科研产出
5个不同产区地理标志辣椒营养成分分析
《食品安全质量检测学报 》 2023 北大核心
摘要：目的 探究5个不同产区(高台、宝鸡、安集海、丘北和甘谷)地理标志辣椒果实的品质特点及营养成分.方法 采用食品安全国家相关标准规定的方法测定感官指标和营养品质指标.结果 不同地理标志辣椒的果实长度、果肩宽及果肉厚度等感官特性存在一定差异,其中甘谷辣椒果实最长,丘北辣椒果肩宽和果肉厚度最大.分析营养成分时发现甘谷辣椒中粗纤维、维生素C、反式辣椒红素和不挥发性乙醚提取物含量最高,分别为25.64%、45.76 mg/100 g、17.02 g/kg和7.93%;宝鸡辣椒中可溶性糖、脂肪及可溶性固形物含量最高,分别为0.38%、8.50 g/100 g、63.00%;高台辣椒中总辣椒碱和硒含量最高,分别为0.18%和1.81 mg/kg;;安集海辣椒钙含量最高,达到了1.42 g/kg,丘北辣椒铁和胡萝卜素含量最高,分别为76.40 mg/kg和35.67 mg/100 g.主成分分析发现,提取的前3个主成分累计贡献率为80.8889%,对果实营养品质影响最大.第一主成分特征向量中载荷较高的营养物质有脂肪、反式辣椒红素、不挥发性乙醚提取物,第二主成分特征的硒、钙、维生素C的载荷较大,第三主成分特征的总辣椒碱和胡萝卜素含量的载荷较大,说明优良的干制辣椒应该具有高脂肪、高色价、辣味浓及高维生素C的营养品质特点.结论 5个地理标志辣椒营养品质各有特点,均为健康安全的辣椒产品.
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黄土高原不同作物下垫面陆气水热交换的模拟研究
《高原气象 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：黄土高原农田种植结构的改变对陆面能量和水分交换、区域蒸散发等产生影响,不同作物下垫面复杂的水热耦合机制在黄土高原陆-气相互作用中起着重要作用.本文利用陇东黄土高原2019-2021年共计34个月的观测数据,结合耦合了作物模块的通用陆面模式(Community Land Model with BGC Bio-geochemistry and prognostic crop,CLM5.0-BGCCROP)对黄土高原不同作物下垫面(冬小麦、玉米、苹果林地)的陆面特征进行离线单点模拟,以验证CLM5.0陆面过程模式在黄土高原农田地区的模拟能力,对比分析不同作物下垫面土壤温湿度和地表能量通量的差异.结果表明:(1)CLM5.0对土壤温湿度特征的模拟效果较好,平均均方根误差分别小于2.5℃和0.1 m3·m-3,小麦地土壤温度模拟值偏高,玉米地和苹果林地土壤温度模拟存在冷偏差.生长期在旱期的冬小麦造成土壤干燥的程度大于玉米,苹果林地因根系丰富,吸收了更多的土壤水,使土壤整体更加干燥.(2)模拟偏差一部分是由于在模式中将作物下垫面设置为单一作物类型(冬小麦、玉米和苹果林地)时,高估(低估)了(非)生长期作物的叶面积指数,低估(高估)了地表反照率,高估(低估)了净辐射通量,更多(少)的能量转化为感热潜热.(3)另一部分偏差来自于农田不同的作物管理方式,如实际上作物收割后并不完全翻耕为裸土,模式高估了小麦地和玉米地收割后的土壤温度和土壤液态水含量;模式中没有地膜覆盖选项,导致玉米地土壤温度、土壤液态水含量模拟偏低,模拟平均偏差约-1.84℃和-0.058 m3·m-3.(4)冬小麦-玉米混合下垫面模拟试验能较好地模拟地表能量通量,净辐射、感热通量、潜热通量的模拟平均偏差分别为-6.13 W·m-2、11.46W·m-2、-1.97W·m-2.在生长期内,冠层蒸腾作用占主导,随着作物叶面积指数的增加,感热通量减少,土壤温度降低,潜热通量增加,土壤液态水含量减少.
