山兰米醋发酵过程中理化指标及挥发性风味物质的变化规律

以山兰黄酒为原料,添加醋酸菌发酵制备山兰米醋,分析测定其理化指标,并采用HPLC法和顶空固相微萃取气质联用法测定山兰米醋发酵过程中的游离氨基酸、有机酸和风味代谢物,分析其发酵过程中的变化规律。结果表明,山兰米醋发酵期间理化性质变化较大,发酵过程中总酸含量逐渐增加,而pH值呈现缓慢下降趋势。在山兰米醋发酵过程中,共检测到27种有机酸,其中乳酸和乙酸的含量较高,是米醋中主要的有机酸成分。游离氨基酸总含量在发酵的中期较高,成品米醋中呈味分布为甜味氨基酸>苦味氨基酸>鲜味氨基酸,甜味最为明显。基于主成分分析和正交偏最小二乘法判别分析发现,发酵不同阶段的代谢物差异较大,共检测到41种差异代谢物。通过对差异代谢物的代谢途径进行分析,筛选出17条关键代谢通路,且不同环境下的微生物代谢通路的富集程度最为显著,次生代谢产物的生物合成通路、植物次生代谢产物的生物合成通路和不饱和脂肪酸的生物合成通路的富集程度最高。

海南琼中山栏稻产业发展现状与对策

琼中黎族苗族自治县是海南岛山栏稻种植相对集中和典型的地区,科学保护和合理利用山栏稻种质资源,既是保护区域生物多样性、维持地区生态系统平衡的要求,也是传承海南地区农耕文化、保护独特农业文化遗产的需要。文章全面分析琼中山栏稻产业发展现状与问题、市场前景并提出对策建议,旨在为加强琼中山栏稻种质资源保护与开发利用,提升其产业化发展水平,促进山栏稻产业的可持续发展提供参考。

山栏稻对褐飞虱抗性评价

山栏稻(Oryza sativa L.)是海南特有品种,有着优异的食味品质性状,营养丰富,同时还具有抗病、抗旱、耐热等优良的抗逆特性。但目前对山栏稻抗虫方面研究较少。为此,本研究分别以TN1和RHT为感虫和抗虫对照品种,对山栏柴红米、山栏尖山栏糯和山栏硬米高产3个山栏稻品种对褐飞虱的抗性进行评价,并分析其抗性机理。结果表明:在3个山栏稻品种中,山栏尖山栏糯在苗期的抗性表现为抗,另外2个品种均表现为感;在分蘖期,3个山栏稻品种对褐飞虱的抗性均显著高于TN1。抗性机理研究表明:3个山栏稻品种和抗虫对照品种RHT外层叶鞘部位厚壁组织的厚度以及细胞壁组成成分木质素、果胶、纤维素和半纤维素含量均显著高于感虫对照品种TN1。同时,3个山栏稻品种中本底和褐飞虱为害诱导的JA、JA-Ile、ABA和SA含量在各个时间点均显著高于TN1,并且山栏尖山栏糯体内ABA的含量在各个时间均为最高。这些结果表明,山栏稻外层叶鞘部位厚的厚壁组织及其JA、ABA和SA信号途径快速且强烈的响应,可能是山栏稻品种对褐飞虱抗性强于TN1的一个主要原因。

不同水分管理栽培方式对山栏稻根际土壤细菌群落的影响

【目的】山栏稻的栽培方式单一,传统刀耕火种的种植手段破坏环境,水作是山栏稻栽培的新模式。研究山栏稻在大田水作环境下根际微生物的变化情况。【方法】设置正常灌溉和干旱管理的山栏稻栽培处理,分别对山栏稻根际土壤细菌群落进行16S rRNA基因扩增序列测定,测序数据结合土壤理化性质进行综合分析。【结果】栽培方式的改变明显影响了根际细菌群落的组成。正常灌溉处理的Nitrosprota和Proteobacteria相对丰度低于干旱管理,Firmicutes的相对丰度高于干旱管理。相对丰度前10的细菌门群落与土壤理化性质具有相关性。相关性网络分析显示,正常灌溉处理中更多的细菌群落具有相互作用,正常灌溉处理拥有更复杂的细菌网络。【结论】不同水分管理栽培方式的山栏稻根际细菌群落组成发生显著变化,Nitrospirota、Proteobacteria细菌类群可能通过促进水稻根部吸收氮素来增强山栏稻抗逆性。正常灌溉处理中更多细菌群落相互作用,增强了生态系统的稳定性。

