高直链淀粉含量-软胶稠度早籼稻品种浙早33的选育

直链淀粉含量和胶稠度是早籼稻稻米品质中较为关键的指标,而高直链淀粉含量-软胶稠度稻米品质类型在早籼稻育种材料中出现频率较低。浙早33是浙江省农业科学院作物与核技术利用研究所选育的、于2023年通过浙江省主要农作物品种审定委员会审定的常规早籼稻品种。浙早33丰产性和稳产性较好,中抗稻瘟病,熟期和株型适中,后期转色好,稻米适合粮食加工用途,其中直链淀粉含量和胶稠度分别为29.3%、83.5 cm,属高直链淀粉含量-软胶稠度稻米品质类型。文章介绍了浙早33的亲本来源与选育经过、品种特性、栽培技术要点。

不同原料糯米品种对绍兴黄酒品质的影响

绍兴黄酒是中国黄酒品类中最具独特风味的黄酒,原料糯米品种对酿造的黄酒品质有着重要影响。文章阐述了不同糯稻品种的原料糯米总淀粉、直链淀粉、蛋白质、脂肪、矿质元素等含量及精白度、糊化温度、胶稠度等特性与绍兴黄酒的出酒率、香味、滋味及氨基酸、醇类、酚类含量、感官评价等品质性状的相关性,对绍兴黄酒酿造专用糯稻新品种定向选育、原料糯米的生产加工、黄酒品质提升等有一定的参考意义。

基因编辑及全基因组选择技术在水稻育种中的应用展望

水稻是我国主要的粮食作物。由于我国人多地少的现状,长期以来水稻的育种目标是以产量为导向。我国科研人员通过协同攻关实现了水稻育种技术突破,矮化育种和杂交水稻育种技术的利用促进了水稻产量两次大的飞跃。随着我国消费者生活水平的提高以及极端天气出现的频次上升,水稻育种对品质、抗性与耐逆等也提出了更高要求。目前,生物技术正在不断革新,特别是基因编辑和全基因组选择育种技术的迅速发展,为高产优质多抗耐逆的水稻新品种选育提供强有力支持,推动着我国水稻生产向绿色可持续发展。本文就基因编辑技术和全基因组选择技术在水稻高产优质、抗病虫、耐逆及杂种优势育种应用中的新进展进行简述,旨在为高效培育能够满足市场需求的水稻新品种提供一些育种思路。

浙江省9个晚粳稻代表品种的农艺性状分析

分析浙江省历年审定的9个晚粳稻代表性品种的农艺性状及农艺性状和产量之间的关系,可以了解各农艺性状对产量的影响,以及探索浙江省晚粳稻品种审定的规律。研究选取9个历年审定晚粳稻品种中表现较好,具有代表性的品种,采用催芽后撒播移栽到大田的方式,测量株高、茎粗、分蘖、剑叶长、剑叶宽、叶绿素含量等农艺性状。剑叶宽和茎粗是各农艺性状中对产量影响最大的2个因素,2010—2019年的3个品种茎粗和剑叶宽为3个时间段中最大的,由此可以看出,茎粗和剑叶宽是农艺性状中对晚粳稻品种产量影响最大的,且浙江省育种研究者也一直在提升晚粳稻的茎粗和剑叶宽。

浙江省粳稻品种的演替研究综述

浙江省作为我国经济较为发达的地区,较早地开展了水稻新品种选育研究。浙江省种植的品种基本涵盖了各种水稻类型,其中粳稻是主要的种植类型,尤其是晚粳稻。虽然自杂交水稻出现后,常规水稻面积占比日益减小,但由于晚粳稻兼顾产量和品质,在生产上仍具有不可替代的地位。对晚粳稻产量影响最大的4个因素进行分析,发现可以通过增加穗粒数和有效穗数以及千粒重来提高产量。除了产量的提高之外,稻米品质也成为了晚粳稻育种的主要目标,因此,现在的育种工作已经将米质作为重要育种目标。本文主要通过对浙江省近20 a通过审定的晚粳稻品种进行生育期、产量、品质、抗病性等方面的分析,总结浙江省粳稻品种的性状变化,以期为浙江省的粳稻育种工作提供参考依据。

