胡椒扦插苗对涝渍胁迫的生理响应

探究了胡椒扦插苗对涝渍胁迫的生理响应机制,旨在为胡椒抗涝渍栽培提供科学依据。以维持田间持水量的70%±5%为对照处理,采用双套盆法对生产上常用的胡椒扦插苗进行涝渍胁迫处理,分别测定涝渍胁迫1、3、6、9 d的超氧阴离子产生速率、过氧化氢和丙二醛含量、抗氧化酶活性、渗透调节物质和光合色素含量以及根系活力的变化。结果表明,涝渍胁迫1 d,胡椒扦插苗的脯氨酸含量比对照处理增加了27.24%,与对照组相比差异不显著(P>0.05),而超氧阴离子产生速率、叶绿素b、过氧化氢和丙二醛含量则明显上升,并显著高于对照组(P<0.05),其他生理参数测定值不同程度地低于对照处理,此时胡椒根尖开始褐变并坏死,而地上的植株部分没有受害症状,叶片仍呈深绿色。涝渍胁迫3 d,胡椒扦插苗的可溶性蛋白、脯氨酸和总叶绿素含量有小幅增加,但与对照组相比差异不显著(P>0.05)。SOD、POD活性明显上升,并显著高于对照组,叶绿素b含量虽有所降低,但仍显著高于对照组(P<0.05)。超氧阴离子产生速率、过氧化氢、丙二醛含量明显下降,但仍高于对照组,而超氧阴离子产生速率和丙二醛含量与对照组相比差异不显著(P>0.05),其他生理参数测定值不同程度地低于对照处理。此时,胡椒扦插苗的少部分根系已腐烂,少量的叶片褪绿变黄,无明显的萎蔫现象。涝渍胁迫6 d,胡椒扦插苗的SOD、POD、CAT、APX活性、可溶性蛋白和可溶性糖含量、叶绿素a/b和类胡萝卜素/总叶绿素比值以及根系活力不同程度地下降,并显著低于对照,而超氧阴离子产生速率、脯氨酸含量、叶绿素a和b含量、总叶绿素和类胡萝卜素含量、过氧化氢和丙二醛含量均有不同程度地上升,并显著高于对照组(P<0.05)。此时,胡椒扦插苗的绝大部分或全部根系已腐烂,大部分叶片或几乎全部叶片出现枯萎、变黄、脱落,最终植株死亡。研究结果表明,胡椒扦插苗对涝渍胁迫敏感,易受涝渍危害。试验结果初步揭示了胡椒怕涝渍的生理响应机制。

黑胡椒风味成分的研究

采用固相微萃取吸附富集黑胡椒粉的挥发性成分,然后用色谱/质谱联用分析鉴定,用GC/MS总离子流色谱峰的峰面积进行归一化定量分析其风味成分,并对3种不同厂家生产的黑胡椒粉的测定结果进行了比较。黑胡椒粉的挥发性成分主要是一些不同结构的单萜类化合物、单萜类氧化物和倍半萜类化合物,但不同厂家生产的黑胡椒粉的各挥发性成分的相对含量有所差别。其中β-石竹烯、3-蒈烯、β-水芹烯、胡椒烯、δ-榄香烯、β-蒎烯、α-律草烯是黑胡椒的特殊风味成分。固相微萃取-气相色谱/质谱法可用于区别和鉴定不同生产厂家所生产的黑胡椒粉,是研究食品风味成分分析的一种简单可行的分析方法。

连作对胡椒园土壤和植株中微量元素含量的影响及相关特征分析

为探讨胡椒园土壤、根系和叶片的中微量元素含量与连作年限、产量、品质和根际土壤微生物区系的关系,选取连作12、18、28和38 a的胡椒园,测定土壤、根系和叶片中Ca、Mg、B、Zn、Fe、Mn等中微量元素的全量含量,分析其随种植年限增加的变化规律,并探讨土壤中微量元素与胡椒产量、品质和土壤微生物区系的相关关系。研究发现,长期连作的胡椒园土壤Ca、Mg含量显著降低,B、Zn、Fe表现出不同程度的降低;土壤Ca、Mg含量与根际土壤细菌菌门相对丰度关系密切,而B、Fe含量与胡椒产量和品质以及Actinobacteria、Ascomycota、Verrucomicrobia菌门相对丰度显著或极显著相关。连作胡椒长期定位施肥等原因会造成土壤中微量元素含量降低,因此生产中应注意中微量元素肥料的平衡施用。

胡椒连作对土壤微生物群落功能多样性与群落结构的影响

连作障碍严重威胁中国胡椒优势种植区可持续发展,而土壤微生物多样性下降、群落结构失衡是连作障碍形成的重要原因之一。为了探明胡椒连作障碍与微生物多样性及群落结构变化之间的关系,揭示胡椒连作障碍形成的微生物机理,本文采用BIOLOG微平板法研究了海南万宁8、18和28 a 3种不同种植年限胡椒园土壤微生物群落功能多样性和群落结构变化。结果表明:随种植年限增加,不同园块之间稳定并达到最大的平均吸光度值(AWCD)呈明显下降趋势;香农指数、香农均匀度等多样性指数亦随种植年限增加呈显著下降趋势,而辛普森优势度指数无显著性差异;微生物群落结构随着年限增加出现了2次明显变化,第1次群落结构变化发生在8~18 a阶段,主要与酚酸类和多聚物类碳源利用微生物大幅减少有关,第2次则发生在18~28 a阶段,与碳水化合物类、氨基酸类、羧酸类和胺类相关利用微生物减少有关。因此,胡椒连作显著降低了土壤中微生物多样性,改变了微生物群落结构,是胡椒连作障碍形成的重要原因之一。

