辣木(Moringa oleifera)是优质木本蛋白饲料,已广泛应用于家畜、家禽和水产动物饲喂中,在我国传统饲料资源日益紧张的情况下,具有广阔的开发前景.本文综述了辣木的营养成分及其在畜禽和水产动物饲喂中的效果,以期为辣木资源的深入开发利用提供参考.分析得知,辣木含有丰富的矿物质、蛋白质、氨基酸、维生素及黄酮、多酚等生物活性物质;其青贮或作为饲料添加饲喂畜禽,不仅能提高畜禽生长速度、缩短出栏时间、降低饲养成本,改善畜禽肉、蛋、奶品质,还可提高畜禽抗氧化能力、改善血液指标、提高机体免疫力.未来辣木资源开发时,需进行不同生态区辣木适应性评价,辣木机械化收获技术研制,辣木饲料精深加工技术研究,不同畜禽饲喂方法、饲料配方和饲喂效果评价,水产养殖中适宜辣木添加量确定等.

基于SNP标记对辣木亲本及其子代群体的杂合度、遗传结构及遗传多样性进行分析,研究其遗传变异特征.利用AFSM技术对 96 份辣木材料进行简化基因组测序,将获得的测序过滤数据比对至参考基因组,使用VCFtools和BCFtools软件检测并统计SNP和Indel位点信息.利用AWK语言分析杂合位点,并比对出子代与亲本的差异位点,以分析辣木的繁育类型.利用 Plink软件对变异位点进行过滤,保留高质量的变异位点,再通过 ADMIXTURE软件进行群体结构分析,根据交叉验证错误率确定最佳K值,同时采用GCTA软件进行主成分分析,构建系统进化树,解析辣木材料的群体结构.采用VCFtools计算遗传多样性指数及群体分化指数,分析该群体的遗传多样性.通过LDBlockShow软件进行连锁不平衡分析,得出位点间的连锁不平衡程度.结果显示,共检测出 1 187 831 个SNP位点,150 861 个Indel位点.将辣木子代基因与亲本比对后,发现辣木子代杂合的基因中,约有 4.89%的基因为自身杂合基因,19.96%为外来遗传物质导致杂合的基因,基本表明辣木可通过自花和异花 2 种授粉方式繁衍后代.群体结构和主成分分析将辣木样品划分为 3 个亚群,与聚类分析的结果大概一致,即各亚群大致能聚在一起,且样品间有一定的交叉.辣木不同群体间的遗传分化指数(0.0049～0.0110)和遗传多样性指数(0.001)低,表明群体遗传分化弱,遗传多样性水平低.对检测到的 136 个scaffold的SNP进行统计并进行连锁不平衡分析后发现,scaffold 1 的SNP数目最多,为 62 225 个,且其 6 748 044～6 748 185 位点之间具有强连锁不平衡关系.本研究通过对辣木及其子代的遗传分析,为辣木的杂交选育提供遗传学依据.

[目的]采用高通量测序技术解析余甘子种质资源的群体遗传结构和遗传多样性,为余甘子系统分类、遗传资源创新利用提供理论基础.[方法]利用ddRADseq技术对112份余甘子种质资源进行高通量简化基因组测序,利用Cutadapt和Trimmomatic软件对原始数据进行过滤,筛选得到高质量测序数据;使用MUNEAK软件进行多态性标记发掘,基于获得的SNP和InDel标记,进行群体结构分析、主成分分析、系统发育分析及遗传多样性分析.[结果]余甘子测序样品共获得8934个SNP和InDel标记,群体结构分析将余甘子种质分为2个类群,类群划分与种质来源地相关,该结果与主成分分析和系统发育分析相一致.余甘子各种质间遗传距离为0.027～0.459,平均遗传距离为0.248;云南地区的余甘子种质的期望杂合度、观测杂合度及多态性信息含量值最高,依次为0.267、0.184及0.218;余甘子群体间的Fst在0.080～0.266之间,群体遗传分化程度中等偏高.[结论]该测序技术可有效地解析余甘子种质的群体结构和遗传多样性,为余甘子种质资源的鉴定评价、系统分类及遗传多样性研究提供参考.

为筛选出适宜不同辣木材料花粉的离体萌发培养基,本研究以辣木花粉为试材,采用单因素试验和正交试验研究氯化钙、蔗糖及硼酸浓度对辣木花粉萌发的影响,并观测不同辣木材料的花粉萌发率.研究结果表明,各试验因素对辣木花粉萌发的影响程度依次为蔗糖＞氯化钙＞硼酸,蔗糖和氯化钙浓度对辣木花粉萌发率的影响显著,而硼酸浓度影响不显著;辣木花粉在175 g/L蔗糖,400mg/L氯化钙,150 mg/L硼酸的培养基中,花粉平均萌发率显著高于其他处理.对不同辣木材料的花粉萌发率进行测定,发现美国种源的辣木花粉活力较高,肯尼亚种源的花粉活力较低.本研究结果可为辣木杂交育种的父本选择提供参考,提高人工杂交授粉的效率.

