萌发油菜种子的傅里叶变换红外光谱研究

利用傅里叶变换红外光谱结合二维相关红外光谱对不同萌发天数的油菜种子进行研究。结果显示,油菜种子的一维原始光谱主要由脂质峰、蛋白质峰、糖类峰组成;与对照组(未做萌发处理)相比,萌发油菜的脂质、糖类和蛋白质的含量发生明显变化。在对1 700~1 000 cm^(-1)光谱范围内的二维相关红外光谱分析中得出,对照组与萌发油菜的自动峰数量、强度、位置均发生明显变化。结果表明傅里叶变换红外光谱是研究萌发油菜种子的一种快速、简便的方法。

人工老化油菜种子的红外光谱研究

以人工加速老化的油菜种子为材料,利用傅里叶变换红外光谱(FT-IR)、二维相关红外光谱(2D-IR),结合曲线拟合、主成分分析(PCA)研究其营养物质变化,并对种子进行老化鉴别。结果表明,油菜种子中主要含有脂质、蛋白质、糖类等物质成分,不同人工老化程度油菜种子之间的FT-IR光谱吸收特性整体相似,吸收峰强比A_(1057)/A_(3382),A_(1656)/A_(3382),A_(1746)/A_(3382),A_(2926)/A_(3382)随老化时间的增加先减后增。3000~1000 cm^(-1)范围内(SD-IR)的吸收峰强度随老化时间的延长先减弱后增强。2D-IR显示,油菜种子随老化时间的增加在1800~1100 cm^(-1)范围内自动峰的数量、位置和强度发生明显变化;2990~2830 cm^(-1)范围内的曲线拟合分析结果显示,不同老化时间处理后的油菜种子的子峰(2854 cm^(-1),2925 cm^(-1))面积百分比随老化时间的增加发生变化。对1800~800 cm^(-1)范围内原始光谱进行PCA,结果显示,两种油菜种子前两个主成分分别获得98%和99%的累积方差贡献率,不同老化程度的样品均被100%正确分类。研究表明,FT-IR光谱结合统计分析方法,可以对人工老化油菜种子进行快速有效地检测和鉴别。

混合盐胁迫对油菜种子萌发的影响

为了明确不同混合盐胁迫对油菜种子萌发及生理特性的影响,以‘秦优1618’油菜种子为试验材料,设置不同浓度的混合盐溶液(摩尔比为NaCl∶Na_(2)SO_(4)∶NaHCO_(3)∶Na_(2)CO_(3)=1∶1∶0∶0、1∶2∶1∶0、1∶9∶9∶1、1∶1∶1∶1的4组不同的混合盐溶液,pH值分别为7.2、8.0、8.9、9.0)进行胁迫处理,分析油菜种子在碱性盐胁迫下萌发情况及规律。结果表明:种子在混合盐胁迫条件下的萌发均会受到一定程度的抑制,低pH值处理(SA/SB),浓度低于100 mmol·L^(-1)时,种子恢复萌发率相对较高,且最终萌发率与CK差异不显著(P>0.05),高浓度条件下,恢复萌发率和最终萌发率均有不同程度降低;在高pH值处理(SC/SD),浓度低于100 mmol·L^(-1)时,种子恢复萌发率和最终萌发率在一定程度上均有不同程度降低,但部分种子仍有活力,而浓度高于150 mmol·L^(-1)时,全部种子失去活力。因此,盐碱对种子萌发的影响比单一盐碱胁迫复杂,混合盐碱是多因素的相互作用,碱性盐较中性盐对种子的抑制和毒害作用更严重。

两株耐盐假单胞菌对盐胁迫下油菜种子萌发的影响

为了探究植物根际促生菌对盐胁迫下油菜种子萌发的影响,本研究以甘蓝型油菜种子为研究对象,利用源于自贡盐矿区植物根际盐渍土中耐盐细菌韩国假单胞菌(Pseudomonas koreensis)和维罗尼假单胞菌(Pseudomonas veronii)的菌悬液浸染油菜种子,在不同浓度的NaCl (0、50、100和200 mmol/L)胁迫下进行纸上芽床发芽试验。结果显示,在不同浓度NaCl胁迫下,ST29和ST38菌悬液都不同程度地提高了油菜种子萌发的发芽势、发芽率和发芽指数,同时这两个菌株分别对油菜胚根和胚芽的生长都具有促进作用,其中ST38对油菜胚根和胚芽的促进生长要高于ST29的促进作用。以上结果表明,植物根际耐盐促生菌韩国假单胞菌和维罗尼假单胞菌能够提高油菜在盐胁迫下的萌发能力和协助油菜萌发后的抗逆促生能力。

