GC-MS结合电子鼻、电子舌分析6种糖炒燕山板栗的风味成分

为了研究6种糖炒燕山板栗香气的构成特点及品种间滋味和气味上的差异。以6种糖炒板栗为原料,采用顶空固相微萃取-气相色谱-质谱联用(Headspace solid phase microextraction-gas chromatography-mass spectrometry,HS-SPME-GC-MS)技术及气味活性值(Odor activity value,OAV)法分析6种糖炒板栗的挥发性风味成分和关键香气化合物,并结合电子鼻和电子舌对其挥发性气味成分和滋味进行分析。结果表明,通过GC-MS技术从6种糖炒板栗的挥发性成分中共检测出57种化合物,其中酯类19种,醇类12种,醛类5种,酮类5种,烯烃类4种,苯环类4种,胺类2种,其他类6种;其中23个OAV>1的成分被确定为糖炒板栗的关键香气成分。电子鼻评价结果显示6种糖炒板栗的主要挥发性气味成分为醇类、醛酮类、氮氧化合物、有机硫化物、无机硫化物以及甲基类几种。电子舌评价结果显示6种糖炒板栗在各项味觉指标上整体较为相似,其中丰富性和鲜味传感器对不同糖炒板栗的响应值最大,酸味和涩味最小,丰富性、鲜味、甜味、咸味、苦味、苦味回味6个指标为糖炒板栗的主要味觉指标。6种糖炒板栗的挥发性风味成分和含量都存在一定的差异,即不同品种糖炒板栗中的挥发性风味成分不同,且同种化合物在不同品种间的含量也有区别。通过主成分分析(Principal component analysis,PCA)、雷达色谱图分析、GC-MS技术结合电子鼻/电子舌可较好的区分不同品种糖炒板栗风味的差异,并确定其关键香气成分,为不同糖炒板栗的风味研究提供理论依据。

基于GC-MS技术分析燕山板栗果实糖组分及其含量特征

以燕山板栗品种(系)‘大板红’‘燕宝’‘燕龙’“抚宁-12”“抚宁-8”“青龙巨栗”果实为试材,利用蒽酮比色法、气相色谱-质谱联用技术测定成熟果实的可溶性糖总量、组分含量,并计算其生化甜度值,分析不同品种(系)间可溶性糖的特点与差异,最后利用主成分分析(principal component analysis,PCA)法对其进行综合评价。结果表明:供试6个燕山板栗品种(系)果实中共检测出24种可溶性糖组分,肌醇、葡萄糖、D-半乳糖、D-果糖、麦芽糖、蔗糖、棉子糖含量最高,占所有检出可溶性糖组分的98%~99%。不同的品种(系)间,可溶性糖组分结构基本一致,但占比存在一定差异。其中,蔗糖含量最高,占可溶性糖总检出量的64.71%~91.11%,平均占比达到82.17%,其次是麦芽糖,其含量占比为3.36%~17.49%,平均占比为8.60%,再者是由肌醇与葡萄糖组成的单糖,其含量占比为1.97%~4.14%。D-半乳糖、D-果糖、棉子糖占比较低,平均占比分别为0.52%、0.42%和0.77%。相关性分析结果显示可溶性糖与蔗糖表现出显著正相关,D-果糖与肌醇同样也呈显著的正相关,D-半乳糖与生化甜度呈显著负相关。通过PCA,综合排名前三的品种(系)分别为“抚宁-12”、‘燕龙’和‘燕宝’。该研究结果可为燕山地区板栗资源特性评价及糖品质调控研究提供一定的科学参考。

