基于DNA高通量测序分析生料酿醋过程中的真菌多样性

张永杰; 崔宁波; 张丽珍; 甄晓君; 柳青山; 《微生物学报 》 2020 北大核心 CSCD

摘要：[目的]了解生料酿醋不同阶段的真菌群落结构及其变化规律,为生料酿醋工艺优化提供理论指导.[方法]从山西一家生料酿醋企业采集原料、麸曲、发酵缸醋醅、熏醋样、淋醋样等涉及生料酿醋各阶段的样品共51份,扩增真菌ITS1区序列并利用高通量测序技术分析真菌多样性.[结果]除5份样品未扩增成功外,在剩余46份样品中共检测到489个真菌OTU,以子囊菌为主(占88.3%).原料、麸曲、发酵缸醋醅、熏醋样、淋醋样等不同组别间在真菌群落结构方面存在显著差异.原料和麸曲中的真菌物种丰富度最低,发酵缸醋醅的真菌物种丰富度最高,熏醋样和淋醋样中的真菌物种丰富度又有所降低.原料和麸曲中的优势真菌分别为酿酒酵母和黑曲霉,是发酵阶段真菌的重要来源,但发酵缸醋醅中也检测到大量可能来源于发酵室环境的真菌.发酵缸醋醅在不同发酵时期间也存在明显的真菌群落结构差异,并可据此划分成发酵前期(包括发酵第2–13天的样品)和发酵后期(包括发酵第17–46天的样品).酿酒酵母和亮白曲霉的丰度在发酵前期显著高于发酵后期,而黑曲霉、一种小戴卫霉科真菌等的丰度在发酵后期显著高于发酵前期.[结论]生料酿醋的不同阶段和发酵缸醋醅发酵的不同时期,其真菌群落结构都存在明显差异.酿酒酵母和黑曲霉是发酵阶段的优势真菌.本研究为生料酿醋工艺优化提供了理论依据.

关键词： 生料酿醋 真菌多样性 高通量测序 黑曲霉 酿酒酵母

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山西省近40年粮食产量动态变化分析与研究

周眉生; 《粮食科技与经济 》 2020

摘要：1979—2018年山西省粮食作物播种面积、单位面积产量和不同粮食作物产量占比的结果分析表明,粮食播种面积缓慢下降,变异系数为5.06%,其中,2009—2018年相对稳定,变异系数降为1.69%.粮食作物单产稳步上升,年均增长2.51%;个别年份下降较深,年度同比增减振幅为-22.68%~27.76%,变化较大;其中,2009—2018年振幅有所下降,粮食单产的稳定性提升.不同粮食作物的产量占比变化较大,玉米产量占比随时间正向增长,其余各作物均负向减小,相比而言,大豆、薯类、小麦减少量较小.在此基础上,本文对全省粮食作物供给侧结构性调整,提出一些意见和建议.

关键词： 粮食作物 粮食产量 动态分析 山西省

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椭圆绿皮无籽西瓜新品种'晋绿无籽3号'的选育

郝科星; 苏东涛; 侯东颖; 李晋陵; 张曼; 侯富恩; 张涛; 《中国瓜菜 》 2020

摘要：'晋绿无籽3号'是以自交系'GR4X-1'为母本、自交系'2x-45'为父本杂交育成的椭圆形大果型绿皮红瓤三倍体无籽西瓜新品种.该品种中晚熟,春季露地栽培全生育期110 d左右,果实发育期40 d左右.植株长势强,果实椭圆形,果形指数1.22,果皮绿色覆细条纹,果皮厚度1.2 cm,易坐果.三倍体种子大小中等,种皮黄褐色,千粒重63 g左右.平均单果质量6.1 kg,商品果率超过92%.瓜瓤大红色,瓤质脆,中心可溶性固形物含量(w,后同)12.1%左右,边部9.3%左右.667 m2产量在4200 kg以上,无籽性好,品质优,耐贮运,抗病性强,适应性强.适宜山西各地春提早保护地及露地种植.2017通过中华人民共和国农业部非主要农作物品种登记.

关键词： 无籽西瓜 三倍体 新品种 '晋绿无籽3号'

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主枝选留对高纺锤形苹果产量及品质的影响

王红宁; 孙俊宝; 牛自勉; 张生智; 吴晓璇; 《福建农业学报 》 2020 CSCD

摘要：[目的]确定苹果高纺锤形树形构建中特定阶段的最佳树相参数,为果园科学修剪提供理论依据.[方法]以5~7年生矮化高纺锤形苹果树为试材,研究不同主枝数量对树体产量及果实品质的影响.[结果]试验所涉区间内,苹果的株产随主枝数的增加呈先增后降的趋势,在主枝数为25个时产量达最高值.苹果的单果重随着主枝数量的增加而降低,在主枝数23~24个时,其单果重最高.果肉中可溶性固形物(TSS)和果皮中花色苷含量均随主枝数的增加而降低,均在主枝数23~25个时,其TSS和花色苷含量达最高.相关分析表明,苹果的株产、单果重、TSS和花色苷含量均与主枝数显著负相关(r=-0.721~-0.964).[结论]综合各指标,主枝数为24.29个时,5~7年生高纺锤形苹果的平均株产、单果重、果肉TSS及果皮花色苷含量四指标均可达相对较高水平.

