鉴于传统养殖和屠宰获取肉类食品的方式,环境污染、资源浪费和多种有害成分残留等方面问题不断加剧,以及未来绿色低碳发展所面临的现实问题,随着"细胞农牧"科技的兴起,国内外研究者和企业家将目光转向了具有综合优势的细胞培育肉生产新模式.与以多种蛋白质资源为原料进行调制加工的"植物人造肉"不同,动物细胞培育所生产细胞培育肉,在营养品质和口感上更接近"真肉",有望成为细胞合成生物技术生产替代蛋白质的未来发展新热点,已成为新兴食品科技和产业与投资界的新宠.将细胞培育成具有一定规模和效率的"培育肉",将对生长效率与周期,以及规模化生产的成本控制具有基础性作用,其中最为关键的是种子细胞及其永生化扩增能力.主要就国内外有关动物细胞培育肉概况、种子细胞优选与实现其永生化策略,以及动物细胞培育肉方面科技伦理等进行较为系统的综述和分析,为我国开展相关研究和细胞培育肉产业提供重要参考.

山核桃(Carya cathayensis Sarg.)又名小胡桃、核桃揪,属胡桃科(Juglandaceae)山核桃属(Carya Nutt.),是国家3级保护濒危植物,主要分布于浙皖两省交界的天目山,包括浙江临安、安吉和安徽宁国、数县等地,其中临安种植面积近50万亩,产量达1万吨以上.山核桃不仅含有丰富的蛋白质和油酸、亚油酸等不饱和脂肪酸,还富含多种人体必需氨基酸和矿物质元素,具有较高的营养及药用价值,是目前市场上最具开发潜力的纯天然保健食品之一[1].山核桃是成熟油料的种子,刚采摘后就会有相当数量的脂肪水解,在后续加工过程中,由于引入大量的水分,并受光、热和氧气等因素的影响,会发生程度较为严重的脂肪水解[2].本研究比较了“光籽”、“手剥”和“仁”3种临安山核桃产品(产品产量占山核桃总产量的95％以上)的脂质品质和抗氧化活性,为山核桃的开发利用提供依据.

该研究以二倍体紫菜薹为材料,采用浓度为0.1％、0.2％和0.3％的秋水仙素溶液,在二倍体紫菜薹生长至子叶期时对植株茎尖生长点进行4次点滴处理,鉴定筛选同源四倍体紫菜薹并进行二倍体和四倍体紫菜薹的营养品质比较.结果表明:(1)使用浓度为0.2％秋水仙素溶液点滴4次对紫菜薹的处理效果最好,四倍体紫菜薹的诱导率为6.62％.(2)在形态学上,四倍体植株的叶片、花簇、花器官、角果和种子与二倍体相比都在巨大性上呈现出明显差异;在解剖学上,四倍体植株在气孔密度减小的同时气孔变大,其花粉表现出矩形、梯形以及其他一些不规则的形状;在细胞学上,四倍体和二倍体植株的染色体数目分别为40条和20条;流式细胞仪鉴定结果显示,四倍体植株的DNA分子荧光强度(2 092 385.03)约为二倍体植株(956 725.15)的2倍.(3)植株营养品质方面,四倍体紫菜薹的游离氨基酸、叶绿素总浓度分别比二倍体植株显著增加了228.58％、110.02％,但四倍体紫菜薹的硝态氮、可溶性蛋白、维生素C、可溶性糖、纤维素总含量分别比二倍体植株显著减少了48.99％、43.20％、45.81％、44.50％、59.97％.(4)与二倍体植株相比,四倍体紫菜薹的单株质量、十叶厚、叶宽、叶柄宽都有不同程度的增加,叶片开展度有一定程度的降低.研究发现,秋水仙素诱导产生四倍体紫菜薹的最适浓度为0.2％;四倍体紫菜薹表现出明显的高产性,但多数营养品质极显著低于二倍体紫菜薹.

为提高大豆Glycine max种子含油量和营养品质,文中以二酰甘油酰基转移酶1(Diacylglycerol acyltransferase 1,DGAT1)基因为遗传修饰靶标.将来自高油植物斑鸠菊Vernonia galamensisL.编码DGAT1酶蛋白的cDNA克隆VgDGAT1A在大豆种子特异超表达.连续选择获得高代(T7) VgDGAT1A转基因大豆株系.转基因株系表型鉴定显示,在大豆种子发育中期(30-45 DAF),VgDGAT1A高表达,相应地DGAT酶活性是非转基因野生型和空载体转化对照的7.8倍.转基因成熟种子含油量比对照提高了5.1％,淀粉含量比对照减少2％-3％,蛋白质含量与对照无显著差异.此外,转基因大豆种子百粒重(14.5 g)和种子萌发率(95.6％)与对照亦无明显差异.种子油脂脂肪酸成分分析显示,转基因大豆种子油中抗氧化的油酸(C18∶1△9)含量比对照提高8.2％,相应地易氧化的亚油酸(C18∶2△9,12)和亚麻酸(C18∶3△9,12,15)分别减少6％和2％.这些数据表明,种子特异超表达外源VgDGAT1A基因,打破了大豆种子含油量和蛋白质含量的负连锁,显著提高种子含油量且未导致蛋白含量降低.转基因大豆种子重量和萌发率亦未显负效应,而且种子油脂抗氧化性和营养品质得以改善.研究表明应用这一高酶活性VgDGAT1A的基因工程是提高种子含油量和改善油脂品质的一条有效途径.

