响应面分析优化晋西北酸粥和糜米总酚的提取工艺

以总酚提取量为指标,研究自然发酵的晋西北酸粥和其原材料糜米中总酚的最佳提取工艺,采用福林酚比色法测定总酚提取量。比较不同的单因素对晋西北酸粥和糜米中总酚提取量的影响。在此基础上,通过响应面分析,探讨不同丙酮浓度、料液比、提取时间和提取温度对总酚提取量的影响。结果发现,晋西北酸粥中总酚的最佳提取条件为丙酮浓度58.06%、料液比1∶41.13、提取时间30.57 min和提取温度41.81℃,在此条件下总酚的最大提取量为1.88 mg/g。糜米中总酚的最佳提取条件为丙酮浓度84.78%、料液比1∶44.76、提取时间34.34 min、提取温度42.11℃,在此条件下总酚的最大提取量为1.51 mg/g,而且晋西北酸粥中总酚提取量约是糜米中总酚提取量的1.24倍。

山西谷子地方品种微核心种质构建

构建山西谷子地方品种微核心种质,旨在为谷子目标性状精准鉴定与相关候选基因挖掘提供种质基础。在598份山西谷子核心种质的基础上,选取抽穗期、株高、节数、颈长、叶长、叶宽、穗长、穗粗、茎粗、单穗质量、穗粒质量、码数、码粒数、千粒质量和蛋白质含量等15个农艺、品质性状,使用QGAStation软件进行微核心种质构建抽样分析、全基因组重测序技术去除近缘种质,以构建微核心种质。结果表明,山西谷子地方品种微核心种质共包含322份种质资源。微核心种质与原始种质比较结果表明,各性状的均值与方差均没有表现出显著性差异,均值差异百分率与方差差异百分率均为0,极差符合率为98.36%,变异系数变化率为104.19%,遗传多样性指数变化率为94.81%。微核心种质较好地保留了原始种质的遗传变异,具有较高的变异度,同时具备较强的代表性。

77份山西黍稷DNA二维码身份证的构建

为了更好地管理黍稷资源,分辨其身份以及追溯来源,创建一个高效可行的种质资源鉴定系统十分必要。以山西省内各地77份黍稷资源为材料,用上海生工生物股份有限公司合成上游5’端加FAM (blue)荧光基团标记对77份黍稷资源进行PCR及毛细管电泳。结果发现,仅用5个标记组合(RYW3、RYW6、RYW20、RYW37和RYW40)可区分全部材料。其中,组合RYW6+RYW37可区分60份;组合RYW6+RYW20+RYW37可区分69份;组合RYW6+RYW20+RYW37+RYW40可区分73份;组合RYW3+RYW6+RYW20+RYW37+RYW40可区分全部77份。77份材料在8个位点共检出79个等位变异,每个位点检出平均为9.875个,检测到的有效等位变异(Ne)为2.675 9,Shannon多样性指数(I)为0.991 6,Nei’s基因多样性指数(Nei)为0.426 0,多样性信息含量(PIC)为0.553 3。在此基础上,利用ID analysis 4.0在线条形码生成器将对应字符串生成可扫描的条形码DNA分子身份证;利用二维码在线技术将材料基本信息转化成可扫描的二维码DNA分子身份证。