关键词： 苹果 主枝数 产量 品质

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白菜型冬油菜新品种运白1号

咸拴狮; 《农村百事通 》 2020

摘要：运白1号是山西省农业科学院棉花研究所选育的多用途特色白菜型冬油菜新品种,其根茎粗、侧根少、口感绵甜,菜薹风味独特,菜籽产量高,既是菜用品种又是油用品种,适宜在山西运城及周边地区种植.该品种生育期220~230天,苗期生长势强,抗倒性中等,抗寒性强.幼苗叶片深绿色,匍匐

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高CO₂浓度、干旱及其互作对不同持绿型小麦幼苗的影响

牛胤全; 史雨刚; 汤小莎; 晋秀娟; 曹亚萍; 杨进文; 王曙光; 孙黛珍; 《应用生态学报 》 2020 北大核心 CSCD

摘要：以小麦持绿型品种'烟农19'和非持绿型品种'旱选3号'为试材,在开放式气室(OTC)内设置正常CO2浓度(370μmol·mol-1)和高CO2浓度(550μmol·mol-1),干旱(田间持水量的45%~55%)和灌溉(田间持水量的75%~85%),共4个环境处理,采用盆栽法研究高CO2浓度、干旱及其互作对不同持绿型小麦幼苗生长性状、生物量积累和生理性状的影响.结果表明:干旱显著抑制了小麦幼苗的生长发育;高CO2浓度对小麦幼苗的生长发育有明显的促进作用,对分蘖数的影响更显著,干旱条件下高CO2浓度使旱选3号和烟农19的分蘖数分别增加了61.0%和42.3%.两种水分条件下,高CO2浓度显著增加了小麦幼苗的生物量,降低了幼苗叶片过氧化物酶和脯氨酸的含量.干旱条件下,高CO2浓度表现出更好的"肥效作用".此外,不同持绿型小麦品种对高CO2浓度的响应存在差异,旱选3号对CO2的响应更敏感.因此,在未来气候变化背景下,CO2浓度升高时可以适当减少田间灌水量,合理利用水资源,还需注意选择适宜的品种.

关键词： 小麦 开放式气室 2浓度','') >CO2浓度 干旱 幼苗 生理性状

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基于SSR的光敏型饲草高粱分子辅助育种体系

牛皓; 平俊爱; 王玉斌; 张福耀; 吕鑫; 李慧明; 楚建强; 《中国农业科学 》 2020 北大核心 CSCD

摘要：[目的]利用分子标记技术对光敏型饲草高粱新品种传统选育方法进行改良,构建分子辅助育种体系,从而提高品种选育效率,降低育种成本,为形成新的育种体系奠定理论基础.[方法]以光敏型(不抽穗)饲草高粱品种晋光1R去雄后为母本、非光敏型(抽穗)饲草高粱BMRC-3-2为父本进行杂交,构建F2群体.按照光敏与非光敏性状将群体分为两类,各选30株,取叶片提取DNA,利用微卫星分子标记技术(SSR)和集团分离分析法(BSA)对晋光1R/BMRC-3-2的F2群体进行光敏感基因定位分析,以及特异性SSR引物的设计、筛选;将筛出的特异性引物对F1杂交种(以晋光1R为亲本选育的高代稳定恢复系作为父本与其他不育系测配得到的F1代杂交种)进行光敏性鉴定,通过与田间表型对照,确定最终目标引物,从而构建新的光敏型饲草高粱新品种选育体系.[结果]经过SNP index分析,选取99%阈值线最高点前后约250 kb的区域作为性状相关的候选区域,区域总长度为500 kb,共400个SNP位点,对这些SNP位点注释,其中非同义突变或者stop-gain或者stop-loss的SNP位点有6个,最终确定2个候选基因与高粱光敏感性相关,这两个基因位于高粱第7染色体.利用微卫星标记技术开发引物51对,对光敏和非光敏的亲本及F1杂交种进行毛细管电泳检测,选定1对特异性引物70.2-3,结果表明,以251 bp处出现"单峰"为判断依据,引物70.2-3对50个非光敏型F1杂交种的鉴选准确率达到100%,所有材料均在251 bp附近出现峰值.以214和251 bp两处附近出现"双峰"为判断依据,该引物对另外50个光敏型F1杂交种鉴选的准确率达到90%,其中F1-69、F1-70、F1-71这3个材料在214和262 bp附近出现"双峰";F1-81仅在251 bp处有"单峰",而F1-86则在251和232 bp两处附近出现"双峰".[结论]发现了控制高粱光敏性的候选基因LOC8068537和LOC8068548,位于高粱第7染色体810 000-1 310 000 bp,获得特异性引物70.2-3,可在一定程度上改良传统育种手段,用实验室验证替代田间测交观察,节省了育种成本,提高了育种效率.