基于深地环境的油菜种子储藏后期耗水量研究

随着科技和社会的不断发展,地表农业受到诸多挑战,例如城市化程度的加剧、地表肥力的下降等,减少农业可使用的种植面积,且碳封存压力增加,故而将种植区域转移到深地下被认为是可有效避免这些挑战的方式。因此为进一步探索深地农业的可行性,该研究将油菜种子储藏在金矿的0、240、690及1410 m,分别储藏30、60及90 d后取出,研究油菜在后期生长过程中的耗水规律。结果表明,埋深在0 m处储藏30 d后的油菜种子在后续生长需水期时会有最大的耗水量,有利于油菜生长发育,这意味着深地农业实施的第一步,种子储藏是可行的,验证深地农业的可行性,为深地农业发展提供数据支撑。此外,深地环境储藏也提供了一种新型种子预处理方式,可有效促进油菜的生长发育。

NIRS定量分析油菜种子含油量、蛋白质含量数学模型的创建

用近红外光谱 (NIRS)分析油菜品质。采用残余法测试了近 2 116份甘蓝型油菜品种资源种子的含油量 ,用近红外仪采集数据 ,选择 12 88份代表性样品 ,建立了数学模型。用该模型测试 96份待测样品 ,其NIRS的测试值与残余法测试的油菜种子含油量实测值相关系数为 0 .950 3 ,相对误差小于 3 .5% ,用凯氏定氮法测试了 63 7份油菜籽饼粕的蛋白质含量 ,选择 168份代表性样品 ,建立数学模型。 3 0份样品检测模型 ,NIRS测试值与凯氏定氮法测试的油菜籽饼粕蛋白质含量的实测值相关系数为 0 .9515,相对误差小于 6%。结果表明 ,这 2个数学模型已经可用来准确、快速、无污染。

不同时间超声波处理对油菜种子萌发的影响

采用培养皿纸上发芽法研究不同时间超声波处理对油菜种子萌发的影响,对种子的发芽率、发芽势、发芽指数和发芽持续时间进行测定,以探寻最佳的超声波处理时间促进种子萌发条件。结果表明,与未经预处理的种子作为对照,超声波处理10、20 min和30 min均促进了油菜种子的萌发,发芽率、发芽势和发芽指数均显著升高。在油菜幼苗生长的过程中,与对照相比,油菜的幼根长和幼芽长均显著增加。超声波处理不同的时间对种子的发芽率和发芽指数有不同的影响效果,经40 kHz、1 000 W超声波处理20 min,黔油18号油菜种子的萌发情况和幼苗生长情况最佳。

油菜种子高质量总RNA提取的一种有效方法

设计了1种从油菜种子中分离高质量总RNA的方法，有效的排除了种子中富含的多酚、多糖和蛋白质等杂质的污染。分离的总RNA经甲醛变性凝胶电泳和紫外光检测，可见28S和18SrRNA的2条清晰的带型，完整无降解，其A260／A280在1．8～2．0之间。研究结果证明，利用本方法提取的油菜种子总RNA具有很高的质量和纯度，且得率高，完全能满足后续的RT-PCR、全长基因的克隆和Northern blotting分析等分子生物学研究。

油菜种子类胡萝卜素总量测定方法的研究

类胡萝卜素是植物中最重要的一类色素,具有抗氧化、预防心血管疾病和癌症、延缓衰老等生物学功能,与人类健康关系密切。培育高类胡萝卜素油菜品种能有效地提升菜籽油的营养保健价值和稳定性,是今后油菜品质育种的一个新方向。研究建立快速、准确和简便的油菜种子类胡萝卜素总量测定方法,是发掘高类胡萝卜素油菜种质资源和开展高类胡萝卜素油菜育种的前提条件。本实验研究了不同提取溶剂、时间、料液比等因素对油菜种子中类胡萝卜素的提取效果和测定结果的影响,确定了最佳的提取和测定条件。建立了快速、准确和简便的油菜种子类胡萝卜素总量测定方法,并测定了30份不同类型油菜种质资源种子中类胡萝卜素总量,为进一步发掘高类胡萝卜素油菜种质资源和开展高类胡萝卜素油菜育种创造了条件。