山西44份谷子地方品种农艺性状与芽期耐旱性评价

对山西不同地区的44份谷子地方品种(系)进行了田间农艺性状调查、品质鉴定,调查了不同遗传背景谷子材料的叶鞘色、幼苗叶色、主茎长度、主茎直径、主茎节数、主穗长度、穗松紧度、穗形、粒色、米色、全生育期、千粒重等12个农艺性状,测定了成熟籽粒淀粉含量和蛋白质含量两个品质相关性状。利用PEG-6000模拟干旱胁迫,以-0.5 MPa渗透势的PEG溶液测定了各谷子材料芽期的萌发指数、发芽率、根长、芽长、根芽比等耐旱相关指标。试验结果表明:各数量性状中主茎直径变异系数最大(22.31%),淀粉含量变异系数最小(1.32%)。相关性分析结果显示,主茎节数与主茎长度呈显著正相关,与主茎直径呈显著负相关;千粒重与主茎直径和主穗长度均呈显著正相关,与主茎节数呈显著负相关;蛋白质含量与主茎长度和淀粉含量均呈显著负相关。在干旱处理下萌发指数变异系数最大(22.86%),根长变异系数最小(13.7%);在对照下根芽比变异系数最大(17.82%),根长变异系数最小(10.92%)。相关性分析结果表明,萌发耐旱指数(GDRI)与相对发芽率、相对根长及相对芽长互为显著正相关关系;相对根芽比与相对根长呈显著正相关关系,与相对芽长呈显著负相关关系。通过萌发耐旱指数结合聚类分析对各谷子材料的芽期耐旱性进行了评价并分为5个等级,筛选出‘长脖谷’等1级耐旱资源17份。

晋北食俗中的糕文化及其文化功能研究

饮食文化研究是开展社会整体文化研究的重要切入口。糕是晋北的传统食物,但并非仅作果腹之用。在当地生态和历史环境的共同形塑下,逐渐生成了一种以糕为核心的食文化。通过对晋北糕的做法、吃法和应用场合等一系列文化事项进行深描,从文化功能论的角度阐释糕在晋北社会中所发挥的礼的教化、规范行为、强化认同、促进交往等社会文化功能,挖掘传统饮食文化价值的同时,从中管窥地方社会文化内核,有助于深化人们对传统饮食生成的文化土壤和社会基质的认识,并丰富国内饮食人类学的个案研究。

山西谷子资源叶酸含量分析及评价

【目的】通过对山西谷子资源叶酸含量的测定与评价,了解谷子叶酸含量的变异及其与地理分布的关系,为谷子种质营养含量和育种提供依据。【方法】分别在谷子的研究基地长治、汾阳和太原采集目前山西育种和种植中常用品种245个,记录谷子颜色后于60℃下烘干,采用常规方法研磨脱壳去糠,记录米粒颜色后研磨米粒,全部过1 00目筛子,测定其叶酸含量。叶酸用磷酸二氢钾溶液恒温水浴浸提,加苯胺处理过的活性炭吸附,用3%氨-70%乙醇洗脱,采用高锰酸钾氧化-间接荧光法测定。【结果】①山西省245份不同品种谷子叶酸含量平均为1.53μg·g^(-1)。谷子叶酸含量数值服从正态分布且为左偏态,说明谷子叶酸含量较多集中在平均值偏高水平。②不同地区谷子叶酸含量不同。同一品种在汾阳种植其叶酸含量显著低于太原和长治。日均温、日照时数和相对湿度对叶酸含量影响不显著,降雨量则显著影响叶酸含量。③谷粒颜色对叶酸含量影响不显著,小米颜色差异显著影响叶酸含量,从高到低依次为:褐色、绿色、黄色、鲜黄、浅黄和白色米粒品种。【结论】山西省谷子资源的叶酸含量存在较为丰富的遗传变异,变异范围0.37—2.37μg·g^(-1),变异系数为26.2%。不同生态区谷子叶酸含量存在明显差异,春播晚熟区的叶酸含量显著高于春播中熟区。降雨量显著影响谷子叶酸含量。小米颜色差异对叶酸含量有显著影响。在鉴定评价基础上,以样品叶酸含量的平均数及其标准差(x±s)为分类依据,筛选了一批高叶酸的谷子种质资源总计24份,占参试材料的9.8%。目前山西省农业生产常用谷子品种晋谷21,其叶酸含量约为2.0μg·g^(-1),属于高叶酸含量品种。

山西是黍稷的起源和遗传多样性中心

黍稷是起源于中国黄河流域黄土高原地区最古老的作物。本文从世界农业种植业的历史、作物起源的环境和黍稷的演化过程谈起,结合山西的地理生态特点、悠久的农耕历史文化、新石器时代遗址的发现和数量众多、类型丰富的黍稷种质资源,说明山西是黍稷的起源和遗传多样性中心。

