木本油料植物无患子SSR特征分析及SSR-PCR反应体系构建

无患子(Sapindus saponaria L.)是集生物柴油、药用、生态等多种用途于一体的经济型木本油料。本研究利用MISA软件挖掘了无患子叶片转录组中的SSR,对搜索到的SSR进行了特征分析,构建并优化了无患子SSR-PCR反应体系。结果表明,无患子叶片转录组共有Unigene条数目为52460条,其中含有SSR的Unigene有7014条,共检索到8654个SSR。经统计,SSR丰富度从二至六核苷酸依次减少,依次有4327、2669、634、208、161个。SSR长度范围在12~250 bp之间,长度小于等于15 bp的有3619个,均为二和三核苷酸;长度大于15 bp的有5035个,以二、三核苷酸居多。所有SSR共有435种不同重复单元。SSR不同类型重复基元频次分布在4~30次之间,主要分布在4~10频次,共有7090个SSR位点,占总频次的89.65%。SSR位点靶基因GO功能注释显示,无患子叶片转录组Unigene可分为3大类别51个小组;KEGG功能注释显示5大类别中,代谢通路占比最高为65.18%。通过对无患子SSR-PCR反应体系构建与优化,无患子SSR-PCR反应体系最佳组合为:循环次数37次、退火温度60℃、引物量2.0μL、DNA模板浓度为40 ng/μL。

我国主要木本油料油脂资源研究进展

植物油脂作为重要的油脂类型,在食品、化工、医药、能源等领域均发挥着不可替代的作用。随着全球植物油脂需求量的不断增加,大豆、油菜、花生等传统草本植物油脂已不能满足人们的需要,因此木本植物油料油脂资源的开发利用越来越受到人们的重视。本文从木本油料作物种类与分布区域、木本油脂脂肪酸组成与品质、新木本油料作物资源挖掘、木本油料作物遗传基因发掘与调控、木本油脂的综合利用等方面综述了我国木本油脂资源的研究现状。

新型木本油料树种光皮树研究进展

光皮树是我国重要的新型木本油料树种,其深度开发对我国油脂安全具有重要意义。近年来我国在光皮树基础研究及产业化利用等方面取得了丰硕成果,显著推进了光皮树生长发育、遗传背景、油脂合成与调控、油脂提取与分析、油脂工业转化等的研究进程。本文从农艺性状、组织结构、生理生化、分子遗传、果实发育、内含物累积、油脂提取、油脂成分、油脂应用等方面对我国光皮树研究进展进行总结,以期为后续研究应用提供参考。

氮磷钾配施对栀子幼苗生长的影响

为探索子幼苗最佳施肥配比,培育子良种壮苗,以1年生子幼苗为试验材料,开展了不同施肥配比试验,通过测定不同施肥配比条件下子幼苗的苗高、地径、平均叶面积、苗木生物量、根系等性状指标,利用隶属函数进行综合评价。结果表明:供试施肥处理均能促进子幼苗生长,但不同施肥配比对子幼苗各生长指标的促进作用不同。处理T3和T5能较好地促进子幼苗苗高和地径的增长,其苗高增长量均达到39.0cm以上,地径增长量也均高于3.6mm;T4施肥处理的子叶面积增长量最大,可达38.08cm^(2),比对照组增加202.22%;T7施肥处理的总根长、侧根数、根平均直径、根表面积、地上部分生物量、地下部分生物量以及总生物量在所有施肥处理当中表现最好,与对照相比分别增加25.50%、139.29%57.85%、71.30%、51.28%、132.11%和103.14%。利用隶属函数对子幼苗各生长指标进行综合评价可知,子幼苗最佳的施肥处理为T7,尿素、过磷酸钙、氯化钾的施用量分别为3.0、0.8、1.2g·株^(-1)。

栀子有效成分活性作用及其不同提取方法研究进展

栀子是茜草科植物山栀子的果实,属国家卫生健康委员会颁布的第I批药食两用物质。栀子中含有丰富的有效成分,主要包括环烯醚萜类、二萜类、黄酮类、有机酸类等。这些有效活性成分具有保肝利胆、抗炎症、抗氧化、保护神经、抑菌等作用。该研究对栀子中的有效成分及其活性作用和不同提取方法两个方面进行综述。探讨了栀子有效成分在人体机能中所发挥的药理作用,并对不同提取方法提取栀子有效成分进行比较,分析其对有效活性作用的影响,以期为栀子有效成分的开发利用及提炼提供重要参考依据。