近20年浙江省糯稻品种育种现状及发展策略

糯米直链淀粉含量低而蛋白质和脂肪含量较高,因而营养价值较高,是加工粽子、八宝粥等黏性小吃及酿造米酒的主要原料。本文对浙江审定的糯稻品种进行数据统计分析,系统梳理近20年浙江糯稻品种育种现状并分析了存在的问题。结果显示,浙江糯稻品种选育数量占比较小,类型多以常规粳糯品种为主,专用性品种少;近10年选育的糯稻品种抗性表现不佳,品种穗数减少,而穗型趋向于大穗型,品种在品质和产量方面仍有进一步改良提升的空间。最后提出了浙江糯稻品种选育建议。

不同粳稻种植区域的稻米品质特性

水稻作为我国主要的粮食作物之一,对国家的粮食安全与社会发展有着很大的作用。粳稻作为水稻的一个类别,具有较好的外观和口感,广泛受到消费者的青睐。除去籼稻稻区,我国粳稻种植区可以分为东北种植区、西北种植区、黄淮种植区、西南种植区和华南种植区。因不同地理位置和气候环境等因素,各个种植区粳稻品质存在较大差异。本文主要综述了各种植区不同粳稻品种的品质特性,为之后的粳稻育种工作提供借鉴。

耦合膜冷凝器的碳捕集系统能耗特性分析

针对燃煤机组燃烧后脱碳能耗高的问题,基于膜冷凝器对烟气中低品位热的回收潜力,提出一种耦合膜冷凝器的碳捕集新系统。运用化工流程模拟软件Aspen plus,以Tarong常规碳捕集系统为参照,对比分析膜冷凝器用于流程改造前后碳捕集冷热负荷变化,为装置的设计和运行提供依据。在碳捕集率为90%时,相比常规碳捕集系统4.341 MJ/kg CO_(2)的再生能耗,新系统再生能耗降低到4.275MJ/kgCO_(2)。通过改变新系统的关键参数发现:膜冷凝器进出口烟温和CO_(2)捕集率一定时,烟气水回收率增加,再生能耗降低;膜冷凝器出口烟温、烟气水回收率和CO_(2)捕集率一定时,入口烟温增加,再生能耗降低。此外,冷负荷随水回收率的增大而减小,随热回收量的增大而增大。

播期对早熟籼粳杂交稻生育期及产量的影响

针对极端天气频发的问题,通过试验确定品种合适的播期,筛选较早熟的品种,可以避开自然灾害,保障水稻的产量,并为下茬作物栽种提供弹性时间。本研究设置5个播种期处理,研究各品种水稻生育期、经济性状、理论产量及产量构成因素的特点。随着播种期的推迟,不同品种的全生育期均缩短;在不同播种期处理下,浙粳优6153的始穗期、齐穗期、成熟期最早,其次为浙粳优17113、浙粳优1758,甬优1540最迟,说明播期对生育期的影响在水稻不同品种间存在差异。播种期推迟,供试品种的穗长、有效粒数均下降,其穗形变小;不同的播期处理对千粒重影响不明显;随着播期的推迟各供试品种的理论产量呈下降的趋势。浙粳优6153即使在最迟的播种期下,也具备一定的产量,并且可以通过增加基本苗数来达到提高产量的目的,说明浙粳优6153具备作为救灾储备品种的能力。

富氧燃烧系统余热利用优化及经济性研究

以某亚临界600 MW燃煤机组作为参考对象,利用Aspen plus和Ebsilon professional软件建立富氧燃烧发电系统的全流程模型。在此基础上基于能量梯级利用原理,运用等效焓降法提出针对富氧发电、空气分离与烟气压缩纯化子系统的6种不同的余热利用方案,并开展方案比选和经济敏感性分析。结果表明:采用最佳方案后机组热效率提高0.76%,单位供电标准煤耗降低9.50 g/(kW·h);煤价提高导致碳减排成本、供电成本提高,单位投资回报降低;碳税对常规燃煤电站的影响比富氧燃烧电站更为显著,在煤价为210元/t,碳税分别为183.0元/t和167.5元/t时,采用最佳方案的富氧燃烧电站与常规燃煤电站的供电成本和单位投资回报率相同。

