柑橘果实遮光处理对发育中的果实光合产物分配、糖代谢与积累的影响

研究了柑橘果实膨大初期遮光处理对果皮色素、果实含糖量、光合产物在果实内的分配及果实中蔗糖代谢相关酶活力变化的影响。结果表明：遮光处理使果皮中的叶绿素含量迅速降低而类胡萝卜素积累缓慢,蔗糖的相对含量则明显上升,遮光处理还促进了光合产物向果皮运输,相应地降低了汁囊中光合产物分配比率,使果实汁囊中蔗糖含量下降。果皮中SS、SPS和转化酶活力在遮光处理后均有较大的提高,而汁囊中则差异不大。上述结果表明,在果实自身光合作用被抑制的条件下,果皮是通过提高酶活力来增强库强度,从而使其在与汁囊竞争中获得更多的光合产物,造成汁囊含糖量下降。     

宁夏枸杞果实遮光处理对果实糖积累和相关酶活性的影响

在宁夏枸杞盛花期对果实进行遮光处理,以自然照光为对照,通过测定枸杞果实生长指标、果实叶绿素含量、蔗糖代谢糖分含量及其蔗糖代谢相关酶活性,以研究枸杞果实光合作用在枸杞果实糖积累中的效应及对枸杞果实多糖和总糖含量积累的影响。结果表明:(1)遮光后,果实单粒重和果实中叶绿素含量均降低,体积却有所增加,遮光处理主要影响果实着色期和成熟期的糖含量,对果实发育初期影响不大;(2)遮光处理不同程度增加了果实转化酶、蔗糖磷酸合成酶和蔗糖合成酶活性。枸杞果实多糖的形成与果实光照具有一定的关系,而总糖含量的积累与光照关系不大。     

柑橘果实遮光处理对发育中的果实光合产物分配、糖代谢与积累的影响

研究了柑橘果实膨大初期遮光处理对果皮色素、果实含糖量、光合产物在果实内的分配及果实中蔗糖代谢相关酶活力变化的影响.结果表明遮光处理使果皮中的叶绿素含量迅速降低而类胡萝卜素积累缓慢,蔗糖的相对含量则明显上升.遮光处理还促进了光合产物向果皮运输,相应地降低了汁囊中光合产物分配比率,使果实汁囊中蔗糖含量下降.果皮中SS、SPS和转化酶活力在遮光处理后均有较大的提高,而汁囊中则差异不大.上述结果表明,在果实自身光合作用被抑制的条件下,果皮是通过提高酶活力来增强库强度,从而使其在与汁囊竞争中获得更多的光合产物,造成汁囊含糖量下降.     

遮光灵武长枣果实糖积累和代谢相关酶活性特征

于灵武长枣盛花期对果实进行遮光处理,以自然照光为对照,通过测定果实生长指标、叶绿素含量、蔗糖代谢相关酶活性及其蔗糖代谢糖分含量等,研究果实光合作用在果实糖积累中的作用及对果实多糖和总糖含量积累的影响。结果表明:(1)遮光处理后,果实单粒重、单粒体积以及果实中叶绿素含量均降低。(2)遮光处理不同程度增加了果实中转化酶、蔗糖磷酸合成酶和蔗糖合成酶分解方向酶的活性,而降低了其蔗糖合成酶合成方向酶的活性。(3)遮光处理主要影响果实着色期和成熟期的糖含量,对果实发育初期糖含量影响较小;果实多糖的形成与果实所受光照状况具有一定的关系,而果实中总糖的积累与外界光照具有密切关系。可见,果实遮光处理影响了果实发育过程中蔗糖代谢相关酶的活性,从而影响果实糖分的代谢和积累。     

