寄主植物与温度对大豆食心虫滞育期间糖类和脂质含量的影响

【目的】本文探究了大豆食心虫Leguminirora glycinioorella(Mats.)Obraztsov进入滞育以后体内糖类、脂质和水分含量的变化,以及不同寄主植物和滞育诱导期温度对大豆食心虫体内糖类、脂质和水分含量的影响。【方法】通过蒽酮硫酸法和氯仿甲醇分离法测定了滞育前后、以大豆Glycine max(L.)Merr和野大豆Glycine soja Sieb.et Zucc.两种植物为寄主以及不同滞育诱导温度下的大豆食心虫体内脂质、水分、总糖、糖原和海藻糖的含量,结果利用SPSS17.0数据分析软件进行分析。【结果】进入滞育阶段的大豆食心虫体内脂质、总糖、海藻糖和糖原含量显著增加,含水量显著下降。以大豆为寄主的大豆食心虫在滞育阶段体内水分含量、总糖和糖原含量较野大豆寄主的高,海藻糖含量较野大豆的低,差异均显著。不同滞育诱导温度下的大豆食心虫体内生化物质含量基本一致。【结论】滞育前后大豆食心虫体内各种生化物质变化明显,以栽培大豆为寄主和以野大豆为寄主的大豆食心虫体内生化物质含量不同,而滞育诱导温度对大豆食心虫体内生化物质含量影响不大。     

不同生长期盆栽大豆的土壤呼吸昼夜变化及其影响因子

通过盆栽试验 ,用静态箱法采样 ,气相色谱测定样品 CO2 浓度 ,分别在大豆开花期、结荚期和鼓粒期测定土壤呼吸速率 ,研究大豆不同生长期土壤呼吸的昼夜变化规律及其主要影响因素。在结荚期灌水后测定土壤呼吸速率 ,以研究水分对土壤呼吸昼夜变化的影响。结果表明在大豆不同生长期中 ,土壤呼吸均具有明显的昼夜变化规律 ,且均呈单峰曲线型 ,峰值出现在 12 :0 0到 16 :0 0之间。6 :0 0～ 18:0 0的 CO2 排放占总排放的 6 1%～ 6 9% ,昼夜平均土壤呼吸速率最接近于 18:0 0～ 2 1:0 0之间的速率。如果忽略大豆生长对土壤有机质分解的激发效应 ,大豆根际呼吸占总土壤呼吸的 85 %～ 96 %。裸土土壤呼吸与温度呈极显著的指数和线性相关 ,种大豆的土壤呼吸与温度的关系因生长期而异 ,鼓粒期的相关性最好 ,结荚期最差。这些都说明大豆生长和生长阶段影响土壤呼吸及其与温度的关系。灌水后使大豆土壤呼吸昼夜变化增强 ,平均土壤呼吸速率增大。由此可见植物生长时期、温度和水分是影响土壤呼吸昼夜变化的主要因素     

大豆-根瘤菌共生体系光合与固氮关系研究

水培大豆和田间生长的大豆,接种根瘤菌 Rhizobium B16-11C 后植株全氮含量、叶片叶绿素含量和净光合速率及种子产量都明显增加。比较 Clark 大豆的结瘤品系和不结瘤品系获类似结果。摘除根瘤后3天内叶片净光合速率无明显变化。大豆植株遮阴、去叶或切掉地上部导致根瘤活性明显下降。但去豆荚不能提高根瘤固氮的比活性。根瘤活性的日变化不能用根瘤蔗糖、淀粉含量或周围温度的变化来解释,其控制因子尚待深入研究。     