水稻草甘膦耐性浓度的筛选及其生理指标测定

为培育耐草甘膦水稻新品种,本研究以5份辐射和化学诱变育成的耐草甘膦水稻种质为试验材料,进行草甘膦耐性浓度筛选和抗性生理指标测定。结果表明,通过对5份耐草甘膦水稻种质喷施不同浓度(1、2、3和4 g·L-1)的草甘膦,发现喷施4 g·L-1草甘膦可使敏感材料P1003全部死亡,能较好地区分草甘膦耐性和敏感材料;CA21是其中草甘膦耐性最强的水稻种质;随着草甘膦浓度的增加,CA21的莽草酸含量呈下降趋势,丙二醛(MDA)和叶绿素含量则无显著变化,但谷胱甘肽-S-转移酶(GSTs)活性显著增加;随着3 g·L-1草甘膦处理时间的延长,CA21的莽草酸含量无明显变化,MDA和叶绿素含量均呈下降趋势,GSTs活性显著增加。而敏感材料P1003,无论是随着草甘膦浓度的增加,或是随着3g·L-1草甘膦处理时间的延长,其莽草酸和MDA含量均明显增加,叶绿素含量明显下降,GSTs活性则无明显变化。综上,CA21具有耐草甘膦的生理特性,可用于草甘膦耐性分子机制或育种方面的研究。本研究为进一步解析水稻耐草甘膦的分子机理及耐草甘膦水稻育种提供了理论依据。

基于堆积床相变蓄热的模型验证及堆积优化

针对堆积床相变蓄热罐,建立二维非稳态连续固相模型,对其蓄热特性进行数值研究。通过模拟结果揭示了蓄热过程中斜温层的变化情况以及换热温差的分布状态。探究了初始温度、传热流体进口温度、相变胶囊直径对蓄热性能的影响,并将所得结果与已有文献进行对比验证。为进一步提高堆积率,结合颗粒堆积理论,提出颗粒直径服从Alfred分布的堆积优化方案。模拟结果显示,该优化方式在蓄热时间少量增加的情况下能显著提高蓄热量,具有很好的优化效果。

基于有限时间热力学的太阳能辅助燃煤发电系统集成理论分析

为研究有限时间内热力系统换热量与热源温度对系统性能的影响及太阳能辅助燃煤发电系统集成的理论基础,对有限时间热力系统中热机输出功率和效率与循环参数的关系表达式进行了改进,并结合太阳能辅助燃煤系统案例讨论了各参数的意义及其对系统性能的影响,为系统参数的调整方向提供参考。结果表明,500和1000MW燃煤发电机组在系统设计上比较合理,输出效率都在C-A效率与理想循环效率之间,集成后的系统效率有所降低,1000MW集成系统在节煤模式下系统性能恶化,效率低于C-A效率,需要对系统过程进行改进。200MW燃煤发电系统在集成前后效率都低于C-A效率,表明系统过程需要较大改进。

水稻耐盐分子机制与育种研究进展

盐碱土壤对水稻不同生长发育时期均形成盐胁迫,进而导致水稻产量降低。耐盐水稻选育是提高水稻产量的有效途径。本文分析了盐胁迫对水稻不同发育时期农艺性状的影响,并从渗透调节、离子应答、激素调控和活性氧清除四个方面综述了近年来水稻耐盐分子机制的研究进展。最后,本文总结了水稻耐盐育种现状,并对耐盐水稻新品种的选育和推广进行了展望。

影响富氧燃烧锅炉磨煤机出口温度的运行因素研究

为获得富氧燃烧锅炉磨煤机出口温度随运行因素的变化规律及各因素间的显著性关系,以某600 MW亚临界富氧燃烧锅炉及磨煤机为研究对象建立仿真模型,采用流程模拟的方法分别进行了干燥气中氧含量、漏风系数、排烟中一次循环烟气比例及烟气预热温度等单一因素的扰动研究,并基于正交法进行了多因素耦合及显著性研究。结果表明:富氧燃烧锅炉磨煤机出口温度随干燥气中氧含量的增大而下降,随排烟中一次循环烟气比例、漏风系数的增大及烟气预热温度的升高而上升;各因素显著性关系为排烟中一次循环烟气比例>干燥气中氧含量>漏风系数>烟气预热温度,其中干燥气中氧含量和排烟中一次循环烟气比例影响为特别显著,漏风系数影响为显著,烟气预热温度具有一定影响。

