不同成熟阶段柠檬果皮挥发物和酚类成分分析

李春秀; 李勋兰; 梁国鲁; 向素琼; 韩国辉; 《食品科学 》 2022 EI 北大核心 CSCD

摘要：为探究柠檬果皮香气和酚类成分在不同成熟阶段的变化特点,以抗病品种香水柠檬和泰吹柠檬不同成熟阶段果皮为材料,采用顶空固相微萃取结合气相色谱-质谱法分析其挥发物成分,高效液相色谱法测定其酚类成分.结果表明:2个品种柠檬果皮中共检测到86种挥发性成分,以萜烯类、醛类和醇类为主,香水柠檬果皮中倍半萜和醛类含量较高,泰吹柠檬果皮中单萜和醇类含量较高.香水柠檬果皮中单萜、倍半萜、醛类的含量在成熟期间发生显著变化,其中单萜、倍半萜含量均呈先下降后上升再下降的趋势,醛类含量呈上升趋势;泰吹柠檬果皮中单萜、醇类和醛类的含量在成熟期间发生显著变化,3类香气物质的含量均呈先下降后上升的趋势.根据香气成分的香气值,香水柠檬和泰吹柠檬果皮中分别鉴定出26种和22种特征香气成分.在整个发育期中,对香水柠檬香气贡献最大的特征香气成分为癸醛、十二醛、香叶醛、芳樟醇和橙花醛,对泰吹柠檬香气贡献最大的特征香气成分为癸醛、芳樟醇、香茅醛、β-月桂烯和乙酸香茅酯.香水柠檬和泰吹柠檬果皮中分别检出12种和15种酚类物质,2个品种柠檬果皮中酚酸总量无显著差异,泰吹柠檬果皮中类黄酮总量显著高于香水柠檬,其中泰吹柠檬果皮中多甲氧基黄酮总量为香水柠檬的20.94~118.75倍.果实成熟对香水柠檬和泰吹柠檬果皮中酚酸总量和类黄酮总量有显著影响,随成熟度提高,2个品种酚酸总量和类黄酮总量均呈下降趋势.研究结果为柠檬果实资源的利用和抗病种质创新提供支撑.

关键词： 柠檬;成熟阶段;挥发物;酚类成分

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硒代蛋氨酸对阳光玫瑰葡萄抗氧化水平以及色氨酸代谢的影响

孙协平; 余芯; 周广文; 韩国强; 江波; 罗友进; 《中国果树 》 2022 北大核心

摘要：为了探索根施有机硒对葡萄抗氧化水平以及色氨酸代谢的影响,以盆栽阳光玫瑰葡萄为试材,采用1.0 mg/L Se2-(分别来自分析纯硒代蛋氨酸和主要成分为硒代蛋氨酸的富硒酵母)处理扦插苗和幼树,分析有机硒对葡萄根系和叶片谷胱甘肽氧化循环、抗氧化水平以及色氨酸代谢物质和部分酶活性的影响。结果表明,硒代蛋氨酸处理扦插幼苗对根系谷胱甘肽氧化循环有一定的促进作用,而对其抗氧化水平影响不显著。移栽后期发现经过硒代蛋氨酸处理的幼树叶片的谷胱甘肽氧化循环效率得到进一步提高,抗氧化水平也略高于对照,显著降低了色氨酸含量,而显著提高了5-羟色胺含量。后期富硒酵母处理对葡萄叶片和根系的褪黑素合成相关酶活性产生一定的影响,其中叶片5-羟色胺-N-乙酰转移酶(SNAT)和芳香烷基胺-N-乙酰基转移酶(AANAT)活性均高于根系,而N-乙酰-5-羟色胺-O-甲氧基转移酶(ASMT)和咖啡酸-O-甲基转移酶(CAMT)活性均低于根系。富硒酵母处理显著降低了叶片和根系的SNAT活性。