大豆主要株型和产量指标对大气CO2和温度升高的响应

针对当前气候变暖和大气CO_2浓度升高同步发生现实,以高光效大豆品种黑农41(HN41)和3个常规对照品种周豆16号(ZD16)、中豆35号(ZD35)和桂黄豆2号(GHD2)为研究对象,通过开顶式气室模拟高CO_2浓度(650μL/L)和温度升高(±0.5—0.6℃)研究了大气CO_2和温度升高对大豆的生长发育与产量影响。结果表明,CO_2浓度升高对株高、茎粗、单株干重和单株籽粒重影响极显著;温度、CO_2与品种互作极显著地影响单株籽粒重。CO_2浓度升高有增加大豆株高、茎粗、干重和单株籽粒重的趋势,且高温下CO_2浓度升高对株高和茎粗的促进作用更大,而正常温度水平下高CO_2浓度升高更有利于干物质积累。与对照CO_2浓度比,高CO_2浓度显著促进了高温下HN41、ZD16和GHD2的株高,并显著提高了正常温度下HN41、ZD16、ZD35和GHD2的单株干重。与正常温度相比,高温仅显著提高了高CO_2处理下HN41的茎粗,并显著提高了对照CO_2处理下HN41的单株籽粒重。此外,同一CO_2浓度和温度处理下,高光效大豆HN41的茎粗、根冠比和单株籽粒重等都显著高于ZD16、ZD35和GHD2;而仅在正常温度与高CO_2浓度处理下HN41的单株干重显著高于ZD16和GHD2。CO_2浓度和温度升高显著影响了高光效大豆的生长,其中,高温下CO_2浓度升高有利于其生长势,正常温度下CO_2浓度升高有利于其光合产物积累。     

锁掷酵母预处理油脂原料膨化大豆

通过3株红酵母对膨化大豆进行固态发酵预处理,油脂和豆粕中类胡萝卜素的含量都显著增加,且油脂中脂肪酸组成没有显著变化.其中,锁掷酵母发酵膨化大豆所提取的油脂中类胡萝卜素含量最高,为15.010 μg/g,比未发酵样品提高了5.526倍.进一步对锁掷酵母固态发酵进行工艺优化,培养时间、培养基含水量、接种量和发酵温度均显著影...     

响应面法优化酶法水解大豆异黄酮糖苷

采用 Design-Expert 软件中 Central Composite Design（CCD）响应面分析方法对β-葡萄糖苷酶水解大豆异黄酮糖苷的4个主要因素（水解温度、水解时间、pH 以及加酶量）进行优化。方差分析发现,影响大豆异黄酮糖苷水解最主要的因素有温度、水解时间和 pH。对各因素进行回归拟合,得到最佳实验条件分别为：温度46．2℃,反应时间94 min,pH 5．1,酶量61单位,此时大豆异黄酮苷元含量达到0．096 g·L－1,比优化前提高了22％。     

大豆异黄酮抑菌活性的研究

从大豆乳清中提取出大豆异黄酮,对其抑菌活性进行了研究。通过滤纸片法对3种浓度(0．3、0．6、0．9mg／mL)的大豆异黄酮提取液进行了抑菌试验。结果表明,大豆异黄酮对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌和啤酒酵母都有一定的抑菌效果,随着大豆异黄酮浓度的增加,其抑菌作用也增强。3种浓度的大豆异黄酮溶液对黑曲霉都没有抑菌效果。     

昼夜不对称性与对称性升温对大豆产量和水分利用的影响

全球气候变暖并不是白天和夜间的平均变暖, 而是呈现一定的不对称性。大豆(Glycine max)是世界范围内种植较广泛的豆科作物, 也是中国重要的粮食作物。研究大豆的生长与水分利用对不对称性气候变暖的响应, 可为预测未来气候变暖情景下大豆的适应提供科学的参考依据。该实验在人工气候箱中采用盆栽方式进行, 设立对照(CON, 昼26 ℃夜16 ℃)、对称性升温(ETs, 昼夜均升高3 ℃)和不对称性升温(ETa, 昼升高2 ℃, 夜升高4 ℃)三个温度情景, 研究了大豆产量和水分利用对昼夜不对称性与对称性升温的差异性响应。结果表明: 在昼/夜26 ℃/16 ℃的背景下, 1) ETs对大豆产量影响不显著, 主要是因为生物量的增加缓解了收获指数下降对大豆的不利影响; ETa使大豆产量减少38.9%, 是由于大豆的收获指数和产量构成要素(荚数、粒数、百粒重)均显著降低。2) ETs对大豆全生育期蒸散量(ET)的影响不显著, ETa使大豆整个生育期ET减少14.8%。3)两种升温模式对大豆耗水量中蒸发量的影响都不显著, 耗水量的差异主要来自蒸腾量的差异, 其中ETs和ETa分别使大豆全生育期蒸腾量降低10.7%和26.1%。综上所述, 只针对ETs进行研究, 而没有对ETa进行研究的实验会低估真正的气候变暖情景(ETa)对大豆生长和产量的不利影响, 高估其对大豆耗水量的影响。     

