生物酶解法萃取废次烟叶的研究

对废次烟叶进行加酶萃取,相比传统水溶液萃取,其萃取效率提高了21.2个百分点:通过对酶提取液中还原糖和挥发性成分分析测定发现,还原糖含量增加15.4％,挥发性成分总量增加46.9％；酶提取废次烟叶提取物卷烟加香评析表明,酶法萃取烟叶碎片提取物能增加烟香,降低一定的刺激性,掩盖杂气.     

烟丝添加葡萄糖对白肋烟主流烟气中性香气成分含量的影响

采用GC／MS法对白肋烟添加不同浓度的葡萄糖后主流烟气中性香气成分进行定性定量分析，比较了加糖前后烟气成分含量的变化。结果表明；烟气中中性香气成分的种类变化不大，但是香气成分的含量变化明显。大部分中性香气成分的含量都随着加糖浓度的增加呈现出先增加后减小的变化趋势，并且在加糖浓度为3％或5％时含量达到最大值，植醇和金合欢醇的含量随着加糖浓度的增加逐渐减小，β-金合欢烯和香叶基香叶二烯的含量则呈现出逐渐增大的变化趋势。     

芝麻发芽期耐盐性鉴定方法研究及耐盐候选基因的挖掘

【目的】确定芝麻发芽期耐盐性鉴定适宜的NaCl胁迫浓度和评价指标,发掘耐盐种质和耐盐相关重要基因,为芝麻耐盐性大规模鉴定、遗传改良和耐盐机理研究提供方法借鉴和优异基因资源。【方法】以8份耐盐性差异较大的芝麻种质为材料,在不同浓度的NaCl（0、50、100、150、200和250 mmol·L^-1）胁迫下发芽,测定其发芽势、成苗率、根长、芽长和鲜重等指标,通过对指标值的方差分析、主成分分析、隶属函数和相关性分析等,筛选芝麻发芽期耐盐性鉴定适宜的NaCl处理浓度和评价指标。以100 mmol·L^-1 NaCl溶液为处理浓度,相对成苗率为鉴定指标对71份芝麻核心种质进行发芽期耐盐性鉴定和全基因组关联分析,并对获得的候选基因进行功能注释;通过NaCl胁迫下芝麻幼苗叶片转录组测序和荧光定量PCR分析候选基因的表达模式,筛选耐盐相关候选基因。【结果】对不同浓度NaCl胁迫下8份芝麻材料发芽各指标进行统计和方差分析表明,100 mmol·L^-1的NaCl处理下,除发芽势外,发芽指数、活力指数、成苗率、根长、芽长和苗鲜重的标准偏差值均较大,所有指标在0.05水平上均存在显著差异,100 mmol·L^-1的 NaCl溶液可以作为芝麻发芽期耐盐性鉴定的适宜胁迫浓度;相对成苗率、相对发芽势、相对发芽指数、相对活力指数、相对芽长、相对根长和相对鲜重7个指标与芝麻发芽期耐盐性关系密切,贡献率较高,可以作为芝麻发芽期耐盐性鉴定的评价指标。71份芝麻核心种质材料的相对成苗率变异比较丰富,符合正态分布;通过对71份芝麻核心种质相对成苗率与SNP标记进行全基因组关联分析,检测到7个与芝麻发芽期耐盐性显著关联的SNP标记（LG5:688003、LG7:9582027、LG10:5274091、LG10:10788493、LG11:11924186、LG14:2128695和LG16:3930301）,SNP标记上、下游各100 kb区间内共有基因67个,其中有功能注释的基因34个;通过耐盐材料S04在盐胁迫下的转录组测序和荧光定量PCR对预测的候选基因进行表达模式分析,共有21个候选基因受到盐胁迫诱导显著差异表达。【结论】芝麻发芽期耐盐性鉴定的适宜NaCl胁迫浓度为100 mmol·L^-1,相对成苗率等7个指标可以作为适宜的评价指标;检测到与芝麻发芽期耐盐性显著关联的SNP标记7个,并鉴定出耐盐候选基因21个。     

