高粱种植地、籽粒、基酒及酒糟中重金属含量分析

重金属污染导致的食品安全问题对人类健康造成了严重的危害。随着高粱产业的扩大,了解酿酒高粱的重金属污染情况对高粱的生产应用具有重要意义。为了解酿酒高粱在生产过程中的重金属污染及变化情况,本研究使用Cadence土壤重金属分析仪测定土壤样品的重金属含量,根据农用地土壤污染标准判定检测土壤样品无污染,进一步按照食品安全国家标准中的相应检测法对冀酿2号籽粒,所产基酒及酒糟进行总砷、镉、铬、铜、总汞、镍、铅、锌重金属含量测定,根据现有国家标准的限制值评价测定结果。结果表明,高粱籽粒、基酒及酒糟重均存在重金属污染,其中籽粒检出铜、镍、锌分别含2.66 mg/kg、0.26 mg/kg、22.20 mg/kg;基酒中含镍0.23 mg/kg;酒糟中除汞之外的重金属含量范围为0.11~13.30 mg/kg。采用单因子污染指数法评定污染情况发现,此次样品的超标程度为酒糟>籽粒>基酒>土壤。高粱酿酒过程中的重金属污染超标情况属于非安全级别,亟待关注和解决。

不同粒用高粱品种苗期抗旱性鉴定试验

干旱严重限制了高粱的生长发育,高粱苗期抗性是关键时期,筛选苗期抗旱强的品种对高粱产业的发展具有重要意义。本研究以18种不同高粱品种为材料,在室内进行正常灌溉和150 g/L PEG6000浇灌模拟渗透胁迫处理试验,测定根长、根鲜重、根干重、地上鲜种、地上干重、根冠比及叶绿素相关荧光参数等12个性状指标,采用主成分分析和隶属函数法综合分析方法,对其进行苗期抗旱性鉴定及抗旱指标筛选。结果表明,在PEG胁迫下,不同高粱品种的性状指标受到不同程度的影响,各指标之间存在一定程度的相关性。主成分为4个因子,主成分累计贡献率为90.871%。根干重、地上鲜重、根鲜重、Fv/Fm和地上干重是决定第一主成分的主要性状,贡献率为36.004%。供试高粱品种的综合得分为0.242~0.810,品种间差异较大。其中,抗旱性最强的品种为28B和101B,冀乡酿3号的抗旱性最差。此外,筛选出了根鲜重和地上鲜重2个可以作为评价高粱苗期抗旱性的主要性状指标。本研究结果为高粱抗旱育种提供了基础材料和理论支持。

外源BR与IAA对欧美杨耐旱性的影响

为了探究外源油菜素类固醇(brassinosteroid,BR)和IAA对杨树耐旱性的影响,本文选取3种欧美杨无性系NE19、R270、107的1年生盆栽苗木,分别喷洒10μmol/L BR和100 mg/L IAA,并同时控制土壤含水量为20%,对其进行为期15 d的干旱处理和非干旱处理,对它们的生长和生理变化进行检测。结果表明:与无激素组相比,BR与IAA均可显著提高干旱条件下3种欧美杨无性系的净光合速率(Pn)、光化学量子产量(Fv/Fm)、叶绿素含量、叶片保水能力。BR处理NE19、R270、107的Pn比非干旱组分别提高19%、60%、85%,IAA处理分别高了35%、50%、80%;对Fv/Fm,BR处理的NE19、R270、107比对照组提高了7.7%、7.5%、10.9%,而IAA组提高了7.4%、8%、11.9%。以上结果说明外源施加BR与IAA提高了欧美杨无性系的耐旱性。统计经过激素处理后的欧美杨无性系气孔指数发现,BR处理NE19、R270、107的气孔指数分别下降12.28%、25.60%、20.31%,IAA处理分别下降13.00%、13.15%、14.48%,因此我们推测施加BR和IAA,会抑制植物气孔发育以降低干旱条件下的水分消耗;通过荧光定量PCR,检测与气孔发育6个相关基因EPF1、EPF2、EPFL9、ERECTA、FAMA、SDD1的表达量特征,发现BR和IAA处理导致负调节气孔发育相关基因EPF1、EPF2、ERECTA、SDD1表达量升高,正调节气孔发育基因FAMA与EPFL9表达量下降。综上所述,植物激素BR与IAA参与欧美杨气孔发育过程,在干旱条件下通过抑制气孔发育提高欧美杨抗旱性。