双挤压膨化可提高对麦麸膳食纤维的溶解性

采用双螺杆挤压膨化机处理添加了0%、10%、20%、30%玉米的小麦麸皮及100%玉米的样品,提取各组样品中的水溶性膳食纤维（SDF）、水不溶性膳食纤维（IDF）、总麦麸纤维（TDF）,从而选出SDF含量最高的一组,并测定了100%麦麸与添加20%玉米样品的组分,研究了由该两组样品提取出来的SDF的物理性质。结果表明：水溶性麦麸纤维有了很大的变化,其中添加20%玉米的样品组相对于其他样品组提高了4.33%~7.00%,被改性的物质主要是不溶性纤维中的半纤维素。由添加20%玉米的样品组得到的SDF相对于同条件下未添加玉米的样品组的膨胀力由0.100 4增长到2.291 0mL/g,保水能力由2.098 9增长到4.274 6g/g,水溶解度由79.29%增长到84.02%。     

金刺梨果实和叶中酚类、Vc含量及其抗氧化能力分析

为了解贵州金刺梨（Rosa sterilis D.Shi）果实和叶片中的活性成分及其抗氧化活性,以贵州普定县金刺梨种植基地的果实和叶片为试材,测定其活性成分含量及其抗氧化活性,并对各项指标进行相关性分析。结果显示：没食子酸、芦丁、槲皮素、儿茶素、鞣花酸、绿原酸、阿魏酸是供试金刺梨果实和叶片的主要酚类成分,金刺梨果实和叶片中活性组分差异显著（P<0.05）,果实中p-香豆酸、总黄酮和抗坏血酸的含量相对较高,而叶片中没食子酸、儿茶素、绿原酸、表儿茶素、阿魏酸、鞣花酸、芦丁、槲皮素和总酚含量均高于果实;金刺梨果实抗氧化活性值均显著高于叶片（P<0.05）;相关性分析发现：总黄酮对总还原力（TRPA）值的贡献极强,抗坏血酸对Fe³⁺还原抗氧化能力（FRAP）值贡献最强,槲皮素对ABTS值的贡献最强,说明金刺梨果实和叶片是一种具有较高开发价值的药食同源资源。     

春梢叶损失对刺梨生长和果实产量与品质的影响机理分析

2017年以3年生的‘贵农5号’刺梨(Rosa roxburghii Tratt.)为材料,于5月初开花期前采用人工摘叶的方法,对试验树当年春梢进行失叶率20%、40%、60%和80% 处理,以不摘叶的植株为对照(CK),研究失叶后3年中不同失叶率处理对刺梨新梢生长、叶片营养元素含量、果实产量及品质的影响机理,分析摘叶后30 d内的失叶春梢中内源激素含量,存留叶的净光合速率(P_n)和蒸腾速率(T_r),失叶当年刺梨果实中影响维生素C和黄酮合成积累的关键酶(GalLDH、MDHAR、DHAR、AAO、APX和PAL、C4H、4CL、CHS)的活性,探究失叶对刺梨生长和果实产量、品质及其相关生理特性的影响机理,为刺梨合理采叶量的确定和因灾失叶的损失评估提供理论依据。结果表明：(1)刺梨春梢失叶后会促进当年夏梢萌发,增加夏梢数量,抑制当年秋梢和翌年、第3年的新梢生长。(2)在摘叶后的30 d内,失叶春梢中IAA和ABA含量迅速降低,GA₁₊₃和ZR含量迅速增加,内源激素的变化对当年夏梢的萌发具有协同促进作用。(3)在摘叶后15 d内,春梢存留叶的P_n迅速增强,之后迅速减弱,失叶春梢存留叶在短期内具有明显的光合作用补偿反应,但难以长期持续。(4)春梢失叶率超过20%后,会导致刺梨植株的养分损失,尤其是叶中的N、P、K、Mg元素的损失极为严重,导致树势衰弱,新梢的正常生长受到抑制。(5)在刺梨果实维生素C和类黄酮物质合成积累的关键时期,果实中GalLDH、PAL、C4H、4CL、CHS的活性均随失叶率的增大而明显减弱,果实中的维生素C和类黄酮物质的含量也随之明显减少。研究发现,春梢失叶率过大会明显降低刺梨叶中的养分含量和果实的产量及品质,且这种不利影响可持续多年;在春季对果叶兼用的刺梨嫩叶进行采收利用时,采叶量应控制在20%内。     