小麦与油菜种子萌发对酸雨胁迫的反应研究

用pH2.0、2.5、3.0、3.5、4.0、5.0模拟酸雨处理小麦和油菜种子试验结果表明,pH2.0时小麦和油菜种子不发芽,pH2.5时只有小麦异状发芽,pH≥3.0时小麦和油菜种子发芽率、发芽势、发芽指数、活力指数均与pH值显著正相关,小麦异状发芽率则随pH值上升而降低。小麦和油菜的吸水值、呼吸速率、贮藏物质运转效率也与pH值显著正相关,小麦贮藏物质消耗率与pH值显著正相关,而油菜与pH值显著负相关;小麦和油菜的根、芽长抑制指数均与pH值显著负相关,且小麦抗酸雨胁迫能力强于油菜。

BnFAD2、BnFAD3和BnFATB基因的共干扰对油菜种子脂肪酸组分的影响

甘蓝型油菜是一种重要的油料作物,为了改良其种子脂肪酸组分,提升其经济价值,本研究分析了油菜种子发育时期脂肪酸合成积累模式及BnFAD2、BnFAD3、BnFATB基因的表达规律,认为这3个基因在种子发育中后期(授粉后25d起)的高效表达对油酸合成积累有着重要影响。通过Napin启动子诱导对油菜植株中BnFAD2、BnFAD3、BnFATB基因进行RNAi共干扰抑制,以达到提升油酸含量的目的。试验结果表明,转基因油菜种子中BnFAD2、BnFAD3、BnFATB基因的表达受到强烈抑制,种子中油酸含量由66.76%提升至82.98%,且油脂合成的相关基因同步出现表达上调。

油菜种子水分含量对其品质的影响

研究了80份油菜样品在2种水分（7％～8％和4％～5％）含量条件下，种子中芥酸、硫苷、含油率、蛋白质、棕榈酸、硬脂酸、油酸、亚油酸、亚麻酸、二十碳烯酸的变化。结果表明，种子水分含量降低时芥酸、硫苷、含油率、蛋白质、硬脂酸、亚油酸、亚麻酸、二十碳烯酸7个品质性状的含量升高，而棕榈酸和油酸品质性状的含量降低。在两种水分含量条件下，各品质性状间的差异均达到极显著水平。相关分析结果表明，含油率、硬脂酸两性状与种子水分含量呈极显著负相关，芥酸、硫苷、种子蛋白质、棕榈酸、亚油酸、亚麻酸、二十碳烯酸7个性状与种子水分含量呈正相关，两种水分含量下各性状间的相关性一致。

油菜种子内生菌的检测及杀菌消毒处理方法

采用组织分离法检测油菜种子内生菌的带菌率和栖息部位,并进行杀灭内生菌高效杀菌剂的筛选。结果表明:油菜各品种带菌率都较高,供试的8份材料中,带菌率最低的是品系“084”,其菌落出现频率也达70.8%,带菌率最高的为甘油5号,菌落出现频率高达100%。油菜种子的内生菌群主要为Alternariabrassicae(Berk)Sacc.、A.brassicola(Sehw)Witts、Seclerotiniasclerotiorum(Lid)Barg等和多种内生细菌。油菜内生真菌既可栖息在种皮,也可栖息在胚中,而内生细菌则只栖息于胚中。采用不同杀菌剂37℃下浸种7h,发现500倍50%地菌杀净可湿性粉剂对油菜种子内生菌有很强的杀菌作用。

白菜型油菜种子胰蛋白酶抑制剂纯化及部分性质研究

采用热变性、硫酸铵分步盐析及离子交换层析和分子筛层析等方法,从白菜型油菜种子中得到胰蛋白酶抑制剂(BNTI)。SDSPAGE检测为单一条带,表明纯化的胰蛋白酶抑制剂电泳均一。SDSPAGE测定其分子量约为14.4kD,等电聚焦测定其等电点约为4.7。BNTI具有较高的热稳定性。本文还考察了温度对溶液中BCTI蛋白构象的影响,荧光光谱和测定抑制活力结果表明BNTI中的色氨酸和酪氨酸残基位于疏水部位。