金属离子促进乙醇胺捕集二氧化碳研究

为了解决醇胺法燃烧后捕集二氧化碳再生能耗过高的问题,研究了一种向胺溶液中添加金属离子以降低其CO2解吸能耗的方法,称之为金属离子络合物热缓冲自热利用技术。以广泛商业化应用的单乙醇胺(MEA)溶液为研究载体,并在MEA溶液中分别添加金属离子铜或镍,通过建立含有金属离子的MEA捕集CO2体系的化学反应模型,解释金属离子热缓冲剂效应的内在机理。机理显示在MEA-金属离子-CO2-H2O体系中,金属-MEA络合物作为一种有效的反应热缓冲剂,将有机胺吸收CO2过程中释放的反应热(放热反应)存储于金属络合物的解离键能中(吸热反应),在CO2高温解吸中通过其络合放热反应将储存的能量释放出来用于CO2解吸,形成自热再生低能耗CO2捕集技术,从而降低了MEA再生的能耗。本文进行了综合的实验测定来评价金属离子对MEA溶液捕集CO2过程的性能提升影响,包括CO2反应热、解吸速率、吸收-解吸循环负载、汽液平衡溶解度等。实验结果表明铜离子或镍离子作为添加剂,能增加MEA的CO2平衡循环负载14%~20%或7%~10%,同时能够降低MEA的CO2反应热值6.6%~24%或6.0%~20%。

水稻叶早衰突变体es33的鉴定和基因定位

利用甲基磺酸乙酯(EMS)化学诱变单季常规晚粳稻浙粳99,获得叶早衰突变体es33。为揭示es33突变体早衰的分子调控机制,以野生型浙粳99为对照,对突变体进行表型鉴定,统计农艺性状和测定光合性能,并对早衰基因ES33进行定位。结果表明,突变体es33幼苗在播种后第10天,第2和第3叶的叶尖出现明显干枯早衰现象,与野生型相比,分蘖盛期叶片光合色素含量降低、叶绿体结构疏松、光合作用减弱、部分酶活性降低,成熟期植株矮小、分蘖少、衰老严重。遗传分析结果表明,突变体es33早衰性状受一对隐性核基因控制,利用基因定位和重测序技术,将控制该性状的基因定位在水稻第3号染色体上的SSR标记STS-15和G24之间,物理距离为977.8 kb,经测序确定LOC_Os03g31550为候选基因;ES33基因第11个外显子发生4个碱基的缺失,造成移码突变,导致蛋白(黄嘌呤脱氢酶)翻译提前终止;通过系统发育树分析和氨基酸序列比对得知,ES33蛋白在禾本科作物中高度保守。本研究结果为进一步探究早衰基因ES33的功能奠定了基础。

耦合碳捕集系统的燃气蒸汽联合循环综合性能研究

燃气蒸汽联合循环(natural gas combined cycle,NGCC)具有清洁、高效、部分变负荷能力强等特点,将NGCC机组与碳捕集系统耦合是实现碳减排的重要途径之一。以国际能源署(International Energy Agency,IEA)报告中的884 MW二拖一燃气蒸汽联合循环机组为参考对象,利用Ebsilon软件对其进行建模验证。基于能量梯级利用原则,提出了4个不同的NGCC机组与碳捕集系统耦合方案,分别是抽汽回除氧器、抽汽换热回除氧器,抽汽回凝汽器以及增设小汽机加回热回除氧器。并进一步分析了4种不同耦合方案的热力性能,其能量惩罚分别为6.67%、6.59%、 6.81%和5.46%,得出方案4能有效降低能量惩罚。

离子淌度质谱技术在中药化学成分分析中的研究进展

离子淌度质谱(IM-MS)是一种将离子淌度分离与质谱分析相结合的新型分析技术。IM-MS的主要优势不仅是在质谱检测前提供了基于气相离子形状、大小、电荷数等因素的多一维分离,而且能够提供碰撞截面积、漂移时间等质谱信息进而辅助化合物鉴定。近年来,随着IM-MS技术的不断发展,该技术在中药化学成分分析中受到越来越多的关注。首先,IM-MS已成功应用于改善中药复杂成分尤其是同分异构体或等量异位素等成分的分离;其次,IM-MS可通过多重碎裂模式辅助高质量中药小分子质谱信息的获取;此外,IM-MS提供的高维质谱数据信息还可促进中药复杂体系多成分的整合分析。该文在对IM-MS分类和基本原理进行概述的基础上,从分离能力及分离策略、多重碎裂模式、多维质谱数据处理策略3个方面,重点综述了IM-MS在中药化学成分分析中的应用,以期为IM-MS在中药化学成分研究提供参考。

Genetic Variation Dissection of Rice Blast Resistance Using an Indica Population

Rice blast disease,caused by fungus pathogen Magnaporthe oryzae,is one of the most destructive diseases that impact rice farming.In the worldwide,rice harvests lose 10%to 30%of the total production because of blast infection,which is estimated to be enough for feeding 60 million people(Skamnioti and Gurr,2009).