甘薯内生菌根研究进展

内生菌根是生态系统中广泛存在的一种共生现象。根部细胞与丛枝菌根真菌共生形成内生菌根是甘薯为适应不良环境而进化出的一种生存策略。研究丛枝菌根真菌如何促进甘薯生长以及如何提高甘薯抗胁迫能力,对甘薯种植业发展具有重要意义。本文分析了丛枝菌根真菌对甘薯的影响,并介绍了丛枝菌根真菌生物肥料研究情况,以期为提高甘薯产量以及促进丛枝菌根真菌生物肥料在农作物种植中的应用提供参考。

根际促生菌对植物生长的影响及其作用机制

长期以来,我国农业生产过度依赖化肥,忽视了植物-微生物-土壤系统巨大的生物学潜力。植物根际促生菌可以在根际释放养分,具有促进植物生长的功能,是微生物肥料的主要来源菌种,具有广阔的应用前景。在我国化肥减施政策的约束下,研究植物根际促生菌的促生特性及其作用,对于推动农业的高产和高效具有重要作用。因此,本文综述了国内外关于植物根际促生菌在促进植物生长方面的作用机制及土壤-促生菌-植物互作机制的研究进展,并对其在微生物肥料开发、应用及推动绿色农业发展中的应用进行展望。

4个甘薯品种不同生育期的乙醇发酵比较

为了寻找适于燃料乙醇生产的甘薯品种,分别测定了4个甘薯品种——品种1、品种2、品种3、南薯88(对照)生育期100d、130d和160d的可发酵糖含量和乙醇发酵参数,并进行了比较分析.结果表明,品种1和品种2的单位面积乙醇产量分别达4.79thm-2和4.83thm-2,均高于对照品种南薯88(4.58thm-2);品种1和品种2生长到d130时单位面积乙醇产出速度最快,分别为36.84kghm-2d-1和37.13kghm-2d-1,对照品种南薯88的乙醇产出速度为35.24kghm-2d-1;生产1t无水乙醇,使用不同甘薯品种的原料消耗量依次为品种1(6.40t)<品种2(6.49t)<品种3(7.31t)<南薯88(9.17t),发酵废渣排放量(按干重计)依次为品种1(0.56t)<品种3(0.60t)<品种2(0.63t)<南薯88(0.64t).说明品种1可在甘薯燃料乙醇生产上推广应用,且生长130天时即可收获,以提高甘薯燃料乙醇生产的经济性.

鲜甘薯发酵生产高浓度乙醇的技术

乙醇作为燃料可以改善能源结构,减少对石油进口的依赖.高浓度发酵技术是一种生产燃料乙醇的新兴技术,有利于降低乙醇的生产成本.本研究采用酿酒酵母以鲜甘薯为底物进行了快速高浓度乙醇发酵的研究.对高浓度乙醇发酵的影响因素如发酵促进剂种类和浓度、无机盐、维生素及初糖浓度进行了探讨,获得了最佳发酵培养基配方,确定最适发酵促进剂为B,浓度为1.20gkg-1,不需要添加无机盐和维生素,初糖浓度为270gkg-1.在最适条件下,28h可生产乙醇132.86gkg-1,乙醇发酵强度达4.74gkg-1h-1,发酵效率达91.44%.发酵规模放大至10L时,28h可产生乙醇131.71gkg-1,乙醇发酵强度为4.70gkg-1h-1,发酵效率为90.53%.

不同品种甘薯不同部位的抗氧化活性研究

为筛选出抗氧化活性较高的甘薯品种、为甘薯的精深加工提供理论依据,比较菜叶型、淀粉型、鲜食型、紫薯等4种类型共18个品种(系)甘薯的叶、藤、皮、肉4个部位的抗氧化活性,并分析其与多酚含量、黄酮类化合物含量的相关性。结果表明:4种类型中以紫薯各部位抗氧化活性、多酚含量和黄酮类化合物含量均较高;4个部位中以叶的各项指标均较高;18个品种(系)中,以绵紫9号、南紫018、泉薯830和川薯228各项指标均较高;抗氧化活性与多酚含量极显著正相关(P<0.01),与黄酮类化合物含量呈显著正相关(P<0.05);甘薯各部位黄酮类化合物组成成份各不相同,但以槲皮苷为主。

不同品种甘薯淀粉加工特性及其与磷含量的相关性研究

对24个甘薯品种的淀粉含量、干率、可溶性糖含量、淀粉的黏度特征谱和磷含量进行了比较研究。结果表明:试验品种薯块的平均淀粉含量为22.14%,以渝薯1号最高,达31.45%;平均干物质率为31.38%,品种之间的差异较小;平均可溶性糖含量2.32%,以秦薯5号最低,为0.42%;褐变指数7.00~20.01,最低的为渝薯27;淀粉糊化温度范围为66.8~77.1℃,秦薯9号、苏薯24、烟薯26和济薯25淀粉的糊化温度均低于70℃;淀粉峰值黏度最高的品种为运薯271,达1207BU;崩解值最低的品种为桂粉3号,为381BU;回生值最低的品种为秦薯5号,为241BU;淀粉磷含量82~231mg/kg,与峰值黏度极显著正相关(p<0.01)。建议进行淀粉类产品加工时,根据产品所需的特征参数选择合适的品种,实现物尽其用。受试甘薯中,以渝薯1号、渝薯27、济薯25和苏薯24的综合加工特性较好,推荐作为育种亲本。