以印度传统种多油辣木为试验材料研究不同截干高度处理对辣木生长和产量的影响.结果 表明:不同截干高度处理会不同程度影响辣木生长情况和叶产量,结合对辣木株高、冠幅、枝条数、嫩梢鲜重、叶产量相关性分析,认为辣木应保持在50cm左右的截干高度最为适宜.此技术对辣木生产增加产量具有较大意义,能有效提高辣木种植经济效益.

为筛选优良辣木种质,以5年生辣木成年树为研究材料,观测辣木在干热区的果实生长表现.结果发现:在金沙江干热河谷区引种种植辣木,可一年两熟,分为Ⅰ熟(3-6月)和Ⅱ熟(9-12月),Ⅱ熟期的果荚大小、种子大小和种子产量均高于Ⅰ熟期.干热河谷区比较适合辣木种子的生产,尤以9-12月成熟的种子为佳,1～8号不同类型中以3号果实生长表现最优,可考虑将其作为生产辣木种子的优良种质.

对不同开放状态的辣木花器官性状进行观察测量,再采用离体萌发法检测花粉活力,联苯胺—过氧化氢法检测柱头可授性.结果表明,辣木花瓣平均直径10.51 mm,随着花朵开放天数的增加,柱头逐渐伸长并高于花药,花瓣颜色逐渐加深.辣木花朵在开放第1天就有花粉活力和柱头可授性,花粉活力在开放第3天最强,柱头可授性在开放第4～5天最强,辣木花粉活力和柱头可授性强期没有重叠.对不同开放状态的辣木花的形态特征、花粉活力及柱头可授性强弱进行了测定分析,以期为探讨辣木繁育进化和生态适应机制提供科学依据,并为辣木杂交育种工作的开展提供参考.

通过研究原生态花果酱的最佳工艺,为新鲜洛神花和山楂果食用开发提供新思路.以鲜洛神花、鲜山楂果为主要原料,研究不同粗细程度、纯净水添加量和加热温度对洛神花感官品质的影响,及不同烫漂时间、软化温度、软化时间对鲜山楂果果泥感官品质的影响,并采用L9(34)正交试验研究调制花果酱时鲜洛神花花泥和鲜山楂果果泥比例、蔗糖和果葡糖浆添加量,筛选最优配方.结果表明,新鲜洛神花在胶体磨的转速为2000 r/min打浆,粗细均匀、顺滑度好;当料水比10∶2、温度45℃时,熬制的洛神花原酱感官品质最佳.新鲜山楂果在水温95℃、烫漂20 min时,果皮、果核、果肉比较容易分离;鲜山楂果果肉软化温度60℃、时间持续20 min时,果泥形成速度快且口感和香气宜人.

辣木为辣木科辣木属多年生乔木,生长迅速,适应性强,具有较高的食用价值和独特的保健功效.然而,干旱是制约辣木生产的关键因子之一.从形态结构、生理生化指标等方面综述了干旱胁迫对辣木的影响,并提出相关的抗旱措施,旨在为后期开展辣木抗旱研究及辣木特色生物资源的可持续开发与利用奠定理论基础.

为筛选适宜金沙江干热河谷地区种植的苜蓿品种,2013-2016年在金沙江干热河谷区对赛迪5号、赛迪7号、6010紫花苜蓿、WL525HQ、维多利亚5个紫花苜蓿品种(系)进行了品种比较试验.结果表明:6010紫花苜蓿综合性状优良,一是其稳产性、丰产性表现较好,3年平均鲜、干草产量变异系数最小,分别为7.71％、5.90％;3年平均鲜、干草产量最高,每100平方米的产量分别为1 068.90 kg和269.13 kg,较赛迪5号、赛迪7号、维多利亚、WL525HQ分别增加了 1.70％、5.13％、7.05％、3.58％和2.22％、4.54％、8.83％、2.04％.二是其粗蛋白含量较高、营养品质好,6010紫花苜蓿粗蛋白含量20.30％,极显著高于赛迪7号和WL525HQ(P＜0.01),显著高于赛迪5号(P＜0.05);干物质、无氮浸出物分别为95.72％、50.68％,均极显著高于其他4个品种(P＜0.01);水分、酸性洗涤纤维分别为4.29％、25.41％,均极显著低于其他4个品种;灰分含量8.62％,极显著高于赛迪5号和WL525HQ(P＜0.01);粗脂肪含量2.12％,显著高于WL525HQ和维多利亚(P＜0.05).隶属函数分析表明,6010紫花苜蓿隶属函数值最高,能够较好地适应金沙江干热河谷地区的自然环境条件,适宜在该区推广种植.