温度对大豆(Glycine max)种子发育过程中蛋白质、脂肪和淀粉积累过程的影响

目前人们仍不清楚温度是如何影响发育中的大豆（Glycine max L．）种子蛋白质和脂肪积累过程以及基因型不同的大豆是否对温度具有相同的反应。研究拟通过对3个基因型大豆在不同温度处理下,种子发育过程中的蛋白质和脂肪的积累模式研究,以了解温度对种子组分的调节机理。3个基因型大豆品种（Evans,PI132．217,和Proto）种子盆栽在温度为27／20％（中温）的生长箱中生长到开花。在开花后第10天,将其中的一个生长箱的温度调节到35／27℃（高温）;另一个调到20／12℃（低温）。生长在高温和中温条件下的大豆,在开花的第21天开始收集豆荚,每3d取1次样。生长在低温条件下的大豆,在开花的第25天开始收集豆荚,每5d取1次样。结果表明,3个基因型大豆种子均在高温下生长快,成熟早,在中温下生长速率最大,低温下生长速率低但种子生长期延长。当种子获得60％-70％总干重时种子脂肪含量达到最大（中温）,高温使其提前出现,低温则被推后。在低温下,种子中蛋白质和脂肪两者积累模式相同,但蛋白质积累速率低。在高温和中温条件下,种子蛋白质和脂肪的积累模式不同。在种子获得60％～70％的总干重之前,蛋白质和脂肪积累模式相同,但在种子获得60％～70％的总干重之后,蛋白质积累呈上升趋势,而脂肪积累停止或下降。同时在种子发育的晚期伴随着蛋白质含量增加,淀粉和蔗糖含量快速下降。虽然3个基因型大豆种子的蛋白质和脂肪积累模式均明显受温度影响,但在不同温度条件下和不同生长阶段中高蛋白质品种Proto和PI132．217（蛋白质稳定型）蛋白质含量总是高于低蛋白质品种Evans,而且两者差异显著。这一研究表明温度不能改变品种在蛋白质和脂肪合成上的遗传特性。遗传育种在提高大豆种子蛋白质含量上仍起决定作用,但是合理的播种时期在提高大豆种子蛋白质和脂肪含量上也是不可忽视的问题。     

大豆分离蛋白基脂肪模拟物初步研究

以大豆分离蛋白为原料,对大豆分离蛋白溶液实施加热、高速剪切处理,从而获得与油脂相近的感官特征。在单因素试验基础上,利用二因素中心组合设计原理及响应面法分析建立二次回归模型。以加热温度、蛋白质浓度为考察因子,以大豆分离蛋白溶液粘度及乳化稳定性为响应值,确定大豆分离蛋白基脂肪模拟物的最佳工艺条件。研究结果表明,最佳工艺条件为蛋白质浓度9.10%,加热温度79.6℃,加热时间10 min,均质时间40 s,此条件下大豆分离蛋白溶液的粘度为46.8 mPa·s,乳化稳定性为49.15 min,与市售植物油相当。     

黄土高原半干旱区柴胡种植模式

采用大田试验,设计冬小麦收获后复播大豆、大豆套作柴胡(小麦-大豆/柴胡)和冬小麦收获后复播柴胡(小麦-柴胡)及玉米套作柴胡(玉米/柴胡)3种种植模式,探讨黄土高原半干旱区适宜柴胡的"粮药"栽培模式.结果表明:与玉米/柴胡和小麦-柴胡种植模式相比,小麦-大豆/柴胡种植模式经济产量最高,生态效益最好;不同柴胡品种中,万柴胡(原产地温度相对较高)产量最高,左柴胡(原产地温度相对较低)最低,表明柴胡适宜从高温地区引种到低温地区栽培,可提高产量.小麦-大豆/柴胡种植模式为最佳"粮药"栽培模式,其柴胡产量比玉米/柴胡和小麦-柴胡种植模式分别增产11.6%和16.8%.     

