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主管部门:教育部
主办单位:浙江大学
出版单位:浙江大学出版社
编委会主任:喻景权
主  编:张国平
电话号码:0571-88272801
电子信箱:zdxbnsb@zju.edu.cn
邮发代号:国内 32-48
     国外 BM4108
双月刊 1956年创刊
ISSN 1008-9209
CN 33-1247/S
CSCD核心期刊
北大图书馆中文核心期刊
中国科技核心期刊
中国农林核心期刊
被Scopus、CA、CABI、AJ、AGRIS、ZR、FSTA、Ulrichsweb等国际数据库收录
2024年, 第3期 刊出日期:2024-06-25 上一期   
综述
稻米陈化过程中品质及淀粉精细结构变化研究进展   收藏
谷月,李新宇,包劲松
浙江大学学报(农业与生命科学版). 2024 (3): 317-328.   DOI: 10.3785/j.issn.1008-9209.2023.09.041
摘要( 69 )   HTML( 5 )     PDF(1654KB)( 49 )

水稻(Oryza sativa L.)是全球种植最广泛的粮食作物之一,在全球粮食安全中扮演着至关重要的角色。陈化是稻谷储藏过程中发生的一种自然现象,其机制至今未阐明。在储藏过程中,稻米的感官、蒸煮和糊化特性等理化性质以及淀粉结构与功能都会发生不同程度的变化。这些变化大多与储藏时间和温度有关,并且对稻米品质的影响是不可逆的。虽然已有许多研究关注稻米陈化过程中相关的理化性质变化,但对稻米储藏后淀粉精细结构的研究还不多。本文综述了稻米人工陈化类型、陈化方法以及陈化对稻米理化性质和淀粉精细结构变化影响的最新研究进展,为进一步阐明稻米陈化机制提供了理论依据。

稻米油脂遗传改良研究进展   收藏
王诗怡,刘西西,金龙,应杰政,李志永,黄捷,童晓红,王以锋,张健
浙江大学学报(农业与生命科学版). 2024 (3): 329-338.   DOI: 10.3785/j.issn.1008-9209.2024.03.081
摘要( 49 )   HTML( 5 )     PDF(1175KB)( 14 )

脂肪是水稻种子不可或缺的营养成分,提升水稻种子中的油脂含量、优化其有益脂肪酸和抗氧化物质等关键组分是水稻品质育种的一大趋势。本文综述了稻米油脂的主要成分与功能、油脂合成与调控通路、稻米油脂的调控基因及遗传改良的研究进展,旨在深化对稻米油脂生物合成的理解,并为未来创造高油脂、高品质水稻种质资源提供新的启示和方向。

水稻花青素和原花青素的生物合成及其对稻米品质的影响综述   收藏
周玉峰,谢慧芳,孙宇轩,姜朔,吴殿星,舒小丽
浙江大学学报(农业与生命科学版). 2024 (3): 339-352.   DOI: 10.3785/j.issn.1008-9209.2024.01.021
摘要( 46 )   HTML( 1 )     PDF(1311KB)( 18 )

花青素在自然界一般以糖基化或乙酰化形式,即花色苷的形式存在,原花青素则以多聚体形式存在,种类丰富,具有抗氧化性,对人体具有重要的保健功能。有色米特别是黑米含有丰富的花青素和原花青素,如今受到越来越多人的青睐。本文围绕稻米中花青素和原花青素的研究进展,重点综述了其分子遗传机制、分离纯化和检测方法以及花青素和原花青素对淀粉理化性质和消化特性的影响,并提出了有色米今后可能的研究方向,为有色米资源的进一步开发利用和有色米新品种培育提供参考。

发芽糙米γ-氨基丁酸富集、调控及其功能食品研究进展   收藏
金国明,陈笑笑,严国伟,余佳浩,童川
浙江大学学报(农业与生命科学版). 2024 (3): 353-367.   DOI: 10.3785/j.issn.1008-9209.2023.10.091
摘要( 40 )   HTML( 1 )     PDF(2364KB)( 14 )