关键词： CLM5.0陆面模式 不同作物下垫面 蒸渗仪 土壤温湿度 地表能量通量
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有机肥料总氮含量的测定方法研究
《寒旱农业科学 》 2023
摘要：氮作为有机肥料养分的重要来源,其含量是评价有机肥料质量的一项重要指标.为了给有机肥料总氮含量的测定提供快速且精确的测定方法.选择了6个有机肥料样品,用H2SO4-H2O2消煮,分别用连续流动注射分析仪和半自动凯氏定氮仪测定消煮液中的全氮含量,以探讨不同方法快速而精确地测定有机肥料总氮含量的可行性.结果表明,利用连续流动注射分析仪和半自动凯氏定氮仪测定方法的结果间没有显著性差异,相对标准偏差均在5%以下,且连续流动注射分析仪加标回收率为97.5%~102.0%.同时由于连续流动注射分析仪测定有机肥料总氮具有快速准确、试剂用量少的优点,适合大批量有机肥料总氮的测定分析.
关键词： 连续流动注射分析仪 半自动凯氏定氮仪 有机肥料 总氮 含量 测定 比较
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戈壁设施蔬菜重金属污染特征及健康风险评估
《中国食物与营养 》 2023
摘要：目的：了解戈壁设施蔬菜铅、镉、总汞和总砷污染物状况，并评估健康风险，为保障戈壁设施蔬菜绿色生产和食用安全提供依据。方法：采用生产基地随机抽样方法，于2019—2020年在甘肃省河西走廊戈壁设施蔬菜产区采集蔬菜样品，采用电感耦合等离子体质谱法(HPLC-ICP-MS)和原子荧光光谱法测定蔬菜样品中铅、镉、总汞和总砷含量，根据GB 2762—2017 《食品安全国家标准食品中污染物限量》评价蔬菜重金属污染状况，采用目标风险系数法评估摄入蔬菜中重金属的健康风险。结果：共采集141份蔬菜样品，铅、镉和砷含量的中值分别为0.005、0.002、0.007mg/kg,总汞含量均低于检出限。戈壁设施蔬菜铅、镉和总砷含量均未超标，检出率分别为4.26%、23.40%、87.23%。蔬菜重金属污染指数均低于0.6,属于清洁水平。通过膳食途径摄入蔬菜中的重金属风险由高到低依次为总砷、铅、镉，不同种类蔬菜的风险由高到低依次为黄瓜、辣椒、番茄；儿童、中老年和青壮年摄入蔬菜中重金属的风险依次递减。结论：戈壁设施蔬菜中铅、镉、总汞和总砷的含量均未超标，通过膳食途径摄入戈壁设施蔬菜中重金属的健康风险低。
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1-MCP复合GA3处理对乌龙头贮藏品质的影响
《包装工程 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：目的 为探究不同保鲜剂对乌龙头贮藏品质的影响,筛选出适宜的保鲜剂,为乌龙头贮藏保鲜提供参考依据.方法 以"长白"乌龙头为研究对象,分别采用含量为3μL/L的1-甲基环丙烯(1-MCP)熏蒸12 h、质量浓度为200 mg/L的赤霉素(GA3)溶液浸泡3 min和含量为3μL/L的1-MCP熏蒸12 h后于质量浓度为200 mg/L的GA3溶液中浸泡3 min,浸泡后晾干,于0℃下贮藏,每隔4 d测定乌龙头的感官品质、腐烂指数、呼吸速率、质量损失率、叶绿素含量、色度值、粗纤维含量、丙二醛(MDA)含量、过氧化物酶(POD)活性和多酚氧化酶(PPO)活性等指标.结果 对照处理于0℃下贮藏期仅为12 d,贮藏后期出现感官品质下降、叶绿素流失、PPO和POD活性增高、异味严重的现象,失去商品性.贮藏期间,各保鲜剂处理能显著延缓采后"长白"乌龙头感官品质的下降,抑制呼吸速率、腐烂指数和粗纤维含量的升高,有效保持叶绿素含量和色度a*值,抑制MDA含量的积累,同时能够抑制贮藏期间乌龙头的POD和PPO活性的上升,提升其抗氧化能力.其中,以1-MCP复合GA3处理后的保鲜效果最佳,保鲜效果优于单一保鲜剂处理.贮藏20 d时,1-MCP复合GA3处理组乌龙头的感官品质为80.2、腐烂指数为0.02、质量损失率为6.44%、叶绿素含量为3.7 mg/g、色度a*值为?5.1、MDA的含量为4.7μmol/g、POD活性为37.2 U/g、PPO活性为16.6 U/g.结论 1-MCP复合GA3处理后的保鲜效果最佳,能够抑制乌龙头腐烂,保持其营养品质,贮藏期延长了8 d.