我国药用植物种子油研究进展

药用植物种子含有的脂肪酸及各类活性成分赋予其种子油独特开发优势。文章从我国已被提取获得种子油的药用植物概况,及药用植物种子油提取方法、脂肪酸组成及其随种子成熟过程的动态变化、微量营养成分、生物学活性、常见用途等多方面,对我国药用植物种子油的相关研究成果进行了全面综述,以期为进一步推进我国药用植物种子油的基础研究与综合利用提供参考。

光皮树SNP高密度遗传图谱构建

本研究采用F1代群体简化基因组测序(RAD-seq)技术,构建了光皮树亲本的遗传图谱。统计结果显示,SNP基因分型共57089个,校正后为57071个,基因型为hk×hk、nn×np和lm×ll。过滤与筛选后统计占比,hk×hk为28.59%,nn×np为14.52%,lm×ll为12.92%。通过对F1代进行连锁遗传图谱标记,9个连锁群综合遗传距离从93.26到241.02 cM不等,综合覆盖图距为1260.94 cM,平均每个连锁群1091个标记,标记数最大的连锁群是Lg1,标记数为1744个;标记数最小的连锁群是Lg9,只有579个。通过对SNP标记数、标记距离和覆盖图距3个参数指标进行相关性分析,SNP标记数与覆盖图距呈极显著正相关,相关系数0.907。本研究构建了光皮树高密度遗传图谱,为其农艺性状定位与基因挖掘奠定了良好的基础。

油桐粕蛋白降解菌LYT-1鉴定、促生长和拮抗特性研究

从自然界中筛选出高效降解大分子蛋白质菌株,对其促生长及拮抗特性进行研究,为生产富含氨基酸的多功能生物菌肥提供生物资源。菌株LYT-1从发酵油桐粕中分离所得,通过菌落形态观察、生理生化表征及16S rRNA分析对其进行系统鉴定,从蛋白质降解、产吲哚乙酸(IAA)、产氨和解磷等方面对其促生长特性进行评价,利用油茶炭疽病菌、亚麻立枯病菌、黄瓜枯萎病菌、油菜菌核病菌、亚麻炭疽病菌等5种病原菌检测其拮抗病原菌能力。结果表明:菌株LYT-1为具有高效降解蛋白质和解磷能力的枯草芽孢杆菌,其对黄瓜枯萎病菌和亚麻炭疽病菌的抑制效果最显著,抑菌圈直径分别为21.6 mm和18.6 mm。菌株LYT-1具有高效降解蛋白质、促生长和拮抗病原菌等特性,可用于富含蛋白质油料饼粕的高值化利用和其他植物病害的防治。

生物质与塑料催化共热解技术研究进展

生物质是唯一一种可再生碳源,其高效利用是解决能源与环境问题的纽带。近年来,基于化石能源的塑料制品使用和废弃量快速增加,其难于自然降解,对环境造成严重威胁。生物质与塑料的催化共热解技术能够得到选择性更高的产品,进而提升高附加值产物的产率和品质,是生物质与塑料规模化利用的重要方向。本文从生物质与塑料高效转化的角度出发,梳理了生物质与塑料催化共热解技术研究进展,对生物质与塑料共热解机理、ZSM-5基催化剂共热解、过渡金属基催化剂共热解、碱/碱土金属催化剂共热解、多催化剂共热解等不同种类的催化共热解研究前沿进行了综述,并对比了原位催化和非原位催化的共热解方式,展望了生物质与塑料催化共热解的主要技术和发展方向,以期为生物质与塑料的高效协同转化提供方法参考和研究思路。