燕山板栗种质资源AFLP遗传多样性分析

为研究燕山板栗的遗传多样性,用扩增片段长度多态性(amplified fragment length polymorphism,AFLP)技术对44份板栗种质的遗传多样性及遗传距离进行分析,其中36份原产燕山地区的种质中有18份为野生种质和18份为栽培品种,另外8份为原产山东的品种。共检测了384个AFLP位点,有217个是多态性位点,占56.5%,这表明了所检测的板栗材料中存在着明显的遗传多样性。用NTSYS软件对44份板栗种质进行聚类分析。所有材料聚成4个类群,其中燕山地区原产的板栗材料被聚为3个类群,山东起源的被聚类为1个独立的类群。在所分析的44份材料中,遗传距离在0.0292和0.2214之间。燕山板栗和外来板栗存在着明显的差异,本研究结果与本实验室用RAPD技术分析的结果是一致的。结果对这些板栗材料在育种中的应用具有重要指导意义。

基于SSR标记构建燕山板栗核心种质

探讨分子水平构建燕山板栗核心种质的适宜方法,以利于燕山种质的保存、保护和研究利用。基于SSR标记,采用非加权算数平均聚类(UPGMA)法对燕山地区10个市(县)的161份板栗种质进行多次聚类抽样分析,比较使用3种遗传相似系数(SM系数、Dice系数和Jaccard系数)和2种取样方法(随机取样法和位点优先取样法)相组合确定的不同样本群的有效等位基因数(Ne)、Nei′s多样性指数(H)和Shannon′s信息指数(I)的大小,确定构建燕山板栗核心种质的适宜方法;再分别对核心种质与原种质、核心种质与保留种质的遗传多样性指标进行t检验,以评价核心种质的代表性;通过绘制主坐标分布图观察核心种质和原种质的分布情况,并结合表型特征对构建的核心种质进行确认。结果表明:应用位点优先取样法取得的样本群比随机取样法具有更高的Ne、H和I,应用SM系数取得的样本群,其遗传多样性指标要优于Dice系数和Jaccard系数,综合利用位点优先取样法和SM系数筛选了46份燕山板栗核心种质,保留了原种质28.57%的样品,Ne、H和I分别为1.5317,0.3218和0.4910。t检验表明,核心种质的遗传多样性指标显著大于原种质,经主坐标分析和表型特征确认,核心种质在原种质的主坐标图中分布均匀,能够较全面地代表整个板栗种质资源的遗传多样性。采用位点优先取样法和SM相似性系数进行多次聚类,是构建燕山板栗核心种质较适宜的方法,构建的容量为46份的板栗核心种质,能充分代表原种质的遗传多样性。

燕山地区7种板栗外生菌根真菌培养条件的优化

【目的】明确7种板栗外生菌根真菌的最适培养条件，为板栗菌根真菌侵染机理研究以及菌根真菌的实际生产应用奠定基础。【方法】采用固体培养，用十字交叉法测量菌落直径，研究不同温度（15，20，25，30，35 ℃）、pH值（4.0，5.0，6.0，7.0，8.0）、碳源（葡萄糖、可溶性淀粉、蔗糖、麦芽糖、甘露醇）、氮源（蛋白胨、KNO3、（NH4）2HPO3、酵母浸出液）对7种板栗外生菌根真菌生长的影响。【结果】7种板栗外生菌根真菌的最适生长条件存在差异，大红菇（Russula alutacea （Pers.）Fr）、黄丝膜菌（Cortinarius turmalis Fr.）、淡紫红菇（Russula lilacea （Quél.））和空柄小牛肝菌（Boletinus cavipes （Opat.）Kalchbr.）属中温菌，最适生长温度均为25 ℃，而褪色红菇（Russula decolorans （Fr.）Fr.）、多根硬皮马勃（Scleroderma polyrhizum （J.F.Gmel.）Pers.）和华丽牛肝菌（Boletus magnificus W.F.Chiu） 最适生长温度均为30 ℃，属耐高温菌。7种菌在pH为5～6时长势良好，最适环境为偏酸性。大红菇、褪色红菇、黄丝膜菌和多根硬皮马勃最适碳源分别为可溶性淀粉、蔗糖、甘露醇和麦芽糖，其他3种菌最适碳源均为葡萄糖。多数菌根真菌在以有机氮和铵态氮为氮源条件下的长势好于硝态氮。【结论】初步确定了7种板栗外生菌根真菌的最佳培养条件。