关键词： 硒代蛋氨酸 葡萄 抗氧化水平 色氨酸

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转cry1A.301基因玉米对主要鳞翅目害虫的抗性研究

杨小艳; 王云鹤; 翁建峰; 吴红; 韩垚; 雷开荣; 谢树章; 《农业生物技术学报 》 2022 北大核心 CSCD

摘要：亚洲玉米螟(Ostrinia furnacalis)、黏虫(Mythimna separata)和棉铃虫(Helicoverpa armigera)是为害玉米(Zea mays)的主要鳞翅目害虫.cry1A.301基因是经优化的抗虫基因.为探讨转cry1A.301基因玉米对亚洲玉米螟、黏虫和棉铃虫的抗性,本研究采用室内玉米离体组织生测和田间人工接虫鉴定相结合的方法,评价了CM8201和CM8204两个转化体对亚洲玉米螟、黏虫和棉铃虫的杀虫效果.室内生测结果表明:CM8201和CM8204的心叶、花丝及籽粒对亚洲玉米螟、棉铃虫、黏虫有很强的毒杀作用,接虫5 d后幼虫死亡率均达95%以上.田间接虫鉴定结果表明:CM8201和CM8204心叶期接虫后,亚洲玉米螟的食叶级别平均值分别为1.17和1.18,虫害级别均为1级,抗性水平均为高抗,黏虫的食叶级别平均值分别为1.38和1.35,抗性水平均为高抗.CM8201和CM8204吐丝期接虫后,亚洲玉米螟雌穗被害级别平均值分别为1.27和1.30,棉铃虫雌穗被害平均值分别为0.15和0.20,抗性水平均为高抗.综上所述,转基因抗虫玉米CM8201和CM8204在各个发育阶段对3种主要玉米鳞翅目害虫均表现出良好的抗虫效果,为抗虫转基因玉米新品种的培育提供了材料基础.

关键词： cry1A.301基因 抗虫玉米 鳞翅目害虫 抗虫性

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植物嫁接的细胞基础与遗传信息传递研究

洪林; 《植物学报 》 2022 北大核心 CSCD

摘要：嫁接是一种古老的植物繁殖方式,广泛应用于果树和蔬菜生产,可实现产量、品质和抗逆性等性状提升。在嫁接过程中,砧木和接穗组织通过建立质外体和共质体连接形成嵌合的双植物系统。近年来,植物嫁接的细胞学基础研究不断深入,嫁接体组织重聚成为研究热点,包括伤口反应、细胞分裂、细胞间黏附、细胞分化和维管形成的生物学过程。越来越多的实验表明,嫁接亲和与连接点的分子运输主要取决于维管的形成,胞间连丝的共质体连接对于嫁接界面增殖细胞之间共享信息和组织分化至关重要。传统理论认为,嫁接亲和依赖于愈伤桥组织的形成,

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华南型黄瓜新品种'新燕095'

王鹤冰; 向华丰; 陈新中; 张生; 张洪成; 《园艺学报 》 2022 北大核心 CSCD

摘要：‘新燕095’是以雌性系M6G为母本，自交系M2-10-3-7-3-1-5-13-2为父本配制而成的杂交一代华南型黄瓜新品种。植株田间长势较强，强雌型，早熟；瓜圆筒形，无果把，瓜长23.3 cm、粗4.2 cm，平均单果质量192 g，瓜绿白色，白刺、瘤稀小，脆嫩、微甜、无苦味、口感佳。春夏栽培平均总产量达79.38 t·hm^-2；夏秋高温季节种植平均总产量达35.40 t·hm^-2。适宜重庆及相似生态区春保护地、露地及夏季越夏栽培。

关键词： 黄瓜 华南型 品种

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基于植物工厂LED阵列补光灯的栽培槽平面光场强度预测模型

郑吉澍; 刘剑飞; 李佩原; 李脉; 张凯; 李萍; 《西南农业学报 》 2022 北大核心 CSCD

摘要：[目的]针对重庆地区寡日照的气候特点,结合不同作物、不同生长阶段光需求的差异性,探究植物工厂中光源不同高度和光强比例条件下的栽培槽平面光场分布规律,建立补光灯高度、光强比例与栽培槽平面光场强度之间的定量关系模型,为补光灯高度及光强的自动、精准、按需调控提供支撑.[方法]在重庆市农业科学院的密闭型智能仿真农业环境实验室中,以智能LED补光灯为研究对象,探究补光灯不同高度和光强比例条件下的栽培槽平面光场强度变化规律,采用回归型支持向量机算法构建以补光灯高度、光强比例、空间位置信息为输入,栽培槽平面光场强度为输出的补光灯光场强度预测模型,利用此模型进行栽培槽平面光场强度的预测及实现根据不同作物、不同生长阶段需光特性的补光灯高度的精准调节.[结果]探析不同高度和光强比例条件下的栽培槽平面光场分布规律,发现在同一光源高度条件下,随着光强比例的增大,栽培槽平面的光场强度值也随之增加;在同一光强比例下,随着补光灯高度的增加,栽培槽平面中心区域的光场强度值随之减小,而边缘区域的光场强度值反而有一定程度的增加.对比5种建模方法,发现SVR算法在所得数据集上表现最佳.构建的栽培槽平面光场强度预测模型的训练精度R2可达0.9897,测试精度R2达0.9815,证明此模型可靠性良好.[结论]解析植物工厂LED阵列补光灯的栽培槽平面光场强度分布规律,证明了构建栽培槽平面光场强度预测模型的必要性.该模型的精准构建,为设施农业或植物工厂条件下不同作物、不同生长阶段的光源位置及强度最优动态调控奠定良好的支撑.