γ-氨基丁酸(γ-aminobutyric acid, GABA)作为一种4碳、非蛋白质氨基酸,是发芽糙米中重要的生物活性成分之一。本文总结了近年来关于发芽糙米GABA的研究进展,发现发芽糙米中GABA主要位于胚芽,GABA含量存在显著的遗传多样性,并且籼稻GABA含量一般高于粳稻。浸泡温度、浸泡时间、浸泡方式等浸泡条件能显著影响发芽糙米GABA生成;同时,GABA积累速率和积累量还与发芽温度、发芽时间、发芽方式等发芽条件密切相关。此外,逆境胁迫、超声波处理、脉冲强光照射等非生物胁迫处理均能有效促进发芽糙米GABA的积累。发芽糙米中GABA的生物合成与代谢途径主要包括GABA支路与多胺降解途径,其会受到谷氨酸脱羧酶、γ-氨基丁酸转氨酶和琥珀酸半醛脱氢酶等关键酶的调控。本文探讨了发芽糙米GABA潜在的生物学功能以及富含GABA的发芽糙米主食、饮料等功能性食品的研发与应用情况,并对发芽糙米中GABA的未来研究和发展趋势进行了展望,为富含GABA的水稻育种和发芽糙米相关营养食品的开发提供了理论参考。

研究论文
水稻糯性突变体r162的鉴定与基因定位   收藏
何羽喆,徐善斌,陈彦宇,杨雪,段二超,滕烜,王益华,董慧,万建民
浙江大学学报(农业与生命科学版). 2024 (3): 368-381.   DOI: 10.3785/j.issn.1008-9209.2024.04.281
摘要( 42 )   HTML( 1 )     PDF(7498KB)( 20 )

直链淀粉是影响稻米食味品质和外观品质的重要因素,主要由WaxyWx)基因编码的颗粒结合淀粉合酶Ⅰ(granule-bound starch synthase Ⅰ, GBSSⅠ)介导合成。本研究从宁粳2号的甲基磺酸乙酯(ethyl methanesulfonate, EMS)诱变材料中筛选到了一个糯性突变体r162,与野生型相比,其籽粒外观呈不透明的云雾状,种子和糙米的粒长、粒宽以及千粒重显著下降。通过扫描电镜对淀粉形态进行观察,发现突变体的淀粉颗粒上存在孔洞。半薄切片碘染结果表明,突变体r162发育时期胚乳的造粉体排列结构与野生型相似,但碘染后颜色更浅。理化性质分析发现,突变体r162的总淀粉、总蛋白质和总脂肪含量与野生型相比无显著差异,但是表观直链淀粉含量极显著下降、胶稠度极显著增加,糊化特性发生明显改变,并且淀粉的崩解值、回生值、回复值以及米粉在尿素中的膨胀体积均小于野生型。通过基因定位和测序发现,突变基因Wx位于第6号染色体短臂上,Wx基因第7个内含子的第1个碱基(Int7-1)由鸟嘌呤(G)替换为腺嘌呤(A),造成Wx基因的编码区存在10个碱基的缺失,导致其编码的GBSSⅠ蛋白自第256位氨基酸起出现错误翻译,使蛋白质翻译提前终止,因此将该等位变异命名为Wx-r162。进一步通过蛋白质印迹法检测发现,突变体中的GBSSⅠ蛋白水平极显著下降。酶活性测定也证实,突变体r162中GBSSⅠ活性明显降低。综上所述,Wx-r162 基因被视为一个新的等位变异,这种突变导致GBSSⅠ活性下降,进而造成突变体r162表观直链淀粉含量降低和籽粒表现出不透明的表型。

高温胁迫下水稻胚乳磷酸化与泛素化蛋白质组学联合分析   收藏
庞悦涵,应逸宁,徐非非,包劲松
浙江大学学报(农业与生命科学版). 2024 (3): 382-392.   DOI: 10.3785/j.issn.1008-9209.2024.02.211
摘要( 44 )   HTML( 6 )     PDF(1298KB)( 16 )

水稻胚乳的代谢依赖于多个翻译后修饰信号网络的精确调控,包括磷酸化和泛素化修饰。本研究通过磷酸化与泛素化蛋白质组学的联合分析,发现水稻胚乳中有143个蛋白质同时具有磷酸化和泛素化位点,这为研究磷酸化和泛素化修饰之间的串扰机制提供了组学基础。一方面,磷酸化修饰通过影响泛素-蛋白酶体系统中的关键蛋白来调控泛素化修饰;另一方面,泛素化修饰通过影响蛋白激酶和蛋白磷酸酶来间接调控植物体内的磷酸化信号网络。高温胁迫下,磷酸化和泛素化修饰协同调控酚类化合物的合成通路,并最终影响酚类化合物清除活性氧的能力以及植物在逆境中的抗性。多种淀粉代谢相关酶同时具有磷酸化和泛素化修饰,并且有18对具有不同修饰类型的位点出现在同一蛋白质的相邻位置,揭示了不同修饰之间的串扰机制以及高温胁迫中磷酸化与泛素化修饰对淀粉代谢的协同调节作用。