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豌豆不同器官浸提液中化感物质鉴定及差异性分析
《寒旱农业科学 》 2023
摘要：豌豆生产中面临连作障碍,严重影响其产量和品质,但其发生机理未被完全揭示.化感物质引发的自毒效应是连作障碍发生的重要原因之一,为了给进一步研究豌豆化感物质在豌豆连作障碍的作用提供参考.以不同基因型豌豆定豌 10 号、云豌 8 号为指示品种,对其苗期的根茎叶浸提液进行了气相色谱-质谱联用仪(GC-MS)分析,以明确豌豆不同器官中化感物质的差异.结果表明,云豌 8 号不同器官中化合物种类均高于定豌 10 号.2 种豌豆的地上部器官中化合物种类多于根系.不同器官中相对含量较高的化感物质种类存在差异.其中,抗氧化剂 2246 除定豌 10 号的叶片浸提液外,在 2 种豌豆的不同器官浸提液中均存在.此外,棕榈酸和芥酸酰胺在云豌 8 号的不同器官浸提液中均存在,肉桂酸仅在定豌 10 号茎浸提液中存在.综上,豌豆不同器官浸提液中均存在化感物质,但其种类因器官类型和豌豆基因型而异.
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小麦粒重相关性状的QTL定位及分子标记的开发
《中国农业科学 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：[目的]小麦是世界总产量第二的粮食作物,而粒重是影响小麦产量的重要因素.以和尚头(HST)和陇春23(LC23)衍生的 216 个家系重组自交系(recombinant inbred lines,RIL)群体为材料,基于 55K SNP基因型数据,针对小麦粒重相关性状进行QTL定位,开发和验证粒长主效QTL的共分离标记,为分子标记辅助选择育种提供参考.[方法]利用小麦55K SNP芯片对亲本和RIL群体进行基因分型,构建高密度遗传连锁图谱,并与中国春参考基因组IWGSC RefSeq v1.0进行相关性分析.基于完备区间作图法对多环境粒重相关性状进行QTL定位;通过对主效QTL进行方差分析,判断不同QTL间的加性互作效应,并分析其对粒重相关性状的影响.同时,根据粒长主效QTL的共分离SNP位点开发相应的竞争性等位基因特异性PCR标记(kompetitive allele specific PCR,KASP),并在 242 份国内外小麦种质构成的自然群体中进行验证.[结果]构建了和尚头/陇春 23 RIL群体的高密度遗传图谱,全长 4 543 cM,共包含 22 个连锁群,覆盖小麦 21 条染色体,平均遗传距离为 1.7 cM.遗传图谱与物理图谱具有显著相关性,Pearson相关系数为 0.77-0.99(P<0.001).共检测到 51 个粒重相关QTL,其中,有 4 个为 3 个及以上环境稳定表达的主效QTL,分布在 2D、5A、6B和 7D染色体.根据物理区间和功能标记分析主效QTL Qtkw.nwafu-2D.1和Qtkw.nwafu-7D分别为光周期基因Ppd-D1和开花基因FT-D1,方差分析表明,二者具有显著的互作效应;Qtkw.nwafu-2D.1和Qtkw.nwafu-7D优异等位基因的聚合显著提高了小麦的千粒重和粒宽.此外,根据粒长主效位点Qgl.nwafu-5A的共分离SNP开发了相应的KASP分子标记AX-111067709,该标记在 242 份小麦组成的自然群体中与粒长和粒重性状显著相关,在不同环境下能增加粒长3.33%—4.59%(P<0.001)和粒重5.70%—10.35%(P<0.05).[结论]和尚头(HST)和陇春23(LC23)的粒重相关性状由多个遗传位点控制,其中,Qtkw.nwafu-2D.1和Qtkw.nwafu-7D通过加性互作效应可显著提高小麦的千粒重和粒宽.Qgl.nwafu-5A与粒重和粒长具有显著相关性,其共分离分子标记AX-11106770可应用于分子标记辅助选择育种.