关键词： 饲草高粱 光敏型 分子标记

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高粱单宁含量对清香型大曲白酒酒醅中细菌种群的影响

杨玲; 王琪; 郭旭凯; 段冰; 郭睿; 邵强; 柳青山; 《中国酿造 》 2020

摘要：利用高通量测序技术对清香型大曲白酒含单宁高粱和不含单宁高粱酒醅中的细菌种群进行了分析,研究了高粱单宁含量对细菌种群的影响.分别采集发酵第1、3、7和21天的酒醅,提取细菌基因组DNA,并扩增了16S r DNA的V4区,扩增产物构建文库并进行高通量测序,测序结果进行生物信息学分析.结果表明,两种酒醅中的主要细菌种群有片球菌属(Pediococcus)、魏斯氏菌属(Weissella)、乳杆菌属(Lactobacillus)、芽孢杆菌属(Bacillus)、拟杆菌属(Bacteroides)、窄食单胞菌属(Stenotrophomonas)等.在发酵的第1天和第3天,不含单宁酒醅的细菌种群多样性高于含单宁酒醅的;但之后却完全相反.单宁含量对细菌种群差异的贡献率为22.39%,芽孢杆菌属(Bacillus)、肠球菌属(Enterococcus)、类芽孢杆菌属(Paenibacillus)与单宁含量呈显著负相关(P<0.05).

关键词： 清香型大曲白酒 高粱 单宁 酒醅 细菌种群 高通量测序

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贮藏温度和含水量对党参种子活力的影响

晋凡生; 张彦琴; 梁改梅; 王君杰; 乔月; 牛铁泉; 常建忠; 高秀萍; 《种子 》 2020 北大核心 CSCD

摘要：测定了不同含水量(6.17%~1.52%)的党参种子在-4℃、0℃、4℃和常温条件下贮藏24个月后活力指标、抗氧化酶活性与相对电导率的变化,研究温度和含水量对贮藏期间种子活力的影响.结果表明,经过4~-4℃低温和常温贮藏后,党参种子活力呈不同程度降低,含水量低的种子活力下降缓慢.常温贮藏24个月后,含水量在3.36%~1.52%区间的种子仍保持较高的活力,发芽率、发芽势分别维持在90%和60%左右.在4~-4℃低温下贮藏24个月后,含水量6.17%~1.52%的种子活力均维持在较高水平,但以5.13%~1.52%含水量的种子活力更高.贮藏24个月期间,超氧化物歧化酶(SOD)以及过氧化氢酶(CAT)活性与种子活力的变化呈基本一致的趋势,但相对电导率与种子活力并不相关.本试验结果表明,党参种子在超干条件下常温贮藏,至少可在2年内保持良好的活力,最适含水量为3.36%~1.52%.

关键词： 党参 贮藏温度 种子含水量 种子活力 抗氧化酶

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人工视觉网络在小麦籽粒分类中的应用

左卫刚; 高洋; 《种子 》 2020 北大核心 CSCD

摘要：为了准确分类小麦籽粒为面包小麦或硬粒小麦,采用人工神经网络(ANN)基于计算机视觉的应用,依靠多层感知器(MLP)通过高分辨率摄像机,利用图像处理技术(IPT)获取了4维3色5纹理的主要视觉特征;再从12个主要特征中复制出21个视觉特征,将视觉特征的数据集作为ANN模型的输入参数建立了4种输入数据子集的ANN模型.将200粒籽粒中的180粒用于ANN模型训练,20粒用于精度测试.利用相关CfsSubsetEval算法对ANN模型进行简化,确定了对分类结果最有效的输入参数个数为7.采用简化的ANN模型对20粒样品进行检测可准确分离面包小麦和硬粒小麦的籽粒,平均绝对误差(MAE)为9.8*10-6.本研究提出的基于计算机视觉的分类器可以成功对小麦籽粒进行自动分类.

关键词： 小麦籽粒 计算机视觉 图像处理 人工神经网络 多层感知器

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