基于近红外光谱技术的水稻节间主要碳氮代谢组分分析   收藏
徐宏发,刘正辉,张红梅,程旺大
浙江大学学报(农业与生命科学版). 2024 (3): 393-405.   DOI: 10.3785/j.issn.1008-9209.2024.01.051
摘要( 52 )   HTML( 5 )     PDF(3756KB)( 17 )

近年来,近红外光谱技术在作物样品组分检测和育种材料快速筛选等方面得到广泛应用,而关于水稻源库器官,尤其是水稻节间主要碳氮代谢组分高通量检测的研究鲜见报道。本研究以试验获得的576份代表性节间样本为材料,在获得样本化学实测值的基础上,采集样本的近红外光谱信息,并利用偏最小二乘(partial least square, PLS)法构建水稻节间主要碳氮代谢组分蔗糖、淀粉、总氮模型。模型验证结果显示:水稻节间蔗糖、淀粉、总氮含量PLS模型验证集决定系数分别为0.988、0.977和0.957,相对分析误差均大于3,模型的性能指数分别为85.20、85.80和86.50,表明所建模型预测结果准确可靠。此外,水稻叶片和叶鞘的淀粉、总氮含量和碳氮比的PLS模型也具有较高的精度。本研究构建了水稻节间主要碳氮代谢组分的近红外光谱模型,为水稻栽培生理和高产栽培理论研究提供了技术支撑。

收获期对南粳3908食味品质和淀粉特性的影响   收藏
逯艳莉,王綪,段晓亮,张东,孙辉
浙江大学学报(农业与生命科学版). 2024 (3): 406-417.   DOI: 10.3785/j.issn.1008-9209.2024.01.082
摘要( 42 )   HTML( 5 )     PDF(2562KB)( 13 )

稻谷应在最佳收获期进行收获,过早或过晚都会影响稻米品质。本研究以南粳3908为试验材料,比较江苏省南京市和常州市2个种植地不同收获期粳稻的基本组分含量、糊化特性、热力学特性、分子量、短程有序度、结晶结构的差异,分析收获期对水稻品质的影响。结果表明:种植地和收获期均对南粳3908的品质有影响。随着收获期的延迟,南京市第2期收获样品(N-3908-2)的千粒重显著大于第3期收获样品(N-3908-3),常州市第1—3期收获样品(C-3908-1~C-3908-3)的千粒重差异不显著。N-3908-2和C-3908-3的食味品质最好。与南京市第1期收获样品(N-3908-1)相比,N-3908-2的蛋白质含量增加、硬度降低,淀粉糊化后的回生值降低;与C-3908-2相比,C-3908-3的蛋白质含量增加、硬度不变,淀粉糊化能力增强。总体而言,随着收获期的延迟,南粳3908淀粉的糊化能力得到改善,食味品质更加优良,表明南粳3908存在最适收获期。因此,若以食味品质为标准确定收获期,南粳3908不宜早于抽穗后65 d进行收获。综上所述,同一品种在不同种植地的最适收获期存在差异,本研究结果为进一步研究粳稻的最适收获期提供了理论依据。

2002—2022年中国籼稻品质的时空分布和发展状况   收藏
邵雅芳,郑欣,朱大伟,章林平,牟仁祥,郑小龙,陈铭学
浙江大学学报(农业与生命科学版). 2024 (3): 418-430.   DOI: 10.3785/j.issn.1008-9209.2023.12.081
摘要( 46 )   HTML( 1 )     PDF(3810KB)( 20 )

为充分了解我国籼稻品质的时空分布和发展状况,收集2002—2022年种植于安徽、重庆、福建、广东、广西、河南、湖北、湖南、江苏、江西、四川、浙江等12个省级行政区共70 146份籼稻样品,检测并分析稻米的粒长、整精米率、垩白度、透明度、表观直链淀粉含量、碱消值、胶稠度和蛋白质含量等指标,结合主成分分析阐述我国籼稻品质的发展趋势。结果显示:河南和江苏的籼稻粒长相对较短,整精米率相对较高;广东和江苏的籼稻垩白度较低,1级透明度占比较高;浙江、江西和湖南的籼稻表观直链淀粉含量较高且品种间的差异较大;江苏、重庆和广东的籼稻碱消值较高。近10年来,籼稻粒长逐年变长,碱消值逐年变大,垩白度、透明度、表观直链淀粉含量和蛋白质含量逐渐下降,品种间的差异也越来越小。总体来看,近21年来,我国籼稻品质得到了明显的提升,向着长粒、外观品质优和食味佳的方向发展。

