油料作物种子中神经酸含量提升研究进展

神经酸(NA)是一种超长链单不饱和脂肪酸,为大脑神经纤维髓鞘的核心成分,具有修复受损大脑神经纤维、促进神经细胞再生等功能。因此,NA受到越来越多的研究和关注。目前NA主要依赖于从天然物种中提取,难以满足市场需要,限制其进一步发展和应用。近年来,随着基因工程以及合成生物学的发展,通过多基因策略,在现有物种中构建NA代谢路径,可经济且可持续地获得NA,以满足营养、制药和化学工业等领域的需求。本文综述了NA的生物功能、生物来源、合成途径,并比较了基因工程生产NA各底盘的优劣,进一步探讨了十字花科油料作物底盘生产富含NA种子油的影响因素,以期为将来通过转基因技术和分子育种调控NA的生产,获得可再生的NA资源提供一定的思路和策略。

The genome basis and whole-genome patterns of DNA variation of a major oil crop-oil palm Dura

Subject Code:C01The United Nations estimates that world population will increase to 11.2billion in the year 2100.Vegetative oil that serves as one of the major energy resources is essential to feeding human beings.Oil palm(Elaeis guineensis Jacq,Elaeis from ancient Greek,meaning'oil')produces more than 13times the yield of oil/year/hectare of soybean,one major human annual oil crop.In consequence,it represents a

贵州主要粮油作物农机作业补贴的现状分析与政策探索

围绕贵州主要粮油作物(水稻、玉米、马铃薯、油菜、高粱、薏仁米、小麦、大豆)的机械化生产作业价格和成本,在全省9个市(州)30余家代表性的农机社会化服务组织,包括从事农机社会化服务的企业、农业农民专业合作社、家庭农场和农机大户开展实地调查,探讨了贵州主要粮油作物农机作业补贴对象、农机作业补贴范围、补贴标准等内容,最后,给出贵州主要粮油作物农机作业补贴建议。

加快布局科技创新链 助推甘肃省油料产业高质量发展

甘肃省气候冷凉,油料作物类型多、品种丰富。针对甘肃省发展油料产业发展存在的研发体系不健全、创新能力不足等突出问题,推动加快布局科技创新链,构建以不同油料作物产品为单元,产业为主线,建设从产地到餐桌、从生产到消费、从研发到市场各个环节紧密衔接、环环相扣的全产业链甘肃油料产业技术体系,以产品为单元按照全产业链布局科技创新链,设立重大科技项目开展关键技术攻关和产品开发,以科技为支撑,打造健康、营养、绿色的“甘味”油脂品牌,助推甘肃省油料产业的高质量发展。

河北省粮油作物种业发展现状与对策建议

种业是保障粮食安全的基础和关键因素,河北省由农业大省向农业强省转变离不开种业振兴。文章以河北省粮油作物种业为例,从种质资源保护、产出数量和质量、支撑产业发展等方面阐述了其发展现状,分析了其发展中存在的主要问题,如缺乏突破性品种、具有自主知识产权的基因和核心技术匮乏、人才支撑不足等,提出了加大对现代种业创新团队建设的支持力度、加强人才储备、加快现代育种技术发展、加强“研—推—用”各主体联动对接等促进河北省粮油作物种业发展的对策建议,以期为河北省种业兴旺助力。

油料作物产量监测中的研究进展与挑战

[目的/意义]油料作物是粮食供应和非粮食供应的重要组成部分,也是食用植物油和植物蛋白的重要来源。实时、动态、大范围的油料作物生长监测对指导农业生产、维持粮油市场稳定、确保国民生命健康具有重大意义。遥感技术因其覆盖范围广、获取信息及时、快速等优势被广泛应用于区域作物产量监测研究和应用中。[进展]本文首先介绍了利用遥感技术对油料作物进行估产的相关背景;其次,从遥感参数反演、面积监测及估产研究三个方面综述了基于遥感技术的油料作物监测研究现状,指出数据同化技术在油料作物估产方面具有极大潜力,并从同化方法、网格选取两方面进行详细阐述。[结论/展望]指出了遥感技术在油料作物监测中的机遇,提出了基于遥感技术的油料作物估产在作物特征选取、空间尺度确定以及遥感数据选择等方面存在的一些问题和挑战,并对未来油料作物估产研究的发展趋势进行了展望。本文可为油料作物的区域估产及生长监测的深入研究提供借鉴和参考。