芝麻含油量及脂肪酸含量QTL分析

本研究以较高含油量芝麻品种“中芝13”（56.31%）和低含油量芝麻材料ZZM2748（48.75%）为亲本构建包含548个株系的RIL群体,采用近红外法对群体在2个不同环境下的含油量、油酸、亚油酸、棕榈酸和硬脂酸含量进行分析,发现群体含油量及脂肪酸含量存在较大变异,其中含油量变化在42.43%~58.38%,其与油酸和亚油酸含量无显著相关关系,但与棕榈酸显著负相关;应用软件WinQTLCart2.5和ICIMapping3.0基于构建的遗传连锁图共定位到50个相关QTL,分布在芝麻11个连锁群上,贡献率变化在1.59%~40.62%。其中,有21个QTL被两个软件同时检测到,有7个QTL在2个环境下被重复检测到。位于连锁群LG10上的qSOC_10.3和位于连锁群LG11上的qSOC_11.1遗传贡献率较大,分别为34.38%和40.62%,为控制芝麻含油量的主效QTL,其中qSOC_11.1与定位到的油酸、亚油酸、棕榈酸和硬脂酸位点重合,表现一因多效特征。通过基因组注释和差异表达分析,在两个主效位点发掘出24个候选基因。研究发现的芝麻含油量及不同脂肪酸含量遗传变异特征和获得的QTL及候选基因对相关性状的遗传改良具有指导意义和应用价值。     

白肋烟添加葡萄糖对主流烟气中N-杂环类及生物碱成分含量的影晌

本实验利用气相色谱-质谱法,对白肋烟添加不同浓度葡萄糖前后的主流烟气成分进行了定性与定量分析。实验结果表明,添加不同浓度的葡萄糖后,白肋烟主流烟气中N-杂环类及生物碱类香气成分种类基本不变,各成分的含量变化较为明显。当白肋烟添加葡萄糖浓度为3％时,主流烟气中具有白肋烟特征香的吡啶、吡嗪类物质含量达到最大值,尼古丁含量则显著减少。因此,不同浓度葡萄糖的添加影响着烟气中的香味成分含量,此结果对于香烟生产中的加香加料技术也具有一定的参考价值。     

气质联用检测沉香燃烟粒相物中的挥发性成分

利用气质联用对沉香燃烟粒相物中的挥发性化合物进行定性及半定量检测,并对萃取溶剂、溶剂用量、振荡时间进行优化。最终选定二氯甲烷为萃取溶剂,溶剂用量为30 m L,振荡时间为30 min;对人工沉香和天然沉香燃烟粒相物谱图进行了分析,共鉴定出123种物质,主要为一些小分子挥发性物质、降解糖、单萜及含甲氧基的化合物,其中有26种物质具有各种香气特征的常用于食品香料的制备,在天然沉香燃烟中,26种具香气的物质所占鉴定物质总量的百分比高于人工沉香。     

芝麻籽粒芝麻素和芝麻林素含量变异及杂种优势分析

[目的]明确不同芝麻杂交组合的杂种优势,发掘出高芝麻素和芝麻林素含量材料及合理组配亲本,为培育高芝麻素和芝麻林素品种提供基础材料.[方法]应用高效液相色谱(HPLC)结合近红外光谱(NIR),对62份地理来源不同且表型变异明显的芝麻种质材料及18个杂交组合进行芝麻素和芝麻林素含量测定分析,并评价其杂种优势,筛选出更多高芝麻素和芝麻林素含量的芝麻材料.[结果]62份芝麻材料中芝麻素和芝麻林素的含量在不同年份间极显著相关(P<0.01).其中,芝麻素含量变异范围在0.51~8.85 mg/g,平均3.56 mg/g,77.42%以上芝麻材料的芝麻素含量分布在2.00~5.99 mg/g;芝麻林素含量变异范围在0.72~3.22 mg/g,平均2.02 mg/g,82.26%芝麻材料的芝麻林素含量分布在1.50~3.49 mg/g.芝麻籽粒芝麻素和芝麻林素含量平均值排序均为褐色芝麻>白色芝麻>黑色芝麻,褐色芝麻表现出较高的芝麻素含量变异系数(CV),而黑色芝麻表现出较高的芝麻林素含量变异系数.芝麻育成品种的平均芝麻素含量(3.90 mg/g)高于地方品种(3.44 mg/g),但芝麻林素含量稍低于地方品种.层次聚类分析可将62份材料分为七大类,其中第VII类包含5个褐色芝麻,其芝麻素和芝麻林素含量均较高,芝麻素含量高出总体平均值58.74%,芝麻林素含量高出总体平均值22.13%.芝麻素和芝麻林素含量的杂种优势主要表现为中亲优势,且以负向优势为主,芝麻素含量的杂种优势变化在-69.63%~31.62%,平均-20.07%;芝麻林素含量的杂种优势变化在-36.48%~25.84%,平均-5.44%.在18个组合仅有5个组合表现出超高亲优势.[结论]芝麻籽粒中芝麻素和芝麻林素含量呈显著正相关,且不同基因型间存在明显变异;芝麻素和芝麻林素含量的杂种优势主要表现为中亲优势,且以负向优势为主.因此,育种上若要提高目标材料的芝麻素和芝麻林素含量,应发掘和应用高含量供体亲本以提高成功概率.     