不同品种甘薯淀粉产量及糊化特性的比较研究

对25个甘薯品种的产量、淀粉质量分数、支链淀粉/直链淀粉质量分数比(支直比)及淀粉的糊化特性进行了比较研究.结果表明,薯块产量变化范围为14.62~41.64t/hm^2,最高为商薯19;淀粉产量变化范围为4.06~9.66t/hm^2,最高为渝薯1号;支直比变化范围为5.63%~7.72%,最高为运薯271,最低为商薯133-2;糊化温度变化范围为62.5~77.0℃,最高为渝薯1号,最低为南薯017;峰值黏度变化范围为2 056~2 936mPa·s,回生值变化范围为706~1 113mPa·s,最高均为宁薯S10-1,最低均为济农304;崩解值变化范围为991~1 598mPa·s,最高为宁薯S10-1,最低为烟薯26.

甘薯对土壤中镉的吸收特征研究

目的探究甘薯对土壤中镉的吸收特征。方法在中度镉污染地块上以间作方式种植甘薯、花生、大豆,检测叶、茎、皮/壳、肉/籽实等4个组织部位在生育期90、120、150d的镉含量,比较镉吸收差异。结果3种作物的镉吸收能力依次为花生>大豆>甘薯,8个品种甘薯的镉含量均未超过限量标准,镉含量呈叶>茎>皮>肉的规律,生育期150d时地上部分茎叶的镉含量最高,而地下部分薯块的镉含量最低。结论与花生和大豆相比,甘薯为低吸收镉作物,在中度及以下镉污染区域种植的甘薯,薯块食用安全风险低。

组学技术在甘薯领域的应用

近年来,随着高通量测序技术的发展,组学技术在甘薯研究领域得到越来越多的应用。本文围绕组学技术在甘薯研究方面的应用,就基因组学、转录组学、蛋白质组学和代谢组学4个方面进行了总结。在基因组学方面,多个研究团队已经完成了不同甘薯种质或种系的基因组测序和注释工作,重点关注甘薯的遗传起源以及特定功能的基因家族。在转录组学方面,研究者揭示了甘薯抗旱、盐胁迫以及重金属等非生物胁迫和生物胁迫下转录组的差异表达谱,鉴定了一系列与抗性相关的差异表达基因。在代谢组学方面,通常需要与转录组学的分析相结合,通过研究基因表达调控,代谢产物对基因表达的影响,信号通路和酶活性的调节等机制,分析从基因表达到代谢产物的整个流程,以揭示代谢和基因表达之间的相互作用。在蛋白质组学方面,研究者利用iTRAQ等定量技术分析不同组织、不同生长条件下的差异表达蛋白,鉴定关键酶和蛋白,预测新的编码基因,完善基因注释,有效补充了基因组和转录组的研究,帮助全面理解甘薯的生长发育和适应机制,并为遗传育种提供重要信息。

紫甘薯花青素的成分特点及产品研发

紫甘薯花青素是一种极具开发价值的天然资源,具有多种生物学活性和功能。阐述了紫甘薯花青素的结构和组成、化学特性、保健功能以及主要产品研发,以期为紫甘薯及其花青素的深度开发利用提供参考。

血凝及血凝抑制试验的应用

血凝及血凝抑制试验是病毒学研究常用的检测方法之一,该方法操作简单,但是有许多人为因素可能导致结果不准确,笔者根据长期应用该实验的经验对血凝试验及血凝抑制试验的特点、应用范围、影响因素、常见错误及试验中应注意的问题做了概述.

甘薯生化转化技术研究

甘薯是营养丰富、具有保健功能的作物,为了改善目前甘薯加工产品同质化严重的问题,国家甘薯产业技术体系产后加工研究室以清洁生产为核心,利用酶及微生物进行了甘薯生化转化技术的研究。基于复合降黏酶的降黏技术可使甘薯黏度下降90%以上,高效乙醇发酵技术实现了在万吨级生产线上于30 h内乙醇浓度达12%(V/V),果酒酿造技术使甘薯酒浓度达11%(V/V),果醋酿造技术使甘薯醋浓度达36 g/L,乳酸益生菌饲料制备技术使甘薯淀粉加工废渣中乳酸菌数达3.04×108cfu/g,蛋白饲料制备技术将甘薯淀粉加工废渣中蛋白含量增加至18%。相关技术的研发和推广有助于拓展加工产品种类,推动甘薯加工向精、深加工发展。