关键词： 小麦 千粒重 QTL KASP标记 分子标记辅助选择育种
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亚麻PLA1基因家族的鉴定及表达分析
《作物学报 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：磷脂酶A1(Phospholipase A1,PLA1)在植物生长发育及胁迫反应中发挥着重要作用,但目前关于PLA1 在亚麻中的鉴定与表达特征尚未见报道.本研究利用生物信息学方法对包括亚麻在内的 7 个物种 PLA1 基因家族进行鉴定,分析了亚麻PLA1(LuPLA1)的序列特征、系统进化关系、顺式作用元件、共线性关系及其复制事件,并利用转录组数据分析了其在不同遗传背景、不同器官中的表达模式,利用qRT-PCR分析了其在不同组织、不同发育时期及胁迫处理下的表达模式.结果表明,在亚麻、拟南芥、玉米、水稻、大豆、蓖麻及木薯基因组中分别鉴定到 14、21、15、20、41、18 和 35 个PLA1 成员;LuPLA1 基因分布于 8 条染色体上.序列特征分析发现,除LuPLA1-7 和LuPLA1-10外,其他家族成员都具有内含子且多数含有 1 个内含子;LuPLA1 蛋白序列长度为 388~1759 aa,等电点为 5.99~9.19,分子量为 41.55~192.61 kD,均为亲水性蛋白,大多数定位于液泡,含有 4~25 个Motif.系统进化分析将PLA1 蛋白分为 4 个分支,其中第IV分支PLA1 成员数量最多.共线性分析表明,LuPLA1 在拟南芥、玉米、水稻、木薯及大豆中均具有同源基因且与大豆、木薯的同源基因最多.LuPLA1 家族成员中共有 2 对基因发生串联复制,7 对基因发生片段复制,且都经历了纯化选择.转录组分析发现大多LuPLA1 成员表现为器官特异性表达.LuPLA1 启动子区含大量激素与逆境响应相关元件,qRT-PCR分析进一步证实LuPLA1 基因受激素、干旱、高盐、低温及高温诱导表达.其中LuPLA1-1 受IAA诱导表达;LuPLA1-1 和LuPLA1-6 受NAA诱导表达;LuPLA1-1、LuPLA1-5 和LuPLA1-6 受GA3 诱导表达;LuPLA1-12/14 受NaCl和PEG诱导表达;除LuPLA1-2/4 外,其余基因均受高温诱导表达;所有LuPLA1 受低温诱导表达,对低温的响应最为明显.本研究为进一步解析LuPLA1 基因家族的功能奠定了基础.
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盐渍化土壤改良剂对草坪根际土壤细菌群落多样性的影响
《土壤 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：针对兰州新区城市绿化带土壤盐分含量高严重影响苗木和草坪成活率的问题，以兰州新区绿化带盐渍化土壤为研究对象，采用温室盆栽法，以不施肥为对照（CK），研究了添加禾康（T1）、乳酸菌（T2）、磷石膏（T3）、炭基肥（T4）、免申耕（T5）和磷酸脲（T6） 6种盐碱土改良剂对草坪根际土壤化学、生物学特性的影响。结果表明：与CK处理相比，施用6种改良剂均能降低草坪根际土壤pH，提升有机质、速效磷、微生物生物量碳氮磷含量及碱性磷酸酶、脱氢酶活性；显著降低土壤细菌群落丰富度和多样性指数（Chao1和Shannon-wiener）；根际土壤细菌群落均以变形菌门、拟杆菌门、放线菌门、芽单胞菌门和酸杆菌门为主，其中T4、T6处理显著提高了变形菌门的相对丰度，T2处理显著增加了放线菌门的相对丰度，T1处理显著提升了芽单胞菌门和酸杆菌门的相对丰度。冗余分析和Monte Carlo置换检验结果显示，根际土壤碱解氮、有效磷含量是不同土壤改良剂处理细菌群落结构演变的重要因素。
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