关键词： 植物工厂 补光灯 光场强度 回归型支持向量机 预测模型

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基于Faster R-CNN网络的茶叶嫩芽检测

朱红春; 李旭; 孟炀; 杨海滨; 徐泽; 李振海; 《农业机械学报 》 2022 EI 北大核心 CSCD

摘要：为有效识别茶叶嫩芽提高机械采摘精度、规划采摘路线以避免伤害茶树,针对传统目标检测算法在复杂背景下检测精度低、鲁棒性差、速度慢等问题,探索了基于Faster R-CNN目标检测算法在复杂背景下茶叶嫩芽检测方面的应用.首先对采集图像分别进行等分裁切、标签制作、数据增强等处理,制作VOC2007数据集;其次在计算机上搭建深度学习环境,调整参数进行网络模型训练;最后对已训练模型进行测试,评价已训练模型的性能,并同时考虑了 FasterR-CNN模型对于嫩芽类型(单芽和一芽一叶/二叶)的检测精度.结果表明,当不区分茶叶嫩芽类型时,平均准确度(AP)为54%,均方根误差(RMSE)为3.32;当区分茶叶嫩芽类型时,单芽和一芽一叶/二叶的AP为22%和75%,RMSE为2.84;另外剔除单芽后,一芽一叶/二叶的AP为76%,RMSE为2.19.通过对比基于颜色特征和阈值分割的茶叶嫩芽识别算法(传统目标检测算法),表明深度学习目标检测算法在检测精度和速度上明显优于传统目标检测算法(RMSE为5.47).可以较好地识别复杂背景下的茶叶嫩芽.

关键词： 茶叶嫩芽 识别检测 深度学习 卷积神经网络

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黄瓜霜霉病及寄主抗性机制研究进展

徐世成; 王鹤冰; 冯俊杰; 向华丰; 吴梦丹; 王志敏; 魏大勇; 张洪成; 汤青林; 《生物工程学报 》 2022 北大核心 CSCD

摘要：在黄瓜生产中,由古巴假霜霉菌(Pseudoperonospora cubensis)引起的霜霉病危害严重,影响叶、茎和花序生长发育,导致黄瓜产量及品质降低.通过对黄瓜霜霉病的病原菌检测和防御途径、影响及调控因素、抗病原菌候选基因发掘、蛋白质组和基因组分析、黄瓜霜霉病QTL连锁标记开发及其抗病育种等多方面的最新进展进行综述,以期为今后进一步揭示黄瓜乃至农作物对霜霉病的抗性机制研究提供借鉴和参考.

关键词： 黄瓜 霜霉病 病原菌检测 抗性机制

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NAC转录因子在植物花发育中的作用

王佳丽; 王鹤冰; 杨慧勤; 胡若琳; 魏大勇; 汤青林; 王志敏; 《生物工程学报 》 2022 北大核心 CSCD

摘要：转录因子(transcription factor,TF)是一类能够与特定部位结合,调控目的基因特定表达的具有特殊结构的蛋白质分子.NAC(NAM、ATAF1/2、CUC1/2)转录因子作为植物特有的一类转录因子家族,由保守的N端结构域和高度可变的C端转录激活域组成,参与植物生长发育、生物及非生物胁迫等反应过程,在植物花的发育过程中具有重要的调控作用.本文就NAC转录因子的发现、结构及其对花药发育、其他花器官发育、开花时间的调控作用等方面进行总结,以期为解析NAC转录因子在植物花发育中的调控机制以及完善调控网络提供理论依据.

关键词： NAC转录因子 开花时间 花器官发育 激素途径 调控机制

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基于RNA-seq技术的茶树新梢组培褐变分析

李解; 唐敏; 翟秀明; 杨娟; 侯渝嘉; 《分子植物育种 》 2022 北大核心 CSCD

摘要：为研究褐变对于茶树组培转录水平的影响,以褐变前后的茶树组培新梢为研究材料,利用RNA-seq技术对样品进行转录组测序分析,筛选出1 753个差异表达基因,其中上调表达590个,下调表达1 163个.通过GO和KEGG数据库,对差异基因进行功能基因注释和富集分析,发现差异基因主要富集在糖代谢、应激与防御反应、植物激素信号传导、胁迫响应等代谢通路,表明褐变对于茶树新梢生长发育相关的基础代谢造成了损伤,褐化逆境抑制了相关基因的正常表达;同时,茶树新梢在响应褐变后,激活了Glyco_hydro_1、p450、AP2等与胁迫相关的转录因子高表达.本研究表明,褐变导致茶树组培大量基因被诱导或抑制表达,与胁迫响应相关的部分转录因子显著上调表达,这为解决褐变危害并获得茶树组培成功提供帮助.

关键词： 茶树(Camellia sinensis(L.)O.Ktze.);褐变;RNA-seq;组培

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