油料作物育种的分子工具和技术创新

油料作物的主要育种目标是提高产量、品质和抗逆性。目前,就产量而言,全球主要油料作物依次为大豆、油菜、向日葵和花生。本文综述了这些主要油料作物育种的分子工具和技术创新,包括基因组选择、基因组编辑、分子设计育种等新技术,指出了当前在遗传研究和育种实践中存在的主要问题,并对技术进展和未来应用前景进行了展望,旨在为油料作物高产、优质、高效育种提供借鉴。

油料作物热风干燥特性及湿热传递机理研究进展

干燥是油料作物加工的必经环节,也是油料作物安全贮藏的前提。热风干燥技术具有操作简单、成本低、处理量大、可持续干燥等优点,应用十分广泛。热风干燥过程本质上是湿热传递过程,基于实验及模型研究对油料作物湿热传递过程进行准确预测具有重要意义。本文在介绍部分油料作物热风干燥特性的基础上,重点综述其湿热传递的实验和模型研究现状及发展动态,并展望油料作物热风干燥领域未来的研究方向,以期促进该技术的推广应用。

山东省主要粮油作物大面积单产提升可行性及发展路径

农业大省的首要任务是保障国家粮食安全,国家实施新一轮千亿斤粮食产能提升行动,山东责无旁贷。从国际国内比对、样板对照及要素挖潜看,山东实现新增一百亿斤产能具备较强可行性。基于此,山东省应坚持粮食安全党政同责、聚力抓好关键作物、聚力“快见效、见长效”、聚力整建制推进、聚力深化协同推动原则,聚焦小麦、玉米、大豆、花生等4种主要粮油作物,明确单产提升技术路径,针对当前制约山东省主要粮油作物单产提升的瓶颈因素,深入开展农田基础设施提升、良种选育推广、农机装备水平提升、技术集成推广服务、耕作制度创新、农业防灾减灾、新型农业经营主体和社会化服务提升以及“吨粮”“吨半粮”生产能力整建制提升等八大行动,确保单产提升快见效、见实效、有长效。

15种植物δ8-FAD2基因密码子使用模式比较

为明确草本油料、木本油料与非油料作物内δ8-FAD2基因密码子的使用偏好性及其影响因素的差异,为进一步通过基因调控改良油料作物品质提供研究基础,从GenBank数据库选取15种不同类型植物的δ8-FAD2完整基因序列,对其密码子使用偏好性进行分析;并使用CodonW软件分析序列,得出A3、T3、C3、G3、GC3、有效密码子数(ENC)、相对同义密码子使用度(RSCU)等重要参数;通过相关指数分析、多种参照体系的最优密码子确定、ENC-plot绘图分析、PR2-plot分析及系统关系分析对比15种植物的基因序列。结果表明,15种植物δ8-FAD2基因密码子使用偏好性均较弱且偏好使用A或T结尾;δ8-FAD2基因共有17个优势密码子,最优密码子多达21个;不同植物δ8-FAD2基因的最优密码子有所差异。通过ENC-plot和PR2-plot分析得出,油料作物的δ8-FAD2基因密码子使用偏好性要强于非油料作物,木本植物间其密码子偏好性的受压力情况基本类似,而草本植物间各不相同。分别基于RSCU值和完整基因序列进行聚类分析,发现物种间的亲缘关系并不是密码子使用偏好性的决定性因素。

低空无人机遥感在油料作物表型分析中的应用

传统的油料作物田间表型数据采集方法费时费力,工作效率低。低空无人机遥感具有快速便捷、成本低、易操控等优势,提高了在中、小尺度区域遥感观测油料作物的形态学参数和生理生化指标的精细化程度,初步实现了油料作物田间生长信息的快速采集、处理与分析应用。本文综述了近年来国内外低空无人机遥感在油菜、大豆、花生、向日葵、油棕等油料作物表型分析上的研究进展,介绍了当前主流的无人机飞行平台、机载传感器以及作业流程,重点梳理了无人机遥感在油料作物形态学分析、生理生化指标检测、产量估测以及逆境胁迫监测等多方面的应用情况,指出了低空无人机遥感在油料作物监测领域存在的不足和未来的发展趋势,以期为智慧农业的后续发展和精准应用提供理论依据。