遮光对刺梨果实和叶片中维生素C与糖含量以及相关酶活性的影响

为探究光照强度减弱对不同发育期的刺梨(Rosa roxburghii Tratt.)果实和叶片中维生素C与糖含量及相关酶活性的影响,以‘贵农5号’刺梨扦插苗为材料,采用遮阳网设置光强减弱20%、40%、60%的3个遮光处理,以自然光照强度为对照(CK),分析不同光照强度条件下刺梨果实和叶片中维生素C含量及相关酶活性以及糖含量的变化。结果表明：(1)光照强度减弱后,不同发育期的刺梨果实和叶片中维生素C含量均显著降低,对照及3个处理间的果实维生素C含量的差异在快速膨大期均达到显著水平。(2)随着光照强度的减弱,刺梨果实和叶片中L 半乳糖 1,4 内酯脱氢酶(GalLDH)、单脱氢抗坏血酸还原酶(MDHAR)和脱氢抗坏血酸还原酶(DHAR)活性均降低,而抗坏血酸氧化酶(AAO)和抗坏血酸过氧化物酶(APX)活性均增强,尤其是果实中MDHAR活性在快速膨大期迅速大幅增强。(3)刺梨果实和叶片中可溶性糖、蔗糖、葡萄糖、果糖含量随光照强度减弱而降低,但果实中葡萄糖含量在快速膨大期增加尤为迅速。(4)果实中维生素C含量与叶片中蔗糖、葡萄糖含量在不同发育期均呈极显著正相关关系,快速膨大期果实中GalLDH、MDHAR活性与维生素C含量呈极显著正相关关系且相关系数均达到最大值,而其APX活性与维生素C含量呈极显著负相关关系且相关系数达到最大值。研究认为,光照强度通过调控刺梨果实中维生素C合成及相关代谢关键酶的活性与叶片中光合产物的含量最终影响果实中维生素C的积累量;弱光环境不利于刺梨果实和叶片中维生素C及糖的积累,其影响在果实快速膨大期尤为明显;良好的光照是保证刺梨果实优良品质的基本条件。     

膳食纤维及其生理保健作用的研究进展

膳食纤维被称为“第七营养素”,是过去30年来的研究热点。本文参考近5-6年来的最新研究成果,综述了膳食纤维的定义、成分及测定方法,膳食纤维的理化特性、生理保健作用、适宜推荐量及其应用现状和发展前景,对人们全面认识膳食纤维与人体健康的关系有较大的参考价值。     

核桃/刺梨复合种植对刺梨生长、果实产量、品质和土壤性质的影响

核桃和刺梨是西南山区栽培的2种重要乔灌果树,二者在该区域存在复合种植。本研究以贵州地区具有代表性的核桃(‘黔核7号’)/刺梨(‘贵农5号’)复合种植模式为对象,研究了复合种植7年时刺梨的生长、产量、果实品质、光合作用及土壤肥力等情况。结果表明：与单一种植模式相比,复合种植中刺梨叶片光合色素含量和光合速率显著降低;刺梨长势和产量显著下降,其中产量下降高达77.7%;刺梨的果实品质有所提升,果实中抗坏血酸(Vc)、总酚、糖类物质以及钾、钙、镁、铁、锰、锌等含量显著提高,其中果实Vc和锰含量分别提高34.1%和64.1%。复合种植刺梨土壤中全氮、有效态氮和有效态钾含量分别提高45.8%、34.8%和67.8%;土壤微生物数量和功能菌数量也明显增多,其中细菌和真菌的增幅均达36.0%以上,钾细菌和固氮菌分别提高71.3%和124.8%;土壤有机质、碳氮比、全磷、全钾及有效态矿质养分(磷、钙、镁、铁、锰、铜、锌)含量下降;除土壤脲酶和过氧化氢酶活性提高外,其余土壤酶(蔗糖酶、纤维素酶、蛋白酶、磷酸酶)活性都显著降低。综上,在核桃/刺梨复合种植林中,随着核桃植株的不断生长,其对刺梨存在明显的遮阴和...     