红花椒精油对致口臭菌的抗菌和抗生物膜活性研究

该研究通过水蒸汽蒸馏法从甘肃(ZB_(1))、云南(ZB_(2))、山西(ZB_(3))和陕西(ZB_(4))4个产地的红花椒中提取精油,利用全二维飞行时间质谱分析红花椒精油(Zanthoxylum bungeanum essential oils,ZBEOs)的主要化学成分,并采用微量肉汤稀释法测定ZBEOs对具核梭杆菌(Fusobacterium nucleatum)和牙龈卟啉单胞菌(Porphyromonas gingivalis)的最小抑菌浓度和最小杀菌浓度,筛选出抑制效果最佳的ZB xEO,通过扫描电子显微镜和激光共聚焦显微镜进一步观察其对受试菌菌体和生物膜的影响。结果表明,受试ZBEOs中均富含芳樟醇(4.68%~22.75%)、β-月桂烯(5.31%~17.02%)和柠檬烯(5.76%~9.78%)。ZBEOs对受试菌的生长均具有不同程度的抑制效果,其中从云南红花椒中提取的精油(ZB_(2)EO)对2种受试菌的抗菌活性最强,可破坏受试菌的形态结构,对菌体造成不可逆的损伤。此外,经ZB 2EO处理后,受试菌生物膜结构变得松散,生物量减少。综上,ZBEOs对致口臭菌具有良好的抗菌和抗生物膜活性,为ZBEOs在口臭防治方面的开发和利用提供了理论参考依据。

白檀果实含油率及其油脂脂肪酸含量测定的近红外光谱模型构建

为快速、无损检测白檀果实的含油率及其油脂各脂肪酸含量,采用DA 7200型近红外分析仪采集115份白檀果实的光谱数据。采用标准正态变量转换法(SNV)、乘积分散校正法(MSC)、卷积平滑法(SG)、一阶导数(FDE)、二阶导数(SDE)以及多种方式相结合对原始光谱进行预处理,对比不同预处理方法的效果,选择最佳预处理方法,在此基础上,结合偏最小二乘法(PLS)和主成分回归分析(PCR)建立含油率及各脂肪酸含量的预测模型,比较不同模型的交互验证决定系数(RCV)和交互验证标准偏差(RMSECV),确定最佳模型,同时结合化学法的测定结果进行模型外部验证。结果表明:白檀果实含油率、棕榈酸含量、油酸含量的最佳建模方法为PLS与SG+FDE预处理,硬脂酸含量为PLS与SNV+SDE预处理,亚油酸含量为PLS与MSC+SDE预处理,亚麻酸含量为PLS与FDE预处理;模型校验结果表明,近红外光谱法可以用于白檀果实含油率和各脂肪酸含量的测定,其含油率和亚麻酸、亚油酸、硬脂酸、棕榈酸、油酸含量的定标外部验证系数分别为0.9602、0.7278、0.9091、0.7098、0.9037和0.9120。综上,建立的模型预测性能好,能够满足白檀果实品质性状快速、无损检测,可为大批量白檀种质资源的选择和评价提供技术支撑。

基于文献计量学的山苍子研究热点及发展前沿

山苍子是我国特有的木本油料植物和传统中草药,具有很高的药用价值。本文以Web of Science和CNKI数据库为来源,利用文献分析软件Cite Space,结合作者、机构、关键词等指标,对近20年国内外关于山苍子的研究前沿、热点以及发展趋势进行梳理。自2000年以来,山苍子产业处于稳定发展的阶段。中国是世界上研究山苍子的主要国家,基于我国的资源优势,中国林业科学研究院及其团队发表外文文献居多,主要作者为汪阳东、陈益存,在国际上具有较高影响力,而国内发文最多的机构是中南林业科技大学。近些年关于山苍子的研究热点主要集中在香料合成、饲料加工、杀虫除霉等方面,涉及化学、轻工业、农学等多个领域,具有广阔的发展前景。湖南省是我国今后山苍子研究发展的主要省份,未来将对山苍子精油与核仁油分别展开深入研究,以增加其产业附加值。

