P=0.56)、44.5%(P=0.43)和32.8%(P=0.73)、41.4%(P=0.31)和30.0%(P=0.66)、28.0%(P=0.05)和23.4%(P=0.37)、6.5%(P=0.47)和5.8%(P=0.42)、19.5%(P=0.31)和18.0%(P=0.38);Zeleny沉降值2年平均分别提高6.8%和11.4%。以上结果表明,在2个强筋小麦品种遗传背景下,Glu-B1位点转入7OE+8~*亚基较7+9亚基对各项品质指标改良均存在正向效应,但提高幅度存在差异,对形成时间、稳定时间、断裂时间、最大抗延阻力、拉伸面积等衡量面筋质量的指标提高幅度更大,表明该亚基对面筋质量改良效应显著。综上所述,7OE+8~*亚基可作为东北春麦区强筋小麦遗传背景下品质性状进一步改良的优选基因,为超强筋小麦育种的重要基因资源。

关键词：小麦品质强筋高分子量麦谷蛋白亚基 7 +8~*亚基