山西谷子核心资源群体结构及主要农艺性状关联分析

【目的】分析山西谷子地方品种遗传多样性和群体遗传结构,筛选与谷子农艺性状相关联的分子标记,为谷子杂交组合亲本选配及分子标记辅助育种提供依据。【方法】利用96对SSR标记对595份山西谷子核心资源进行全基因组扫描,采用PowerMarker 3.25软件分析群体遗传多样性,利用STRUCTURE 2.3.4软件分析群体遗传结构,使用TASSEL 2.1软件中GLM(general linear model,Q)和MLM(mixed linear model,Q+K)2种方法,进行表型和标记关联分析。【结果】96对SSR引物共扩增出828个等位变异,平均每对引物扩增到8.6个,变化范围为2—26;基因多样性指数变化范围为0.005—0.941,平均为0.610;多态信息量变化范围为0.005—0.938,平均为0.577;各位点杂合度变化范围为0—0.050,平均位点杂合度仅为0.016。群体结构分析将595份核心资源分为3个亚群。4560个SSR位点成对组合中,共线性组合和非共线性组合之间都存在一定的连锁不平衡。D′统计概率(P<0.01)支持的LD成对位点1955个,占全部位点组合的42.9%,D′平均值为0.23。通过GLM方法共检测到12个极显著性位点(P<0.01),表型变异解释率为2.34%—13.94%,平均为6.33%,贡献率较高的等位变异位点是CAAS2050(R2=13.94%)和B153(R2=11.36%);通过MLM方法共检测到9个极显著性位点(P<0.01),表型变异解释率为2.80%—9.22%,平均为5.16%,贡献率较高的等位变异位点是P89(R2=9.22%)和P3*(R2=8.28%);2种方法共同检测到的极显著性位点有7个。【结论】利用SSR标记分析了595份山西谷子核心资源的遗传多样性和群体遗传结构。2种关联分析模型中,GLM方法关联到12个标记与节数、株高、颈长、茎粗、穗长、穗粗、码数、码粒数、蛋白质含量9个性状相关;MLM方法关联到9个标记与节数、颈长、叶宽、茎粗、穗粗、码数、码粒数、千粒重8个性状相关。

山西谷子地方品种初选核心种质构建

为了构建山西谷子地方品种核心种质,提高资源利用效率,采用离差平方和法进行系统聚类后随机取样,构建的初选核心种质保留了原始种质11.34%的遗传资源。分析结果显示:核心种质与原始种质表型性状均值差异百分率为5.9%,极差符合率为87.4%,方差差异百分率为35.3%,变异系数变化率为102.0%;经多样性指数t检验,表明初选核心种质能够代表原始种质的遗传多样性。

山西省谷子种质资源的繁种入库

建国以来 ,山西省曾进行过两次大规模的种质资源征集活动 ,共收集谷子种质 5572份。在“七五”至“九五”期间 ,山西省谷子种质资源繁种入库 550 2份 ,提供鉴定品种 15912份。文章对山西省谷子种质资源繁种入库的做法及技术关键和经验进行了总结。

山西省谷子品种类型及其分布

对山西 省３ ０ ３９ 份谷子 品种资源 以米质 、穗型、千 粒重、生 育期、幼苗 叶色、幼 苗叶鞘 色、粒色、米 色进行了 分类。并 对不同类 型品种 在山西省 大同地 区、忻 州地 区、晋 中地 区、吕梁 地区、长治地区、晋 南地区 的分布进 行了统 计分 析。 归纳 了不 同 类型 品 种与 生态 环 境相 互关 系 的规 律性 ，从而更好 地利用 这些规律 性，为谷 子高产栽 培、异地 种植提供 科学依 据。

山西古代谷子(粟)生产与品种选育

根据古文献记载 ,分析了山西省古代对谷子名物认识、栽培演变及品种培育的历史 ,认为山西谷子的栽培历史距今至少已在 5 0 0 0年以上 ,是中国谷子的主要发祥地之一。