杜仲叶乙醇提取物涂膜处理对芒果采后贮藏过程中质构特性的影响

以小台农芒果为试材,从色差、维生素C和质构特性等方面对保鲜效果进行评价,分析不同浓度杜仲叶乙醇提取物处理在25℃贮藏条件下对芒果品质的影响。结果表明:应用质构仪压缩—穿刺试验及质地多面分析法(TPA)对贮藏后芒果进行质构测试,得出2.0%浓度杜仲叶乙醇提取物处理组对芒果的保鲜效果最好,该浓度相较于对照组和其他处理组,可有效延缓芒果的咀嚼性、弹性、内聚性等质构特性的下降,有效保持芒果贮藏后的质地;2.0%浓度处理组可有效减缓可溶性固形物含量的增加,维生素C的保存率比对照组提高了65%。综合各项指标得出,2.0%浓度杜仲叶乙醇提取物能有效遏制芒果在贮藏期内的品质下降。

莲子钻芯粉淀粉理化性质及成膜特性研究

以莲子钻芯粉为原料,采用碱浸法提取淀粉,并与玉米淀粉(CS)、马铃薯淀粉(PS)和大米淀粉(RS)为参照,开展了莲子钻芯粉淀粉(LCPS)的理化性质和成膜特性研究。结果表明,LCPS直链淀粉质量分数最高(34.12%),透明度较低(8.67%);其糊化最终黏度和糊化终止温度显著高于CS、PS和RS(P<0.05),分别为6852 cP和86.1℃;LCPS颗粒平均粒径为13.77μm,大小分布较CS、PS和RS更均匀,大多数呈椭圆形,少数呈圆形,属于A型晶体结构;LCPS具有较优的成膜特性,其膜的抗张强度(6.60 MPa)和水蒸气透过性[1.80×10^(-10) g/(m·s·Pa)]显著高于CS、PS和RS(P<0.05),透光率较低(53.54%)。本研究为LCPS的开发利用及其在生物基可降解膜研发中的潜在作用提供了理论参考。

无患子皂苷对甜菜夜蛾的影响及其化学成分分析

为明确无患子皂苷对甜菜夜蛾的控制作用,本试验分别用添加无患子皂苷(0.25、0.5、1、2、4、8、16 mg/g)的混毒饲料喂养甜菜夜蛾2龄幼虫,测定甜菜夜蛾幼虫存活率、幼虫发育历期、蛹重、化蛹率、卵孵化率、性比等指标。采用液相色谱-质谱联用仪(HPLC-MS)分析无患子皂苷中的主要化学成分。结果表明,喂饲后72 h,取食4 mg/g混皂苷饲料的甜菜夜蛾幼虫开始死亡,其幼虫存活率随皂苷浓度的升高而降低;相比空白对照组,取食4 mg/g混皂苷饲料的幼虫,其幼虫期延长8.55 d(P<0.05),蛹重降低了41.13%(P<0.05),化蛹率下降46.43%(P<0.05)。取食0.5 mg/g以及2 mg/g混皂苷饲料的幼虫其卵孵化率分别比空白对照降低9.61%、16.12%;取食混有皂苷的饲料会扰乱甜菜夜蛾的性比,其中混入2 mg/g皂苷的处理对其性比影响最大,雌性比为25.00%。从无患子皂苷中鉴定出10种皂苷类化合物,共鉴别出6种常春藤型三萜皂苷,3种齐墩果酸型三萜皂苷,1种大戟烷型三萜皂苷。

低温预榨-亚临界正丁烷提取光皮梾木油的理化性质及表征

为获得高品质的光皮梾木油以作为生物柴油原料,采用低温预榨-亚临界正丁烷提取光皮梾木油,测定油脂提取率及光皮梾木油理化性质和脂肪酸组成,并利用热重分析仪、流变仪、傅里叶红外光谱仪分别对光皮梾木油的热稳定性、流变特性和官能团进行表征。结果表明:采用低温预榨-亚临界正丁烷提取光皮梾木油的油脂提取率为98.54%;光皮梾木油的酸值(KOH)为1.50 mg/g,碘值(I)为100.24 g/100 g,皂化值(KOH)为189.71 mg/g,折光指数为1.472 9;光皮梾木油的脂肪酸组分主要为亚油酸(38.70%)、棕榈酸(34.80%)和油酸(22.10%),不饱和脂肪酸的相对含量为64.73%;流变学分析结果表明光皮梾木油为非牛顿流体;热分析表明光皮梾木油具有一定的热稳定性;红外光谱分析表明光皮梾木油中富含不饱和脂肪酸,是制备生物柴油的优良原料。综上,采用低温预榨-亚临界正丁烷提取光皮梾木油,油脂提取率高,所提取的光皮梾木油热稳定性好、酸值低,可为生物柴油的制备提供优质原料。

