我国酿酒新工艺的研究进展

利用绿色有机原料葡萄、绿茶浸提液、获根、猕猴桃、高粱等生料酿酒原料在发酵温度下边发酵、边收集乙醇，利用膜蒸馏技术形成了新型酿酒工艺。为了提高酒的品质，可以通过选育优良酵母菌种和优化酿酒的工艺条件，膜蒸馏酿酒工艺中乙醇发酵温度可控制在28-37℃。常规酿酒通常利用蒸馏技术来收集酒液，在蒸馏温度（100℃）下，热敏性物质会在高温下分解。利用减压膜蒸馏技术在线收集酒液，在发酵温度（28-37℃）下保留了热敏性物质，可以提升白酒的品质。

高粱重组自交系耐盐性相关性状遗传分析

耐盐是高粱重要的农艺性状,耐盐遗传分析对于高粱育种具有重要意义。为选育耐盐高粱新品种、研究耐盐遗传规律,选用耐盐性品种三尺三和盐敏感品种Tx622B杂交得到的482个F_5重组自交系群体为试验材料,采用砂培法进行栽培,对群体的发芽率、苗高、鲜质量和干质量4个性状进行苗期耐盐性的鉴定,利用单世代联合的数量性状分离分析方法来进行高粱耐盐性状的遗传分析。结果表明:耐盐性品种三尺三和盐敏感品种Tx622B亲本间的耐盐性状差异显著,F_5群体材料耐盐性状发芽率、苗高、鲜质量、干质量的相对平均值均在亲本之间,杂交后代存在不同程度的耐盐性变异,符合数量性状遗传;对4个性状耐盐指数进行相关性分析表明,4个性状两两间存在极显著的正相关性;高粱分离群体的相对发芽率、相对苗高、相对鲜质量和相对干质量均呈单峰偏态分布,可进行单世代遗传分析,存在主基因效应;通过遗传模型分析发现,高粱重组自交系F_5群体耐盐性对盐敏感性为显性,高粱耐盐性状遗传符合2对主基因的完全显性(B-5)遗传模型;在B-5模型中,发芽率主基因遗传率为40. 94%;苗高主基因遗传率为31. 22%;鲜质量主基因遗传率为39. 19%;干质量主基因遗传率为63. 98%。发芽率、苗高、鲜质量和干质量作为高粱耐盐性评价的主要性状具有较高的遗传力,对于高粱耐盐品种的选择和培育具有深远的意义。

甜高粱(Sorghum bicolor L. Beauv)茎秆相关性状遗传分析

以粒用高粱品种忻粱52(P1)和甜高粱品种W452(P2)杂交构建的F2:3代群体为试材,对甜高粱的糖锤度、出汁率及茎叶鲜重百分比进行了主-多基因遗传模型的研究。研究表明:忻粱52×W452组合中糖锤度和出汁率均表现为2对主基因+多基因遗传,主基因和多基因分别服从加性-显性效应,显性效应大于加性效应,主基因的遗传效率分别为72.79%和87.69%,多基因的遗传效率分别为3.02%和2.79%;茎叶鲜重百分比的遗传模式为2对主基因+多基因遗传,主基因为加性-显性-上位性模型,多基因服从加性-显性-上位性模型,控制茎叶鲜重百分比的加性效应大于显性效应,主基因的遗传效率为45.33%,多基因的遗传效率为6.98%。

甜高粱含糖量与出汁率的SRAP分子标记

甜高粱(Sorghum bicolor L.Beauv)作为重要的能源作物已经为大家所认可。本研究利用集群分离分析(BSA)法结合SRAP分子标记技术相结合,以141个甜高粱"W455"和粒用高粱"忻粱52"杂交形成的重组自交系F2:3群体为材料,寻找与甜高粱含糖量性状相关的SRAP分子标记。结果表明:含糖量遗传属于单基因加显或单基因加性效应模式,出汁率遗传是由多基因共同控制的数量性状;通过SRAP分子标记发现,在7号染色体上找到1个与含糖量基因连锁的SRAP标记M3E7-S248,通过测序比对发现其与高粱腺苷二磷酸葡萄糖焦磷酸化酶亚基SH2有79%的相似度;在6号染色体上找到了3个与出汁率基因连锁的SRAP标记M8E2-J727(M8E2-J712)、M8R12-J241和F13E9-J150,其中M8E2-J712与M8E2-J727为共显性标记;通过测序比对发现标记M8E2-J712与多种植物叶绿体上的氧捕获增强蛋白高度一致;标记M8E2-J727与双色高粱未知功能蛋白m RNA中的一段序列具有99%的一致性;标记M8R12-J241和F13E9-J150均与6号染色体上的未知基因序列具有高度一致性。

粳稻恢复系C418成熟胚转基因再生体系的建立

为了建立粳稻恢复系C418转基因再生体系,本研究以不同培养基、不同2,4-D浓度、不同KT浓度及不同6-BA浓度的不同组合培养基来诱导C418成熟胚愈伤组织,以获得最适C418诱导的培养基,然后以获得的愈伤组织利用农杆菌介导法进行转基因再生体系的建立。结果表明:NBD培养基为6种培养基中最适培养基;2,4-D浓度为2.0 mg/L时,诱导率最高;随着6-BA的浓度增加诱导率降低;KT对C418成熟胚愈伤组织的诱导没有影响。本研究成功建立了C418转基因再生体系。