研究不同品种的青贮玉米(Zea mays L.)在金沙江干热河谷区的生物产量变化与相关农艺性状的关系,发掘青贮玉米品种生产潜能,为筛选适应干热河谷区青贮玉米品种提供科学理论依据.本研究以国内收集的25个青贮玉米品种为研究材料,利用灰色关联度的方法评价了不同品种在金沙江干热河谷区的生产潜力.结果表明,鲜草产量在前3位的是'正大808'、'云瑞10号'、'曲晨9号',分别为80.46 t·hm-2,80.34 t·hm-2和72.40 t·hm-2;干草产量在前3位的是'云瑞 10号'、'东单 159'、'正大808',分别为23.62 t·hm-2,20.43 t·hm-2,19.79 t·hm-2;'正大808'、'云瑞10号'和'曲晨9号'的株高、茎粗、叶长、青叶数等主要农艺性状与生物产量的相关性达到显著或极显著水平,且加权关联度值排名前3位分别为0.7970,0.7764,0.7555.'正大808'、'云瑞10号'和'曲晨9号'农艺性状优良,抗倒伏、倒折能力强,空杆率低,在金沙江干热河谷区作为青贮玉米种植生产潜力大.

为了给余甘子种质资源的品种改良和亲本选择提供科学依据,本研究对21份余甘子果实的10项指标进行测试分析.果实品质方面,变幅最大为维生素C,极差为1916,维生素C平均含量为1026.60nmol/g;变异最小的是总糖,变异系数为19.64％,平均合糖量为47.70mg/g鲜重,含量在72.91～31.10mg/g之间,极差为41.81.相关性分析结果显示,总酸与蛋白质、总酚相关显著,与果实纵径、单果重呈负显著相关,与果实横径、果肉厚呈负极显著相关;蛋白质与总酚成极显著相关,与果实横径、果肉厚成负显著相关;SOD活性与总酚含量成显著相关;果实的横径与纵径、单果重、果肉厚成极显著相关.主成分分析将10个性状指标综合为4个主成分,分别为果实横径、总酚、总酸和维生素C,4个主成分因子包含了同质园条件下余甘子果实品质性状的绝大部分信息,累计贡献率达93.3％以上.在欧式距离D=1.0处将21份资源分为3个类群:第Ⅰ类群有10份,包括9份广东卷叶种源和1份贵州种源;第Ⅱ类群有9份,包括7份云南永仁居群和2份贵州种源;第Ⅲ类群为大果,包括2份.结果 表明余甘子果实品质方面表现出很大的变异;聚类分析能把云南、福建的种质很好的区分开,但两个省和贵州种质都有交集,推测余甘子资源的表型性状可能存在地带性.

[目的]探明余甘子果实经过霜冻后风味更佳的原因.[方法]以永仁县野生余甘子林同一居群7株代表性植株为研究对象,在霜冻前后,采用随机抽样的方法,测定余甘子果实形态和功能成分指标,分析各指标的相关性,并比较了霜冻前后各指标的变化.[结果]同一居群不同余甘子样株果实的蛋白质含量、氨基酸含量、总酸含量、总糖含量、SOD活性、维生素C含量、总酚含量、硒含量均有差异,其中霜冻前变异系数最大为硒含量(31.65),其次为氨基酸含量(27.52).果实蛋白质含量与维生素C含量呈极显著负相关,与总糖含量、总酚含量呈极显著相关;果实维生素C含量与总酚含量呈极显著负相关.霜冻后,余甘子果实形态差异显著,营养物质蛋白质、氨基酸、总糖、总酚含量均增加.其中,氨基酸含量极显著增加,由26.82μmol/g增大到36.97μmol/g,总糖含量显著增加,由47.82 mg/g增加到52.97 mg/g,蛋白质含量增大,总酚含量均值变化最小,但蛋白质含量和总酚含量差异均未达显著水平,果实SOD活性、总酸含量、硒含量极显著降低,维生素C含量显著降低.[结论]霜冻有改变余甘子果实营养物质形成和积累的作用.生产中,霜冻前有利于采集维生素C、硒含量较高的余甘子果实;霜冻后余甘子果实蛋白质、氨基酸、总糖含量较高,有利于采集到的营养价值高且口感较好的果实.