目的:研究新资源食品苦荞芽和苦荞苗中黄酮类化合物儿茶素、表儿茶素、芦丁和槲皮素的含量差异及相关基因表达情况,揭示苦荞麦种子发芽过程中黄酮类次生代谢产物及相关基因表达的动态变化趋势,为苦荞芽苗菜的品质选择提供科学依据.方法:运用超高效液相色谱-串联四级杆质谱(UPLC-ESI-QQQ-MS)对苦荞芽和苦荞苗中儿茶素、表儿茶素、芦丁和槲皮素进行含量检测,并通过实时荧光定量聚合酶链式反应(Real-time PCR)技术检测苦荞芽和苗中有关黄酮类化合物合成相关基因的表达水平.结果:通过多反应MRM模式检测发现苦荞芽和苦荞苗中儿茶素、表儿茶素、芦丁、槲皮素的相对含量及合成路径中枢关基因FtPAL,FtC4H,Ft4CL,FtCHS,FtCHl,FtF3H,FtF3'H,FtFLS,FtDFR,FtLAR,FtANS,FtANR的表达量均存在差异,苦荞芽中黄酮类化合物含量和相关基因表达量均高于苦荞苗.结论:苦荞芽中黄酮类次生代谢物的更多积累可能和苦荞麦种子萌发初始阶段抵御外界环境有关.从应用角度来看,苦荞芽中的黄酮类化合物含量高于苦养苗,具有更高的营养价值.

该文选用荞麦远缘杂交育成品系'贵多苦75'为材料,进行40 cm(I)、20 cm(Ⅱ)和10 cm(Ⅲ)留桩高度处理,对再生植株主要农艺性状、产量性状和品质性状进行分析.结果表明:留桩高度40 cm内,留桩高度对再生植株株高、茎叶重、单株粒数、单株产量和产量影响显著;处理I植株的株高、茎叶重、单株粒数、单株产量和产量均显著或极显著高于处理Ⅱ和处理Ⅲ,说明留40 cm高桩有利于再生植株营养器官的生长与产量的形成.'贵多苦75'种子清蛋白含量>谷蛋白含量>醇溶蛋白含量>球蛋白含量.留桩高度40 cm内,留桩高度对种子总蛋白和谷蛋白影响显著,但对清蛋白、醇溶蛋白和球蛋白含量影响不显著.'贵多苦75'再生植株种子总黄酮含量在3.17％～3.33％之间,受留桩高度的影响不显著.留桩高度为40 cm时,'贵多苦75'再生植株产量达到1.5 t·hm-2,清蛋白、谷蛋白、醇溶蛋白、球蛋白、总黄酮含量分别达到4.06％、3.26％、1.27％、0.39％、3.33％,具有较高营养价值和药用价值.

目的:探讨接种不同丛枝菌根(AM)真菌对滇重楼幼苗营养元素吸收的影响,以期筛选出有效的共生真菌.方法:于2013年2月滇重楼种子室温盆栽时接种28种不同AM真菌,与滇重楼无菌幼苗进行共生培养,2014年10月成熟期采集滇重楼根际土壤及新鲜根茎,测定土壤及根茎中营养元素含量,分析评价接种不同AM真菌后根际土壤中营养元素变化及营养元素在重楼根茎中的累积情况.结果:室温盆栽条件下接种28种不同AM真菌后,滇重楼根茎及其根际土壤中Ca、Mg、Na等营养元素含量普遍高于对照(CK)组.接种AM真菌能促进某些营养元素从土壤进入植物根茎,提高滇重楼的品质.结论:挑选接种AM真菌时,应选择能促进滇重楼对营养元素吸收的真菌种类.