刺梨自然发酵过程中非酿酒酵母多样性分析

【目的】分析刺梨果实自然发酵过程中非酿酒酵母菌群特征,为筛选优质刺梨非酿酒酵母提供参考。【方法】基于Illumina MiSeq高通量测序技术和WL营养琼脂鉴定培养基纯种分离技术,分析刺梨果实自然发酵1 d (F1)、3 d (F3)、5 d (F5)和15 d (F15) 4个阶段及YPD培养基富集培养样本中非酿酒酵母种群组成和多样性。【结果】高通量测序分析结果共获得182个OTUs (operational taxonomic units,OTUs),归属于81个属107个种;物种多样性分析结果表明,刺梨果实自然发酵前期,优势非酿酒酵母为汉逊酵母(Hanseniasporasp.)和伯顿丝孢毕赤酵母(Hyphopichiaburtonii),二者在样本F1中分别占42.59%和26.85%;随着自然发酵的不断进行,二者的比例逐渐降低,在第15天(F15),Hanseniaspora sp.和H. burtonii比例降低至7.73%和0.52%。相反,Pichia sporocuriosa和未培养的酵母,随着自然发酵不断进行所占比例逐渐增大,分别由F1中的0.23%和0.33%增至F15中的37.26%和32.62%。此外,采用WL营养琼脂鉴定培养基纯种分离和鉴定技术,从刺梨上分离到Hanseniasporasp.、H.burtonii、克鲁维毕赤酵母(Pichia kluyveri)、P. sporocuriosa和异常威克汉姆酵母(Wickerhamomyces anomalus) 5种类型的可培养非酿酒酵母。【结论】刺梨果实上存在着丰富的非酿酒酵母菌资源,研究刺梨自然发酵过程中非酿酒酵母多样性,为酵母资源开发和利用奠定基础。     

遮荫对月季光合特性及生长发育的影响

采用人工遮荫法研究不同程度遮荫(75%、50%和25%全光照,以全光照为对照)处理对月季的生长发育、光合特性及叶绿素荧光参数的影响。结果表明:(1)随着遮荫程度的增加,月季的叶片厚度、花径、成花率均呈降低趋势,叶绿素含量呈增加趋势;净光合速率(Pn)、蒸腾速率(Tr)、气孔导度(Gs)、胞间CO2浓度(Ci)降低,气孔限制值(Ls)升高,Pn下降的主要原因可能为气孔限制。(2)月季在遮荫条件下的光饱和点和光补偿点、暗呼吸速率下降,表现出其对光照降低的生理适应机制;其光饱和点在600~1 200μmol·m-2·s-1,光补偿点在29.89~62.95μmol·m-2·s-1,CO2补偿点在78.16~89.41μmol·mol-1,CO2饱和点在1 100μmol·mol-1左右,潜在光合能力13.06~25.63μmol·m-2·s-1,其对光的适应范围较宽,光照和CO2浓度对其光合能力的影响较大。(3)各处理条件下叶绿素荧光参数显示,月季在自然光和低光下(50%和25%全光照)叶片PSⅡ受到了明显伤害,光合作用原初反应过程受到抑制,光合电子传递受到影响。研究发现,月季虽是阳生植物,但光照生态幅较宽,轻度遮荫(75%全光照)能促进其光合作用效率,减少光抑制,植株长势好,成花率高。     