2种A型淀粉的消化特性研究

以牛大力淀粉(MSS)和海南红山兰米淀粉(RRS)为研究对象,采用体外模拟消化模型建立一阶消化动力学方程,并对消化后淀粉的微观结构进行表征。结果表明:MSS抗消化能力优于RRS。经体外消化后,牛大力消化淀粉(MSDS)中的直链淀粉含量减少4.95%,而海南红山兰米消化淀粉(RRDS)中的直链淀粉含量增加5.11%。在体外消化过程中,与原淀粉相比,MSDS和RRDS的短程有序结构比例逐渐增大,相对结晶度提高。

山栏稻耐盐性评价与耐盐指标筛选

利用合理的评价指标评估山栏稻种质材料的耐盐程度,筛选耐盐性优良的山栏稻种质,对海南山栏稻的保护与利用具有重要的科学与现实意义。本研究采用盆栽实验对40份山栏稻、3份旱稻和3份水稻在芽期和全生育期进行盐胁迫处理,芽期设置0.6%NaCl溶液处理,全生育期设置4 g·kg^(-1)的盐土处理。通过测定与水稻耐盐性相关的25个生长指标,运用相关性分析、灰色关联分析和综合评价等进行全生育期耐盐性分析并筛选耐盐指标。结果显示,单株产量、剑叶面积、每穗总粒数、结实率和有效穗数在不同材料间差异显著(P<0.05),且对盐胁迫高度敏感。基于对46份水稻种质材料全生育期生长情况耐盐性的综合评价,可将其分为4类:耐盐性强的9份,在盐胁迫下可完成完整生育期;耐盐性较强的3份,可进入生殖生长阶段但无法形成产量;耐盐性一般的16份,在进入生殖生长前已死亡;耐盐性弱的18份,在受到盐胁迫35 d后全部死亡。利用主成分分析和隶属函数分析得到耐盐性综合度量值(D值),筛选出山栏稻‘WMS02’和旱稻‘黄叶稻’为耐盐性极强材料。通过相关性和灰色关联分析,确定分蘖期倒二叶叶面积和株高为早期耐盐性鉴定的评价指标。

海南山栏稻稻米品质分析及优异资源筛选

海南山栏稻是一类地方特有旱稻,是海南中部山区少数民族赖以生存的粮食作物,已深深植根于黎苗文化之中。本研究检测了17个海南山栏稻品种的稻米品质,并对品质性状进行了差异性和相关性分析,对供测品种进行了聚类分析。结果表明,大部分山栏稻米的糊化温度较低,属于中、软胶稠度和低直链淀粉含量稻米,蒸煮和食味品质较好。17个海南山栏稻品种被初步分成2类,其中2个品种被鉴定为优质糯米,而且发现了独特的黑尾山栏稻,其稻米加工品质、外观品质和食味品质较好。本研究为海南山栏稻品种改良和育种利用提供了参考。

海南中南部地区旱稻(山兰稻)种质资源及保育模式

山兰稻是一类适应性很强的旱稻品种,对于开发节水性高产稻种具有重要意义。该研究调查了海南中南部地区山兰稻种质资源的组成,并选种5个山兰稻品种开展其农艺性状和生产性状的研究,以期了解山兰稻种质资源在该地区的分布及生产现状,并进一步为其保护模式提供理论基础。结果表明：调查共获得38份山兰稻种质资源,含25个品种,主要分布在保亭、琼中和五指山三个市县,在现有的品种中约有45.0%在种植利用。因此,山兰稻品种资源面临濒危,亟需保护;这25个品种可分为籼稻和粳稻2个类型,共聚成6个类群,不同区域间的种质资源具有亲缘性,其中3个独立聚集的品种有明显区域性分布的特征;5个品种容易种植,生产性状较一致,其全生育期约为138 d,与历史栽培记录时间一致,遗传特性稳定,单位产量为2.0~2.8t·hm-2,平均产量为2.4 t·hm-2。综上说明保护山兰稻品种的成本和技术难度不高,但其育种和栽培技术还需要进一步研究,种质资源的开发模式应结合生态保护、品种保育、社会需求等多角度进行综合考虑。