气候变化对大豆影响的研究进展

工业革命以来,全球大气中CO₂等温室气体浓度急剧升高,导致全球气温升高和降水格局发生变化.大气CO₂ 浓度升高、全球变暖、水分状况的变化将对大豆的生长发育、产量、品质等产生影响,未来气候变化下大豆生产将发生很大变化.大豆是世界及我国重要的粮食和油料作物之一,未来气候变化下大豆生产的变化将会影响全球粮油安全.本文从大气CO₂浓度升高、温度升高、水分胁迫三方面综述了气候变化对大豆影响的研究,并对未来的相关研究做了展望,为了解未来大豆的生产情况以及制定应对气候变化对大豆生产影响的相关政策提供依据.     

大豆单细胞培养再生植株的研究

近些年来,大豆组织培养的研究进展较快。大豆花药,叶片,下胚轴、子叶节,茎尖等外植体均能再生植株。大豆单细胞和原生质体再生植株的研究对大豆的遗传操作和突变体选择都有重要意义。迄今,关于大豆单细胞培养再生植株仅李宝健等人在国外有过报道,而国内尚无成功的报告。本文用大豆幼胚子叶的愈伤组织分离出单细胞,经培养再生成植株。     

马铃薯-大豆、玉米-大豆邻作对大豆田主要刺吸式害虫以及其他害虫的种群动态影响

【目的】大豆蚜Aphis glycines(Matsumura)是危害我国大豆产量的重要刺吸式害虫,茄无网蚜Acyrthosiphon solani(Kaltenbach)是近年来在大豆田发生逐渐呈上升趋势的刺吸式害虫,蚜虫的发生动态严重影响大豆的产量和品质,本试验调查了马铃薯-大豆、玉米-大豆邻作种植模式对大豆田刺吸式害虫及其他主要害虫的种群动态的影响,为精准使用农药防控蚜虫提供依据。【方法】采用系统调查的方法,研究大豆田刺吸式害虫以及天敌的种群动态,在哈尔滨香坊农场进行马铃薯-大豆、大豆-玉米邻作的种植模式,对其大豆田中大豆蚜、茄无网蚜等刺吸式口器的害虫及天敌动态发生数量进行调查。【结果】2014年与2015年玉米-大豆、马铃薯-大豆种植模式的大豆田中的大豆蚜数量明显低于对照田,2014年玉米-大豆差异更显著,2015年马铃薯-大豆差异性显著。2014年与2015年玉米-大豆、马铃薯-大豆邻作种植模式的大豆田中的茄无网蚜数量显著低于对照田。而2014年8月温度低于2015年虫量相对高于2015年,虫量高时天敌总群动态也相对较高,达到调控作用。【结论】玉米-大豆、马铃薯-大豆邻作种植模式能够起到减少大豆蚜和茄无网蚜的为害的作用,并能够减少农药的使用量。     

大豆根瘤菌SCAUs8的接种效果、促生性及系统发育研究

【目的】大豆是我国重要的农作物,利用大豆-根瘤菌共生体系能有效减少化学氮肥的用量。将初筛的大豆根瘤菌SCAUs8在四川两个重要的大豆种植生态区进行田间接种验证试验,同时对该菌株进行分类地位研究。【方法】在四川丘陵区和攀西地区,采用大田试验调查接种大豆根瘤菌SCAUs8对大豆的增产效果。采用点接种法研究SCAUs8的抗逆性,用Salkowski比色法检测供试菌分泌吲哚乙酸(IAA)的能力。用多位点基因(16S r RNA,atp D,rec A,glnⅡ,nod C,nif H)序列分析对供试菌株SCAUs8进行分类地位的确定。【结果】大田试验表明,接种大豆根瘤菌SCAUs8后,大豆植株的产量、鲜重、干重等指标明显高于不接种对照(CK)处理,其中大豆植株产量比不接种CK增产21.4%-29.7%,其差异达显著水平。对供试菌株SCAUs8进行的耐酸碱性、耐盐性、生长温度范围以及分泌IAA能力测定的结果表明,供试菌株SCAUs8能在p H5.0-10.0正常生长,可耐受Na Cl浓度为0.5%,生长温度范围是10-40°C,能分泌IAA。综合16S r RNA、atp D、rec A、glnⅡ、nod C、nif H基因的序列分析,发现供试菌株SCAUs8与Bradyrhizobium diazoefficiens USDA110T相似性高达100%。【结论】供试菌株SCAUs8是与四川主栽大豆品种共生匹配性较好的广谱菌株。该菌株耐盐性较差,但具有较强的耐酸碱性、较宽的生长温度范围及分泌IAA的能力。系统发育研究将供试菌株SCAUs8确定为B.diazoeffciens。     