刺梨GL2同源基因的克隆、系谱树和表达分析

为了观察刺梨果实的果刺细胞学发育过程,该研究以刺梨‘贵农5号''的cDNA为模板,通过RACE克隆获得刺梨中与拟南芥表皮毛形成GL2的同源基因RrGL2,并对该基因进行生物信息学分析和表达分析。结果表明:(1)刺结构在花芽形成早期基部内的细胞首先不断分裂,向外继续发育,中部的细胞变细、变长形成“针”状结构,顶部的细胞逐渐木质化使刺变硬,形成果刺。(2)通过RACE扩增得到RrGL2的cDNA全长2 292 bp,编码763 aa氨基酸。(3)RrGL2具有Homeodomain同源结构域和StAR磷脂酰胆碱转移蛋白的结构域,RrGL2与其他物种编码的GL2氨基酸同源性高度相似,并且系谱树分析揭示刺梨RrGL2和野草莓的GL2密切相关。(4)qRT-PCR分析表明,RrGL2在茎和果实中的表达水平高于其他组织,在花后7周果刺中的表达最高,是3周和5周果刺中的7.87倍和2.10倍。综上结果发现RrGL2的功能与果刺的形成发育密切相关,该研究为刺梨中刺形成的分子机制和育种提供了理论基础。     

西南地区野生刺梨的遗传多样性和遗传结构研究

为了探究西南地区野生刺梨(Rosa roxburghii)的遗传多样性和起源演化,该研究基于2段单拷贝核基因(GAPDH和ncpGS)和3段叶绿体基因(atpF-trnH、trnL-trnF和trnG-trnS)的拼接序列,对刺梨27个野生居群共320个个体进行PCR扩增和测序,并用相关软件对测序结果进行分析。结果表明:(1)在单拷贝核基因和叶绿体基因水平上刺梨均表现出较低的遗传多样性(scnDNA: Hd=0.469 2, π=0.000 49; cpDNA: Hd=0.653 4, π=0.000 65),并且不同居群间存在较大差异。(2)分子方差分析(AMOVA)结果均显示,遗传变异主要发生在居群内,表明居群内的变异是野生刺梨遗传变异的主要来源,居群间存在明显的遗传分化( cpDNA:F_ST=0.336 47,G_ST=0.273,N_ST= 0.308; scnDNA:F_ST=0.094 87,N_ST=0.076,G_ST=0.056),刺梨的分布不具有明显的谱系地理结构(P>0.05)。(3)中性检验 Tajima''s D值均为不显著负值,符合中性进化模型。Fu''s Fs值均为显著负值,结合失配分析曲线,推测刺梨种群在小范围内经历过扩张,但总体上维持稳定状态。(4)根据单倍型多样性得出,毕节地区的居群遗传多样性水平较高并且拥有丰富的单倍型,推测可能为冰期避难所,因此应对其实施就地保护。对于拥有特殊性状和特有单倍型的居群也应采取优先保护措施。该文为野生刺梨资源保护和遗传育种提供了一定的参考价值。     

姜蛋白脱除刺梨果汁中单宁的工艺研究

为有效脱除刺梨果汁(Rosa roxburghii juice)中的单宁,降低其涩味改善口感,该研究以刺梨果汁为对象,采用化学沉淀法,以姜蛋白为单宁脱除剂,并以单宁脱除率和维生素C(VC)保留率为考察指标,采用单因素实验和正交试验优化姜蛋白脱除单宁工艺确定最优工艺。结果表明:(1)姜蛋白脱除刺梨果汁单宁的最优工艺条件为液固比30:1.2(mL:g),刺梨果汁pH 3.0,搅拌温度5 ℃,搅拌时间30 min。(2)由正交试验分析可知,各因素对刺梨果汁脱除单宁的影响程度依次为液固比>搅拌温度>刺梨果汁pH>搅拌时间。(3)在最优工艺条件下,单宁脱除率为(47.451±0.608)%,VC保留率为(75.904±1.244)%。(4)在最优工艺条件下,果汁透光率从(8.44±0.662)%提高到(92.47±0.397)%,涩味明显改善,同时丰富了刺梨果汁风味。该研究结果为解决刺梨果汁深加工行业面临的共性关键技术问题提供了一个新思路和新工艺技术路线基础,也为拓展生姜资源的综合利用奠定了一定技术基础。     