海南黎族聚居区山栏稻的起源演化研究

以14份海南黎族聚居区的山栏稻为研究材料、以原产于中国的69份亚洲栽培稻和110份普通野生稻为对照组,分别对核中SSⅡ基因、ITS基因和Ehd1基因、叶绿体中ndhC-trnV基因以及线粒体中cox3基因等5段序列进行测序,分析基因序列多样性和单倍型,并揭示海南黎族聚居区山栏稻的起源地和驯化过程。结果表明,黎族聚居区山栏稻的基因多样性低于亚洲栽培稻,而亚洲栽培稻的基因多样性低于普通野生稻;85%左右的山栏稻为偏粳型;山栏稻与广东和湖南的普通野生稻亲缘关系较近,而与海南的普通野生稻的亲缘关系较远,推测黎族的山栏稻可能起源于广东和湖南的普通野生稻。

中国山栏稻的研究进展

山栏稻是旱稻的一大类,具有极其重要的社会、生态和经济价值。本文主要从其种质类缘、农艺特性及抗旱生理、遗传基础和杂交育种等方面综述了山栏稻的研究进展,分析了目前存在的问题,并提出一些发展建议。

山栏稻资源早期抗旱性评价及抗旱资源筛选

为明确山栏稻抗旱差异性,筛选抗旱性强的资源,采用PEG人工模拟干旱的方法,研究20个山栏稻资源的芽期、苗期抗旱性。结果表明,采用不同的评价指标,资源间的抗旱性排序有所不同;山栏稻资源的抗旱性具有显著差异;芽期、苗期抗性极显著正相关,芽期抗旱性较强的资源有L6、L30、L31、L33,苗期抗旱性较强的资源有L6、L26、L30、L31;采用隶属函数法进行抗旱性综合分级,结果显示山栏稻资源总体抗旱性较强,中抗以上的资源占55%,其中L6、L30、L31几个资源具有强抗旱性,建议在季节性干旱地区推广,同时为抗旱种质创新利用提供参考。

添加淋饭酒母对液态法酿制清爽型山兰黄酒品质及风味的影响

采用淋饭酒母取代传统的纯种酒母酿造清爽型山兰黄酒。结果表明,液态法酿制过程中,与纯种酒母发酵相比,添加3%淋饭酒母发酵平缓,所得山兰黄酒香气浓郁。通过电子鼻主成分及判别因子分析,能很好的区分纯种酒母发酵与淋饭酒母发酵的酒样,纯种酒母发酵的酒样香气与3%淋饭酒母发酵的酒样香气差异显著。通过氨基酸成分分析,淋饭酒母发酵的山兰黄酒游离氨基酸总量更低,口感更加清爽。

嗜杀酿酒酵母对海南山兰甜酒发酵品质的影响

以海南坡稻山兰为主要原料,在传统手工酿造山兰甜酒的工艺基础上添加嗜杀酿酒酵母作为发酵剂能保持山兰甜酒原始的酒醇甘甜微苦风味,维持独特的米脂芳香。控制和净化发酵醪中的酵母品质,在发酵过程中保持酒味纯正,使糖化与发酵得到同步,发酵力得到加强,酒味更加醇厚。同时发酵环境得到净化,发酵时间缩短,生产效率提高。嗜杀酵母发酵剂令山兰甜酒出现苦味物质的时间提前,同时相对传统工艺生成较高浓度的高级醇,可采取定时移除酒液的方法解决。

海南山栏稻品种全生育期抗旱性鉴定与评价

以筛选优质抗旱山栏稻种质资源为研究目的,利用陆稻全生育期综合抗旱性鉴定体系对22个海南山栏稻品种进行抗旱性鉴定与评价。结果表明:海南山栏稻品种不同生育期间所表现出的抗旱能力具有极显著的正相关关系;山栏糯(黄壳)(编号1、4、6、18、22)等5个品种在全生育期均表现出高抗旱能力。此结果为开展山栏稻抗旱新品种选育及优异抗旱基因挖掘等工作提供重要的实验材料,同时说明海南山栏稻群体中蕴含丰富的抗旱遗传种质资源,应加强山栏稻种质资源的收集保护及评价鉴定工作。

22种山栏稻农艺性状和品质性状分析

山栏稻是海南特有的一类旱稻种质资源。利用相关分析和灰关联分析等方法对22个海南山栏稻品种的农艺性状和品质性状进行了较全面的研究。结果表明,山栏稻群体的稻穗普遍较长,结实率、千粒重、出糙率、精米率、胶稠度和碱消值普遍较高,水分含量普遍较低,糯稻品种的直链淀粉(干基)含量均未超过1.6%且胶稠度均为100;山栏稻群体有效穗数、总粒数、实粒数、垩白粒率、垩白度和透明度等性状的变异系数较大,遗传多样性较丰富;与主要品质性状有显著或极显著线性关系的农艺性状有株高、有效穗数、千粒重;穗长、千粒重、结实率与主要品质性状关联度较高,有效穗数与整精米率的关联度较高,株高与粒长(长宽比)、胶稠度、出糙率、整精米率的关联度较高。研究结果可为海南山栏稻优良品系选育和水稻不同性状间的相关性分析提供参考。