生物质储藏技术研究进展

在全面响应“碳达峰”“碳中和”的背景下,需对典型可再生资源——生物质的利用与储藏进行研究。现有关于生物质直接储藏的研究大多借鉴的是堆肥、食品贮藏、秸秆青贮等技术的研究方法,对生物质在储藏阶段的温室气体排放不够重视。生物质储藏能够弥补原料采收、供应和需求之间的差异,是生物质供应链的核心环节。回顾了生物质储藏的概念、自发热与干物质损失机理,对比了生物质储藏技术与堆肥、厌氧消化、成型燃料储藏等传统技术。在此基础之上阐述了生物质储藏过程中产生温室气体的机理,并提出了减少干物质损失的新方法。在已有研究成果的基础上加大对储藏技术的研发投入,提高生物质储藏效率,可为生物质原料的绿色高效储藏提供依据。

超声辅助提取3种植物中药种子油的脂肪酸组成及活性成分研究

研究借助超声辅助提取得到3种植物中药种子油,并利用GC-MS、国标检测、动物在体实验、分光光度等方法对种子油的脂肪酸组成、微量营养成分、理化性质、急性毒理、抗氧化活性进行分析。车前草、辣木树、鸦胆子种子油提取得率分别为10.9%、35.2%、20.4%,三者总不饱和脂肪酸质量分数分别为83.05%、80.00%、88.87%,各自所含脂肪酸成分及相对质量分数差异明显。3种植物中药种子油均检测出维生素E、甾醇、多酚、黄酮等微量营养成分,维生素E、甾醇、黄酮含量接近或超过100 mg/100 g,甾醇含量在3.61~7.57 mg/100 g范围间;甾醇在辣木种子油中含量最高,维生素E、多酚、黄酮在车前草种子油中含量最高。车前草、辣木树、鸦胆子种子油的酸值分别为0.36、0.42、0.46 mg/g,碘值分别为106.4、96.8、92.2 g I/100 g,皂化值分别为176.2、188.6、193.4 mg KOH/g。三者在所设浓度范围内表现出浓度依赖性DPPH自由基清除效应,车前草、辣木树、鸦胆子种子油各自清除率分别为89%、81%、70%。急性毒理测试显示,实验小鼠经3种植物种子油灌胃后,未出现行为、体征、器脏异常及死亡现象。结果表明,车前草、辣木树、鸭胆子等3种植物中药种子油具有作为新型植物油脂资源开发的显著潜力。

酶促水解木质纤维素高值转化研究现状

酶促水解木质纤维素转化为高值化学品具有重要的研究价值和发展潜力,对能源结构调整、资源高效利用、环境持续友好、经济高质量发展具有重大意义。本文对当前木质纤维素转化为高值化学品的发展背景和研究现状进行了综述,列举了典型的酶促产物转化为高值化学品的应用案例,并结合具体研究实例阐述了酶促水解木质纤维素过程中运用的新技术和取得的突破性成果。酶促水解作为一种新兴的生物技术,在实际应用过程中还存在着木质纤维素抵抗性强、可用酶制剂种类有限、酶促水解过程易受干扰、工艺成本较高等限制因素,未来需要通过优化木质纤维素预处理工艺,利用基因工程生产类型多样、性能优异的酶制剂,改良升级酶促水解工艺,研发新设备和新技术等手段来突破现有瓶颈,实现酶促水解木质纤维素转化为高值化学品的规模化高效化应用。

预制湘菜产业现状及发展路径分析

随着社会发展的提速,人们对食品工业化生产和社会化供应依赖程度不断提高。预制菜有助于餐饮业实现标准化生产,达到降本增效的目的,也顺应了当前“速食”的消费风潮。湖南作为农业、食品工业大省和餐饮大省,在预制菜产业的发展上有着先天优势。本文介绍预制湘菜的产业现状,分析产业发展的优势和不足,提出有针对性的建议,并展望预制湘菜的发展前景,以期为该产业的健康和可持续发展提供参考。