燕山板栗15个花序相关表型性状遗传多样性研究

对燕山板栗分布地区的11个县/区(群体)的127份资源花序相关表型性状进行了遗传变异研究,为中国板栗资源描述的规范化和标准化,板栗资源的保存、核心种质的构建和农艺学性状基因定位提供数据基础和理论依据。对相关的15个性状系统调查后进行了遗传多样性分析、相关性分析、主成分分析和聚类分析。结果表明:燕山板栗资源花序相关性状具有丰富的表型多样性,平均变异系数和平均多样性指数分别为27.55%和1.99,其中两性花序数/总花序数的变异系数最大为64.80,雄花序数/总花序数变异系数最小为7.52,雄蕊长度的多样性指数最高为2.08,两性花序数/总花序数多样性指数最低为1.89;15个板栗花序表型性状中有9个性状在群体间的差异均达到显著以上水平;相关性分析表明:花序形态表型性状内部间的相关性较明显,花序数量表型性状内部间的相关性较明显,但花序形态和花序数量表型性状间相关性略低。主成分分析表明:前5个主成分反映了总信息量的85.35%,两性花序数/果枝、花序长粗比、花序粗度、花序长度、两性花序数/总花序数、雄花序数/总花序数、雌花数/果枝、雄蕊长、轴序粗度比9个性状是造成燕山板栗花序性状变异的主要因素,以第一主成分和第二主成分为标准,将127份资源分为5类群,并筛选出3份高雌花量的板栗资源;聚类分析将127份资源分为8个类群,花序相关表型性状变异相同的材料大多聚在一起,聚类结果和主成分划分类群基本一致。

9个燕山板栗品种成熟时果实主要香气物质分析

【目的】以9个燕山板栗品种为材料,分析燕山板栗在成熟时的果实香气构成特点及品种间差异,探索影响板栗香气的主要挥发性物质,为育种和贮藏研究提供理论依据。【方法】使用顶空固相微萃取结合气质联用技术(HSSPME/GC-MS)对板栗果实的香气成分进行了测定,并结合主成分分析法(PCA)对检测结果进行分析。【结果】9个品种共检测到36种化合物,其中酚类物质7种,醇类、烷烃类和酯类物质各5种,酸类4种,酚类3种,醚类和酮类物质各1种,其他物质5种,9个品种都是以醛类物质为主。确定了每个品种主要香气物质,9个燕山板栗品种的特征香气成分构成存在一定的差异。【结论】燕山板栗成熟时的特征香气物质以醛类为主,然后是醇类和酯类。癸醛是9个品种都含有的香气物质,而且相对含量均较高。9个燕山板栗品种成熟时的主要特征香气物质是癸醛、壬醛、棕榈酸甲酯和肉豆蔻酸异丙酯。

燕山板栗营养品质的模糊综合评价

为了给华北地区选育优良板栗品种提供理论依据,采用模糊综合评价方法对燕山和山东板栗的营养品质进行了测评,结果表明:被测评的各品种板栗的单粒质量、蛋白质含量、维生素C含量、可溶性糖含量、淀粉含量、糊化温度的差异极显著;其支链淀粉含量、直链淀粉含量和还原性糖含量的差异不显著。通过建立各指标的线性隶属函数,根据最大隶属原则进行品质排序,确定出燕山短枝、短雄、垂枝栗1号、燕昌、遵达栗等品种为优质品种;同时发现,糊化温度和板栗品质的排名呈现极显著正相关关系。

河北省燕山区板栗害虫调查初报

1997～ 1999年 ,在河北省燕山板栗产区的遵化、兴隆、迁西等县 (市 )进行了板栗害虫的调查。经采集、饲养、现场拍照 ,结合有关资料鉴定、整理 ,初步确定板栗害虫、害螨共有 12 9种 ,隶属于 6个目 4