三种胡麻生长模型对现蕾期和青果期干旱胁迫响应能力的比较

本研究利用不同胡麻品种、不同干旱程度的大田试验数据,检验、评估3种作物模型干旱胁迫效应算法的精确性,及其在现蕾期、青果期干旱胁迫处理下对胡麻蒸腾速率、气孔导度、叶面积指数及籽粒产量4个指标的模拟预测能力。模拟结果表明,干旱胁迫使胡麻蒸腾速率、气孔导度、叶面积指数和籽粒产量降低。3种作物模型干旱胁迫效应算法可以模拟出胡麻生理生化指标在各干旱处理下的变化趋势,但模拟效果不够理想。3种干旱胁迫效应算法均低估了籽粒产量。综合考虑,WOFOST模型干旱胁迫效应算法对籽粒产量、蒸腾速率的模拟效果最好,APSIM模型干旱胁迫效应算法对气孔导度的模拟效果最好,DSSAT模型干旱胁迫效应算法对叶面积指数的模拟效果最好。

浙江省大豆油料产业现状及未来展望

本文总结了全国和浙江省近年来大豆油料生产现状,重点分析了浙江省大豆油料的生产特点和产业发展面临的问题与挑战。结合浙江省“非粮化”整治耕地实际,本文提出通过油料作物多用途利用、推广新型种植模式、提高机械化水平等途径,充分利用浙江省冬闲田,深度挖掘种植潜力,扩大大豆油料播种面积,提高大豆油料产能,从而实现浙江省大豆油料产业可持续发展。

红外光谱技术在食用油检测领域应用进展

红外光谱技术具有快速、准确、分析成本较低、绿色环保等优点,已广泛应用于食用油的品质检测。综述了近5年红外光谱技术在食用油的理化指标、掺伪掺假、油料作物的品质以及煎炸油的成分变化等检测领域的研究,为进一步深化食用油品质检测、保障消费者权益提供理论依据。

油性添加剂对秸秆致密成型过程力学行为的影响规律研究

在生物质致密成型过程中加入添加剂是改善成型条件、提高制品品质的有效手段,对成型过程力学行为有直接影响。基于厚壁圆筒原理构建生物质致密成型过程力学行为测试系统,以小麦秸秆和水稻秸秆为对象,研究废机油添加剂对成型过程力学行为的影响。结果表明:小麦秸秆和水稻秸秆对应峰值应力比值范围分别为0.73~0.96和0.51~0.69;对应的终值应力比值范围分别为0.46~0.68和0.38~0.55;废机油添加剂会改变压制过程中物料径向应力占比,但对不同材料的影响程度不同;添加剂含量增加使径向应力占比总体变化趋势为递增,但力学性能及其变化趋势呈各向异性。应力占比与制品密度没有确定的映射关系,不能直接通过成型过程中的力学行为判断制品密度。

油料作物与根际微生物相互作用研究进展

花生Arachis hypogaea、油菜Brassica napus、大豆Glycine max等油料作物是中国食用和工业用油脂的重要来源,其根系微生物的活性和相互作用,会直接影响油料的产量和品质。近年来,有关油料作物根际微生物的研究已逐渐成为国内外的研究热点。本研究从油料作物微生物群落组成及其影响因素、相互作用机制和农业生产应用3个层面,综述了近年来国内外油料作物根际微生物的相关研究进展。结果发现:①影响油料作物根际微生物组成主要因素有油料作物的品种、生育期、土壤环境和耕作方式等;②油料作物与根际微生物相互作用的研究主要在利用有益根际微生物对油料作物抗逆性、产量以及品质的提升方面;③目前在农业生产中,主要通过调控根际微生物、调控宿主油料作物以及调节耕种方式来促进油料作物生长。通过对油料作物与根际微生物相互作用的研究,为今后探究油料作物与根际微生物之间的相互作用关系,以及拓展微生物菌剂在油料作物中的应用提供科学参考。

