稻田温室气体减排措施对稻米氨基酸含量的影响

为探索稻田中温室气体减排措施对稻米氨基酸含量的影响,用10个不同方法对双季稻田进行处理,并使用高效液相色谱分别测定了各处理稻田中所产稻米中的16种氨基酸的含量,其中色谱柱为Agilent Zorbax AAA分析柱,柱前衍生使用邻苯二甲醛(OPA)和9-芴甲基氯甲酸酯(FMOC-CL)为衍生试剂。结果发现:1)10个处理中的稻米16种氨基酸种类齐全,施氮肥+添加生物质炭48 t/hm2+间歇灌溉(NPK+HBC+IF)处理中所得氨基酸总量为6520.7 mg/100g,效果最佳;对照组处理(不施加氮肥+无稻草还田+间歇灌溉)所得氨基酸含量4338.0 mg/100g为最低。以对照组处理所得必需氨基酸百分含量36.8%为最高值;无稻草还田+长期淹水(NPK+CF)处理方法所得必需氨基酸百分含量33.1%为最低值。10个处理中16种氨基酸中含量较高的氨基酸均为天冬氨酸、谷氨酸和精氨酸,含量最低的均为甲硫氨酸;2)施氮肥量相同时,长期淹水与间歇灌溉相比,氨基酸总量增加185.1 mg/100g,非必需氨基酸百分含量增加3%,谷氨酸、组氨酸和丝氨酸含量明显升高,但亮氨酸含量显著降低;3)施用氮肥能提高稻米中的氨基酸含量,且随着氮肥使用量的增加,氨基酸含量也随之增加,组氨酸含量增加显著;4)供氮量相同时,添加猪粪使氨基酸总含量升高了286.0 mg/100g,此结果表明,在供氮量相同的情况下,施用猪粪更有利于稻米氨基酸含量的提高;5)灌溉模式相同时,稻草还田配施氮肥对必需氨基酸和氨基酸总量均有提高,天冬氨酸、谷氨酸和组氨酸的含量增加较多,甲硫氨酸含量略有下降;随着稻草还田量的增加,对非必需氨基酸影响较为明显;当稻草半量还田(还田量为3 t/hm2)时,稻米中氨基酸总量增加最多;稻草全量还田+长期淹水(NPK+HRS+CF)与稻草半量还田+间歇灌溉(NPK+LRS+IF)处理中的氨基酸含量基本接近,但必需氨基酸含量前者略高于后者,说明稻草还田与水肥管理对氨基酸含量影响可能存在交互作用;6)添加生物质炭配施氮肥提高了稻米必需氨基酸与非必需氨基酸含量,且随着生物质炭添加量的增加而增加;与稻草还田、添加猪粪处理相比,生物质炭的添加对氨基酸总含量提升的效果最为显著,对稻田实际生产具有指导意义且具有一定的环境效益。     

利用Batch-ANIm快速分析无色杆菌属菌株间的亲缘关系

基因组平均核苷酸相似度(average nucleotide identity,ANI)已成为鉴定细菌种内关系的黄金方法,开发可用于快速分析大量基因组之间ANI值的生物信息学工具具有重要意义.本研究以广泛应用的ANI分析软件JSpecies为基础,采用Perl集成编写了能够根据设置的线程数、自动生成多个JSpecies配置文件以完成基因组序列载入与成对选择,快速完成大量基因组ANI计算与分析的工具Batch-ANIm(下载地址:http://www.microbialgenomic.com/Batch-ANIm.html).采用该工具对已测序的 109株无色杆菌属(Achromobacter)菌株进行ANIm(基于MUMmer算法)计算,共获得5 886个ANIm值.整体上,基于"100-ANIm"进化距离获得的聚类分析结果与核心基因组进化树比较一致,表明ANIm聚类分析可用于快速展示无色杆菌属菌株之间亲缘关系.很多无色杆菌属种内菌株之间的ANIm值小于95％,但种间ANIm值却大于95％,这表明从基因组水平上部分无色杆菌属菌株的分类学命名存在错误,特别是无色杆菌属的代表种A.xylosoxidans,命名为A.xylosoxidans的50个菌株,只有40个菌株真正属于A.xylosoxidans.同时,基于全基因组序列的ANI值比较可以将部分种名不确定的菌株分类学命名精确到种水平.     

利用Batch-ANIm快速分析无色杆菌属菌株间的亲缘关系

基因组平均核苷酸相似度(average nucleotide identity,ANI)已成为鉴定细菌种内关系的黄金方法,开发可用于快速分析大量基因组之间ANI值的生物信息学工具具有重要意义.本研究以广泛应用的ANI分析软件JSpecies为基础,采用Perl集成编写了能够根据设置的线程数、自动生成多个JSpecies配置文件以完成基因组序列载入与成对选择,快速完成大量基因组ANI计算与分析的工具Batch-ANIm(下载地址:http://www.microbialgenomic.com/Batch-ANIm.html).采用该工具对已测序的 109株无色杆菌属(Achromobacter)菌株进行ANIm(基于MUMmer算法)计算,共获得5 886个ANIm值.整体上,基于"100-ANIm"进化距离获得的聚类分析结果与核心基因组进化树比较一致,表明ANIm聚类分析可用于快速展示无色杆菌属菌株之间亲缘关系.很多无色杆菌属种内菌株之间的ANIm值小于95％,但种间ANIm值却大于95％,这表明从基因组水平上部分无色杆菌属菌株的分类学命名存在错误,特别是无色杆菌属的代表种A.xylosoxidans,命名为A.xylosoxidans的50个菌株,只有40个菌株真正属于A.xylosoxidans.同时,基于全基因组序列的ANI值比较可以将部分种名不确定的菌株分类学命名精确到种水平.