京东板栗对氮磷钾的响应及养分去向

针对目前板栗产量效应和养分分配等问题研究尚少,通过3年肥料定位试验研究了燕山花岗片麻岩区6年生板栗树产量对氮磷钾的响应及其树体、果实养分分配规律。研究得出氮磷钾对板栗生长影响为:与-N、-K处理比较,NPK处理板栗叶面积分别增加20.2%,27.4%,单叶片叶鲜质量分别增加6.7%,13.7%,差异均达到显著水平。与-P处理相比叶面积、鲜质量均无显著变化。氮磷钾对板栗产量的影响为:与-N、-P、-K处理比较,NPK处理单株栗蓬数分别增加23.3%,50.5%,50.2%,空蓬率分别降低4.8,6.7,3.5个百分点,单蓬粒数分别增加0.7,0.5,0.5个,板栗产量分别增加56.3%,42.2%,39.8%,差异均达到显著水平。氮磷钾去向:地上部吸收氮磷钾按100%计算,枝干和叶片分别占70.2%,85.9%,70.2%,板栗果实(栗蓬和栗果)分别占29.8%,14.1%,29.8%。果实中栗果(栗仁、栗皮)氮、磷和钾吸收量分别占板栗果实吸收总量的41.2%,69.2%,67.7%。在未曾扰动片麻岩区板栗树施用氮、磷、钾肥均显著增加板栗产量,施用氮肥主要通过增加单株栗蓬数和单蓬粒数、降低空蓬率增产;施用磷肥通过降低空蓬率、钾肥通过增加单株栗蓬数增产,氮磷钾对板栗增产贡献率为N、K>P。

用快中子对燕山板栗辐射育种的研究

燕山板栗是我国名产,又是重要出口商品.历史上多为实生繁殖,果实性状良莠不齐,产量低,易感染种实霉烂病,影响商品价值.为了选育矮化、抗病、优质和丰产新品种,1976年我们与沙峪乡合作对板栗进行快中子辐射育种的研究.经过11年的工作,已育成辐射76-6的3个优良品系,经繁殖和试种总产量平均提高40％,经济效益显著.该成果于1987年11月通过市级鉴定.

3个短枝型板栗品种性状评价

为客观评价短枝型板栗资源在当前生产中的地位及其对新种质创制的意义,以‘沂蒙短枝’、‘燕山短枝’和‘超短枝1号’为试材,研究比较了3个短枝型矮化板栗资源的植物学特性、生长结果习性、坚果性状、丰产性和抗逆性等主要栽培性状。结果表明:‘超短枝1号’树体最矮,结果枝长度最短(13.2 cm)且数量最多(2.25条),但坚果最小,仅为6.9 g,外观品质较差,产量介于另2个资源之间,树势易衰,抗逆性差,受立地条件影响明显。‘沂蒙短枝’树势中庸,短枝性状介于‘超短枝1号’与‘燕山短枝’之间,耐短截,产量最高,坚果单粒质量7.3 g,较小,外观品质不佳,同时抗逆性不强,受肥水影响明显。‘燕山短枝’树势强旺,枝条粗壮,结果枝比例最高,达到75.7%,抗逆性强,坚果最大,单粒质量8.8 g,外形美观,但产量不及以上2个资源,且易产生二次果。

燕山板栗和太行山板栗品质差异的研究

主要研究燕山山区与太行山区相同品种板栗品质的差异,为今后板栗的加工利用、贮藏、收购、种质资源选育及科学管理提供理论依据。采用多元方差分析,从外观品质、营养品质和风味品质对燕山板栗和太行山板栗品质的差异进行研究。结果表明,早丰和板红与当地的实生栗间品质差异不显著;燕山地区和太行山地区的板栗品质间存在显著差异,主要表现在燕山组的板栗单果重、还原糖、矿质元素Zn,Cr含量明显低于太行山组,而燕山组栗果中的蛋白质、矿质元素P,Cu含量明显高于太行山组。燕山地区和太行山地区早丰和板红的品质间在单果重、还原糖、蛋白质、矿质元素Zn,Cr,P,Cu含量方面具有显著差异。