利用InDel分子标记分析海南山栏稻品种籼粳特性

为明确海南山栏稻品种的籼粳分化特性与遗传变异规律,利用34个籼粳特异InDel分子标记和24个SSR分子标记对22个海南山栏稻品种的籼粳特性与遗传变异进行分析。InDel分子标记鉴定结果表明,供试品种粳型基因频率变幅在0.68~0.83,以粳型品种为主,占到总品种的63.6%,未发现籼型或偏籼型品种。海拔梯度分析表明,海南山栏稻中粳型品种分布范围更为广泛,具有更强的环境适应能力。遗传变异分析表明,在供试群体中共检测到191个等位基因,其中稀有等位基因(基因频率≤0.05)数为86个,占到总等位基因数的45.03%。在供试的3个地理来源中,琼中县的遗传多样性最为丰富。

海南山栏稻种质资源的保护与利用

山栏稻是黎族人民二千多年原始的刀耕火种农耕文化延续下来的稻种,是宝贵的遗传资源,但这一资源面临濒危,亟需保护。本文综述山栏稻种质资源保护和利用研究进展,分析了目前存在的问题,并提出保护和利用的建议。

海南甜米酒中乳酸与氨基酸成分的研究

目的:分析海南糯米和山兰米为原料酿造的甜米酒进行乳酸和氨基酸进行定量测定。结果:在海南糯米甜酒中,年份酒的乳酸含量(6.7~24.1mg/L)总体上比新酿酒的乳酸含量(4.6~5.9mg/L)要高,这是由于年份酒中的酵母发酵时间更长,更多糖类酵解生成乳酸所致。结论:山兰米甜酒中含有15~17种氨基酸,总量大于130 mg/L。其中,人体所需的必需氨基酸有6~7种,必需氨基酸含量占总氨基酸含量达30.7~61.8%。饮用山兰米酒可补充人体新陈代谢和肌体生长发育需要的氨基酸,能够平衡膳食中氨基酸的不足并具有增强肌体的免疫调节能力,利于人体健康。不同氨基酸的呈味对山兰米酒苦味最明显,达到110 mg/L。在山兰米酒陈酿时间不超过3年时,米酒中游离氨基酸含量随时间延长而呈增加的趋势,其风味也越来越美;山兰米酒陈酿时间超过3年后,米酒中游离氨基酸含量和呈味氨基酸的量均呈下降趋势,其风味也会随之变差。

海南山栏稻抗旱研究进展

水资源短缺正成为限制我国农业发展的重要因素。栽培稻(水稻和陆稻)是世界上最重要的粮食作物之一,尤其在我国,其产量居所有作物之首,在国民经济中占有重要的地位。山栏稻具有特殊的种质特征、抗旱特性、农艺优点,研究其抗旱性对我国农业的发展具有深远的现实意义。已有研究表明通过改变基因,作物在抗逆的同时,保证产量不受影响。随着分子手段的飞速发展,利用分子标记辅助选择以及转基因的方法提高主栽品种抗旱性,将为栽培稻抗旱育种提供有力支撑。

利用SRAP标记分析海南旱稻地方品种的遗传多样性及其分子身份证的构建

利用SRAP标记对来自海南省的28份旱稻种质进行了亲缘关系分析。从255对引物组合中筛选出46对扩增条带清晰、多态性高的引物组合,并选用其中的18对引物组合对28份材料进行SRAP扩增,共扩增出180个条带,其中多态性条带160条,多态性比率为87.75%,平均每对引物组合产生10个条带和8.9个多态性条带。并且,运用UPMGA方法进行的聚类分析结果表明,供试旱稻种质的遗传相似系数范围为0.687 0-0.921 2,在遗传相似系数0.687 0处分为两大类群,第I类群全部为海南山栏稻种质,第Ⅱ类群为海南地方旱稻坡压和本研究组自育旱稻品种。对海南旱稻地方品种的划分表明,山栏稻种质间亲缘关系较近,海南地方旱稻坡压可能与籼型水稻种质具有一定的遗传相似性。此外,还构建了28份海南省旱稻种质的SRAP标记分子身份证,可为山栏稻种质的遗传亲缘关系,种质鉴定及新品种选育等方面提供依据。