山西谷子地方品种表型多样性分析

为了系统分析山西省谷子地方品种的表型遗传多样性,以5627份山西省谷子地方品种为材料,以《中国谷子品种资源目录》、《中国谷子遗传资源目录》和《中国谷子及其粟类作物品种资源目录》中记录的17个数量和质量性状为基本数据,进行遗传多样性评价。结果表明:山西谷子资源主要分布于大同、忻州、吕梁、晋中、长治5市,占全省资源的75.7%;90%谷子资源为粳性;运城、晋城谷子资源遗传多样性最大。山西谷子资源的苗色、穗型、粒色类型丰富,涵盖了中国谷子资源的基本类型;山西谷子种资源遗传多样性大,类型多,优异资源丰富,为谷子种质创新和分子生物学研究积累丰富的物质基础。

山西省谷子种质资源及抗旱种质的筛选利用

建国以来,山西省共进行了2次品种征集活动,共收集谷子种质5 572份。对3 039份种质进行了不同标准的分类研究;对3 761份种质进行了抗旱性鉴定,从中筛选出高度抗旱且丰产性好的58份种质;对58份种质进行了田间抗旱鉴定及多点试验,进一步筛选出6份抗旱、丰产、适应性广的品种提供生产利用。

山西省谷子生态区划

应用对应分析方法将16个与谷子有密切关系的自然生态因子、栽培因子及谷子生态特性在二维座标上划类.使用了62个县的多年气象资料和1987年的农业统计资料.然后将其余48个县拟合处理划入类似区域中.将山西省谷子生态区划为:4个气候地理生态区和10个栽培生态区.对各生态区作了简要描述,提出存在的问题,为分类指导生产和科学研究,确定发展战略提供了可靠依据.

晋西北糜子引种试验及应用评价

3年的引种观察、产量比较结果,客观地反映出晋西北当前的糜子生产水平:糯性糜子单产平均可达2 890 kg/hm2,粳性糜子单产平均可达3 460 kg/hm2。鉴定筛选出适应性好、稳产高产的糜子(糯)品种为:雁黍8760、伊8422-635、固02-433;糜子(粳)品种为:伊8414-121、固01-391、榆糜3号2个类型6个品种。并根据地域气候差异,提出应用推广建议。

山西古代谷子(粟)栽培技术

根据古文献记载 ,分析了山西省古代谷子栽培技术发展的历史。认为山西谷子栽培技术经过历代的发展 ,特别是汉代以后推广先进技术 ,积累了丰富经验 ,到魏清时期 ,贾思勰、祁隽藻加以总结 ,达到了科学化、系统化 ,形成一整套比较完整的栽培技术 ,现在仍具有重要的现实意义。

山西省谷子产业现状及发展对策

分析了谷子产业化的生产现状及限制因素,针对山西省谷子发展的特点,提出了谷子产业化开发的思路:加强优质谷子新品种的选育,积极探索谷子开发利用渠道,加大新品种的推广力度,建立和完善科研、生产、经营、加工、外贸一体化模式,推动山西省谷子产业的迅速发展。

山西省谷子品种资源的抗旱性和丰产性研究

采用苗期反复干旱法,对山西省的3761份谷子品种资源进行了抗旱性鉴定,筛选出高抗品种(一级和二级)500余份。采用田间抗旱鉴定和多年多点鉴定的方法对所选抗旱材料进行了抗旱性、丰产性和适应性鉴定,筛选出丰产性好的抗旱种质58份,丰产、抗旱品种3份。这对促进山西省谷子的生产和抗旱育种都具有重要意义。

山西古代对谷子(粟)生育生态的认识与实践

根据古文献及农谚内核,讨论了山西古代对谷子生长发育、生态和遗传的认识历史。认为山西谷子栽培历史悠久,不仅栽培技术比较系统,而且理论概括亦达到相当高度。