籼稻米饭关键香气成分鉴定及感官特性形成分析   收藏
关丽娜,叶国栋,张敏,李思萱
浙江大学学报(农业与生命科学版). 2024 (3): 431-442.   DOI: 10.3785/j.issn.1008-9209.2024.01.181
摘要( 47 )   HTML( 4 )     PDF(2756KB)( 17 )

以籼稻为研究对象,采用固相微萃取(solid phase micro-extraction, SPME)和溶剂辅助风味蒸发(solvent-assisted flavor evaporation, SAFE)2种提取方法并结合气相色谱-嗅觉-质谱(gas chromatography-olfactory-mass spectrometry, GC-O-MS)技术鉴定和表征米饭中的香气化合物。通过定量分析、气味活度值(odor activity value, OAV)和香气重组与缺失实验,明确米饭关键香气成分。结果表明:在被鉴定到的49种香气化合物中,2-甲基丁醛、己醛、2-戊基呋喃、壬醛、1-辛烯-3-醇、反-2-壬烯醛、反-2-癸烯醛、3-羟基-2-丁酮、2(5H)-呋喃酮和2-乙酰基-1-吡咯啉被确定为关键香气化合物。采用定量描述性感官评价确定了米饭的7个感官特性,分别为熟制谷物味、坚果味、绿草味、焦香味、甜香味、果香味和花香味。偏最小二乘回归(partial least squares regression, PLSR)分析表明,2-甲基丁醛、2-戊基呋喃、2(5H)-呋喃酮与米饭的坚果味和甜香味感官特性形成相关;己醛、反-2-壬烯醛、反-2-癸烯醛、2-甲氧基-4-乙烯基苯酚、吲哚与米饭的绿草味和花香味相关;壬醛、癸醛与米饭的果香味相关;2-乙酰基-1-吡咯啉与米饭的焦香味呈显著正相关;熟制谷物味作为米饭重要感官特性,与多种香气化合物呈显著正相关。本研究为米饭风味调控及其感官质量评价体系的构建提供了科学依据。

蒸谷处理对糙米和白米食用品质、糊化性质和体外消化性质的影响   收藏
赵康程,谭斌,李森,吴娜娜
浙江大学学报(农业与生命科学版). 2024 (3): 443-454.   DOI: 10.3785/j.issn.1008-9209.2024.03.181
摘要( 33 )   HTML( 8 )     PDF(1972KB)( 13 )

本研究对糙米、白米、蒸谷米糙米、蒸谷米白米的食用品质、糊化性质和体外消化性质进行分析。结果表明:蒸谷米糙米和蒸谷米白米的白度分别低于糙米和白米。蒸谷米糙米和蒸谷米白米的食味值(包括米饭食味值、生米食味值)分别低于糙米和白米,并且蒸谷米白米的米饭食味值为70.95±3.72,显著高于蒸谷米糙米(36.13±1.53,P<0.05)。蒸谷米糙米和蒸谷米白米的焓变[分别为(1.39±0.08) J/g、(1.32±0.04) J/g]显著低于糙米和白米[分别为(5.62±0.99) J/g、(8.32±0.17) J/g]。蒸谷米糙米和蒸谷米白米在体外消化240 min时的体外消化率分别为(57.01±0.78)%和(60.23±0.35)%,而糙米和白米在体外消化240 min时的体外消化率分别为(61.90±0.64)%和(66.10±0.16)%。与糙米相比,经过蒸谷处理得到的蒸谷米糙米白度、米饭食味值、焓变均显著降低,且蒸谷米糙米的体外消化率、快速消化淀粉(rapidly digestible starch, RDS)含量和血糖生成指数(glycemic index, GI)降低,缓慢消化淀粉(slowly digestible starch, SDS)、抗性淀粉(resistant starch, RS)含量有所升高。与白米相比,经过蒸谷处理得到的蒸谷米白米白度、米饭食味值、焓变均显著降低,且蒸谷米白米的体外消化率、RDS含量和GI降低,SDS、RS含量也有所升高。本研究可为营养健康米制品的研发提供一定基础。