高粱转基因再生体系建立初探

为建立高粱转基因再生体系,本研究以XL52、‘三尺三’、M81-E、07-27、BJ-285幼穗和幼胚的愈伤组织及幼胚为材料,利用农杆菌介导法进行高粱转Bar基因转基因体系研究。结果表明:以XL52幼胚、XL52和M81-E幼胚愈伤组织、‘三尺三’幼穗愈伤组织为外植体转化都获得了抗性愈伤组织,通过分化培养只有XL52幼胚转化所获得的愈伤组织获得转基因苗。本研究成功获得了抗性愈伤组织,为以后高粱转基因再生体系建立提供借鉴。

高粱重组自交系含糖量及相关性状遗传分析

甜高粱(Sorghum bicolor (L.) Moench)茎秆多汁多糖、乙醇转化率高,是最具优势的生物质能源作物之一。本试验以‘忻粱52’(粒用高粱)בW452’(甜高粱)得到的292个F8代重组自交系群体为材料,采用主-多基因遗传分析法对高粱含糖量及相关性状进行遗传分析,为甜高粱育种及分子标记辅助育种创造条件。研究结果表明:株高、茎秆鲜重、含糖量都符合数量性状遗传且存在极显著的正相关性;株高符合无主基因而仅有多基因存在的A_0模型,多基因的遗传率为55.05%;茎秆鲜重符合两对主基因控制的B_1模型,即加性-显性-上位性混合遗传模型,主基因遗传率为60.94%;含糖量符合两对主基因控制的B_6模型,即等显性模型,不存在上位性效应,主基因遗传率为62.66%。株高、茎秆鲜重、含糖量性状具有较高的遗传力,对于甜高粱品种的筛选和新品种的培育具有深远的意义。

高粱重组自交系苗期耐盐筛选与分析

耐盐是高粱育种的一个重要性状指标,本试验对高粱重组自交系苗期的耐盐指标进行鉴定,为耐盐遗传规律研究和分子标记提供理论基础。本试验以粒用高粱TX622B和三尺三杂交得到的479个F2:5重组自交系群体(recombinant inbred lines,RIL)为材料,在1 g/L NaCl(0.1%NaCl,模拟正常生长环境作为对照)和9 g/L NaCl+1 g/L Na_2CO_3(0.9%NaCl)条件下进行耐盐筛选,通过调查发芽率、苗高、苗鲜重和苗干重性状指标,利用隶属函数值法(Membership function value)和聚类分析(Cluster analysis)对高粱苗期耐盐性进行分析。结果显示:9 g/L NaCl+1 g/L Na_2CO_3(0.9%NaCl)比较适合作为高粱耐盐性鉴定的适宜盐浓度,发芽率、苗高、苗鲜重、苗干重可作为高粱苗期耐盐程度的鉴定指标。4个性状指标呈正态分布,且指标间的相关性达极显著水平;指标与隶属函数值的相关性达到极显著水平。通过聚类分析将实验群体分成高度耐盐、耐盐、中度耐盐、盐敏感和高度盐敏感五类。

高粱重组自交系茎秆含糖量等农艺性状遗传分析

茎秆含糖量、茎粗和叶夹角是甜高粱重要的农艺性状,对其进行遗传分析对甜高粱育种具有良好的指导与实践意义。为研究甜高粱茎秆含糖量、茎粗和叶夹角的遗传规律,本研究选用叶夹角较大,属披散型的粒用高粱三尺三和叶夹角较小,属紧凑型的甜高粱凯勒杂交得到的451株F2代重组自交系群体为试验材料,采用主-多基因遗传分析法对高粱茎秆含糖量及相关性状进行遗传分析。结果表明:含糖量性状符合两对主基因控制的B6模型,即等显性模型,主基因遗传率为68.36%;茎粗符合无主基因而仅有多基因存在的A0模型;叶夹角符合一对主基因控制的A1模型,即加性-显性遗传模型,以加性效应为主,主基因遗传率为80.24%。较高的遗传率表明该性状在后代中能够稳定遗传,受环境影响小。因此为获得理想的育种材料,茎秆含糖量和叶夹角性状可在早代中进行选择。

未来城市:城市转型综合行动的三个维度(二)

本文节选自联合国环境署和联合国人居署于2021年共同发布的《全球环境展望:城市版》第4章"为人类和地球服务的城市",本刊分两部分连载,本文为第二部分.维度2:有韧性、可持续的城市城市中的人口和商品流动需求意味着,高效的城市也仍然需要大量的能源流动.城市转型综合行动的第二个维度考虑的是城市通过物理形态促进节能交通(如骑车和步行)发展,因为城市设计会影响到非机动车的流动性.在该维度下,公共交通的选择方案要快速、覆盖范围广,公共交通、共享交通和私家车均采用电池驱动或全电动化,且使用可再生能源.城市设计和土地利用应优先满足日常需求,避免长途往返.家庭、工作、学校、购物和休闲场所周边交通便利,可以使城市变得更密集、更高效、更公平.城市社区和街区的设计可以采用综合性的能源、水和废物处理系统,注重食品保障,以创建更可持续的城市形态.此外,城市也可收回地面一层,改变目前地面主要被机动车占据的情况,释放土地,为步行、骑行和其它用途(包括绿地)提供空间.