供磷水平对刺梨幼苗生长和养分含量及其相关生理指标的影响

为了探析磷对刺梨(Rosa roxburghii Tratt.)幼苗生长、养分含量及其相关生理的影响,揭示刺梨适应低磷胁迫的生理机制,该研究采用石英砂和蛭石混合基质培育的方法,分析不同供磷水平对刺梨幼苗生长和根系形态特征、根和叶中的酸性磷酸酶(APase)、硝酸还原酶(NR)和根中的分泌性磷酸酶活性(SAPase)、根中小分子有机酸组分及含量和植株中营养元素含量的影响。结果表明:(1)供磷水平高于或低于45mg·L-1均会抑制刺梨幼苗的生长,明显降低刺梨幼苗生物量和根总长度、总表面积、总体积、平均直径以及总根尖数;在5mg·L-1的低磷水平下,刺梨幼苗的根冠比值、根毛长度和密度最大,随着供磷水平的增加这3个指标明显降低。(2)根和叶片的APase及根的SAPase活性随供磷水平的增大而减弱,根和叶片中NR活性均于45mg·L-1供磷水平时最高,小于或大于45mg·L-1磷水平后NR活性明显减弱;根中的草酸、酒石酸、柠檬酸、苹果酸、乙酸和琥珀酸的含量均随着供磷水平的增大而降低。(3)刺梨幼苗中P、Ca和Mg含量均随着供磷水平的提高而增大,Zn含量随供磷水平的增大而减小;在45mg·L-1供磷水平下刺梨幼苗中的N、P、K、Mn、Cu、B含量最高,降低或提高供磷水平后这些元素的含量都明显降低。研究认为,供磷水平过低或过高对刺梨幼苗的生长和营养元素吸收均有不利影响;根毛长度和密度的增大、叶片和根中APase及根中SAPase的活性增强、根中小分子有机酸含量的增加是刺梨幼苗应对低磷胁迫采取的重要适应策略。     

气候变化背景下基于MaxEnt模型的刺梨潜在适生区分布预测

为阐明气候变化背景下刺梨(Rosa roxburghii)在中国的潜在适生区分布,该研究基于刺梨的自然分布数据及当代(1960～1990)、未来(21世纪50年代及70年代)气候因子数据,采用最大熵(MaxEnt)模型模拟了当前和未来气候情景下刺梨在中国的潜在适生区,并确定影响其地理分布的主要气候因子.结果表明:(1)...     

野生玫瑰种群表型变异

在野生玫瑰(Rosa rugosa)自然分布区内选取5个代表种群,选择24个表型性状作为研究对象,运用方差分析、多重比较、主成分分析、相关分析、聚类分析等方法,得出野生玫瑰种群表型变异程度和变异规律。结果显示:(1)24个表型性状在种群间和种群内均存在极显著差异,变异非常丰富;种群内变异(0.2718)大于种群间变异(0.1679),种群内变异是表型变异的主要来源,种群间平均表型分化系数(VST)为0.2952,分化水平相对较大;表型性状平均变异系数(CV)为18.48%(6.67—26.79%),叶片、果实、花、种子的变异系数依次为21.40%、17.42%、12.54%、6.67%;主成分分析表明叶片、果实的表型变异对种群变异起主要的贡献作用。(2)托叶长与年平均气温、7月平均气温呈显著正相关,与经、纬度呈显著负相关;果实横径与年降水量呈显著正相关;千粒重与经、纬度呈显著正相关,与7月平均气温呈显著负相关。(3)利用欧氏距离进行系统聚类分析,可以将5个种群划分为3类,表型性状主要依地理位置聚类。