以四川盆地12个引种地的油用牡丹'凤丹'种子为研究对象,对其表型性状及营养成分进行测定分析,并结合气象、土壤养分和海拔等生态因子,探讨各性状与生态因子的相关性,揭示影响种子品质的关键生态因子,以期为'凤丹'科学引种、高效栽培提供理论支撑.结果显示:(1)各采样地'凤丹'种子表型性状横径、纵径、种形指数以及千粒重均具有极显著差异(P<0.01),其变幅分别为7.98～10.63 mm、7.75～10.86 mm、0.80～1.32以及311.23～393.15 g,且种子纵径和千粒重均以巴中市南江县最大(10.86 mm,393.15 g),横径和种形指数分别以乐山市峨边县、南充市西充县最大(10.63 mm,1.32).(2)各采样地'凤丹'种子营养成分中含油率、蛋白质、α-亚麻酸及亚油酸存在极显著差异(P<0.01),其变化幅度分别为20.5％～26.9％、15.6％～19.6％、42.8～47.1％和15.7％～19.6％,且均以巴中市南江县较高(26％、18.3％、47.1％和18.3％).(3)'凤丹'种子千粒重与α-亚麻酸、亚油酸含量(r=0.760和-0.701),蛋白质与亚油酸、油酸含量(r=-0.686和0.665),α-亚麻酸与亚油酸含量(r=-0.904),以及棕榈酸与硬脂酸含量(r=-0.792)均呈极显著相关关系.(4)立地条件对'凤丹'种子表型性状和营养成分贡献率大小为速效钾>有机质>海拔>碱解氮>有效磷>pH,气候条件贡献率大小为全年日照>1月均温>7月均温>年降雨量>年均温,其中海拔对种子表型性状的影响较大,速效钾对种形指数和油酸的影响较大,有机质和碱解氮对蛋白质和含油率的影响较大;海拔、速效钾、有效磷、碱解氮和温度与种子表型性状、含油率、α-亚麻酸、蛋白质和棕榈酸呈正相关程度大,与硬脂酸和亚油酸呈负相关关系.研究发现,四川盆地不同区域引种栽培的'凤丹'种子表型性状及主要营养成分含量具有显著差异,气象、土壤养分和海拔等生态因子对'凤丹'种子品质具有重要影响,在选择'凤丹'种植基地时应选择海拔、温度较高,土壤养分(有机质、速效钾、有效磷、碱解氮)充沛的地区.

为探讨不同种源木姜叶柯种子生物学性状变异规律和质量特征,该文以8个省份10个种源为对象,测定了种子4个生物学性状、4个营养成分及3个质量性状数值,开展了11个种子特征参数的相关性及聚类分析.结果表明:(1)种子单粒重、种子长、种子数/种序、种序长均值依次为1.82 g、14.57 mm、16.43个、11.78 cm,不同种源种子4个生物学性状变异均达到极显著水平.(2)种子蛋白质、脂肪、还原糖和淀粉均值分别为4.75 g/100 g、0.97 g/100 g、1.13％、74.23 g/100 g,淀粉在4个营养成分指标中差异最小.(3)种子百粒重、含水率和生活力均值依次为172.92 g、42.05％、53.00％,不同种源种子3个质量性状差异较大.(4)种子4个生物学性状与淀粉、蛋白质分别正向、负向相关,种子长与脂肪及还原性总糖正相关.(5)种子生物学性状与生境因子相关性复杂,种序长与无霜期极显著相关,相关系数达到0.832,与海拔显著负相关,相关系数达到-0.698,随纬度递增种子品质略变差.(6)种子聚类为第Ⅰ类短种序高营养成分型,第Ⅱ类长种序高生活力型,第Ⅲ类种子繁多高淀粉型等3类,聚类不呈现地理效应.综上所述,不同种源种子生物学性状和质量变异丰富,说明不同种源在子代分化已有遗传基础,种源筛选还需结合田间试验.

半夏是一味传统常用中药材,但连作障碍导致其产量和品质下降,从而严重制约产业可持续发展.究其成因,半夏连作导致土壤酸化、酶活下降和营养失衡,特别是酚酸类、醌类、醛类和酮类化合物等化感物质积累,抑制半夏种子萌发和幼苗生长,并造成根际镰孢霉(Fusarium)、产酸克雷伯氏杆菌(Klebsiella oxytoca)和胡萝卜软腐果胶杆菌(Pectobacterium carotovorum)等致病菌增加,而土壤微生物多样性降低.目前半夏连作障碍的防治措施主要包括轮作与间作、土壤和块茎灭菌以及施用微生物制剂和有机物料等,但这些措施存在运转周期长、成本高、操作困难等缺点或机制不清、效果不稳定等问题.因此建议将半夏植株-根系分泌物(如化感物质等)-根际土壤-根际微生物群落视为一个整体,系统研究其互作关系,并拓展半夏连作障碍防治技术及原理研究,为保障和促进半夏种植产业的可持续发展提供理论与技术参考.