不同环境下芝麻品质性状的遗传变异分析

为了分析芝麻营养品质性状在不同生态环境下的变异特征,选用8个白芝麻品种,在全国13个试验点种植,应用高效液相色谱法(HPLC)和近红外光谱分析法(NIR)对其主要品质性状进行测定。结果表明,8个芝麻品种在13个试验点的平均含油率、油酸、亚油酸、棕榈酸、芝麻素和芝麻林素含量分别为55.43%、38.88%、46.16%、8.63%、4.56 mg/g和2.70 mg/g。含油率随着纬度的升高先逐渐升高然后降低,在襄阳试验点的含油率最高,平均为57.50%,且显著高于其他试验点;伊犁试验点芝麻素、芝麻林素平均含量最高,分别为5.58 mg/g和3.60 mg/g,其他试验点的芝麻素和芝麻林素含量总体表现为由北向南先升高再降低。说明襄阳适宜种植高含油率芝麻,伊犁适宜种植芝麻素和芝麻林素含量高的芝麻。     

芝麻抗裂蒴性鉴定方法研究及核心种质抗裂蒴性评价

【目的】 芝麻蒴果成熟易开裂,造成产量损失,是影响芝麻机械化收获的重要因素。建立一种简便易行、准确可靠、重复性好的芝麻抗裂蒴性鉴定方法,有利于发掘抗裂蒴种质和选育抗裂蒴品种,推动芝麻机械化生产进程。【方法】 芝麻进入成熟期2周以后,取主茎中部蒴果进行抗裂蒴性鉴定。利用5份具有不同抗裂蒴性的代表性材料,通过比较蒴果样品烘干前后裂口宽与开裂角度C1的差异,确定样品处理方式;通过比较主茎各节位蒴果的裂口宽和开裂角度C1变异情况,选择最佳取样部位。以308份核心种质为材料,测量计算蒴果长、蒴果宽、蒴果厚、裂口宽、裂口深、果皮重、裂口深/蒴果长、果皮重/蒴果长、开裂角度C1和C2等10项指标,通过相关性分析、主成分分析、隶属函数、线性回归等统计学分析,筛选抗裂蒴性评价的最佳指标;根据不同抗裂蒴性核心种质的裂口宽变异分布情况,确定抗裂蒴性等级划分标准。【结果】 蒴果样品经过烘干处理,有助于消除误差,可提高鉴定准确性;植株主茎中部5节位蒴果的裂口宽和开裂角度C1在同一材料不同单株间无显著差异,为最佳取样部位;建立308份核心种质的抗裂蒴性综合评价值与单项指标的最优回归方程,即D=﹣0.12+0.33X₂+3.21X₁₀,表明裂口宽和果皮重/蒴果长对抗裂蒴性有显著影响,且裂口宽与蒴果开裂角度C1呈极显著正相关（相关系数0.8049）,因此,裂口宽可以作为芝麻抗裂蒴性鉴定评价的指标;确定的芝麻抗裂蒴性等级划分标准为：高抗（裂口宽≤0.7 cm）,抗（0.7 cm＜裂口宽≤0.9 cm）,中间型（0.9 cm＜裂口宽≤1.1 cm）,裂（1.1 cm＜裂口宽≤1.5 cm）,易裂（裂口宽＞1.5 cm）。【结论】 当芝麻进入成熟期2周后,选取主茎中部5节位的中位蒴果,烘干处理后测量蒴果的裂口宽,能够精准评价芝麻的抗裂蒴性。该方法简便易行,不受环境影响,可控性强,重复性好,结果可靠,能较为准确地反映芝麻的抗裂蒴性,可用于芝麻种质抗裂蒴性高通量鉴定。利用该方法对308份核心种质进行抗裂蒴性评价,并从中筛选出11份高抗裂蒴种质。