油莎豆5-烯醇式丙酮酰莽草酸-3-磷酸合酶基因CeEPSPS的克隆与分析

起源于非洲和地中海沿岸的油莎豆以适应性广、产油量高而成为我国的新型油料作物。为促进该物种的开发与利用,研究基于基因组和转录组数据对油莎豆及代表性单子叶植物的EPSPS基因进行系统鉴定。结果表明:与大多数植物类似,油莎豆仅含有1个EPSPS基因,其包含7个内含子,命名为CeEPSPS;RT-PCR分离到的CeEPSPS编码区序列为1584 bp,预测编码514个氨基酸,其N端的前70个残基为叶绿体信号肽,77~508位残基为高度保守的EPSP合酶结构域(PF00275);与EPSP合酶结构域相比,信号肽在不同植物中变异较大;CeEPSPS成熟蛋白的理论分子量为47.32 kDa,等电点为5.49,总平均疏水指数为0.069,脂肪族指数为93.76,不稳定系数为31.73,与其他物种相近,均属于稳定的疏水型酸性蛋白;进化分析支持油莎豆划归为禾本目莎草科。序列比对和基因组测序分析结果显示,56份油莎豆种质不存在已报道的草甘膦抗性变异。qRT-PCR分析结果显示,CeEPSPS主要在成熟叶片和块茎中表达,其表达水平显著高于芽、幼嫩叶片、衰老叶片和芽茎。此外,本研究还构建了CeEPSPS的植物过表达载体,这为下一步的草甘膦抗性育种奠定了坚实的基础。

中国油料作物能源利用效率与温室气体排放

作物生产中有效利用能源是可持续农业的一个重要目标。中国作为油料生产和消费大国,在其生产过程中,减少过度无效能源消耗,优化能源利用结构,提高能源利用效率,对于农民节本增收、降低温室气体排放和环境影响具有重要意义。本文基于生命周期分析(LCA)视角,采用生命周期评价和数据包络分析(DEA)方法,对油菜、大豆、花生3种油料作物能源利用效率和温室气体排放进行了测算,分析了不同省份能源高效和低效利用的原因,探究了各省能源节约和温室气体减排的可能性与潜力。结果表明:1)3种油料作物生产系统单位能量消耗的产出能力差异不显著,但能源利用效率差异显著,呈花生>油菜>大豆的特点。2)3种油料作物中,花生温室气体排放量最高[874.96 kg(CO_(2) eq)∙hm^(-2)],其次为油菜[660.16 kg(CO_(2)eq)∙hm^(-2)],大豆最低[507.07 kg(CO_(2)eq)∙hm^(-2)];不同油料作物物质投入和农事操作温室气体排放贡献差异明显,油菜与花生种植主要温室气体排放源为化肥,而大豆种植过程中化肥、柴油、灌溉温室气体排放贡献相对均衡。3)油料作物能源利用优化和温室气体减排潜力较大,油菜、大豆、花生低效省份能源利用优化后,分别可节约11.97%、16.38%和15.89%的资源,可减排20.60~616.32kg(CO_(2)eq)∙hm^(-2)。因此,根据区域实际情况,优化能源低效利用地区的能源利用结构,探寻产量与碳排双优的生产模式,对推动油料作物种植节本增收与绿色发展将发挥重要作用。

大豆主要栽培技术

大豆是我国重要的粮油兼用经济作物。从品种选择、种子处理、翻耕整地、播种、施肥及田间管理等方面阐述了大豆主要栽培技术要点,以期提升大豆生产技术水平,进一步提高大豆产业效益。

3种大豆收获机作业质量对比及发展建议

随着大豆产业的发展,大豆收获机开始得到广泛应用。选用商丘市常用的3种改装大豆收获机进行生产试验检测,结果表明,该类机具各项作业性能不断提升,但破碎率和损失率仍有超标现象。分析问题产生的原因,提出了强化机手培训、选择适宜的品种与收获期、调整割台与脱粒装置等优化作业质量的建议。