农杆菌介导大豆子叶节影响因素的研究

为提高大豆遗传转化效率,采用农杆菌介导遗传转化的方法,以大豆子叶节为外植体,研究共培养阶段浸染液浓度及外界培养条件(共培养温度和天数)和培养基添加物对转化效率和芽诱导率的影响。结果显示,浸染液OD600=0.5的诱导率最高,共培养温度为24℃,共培养天数为10 d具有较高转化效率,共培养基中加入一定浓度的单壁碳纳米管(Single-wall carbon nanotube,NM)对诱导卡那霉素抗性不定芽有促进作用。PCR检测表明PHR1基因已整合到T1代大豆基因组中,初步证明可在大豆基因组中稳定遗传。     

碱性蛋白酶水解大豆分离蛋白制备大豆多肽的工艺条件优化

以大豆分离蛋白为原料,地衣芽胞杆菌产碱性蛋白酶水解大豆分离蛋白,分别从酶浓度、pH值、反应温度和水解时间等因素来研究水解效果,在50℃,pH 10,酶浓度100 U/mL,水解2 h时水解效果最好,水解度达到31.45%。     

大豆根部主要病虫害生态控制研究初报

通过田间小区试验 ,研究了不同生态控制处理对大豆根部病虫害的防治效果及其作用原理。试验表明 ,适当晚播、生物多样性、加入秸秆、增加有机肥对于防治大豆根潜蝇和大豆根腐病都有很好的生态防治效果 ,而对于大豆孢囊线虫病的生态防治只有适当晚播和使用抗线品种效果较好。各项生态控制处理均具有一定的增产作用     

氮素营养与水分胁迫对大豆产量补偿效应的影响

在大豆营养生长期,对大豆进行不同程度的干旱锻炼,同时改变土壤中的施氮水平,研究大豆产量及其构成因子对干旱胁迫复水的反应机制,为大豆节水增产及抗旱机制的实践探索提供理论依据。水分胁迫强度、历时和氮素营养都对大豆产量及其构成因子的补偿效应产生明显影响,水分胁迫抑制了大豆单株粒数的增长,但可以显著提高百粒重;氮素营养会抑制大豆百粒重的增加,但在一定水分条件下可以显著提高单株籽粒的数量,然而随着水分胁迫程度的加重,单株粒数的增加幅度也会相应减少。虽然氮素营养和水分胁迫使大豆产量构成因子产生补偿效应的阈值范围不同,但二者具有一定的耦合区域,在耦合区域内(水分胁迫时间14d左右、土壤含水量为田间持水量的50%—55%、施氮量在97.5—225kg/hm2之间)单株粒数和百粒重都产生较强的补偿效应,二者的协同作用显著提高了大豆的经济产量,使大豆产量表现出较强的补偿效应。结果表明:氮素营养和适度水分胁迫可以通过不同途径提高大豆植株的生长能力,当二者结合后大豆的补偿生长机制更为复杂,最终表现为水分胁迫提高了大豆的百粒重,而氮素增加了大豆单株粒数,二者协同作用使大豆经济产量显著增加。     

大豆的基因组研究及其进展

大豆是世界上食用油和种子蛋白的主要来源之一,是重要的经济及粮食作物,因此,大豆的遗传研究一直受到广泛的重视。但是,由于大豆的遗传变异程度低,基因组较大且复杂以及染色体都很小、进行细胞遗传研究难度大等,大豆的遗传研究,尤其是遗传作图研究,与其它作物相比...