为挖掘辣木(Moranga oleifera)优良种质资源,对30个优良单株家系的叶片表型性状进行研究.结果 表明,除叶形外,辣木不同家系间的叶柄和叶片颜色、复叶数、复叶柄长度和直径、复叶间距、叶长、叶宽均存在不同程度的差异.复叶数与复叶柄长度和直径、复叶间距、叶长、叶宽呈极显著正相关;主成分分析表明,叶长、叶宽、复叶柄长度和直径、复叶间距、叶柄和叶片颜色是区分辣木不同家系最主要的叶片性状指标.聚类分析结果表明,30个辣木家系可分为3大类,叶片表型性状存在显著差异的家系的遗传距离较远.因此,叶柄和叶片颜色、复叶数、复叶柄长度和直径、复叶间距、叶长、叶宽将为直观区分辣木家系提供参考.

为了研究不同配方肥对辣木生长土壤环境及植物性状产生的影响,明确辣木对土壤养分的需求规律及为制定合理的辣木配方施肥方案提供理论基础,以金沙江干热河谷辣木为对象,通过室内分析和田间调查数据对该干热河谷地区的辣木土壤养分及植物性状开展研究.结果 发现,根据全国第二次土壤普查养分分级标准,辣木配方施肥肥效试验土壤养分含量处于中下水平,土壤呈微酸性.4种施肥处理对0 ～20 cm辣木土壤pH值以及有机质、碱解氮、全磷、有效磷、速效钾含量的影响无明显差异,B处理与CK处理在5月的辣木鲜叶质量、鲜叶柄质量、鲜枝质量均存在极显著差异.通过回归和通径分析发现,pH值对辣木鲜叶质量、辣木鲜枝质量直接作用较大.合理的配方施肥能明显促进辣木的生长及提高产量,结果可为今后辣木专用肥生产和施用提供理论指导.

为筛选优良果用种源,以3年生辣木为研究对象,采用隶属函数分析的方法对辣木各相关性状进行了综合评价,初步筛选出产量高、果形好、种子饱满、长势良好的优良单株30株,为进一步开展辣木良种选育及辣木的开发利用提供了依据.

采用高效液相色谱法同时测定不同种源辣木叶、花、茎中的异槲皮苷及新绿原酸的含量,并进行多重比较分析和聚类分析.结果表明,辣木叶花茎中均存在异槲皮苷及新绿原酸,2种活性成分含量分布特征均为:叶>花>茎(叶中含量显著高于花及茎).异槲皮苷在辣木花(2.43 mg/g～0.70 mg/g)和茎(1.89 mg/g～0.64 mg/g)中的含量高于新绿原酸(分别为1.28 mg/g～0.69 mg/g、0.68 mg/g～0.26 mg/g),特别是在辣木茎中表现尤为明显.17份辣木样品依据异槲皮苷及新绿原酸的含量特征聚类为5种类群.不同来源地的辣木样品中,来源于古巴的YLM-3叶、花、茎3个部位异槲皮苷和新绿原酸含量均较高(异槲皮苷含量分别为5.94、1.61、1.92 mg/g,新绿原酸含量分别为5.28、1.06、0.49 mg/g),YLM-3的叶片可作为辣木产品开发及利用的理想材料.

辣木(Moringa oleifera Lam)属于热带、亚热带速生树种,具有耐高温、耐贫瘠、耐旱等优良抗性,营养成分和功能性成分含量丰富,可应用于食品、保健品、饲料等多种领域.全球环境变化和人类活动使非生物胁迫加剧,辣木的非生物胁迫抗性越来越受关注,包括干旱胁迫、低温胁迫和盐胁迫抗性.同时,辣木提取物可作为安全有效的生长调节剂,缓解非生物胁迫对植物的损伤,促进植物生长,提高抗逆性,改善产量和品质.无论是辣木的抗逆性研究还是辣木生长调节剂的应用研究,主要通过植物的形态、产量,品质、渗透调节系统、酶保护系统、光合系统、分子水平等相关参数的变化来评价辣木植株或品种的抗性及对逆境损伤植物的改善程度.综述了近年来辣木抗逆研究现状及其提取物在植物抗逆上的应用进展,对其中存在的问题进行讨论,并提出展望,以期为辣木抗逆育种研究、抗逆机制研究及诱导植物抗逆性的应用研究提供参考.

为筛选出优良的辣木果用种源,对30个辣木家系(每个家系15～30株)进行连续3年的跟踪观测及综合评价,以辣木种子产量为主要指标,同时兼顾株高、冠幅、地径以及果荚的相关性状指标(包括单果重、果荚长、果荚宽、单荚种子数等),经初选、复选和决选,从30个家系中最终筛选出丰产、果型好、种子饱满的果用优良单株30株.研究结果可为后期辣木良种的选育提供基础材料,同时为干热区辣木树种的选育提供理论参考和技术方法.

本研究主要从种植条件、播种育苗、选地、定植、田间管理、水分管理、树体管理、病虫害防治及采收9个方面系统介绍辣木栽培技术要点.