基于因子分析的胡椒寒害气象等级研究

根据寒害发生年份气象数据及胡椒发生寒害临界温度,提取胡椒寒害的初始气象指标,利用因子分析进行降维等计算后,结合胡椒实地寒害调查情况,建立以寒害气象综合指标为分类标准的胡椒寒害等级。结果表明,由因子分析降维获取的两个因子可分别解释为低温累积因子和温度降幅因子,并可将其作为分析寒害形成原因的量化指标;寒害气象综合指数可以有效表征不同寒害程度,与寒害实地调查的结果比较,二者具有较好的一致性。本研究结果可为进一步评估胡椒寒害风险提供依据,对胡椒产业发展、布局规划等具有参考意义。

黑胡椒和白胡椒精油抗氧化性能及清除自由基能力的比较

黑胡椒精油(BPEO)和白胡椒精油(WPEO)的抗氧化活性的测定是基于总体抗氧化能力、清除超氧阴离子自由基能力、清除羟基自由基能力、铁离子还原能力、抗亚油酸脂质过氧化能力五个方面,并与其他的合成抗氧化剂如BHT,PG,Vc做比较。实验结果表明,在一定浓度范围内,黑、白胡椒精油清除超氧阴离子自由基的能力强于BHT、PG和VC;被测样品的羟自由基清除率BHT>BPEO>WPEO>PG>Vc;精油能有效抑制亚油酸的过氧化反应。实验表明黑、白胡椒精油都具有良好的抗氧化效果,且黑胡椒精油强于白胡椒精油。

我国胡椒产业现状与创新发展探析

首先,从种植、加工、贸易等方面分析我国胡椒生产及科研现状和国际地位;其次,从品种培育、栽培模式、区域布局、产品加工、市场销售及竟争力等方面探析产业发展制约因素;最后,提出种质资源创新利用、高产与高抗新品种选育、复合栽培及水肥药一体化等节本增效创新发展措施,以促进我国胡椒产业可持续健康发展。

胡椒叶片基因组DNA提取方法比较

目的：研究建立胡椒叶片中提取高质量DNA的方法。方法：采用各种CTAB法和SDS法的改良方法,提取胡椒叶片中的总DNA,并对DNA进行紫外和电泳检测。结果：改良CTAB法4和5提取的DNA经电泳检测,有一条明亮主带,且无拖尾现象,样品槽无荧光出现,说明抽出的DNA纯度较高,一致性好;测定其OD260和OD280值,并计算其比值,OD260/OD280值在1.8-2.0之间,提取率在51.667-60.000μg/g之间,获得的基因组DNA质量高。结论：改良CTAB法4和法5可从胡椒幼叶中提取高质量DNA。

土壤水分对胡椒实生苗生长和活性氧代谢的影响

为探讨土壤水分对胡椒生长和叶片活性氧代谢的影响,以胡椒实生苗为研究对象,设置5%、10%、15%、20%和25%共5个土壤质量含水量处理,测定试验开始后第1、3、5、8、14天不同处理的抗氧化酶活性、膜脂过氧化产物及第14天时植株相关生长指标,以期明确适宜胡椒生长的土壤含水量范围。结果表明：1-3 d内,5%土壤水分处理表现出胡椒叶片抗氧化酶活性显著高于其他处理,15%和20%处理最小,受到的胁迫程度最低;而3 d后,由于5%处理胡椒叶片失水严重,抗氧化酶活性显著降低,10%处理仍呈现较高水平;总体趋势上,15%、20%和25%处理的膜脂过氧化程度最低,生长状况也最好。上述结果表明,适宜胡椒生长的土壤质量含水量范围为15%-25%,土壤水分含量过低形成的干旱胁迫会影响胡椒生长,降低叶片抗氧化能力,加重膜脂过氧化伤害程度。

GC-MS分析同时蒸馏-萃取(SDE)黑胡椒挥发性成分

采用同时蒸馏-萃取(SDE)黑胡椒挥发性成分,用色谱/质谱法分析鉴定,并用总离子流色谱峰的峰面积进行归一法定量分析其成分。根据总离子图,分析鉴定出3-蒈稀(27.2%),反式-石竹烯(22.08%),柠檬烯(19.34%),β-蒎烯(9.16%),α-蒎烯(5.15%),l-水芹烯(3.86%),可巴烯(2.32%),δ-檀香烯(2.19%),m-伞花烯(1.88%),β-香叶烯(1.6%)等30种化合物。

胡椒不同时期体细胞胚中糖含量及相关酶活变化

为研究胡椒不同时期体细胞胚中糖类物质、生物大分子及相关酶活性变化。以‘热引1号’胡椒外种皮经培养获得的非胚性愈伤组织(Y)、胚性愈伤组织(P>、胚性愈伤组织与体细胞胚混合物(H)、体细胞胚(T)与体细胞胚增殖(Z)5个时期样品为试验材料,采用GC-MS/MS技术与分光光度技术检测不同时期胚性培养物的糖类物质、生物大分子及相关酶活性变化,以期找出糖代谢影响胡椒体细胞胚发生的关键因素。结果表明:在胡椒体细胞胚发生过程中,在胡椒胚性愈伤组织时期(P)的蔗糖合酶(SS-I)活性、淀粉酶活性、果糖与葡萄糖含量最高,但非胚性愈伤组织时期(Y)的酸性转化酶(S-AI)活性要高于P时期。而在胡椒体细胞胚发生的愈伤组织与体细胞胚混合物(H)、体细胞胚(T)与体细胞胚增殖(Z)3个时期,蔗糖、可溶性蛋白与肌醇的含量都高于P时期,且都呈上升趋势。由此可见,果糖和葡萄糖可能在胡椒体细胞胚发生早期提供能量,而蔗糖、可溶性蛋白与肌醇可能在胡椒体细胞胚发生后期提供物质基础。