甘薯淀粉加工废渣的高值化利用研究进展

中国是世界第一大甘薯生产国,目前甘薯主要加工利用方式为生产淀粉及淀粉制品,但加工过程中伴随淀粉同时产生大量副产物——甘薯渣,因未能得到有效的回收利用而导致了农村面源环境污染,已成为制约甘薯淀粉加工业可持续发展的主要因素之一。为了探讨甘薯渣资源化利用的方式,本文以其基本成分作为切入点,分析了近年来针对甘薯渣中淀粉、纤维、果胶、蛋白质以及全原料开展高值化利用的技术要点、主要产品及应用效果等,并提出了避免二次污染、开展全组分生物炼制、重视可溶性膳食纤维以及着力攻关鲜甘薯渣配套利用技术的建议。

禽白血病研究进展

禽白血病(AL)是由病毒引起的一种肿瘤性传染病,感染率高,发病率低,是危害养鸡业的主要疾病之一[1].本文主要介绍了其病原学、流行病学、诊断、预防等几个方面的研究近况,旨在加强对禽白血病的防制.

甘薯质量安全评价研究进展

近年来,鲜食甘薯比例持续上升.消费者在关注甘薯的营养价值时,也越来越重视其质量安全.从重金属积累、农药残留与微生物毒素的产生等方面梳理了有关甘薯质量安全评价的研究现状与进展,为掌握甘薯对污染物吸收、转移、积累和降解的规律并制订降低食用风险的综合措施提供理论参考.

高粘度快速发酵生产燃料乙醇技术研究最终报告

在粘度产生机制方面，以甘薯为模式原料利用多糖单克隆抗体芯片分析技术解析了粘度产生的机制，为降粘技术的开发提供了靶点;在降粘技术方面，利用商品化酶开发了复合降粘酶系，同时还自主筛选出了可以同时产生复合降粘酶的单菌株，并开发了配套的降粘工艺，可使甘薯、未著．芭蕉芋等粘度下降90％以上；在菌种选育方面，选育到8株高浓度乙醇发酵酵母，并通过适应性纠化提高了茼株对高温．高压等环境压力条件的抗性，同时还研究了菌株的压力耐受机制，为进一步改造或优化其应用工艺提供数据支持;在发酵过程调控方面，开发出了代谢促进剂及配套的高浓度快速乙醇发酵技术，发酵24h内，乙醇浓度可达12％以上；在反应器开发方面，开发出新型利用变频泵驱动的高传质低能耗反应器，可使粘度高达9万mPa·s的薯类浓醪传质均匀；通过高效乙醇发酵菌株，降粘技术体系，快速乙醇发酵和高浓度乙醇发酵等关键技术模块的系统集成建立了高粘度快速发酵生产燃料乙醇技术体系，并应用于西南地区最大的乙醇生产企业——贤中县银山鸿展工业有限责任公司3万t燃料乙醇示范生产线上。以鲜甘著为原料，发酵时间由现有技术的60h以上缩短为30h以内，乙醇浓度由5％-6％（v／v）平均提高到10．69％（v／v），最高可迭12．41％（v／v），发酵效率由88％以下提高至90％以上，可提高单位设备的生产力，降低乙醇蒸馏能耗，节能效果明显。

成都市售甘薯农药残留调查

为了研究成都市售甘薯农药残留情况,对市售甘薯薯块和甘薯茎叶随机取样,测定其334种农药的残留。结果表明:薯块有杀真菌剂和杀虫剂残留,但杀虫剂残留量未超标,部分薯块(3/10)杀真菌剂嘧菌酯超标;茎叶以杀虫剂残留为主,但未超标,部分茎叶(5/10)检出禁用农药草灭特,含量≤0.01mg/kg。

雏鸭鸭瘟病原的分离鉴定

本文对某养鸭场送检的7～17日龄疑似鸭瘟的病、死雏鸭进行了临床观察、病理剖检及动物回归实验。结果显示:送检鸭和试验鸭皆表现出典型的鸭瘟临床症状及病理变化。经组织病原分离及病毒中和试验、PCR试验、免疫保护试验,鉴定得出所分离的病原为鸭瘟病毒。临床采用鸭瘟弱毒疫苗紧急接种,获得了好的防制效果。

木质纤维素生产燃料乙醇的关键技术研究现状

木质纤维素是自然界广泛存在且廉价的可再生资源,其主要成分纤维素、半纤维素是潜在的燃料乙醇生产原料.虽然由木质纤维素生产燃料乙醇的技术路线已具可行性,但存在着具体工艺环节复杂、生产能耗高等局限,严重阻碍了其规模化生产.目前纤维素燃料乙醇生产主要围绕预处理、酶解、发酵三大关键步骤进行技术攻关,其中预处理的能耗和效率、发酵过程的五碳糖利用等问题成为该工艺的重要制约因素.本文在综述国内外纤维素乙醇生产关键步骤的基础上,着重分析了各种物理、化学和生物预处理的优缺点以及新兴的预处理思路,归纳了各类纤维素乙醇生产菌的特点,包括耐高温和五碳糖的利用,并介绍了当前主要的发酵方式和优化措施,以期为木质纤维素生产乙醇提供新的研究思路.