基于近红外分析的样品预处理对油菜种子品质指标的影响

为了弄清样品量、水分含量、发霉率、芽粒率和成熟度对油菜种子品质指标的影响,采用近红外分析方法,对其进行试验分析。结果表明:样品量为5g、3.5g和3g时,2个品种(油研50和盛油15)的芥酸、含油量、硫甙、蛋白质和水分含量间的差异不明显;为1.5g和1g时,2个品种各指标含量差异随着样品量的减少而呈上升趋势。随着样品含水量的下降,2个品种的芥酸、含油量和水分含量呈明显的下降趋势,而硫甙和蛋白质含量则呈明显的上升趋势。随着发霉种子比例的增加,2个品种的芥酸、硫甙和水分含量呈逐渐上升的趋势,而含油量和蛋白质含量则呈逐渐下降的趋势。随着芽粒率种子比例的增加,2个品种的含油量和蛋白质含量呈明显的下降趋势,而硫甙含量则呈明显的上升趋势。随着成熟度的增加,2个品种的芥酸、硫甙和水分含量呈逐渐下降趋势,而含油量和蛋白质含量则呈逐渐上升的趋势。结论:样品量低于3g、含水量低于7%,发霉率和发芽率超过20%以及收获不够成熟的种子均不能反应待测样品真实的品质指标。

超高效液相色谱内标法测定油菜种子硫苷含量

首次建立超高效液相色谱(UPLC)内标法测定油菜种子中硫代葡萄糖苷(glucosinolate)的方法。以丙烯基硫代葡萄糖苷(sinigrin)为内标,以φ=20%乙腈-水为流动相,采用C18柱(2.1mm×50mm填料1.7μm),流速0.3mL/min,线性梯度洗脱,229nm检测;内标溶液浓度为0.15～2.5mmol/L时,峰面积与浓度线性关系良好,相关系数为r=0.999 53;该方法最低检测限(S/N=3)为1.0μmol/L,最低定量限(S/N=10)为5.0μmol/L,回收率为98.54%～101.71%。该方法测定结果与国标规定的HPLC法测定结果经t检验,无显著性差异;经应用验证,该方法结果准确、快速,能满足油菜种子中硫代葡萄糖苷的测定需求,具有较高的实用价值。

两种方法测定油菜种子品质指标的含量及相关性分析

[目的]研究应用近红外光谱分析技术(NIR)测定油菜种子品质指标的可行性。[方法]用NIR测定油菜种子中各品质指标,并将其与化学方法进行比较。[结果]与化学方法比较,NIR测定油菜种子中芥酸、硫苷、含油量、油酸、水分测定值的差异均不显著(P>0.05),相对误差分别为2.03%、2.51%、0.89%、1.06%和2.50%;2种方法测定结果的相关系数分别是0.999 9、0.999 6、0.997 7、0.999 2和0.966 4。[结论]NIR可以应用于油菜品质指标的测定,能为油菜育种提供相对准确的数据。

油菜种子内生菌的去除及对萌发率的影响

为了研究内生菌对植物的生理作用,获得无内生菌干扰的植物种子,以油菜种子为材料,采用干热和湿热的方法去除种子固有内生菌。结果表明,50℃干热处理3天,60℃处理1～3天都能有效去除内生菌,去除率达99%以上,而种子的萌发率达86%,与对照组相比无显著变化;40℃湿热处理3天,50℃处理1～3天,内生菌的去除率99%以上,但湿热处理后种子的萌发率最高只有4%。因此采用干热处理是去除种子内生菌的有效方法,并为无菌苗的培养奠定基础。

基于数字图像处理的油菜种子形状特征参数提取及模糊聚类分析

基于数字图像处理与分析技术,利用采集的油菜种子图像提取7个种子形状特征参数,选用圆形度和短长轴比作为油菜种子分类参数,应用模糊C-均值聚类分析方法把全体样本分为3类并得到油菜种子形状量化参数,在此基础上对样本油菜种子形状进行量的规定.进一步讨论基于种子形状的油菜种子分级,为油菜种子分类与鉴定提供可靠依据.

新型厚膜包衣对油菜种子发芽与苗期生长的影响

甘蓝型油菜、白菜型油菜杂交种子经厚膜包衣后,种子重量可增加15%～50%,体积增大0.5～1.0倍,种子发芽率、发芽势和发芽指数均可提高,其中,厚膜包衣甘蓝型油菜成油1号和陕油9号杂种的发芽指数与对照相比差异达显著水平,白菜型油菜白杂1号种子差异不显著。厚膜包衣后显著促进了油菜杂交种子根系的生长。包衣种子贮藏6个月后发芽状况良好,种子的成苗数最大叶长宽、苗高、叶片数、鲜叶、鲜根与干叶、干根重均高于对照。