基于EDM方法的农业特色产业发展与社会福利变化研究

采用经典EDM模型,引入政府对农户的补贴和地方特色农产品品牌建设投资作为外生变量,对产业发展过程中的生产者(农户)、消费者及社会福利变化进行了理论分析,并使用唐山市板栗数据进行了蒙特卡罗模拟。研究表明,政府对农户的补贴以及对农产品品牌推广投资行为能够显著提高农产品市场上交易量,农户、消费者及整个社会的福利均有所增加。市场均衡价格则与产品供给价格弹性、需求价格弹性及外生变量弹性相关参数有关,变化率不能确定。

基于SSR标记的燕山板栗种质资源遗传多样性分析

利用筛选出的21对SSR引物对7个燕山板栗群体142份资源和1个太行山板栗群体9份资源进行遗传多样性分析,并构建不同群体的聚类树状图和主坐标分析图,旨在为燕山板栗种质资源的遗传背景明晰和创新利用提供依据。结果表明:21对引物共检测到71个等位变异位点,变异范围为2~6,平均每对SSR引物可检测到3.38个等位位点;多态性信息含量为0.6145~0.9723,平均0.8668。8个板栗群体有效等位基因数Ne、Nei’s多样性指数H、Shannon’s信息指数I、总遗传多样性指数Ht、群体内遗传多样性指数Hs分别为1.4578、0.3099、0.4680、0.3062和0.2912,说明燕山板栗群体的遗传多样性和变异度较高,其中遵化群体的多态性位点百分率最高,为97.18%,青龙和迁西群体次之,分别为95.77%和94.37%,表明遵化、迁西一带是燕山板栗资源遗传多样性最为丰富的区域。UPGMA聚类分析表明,迁西和宽城群体间的遗传相似性最大,亲缘关系最近;怀柔和邢台(太行山)群体间的遗传相似性最小,遗传差异较大。聚类分析图和主坐标分析图可将燕山板栗主产区青龙、迁西、宽城、兴隆、遵化和怀柔群体资源划为1类,而处于太行山区邢台群体为1类,说明燕山板栗和外来品种存在明显的差异,各群体的遗传关系和地理来源有一定关联性。

燕山板栗种质资源叶片表型性状多样性研究

为了给燕山板栗资源保护、开发和科学利用提供数据基础和依据,对燕山地区11个群体的149份板栗资源的28个叶片表型性状进行了多样性研究。结果表明:(1)在群体间23个数量表型性状中仅有4个性状存在显著或极显著差异(P<0.05或P<0.01),5个质量性状均无显著差异,但在群体内所有数量性状均存在极显著差异(P<0.01),说明燕山板栗叶片表型在群体间变异处于较低水平,在群体内存在丰富变异。(2)群体间叶片表型分化系数V_(ST)为7.80%,远小于群体内变异在总变异中的占比(92.20%),认为燕山板栗叶片表型变异主要来源于群体内。(3)燕山板栗28个叶片表型性状的平均变异系数(CV)和多样性指数(H’)分别为15.91%和1.24,5个质量性状中以叶片形状的CV和H’最高(34.44%,0.82)、叶缘特征最低(只有具锯齿表型);23个数量性状的CV在4.52%(气孔宽)~28.32%(锯齿深度)之间,H’在1.97(叶片长/宽)~2.09(叶柄长)之间。生理指标、外观形态和解剖结构这3类性状的平均H’分别为2.05、2.04和2.04,CV为外观形态(12.61%)>生理性状(12.53%)>解剖结构(10.29%)。(4)叶厚、栅栏组织厚度、叶片面积、叶片长/宽、气孔长、气孔密度、比叶质量、锯齿与叶缘间角度和锯齿深度这9个表型性状含有丰富的遗传信息,可作为燕山板栗叶片多样性分析的典型性状。(5)基于9个典型叶片性状,在欧氏距离为5时可将149份燕山板栗资源划分为5个类群。