青年科学家论坛
植物响应缺磷胁迫的分子机制研究进展   收藏
刘荣,李兵杰,王智烨
浙江大学学报(农业与生命科学版). 2024 (3): 455-468.   DOI: 10.3785/j.issn.1008-9209.2023.10.311
摘要( 55 )   HTML( 3 )     PDF(3577KB)( 17 )

磷是植物生长发育必需的大量营养元素之一。土壤中的磷主要以无机磷酸盐(inorganic phosphate, Pi)的形式被植物吸收。然而,土壤中的Pi易被固定,有效性较低。因此,研究植物响应缺Pi胁迫的分子机制对于提高作物磷素的有效利用具有重要意义。近20年来,植物缺Pi响应调控机制的研究取得了突破性进展。本文对近年来国内外研究进展进行了系统性的综述,包括植物局部缺Pi胁迫响应信号介导的根构型改变,以缺Pi响应因子PHR(PHOSPHATE STARVATION RESPONSE)-SPX(SYG1/Pho81/XPR1)为中心的植物系统性缺Pi响应信号网络的调控机制,缺Pi条件下水稻丛枝菌根真菌共生的分子机制,植物对磷素从根际到地上部的运输和分配机制,以及植物叶片向籽粒转运磷素的再分配与再利用机制等。最后,我们对今后缺Pi胁迫响应分子机制的研究方向进行了探讨。该综述通过对已有研究成果的总结和对未来研究方向的展望,以期为植物缺Pi胁迫响应分子机制研究和作物磷高效改良提供科学参考。

表观遗传调控在植物病原真菌发育和致病过程中的作用与分子机制   收藏
孙子越,陶增
浙江大学学报(农业与生命科学版). 2024 (3): 469-480.   DOI: 10.3785/j.issn.1008-9209.2023.11.201
摘要( 42 )   HTML( 2 )     PDF(1771KB)( 18 )

经过长期进化,植物病原真菌发展出多种复杂而精妙的侵染宿主策略。在植物与病原菌互作过程中,病原菌致病基因的精准表达与调控起至关重要的作用。表观遗传调控是指通过化学修饰改变染色体上的DNA和蛋白质,从而调控基因表达的过程,包括DNA甲基化、组蛋白甲基化、组蛋白乙酰化以及染色质重塑等。越来越多的证据表明,表观遗传调控在植物病原真菌基因的转录重编程中发挥重要作用,进而影响其发育、环境应激反应、次生代谢物的生物合成和致病性等方面。本文综述了近年来表观遗传调控因子方面的研究进展,包括组蛋白修饰、染色质重塑等在植物病原真菌发育和致病性中的作用,并对当前的研究进行了展望,以期为未来的病害防治研究奠定坚实的理论基础。

动物科学与动物医学
西湖龙井茶对高脂高果糖饮食小鼠肠道菌群的调节作用   收藏
胡俐泉,屠琳玥,赵悦伶,谢亨通,徐安安,徐平,周继红,王岳飞
浙江大学学报(农业与生命科学版). 2024 (3): 481-494.   DOI: 10.3785/j.issn.1008-9209.2023.03.163
摘要( 35 )   HTML( 8 )     PDF(3218KB)( 11 )

越来越多的研究表明,肠道菌群及其介导的微生态环境在高脂高果糖饮食引起的相关代谢障碍中发挥着关键作用。本研究首先探究了西湖龙井茶对常规饮食小鼠肠道菌群的作用,随后构建高脂高果糖饮食小鼠模型,进一步研究西湖龙井对预防高脂高果糖饮食小鼠脂质积累、肠道屏障功能损伤和肠道微生态紊乱的效果。结果表明:西湖龙井茶汤能够抑制高脂高果糖饮食小鼠的体质量上升和脂肪积累,有效改善代谢紊乱。进一步探究西湖龙井对高脂高果糖饮食小鼠肠道稳态的保护作用时发现,西湖龙井茶汤处理抑制了小鼠肠道上皮细胞低氧诱导因子?1α(hypoxia inducible factor-1α, HIF-)及其靶基因烯醇化酶-1(enolase-1, ENO1)和乳酸脱氢酶A(lactate dehydrogenase A, LDHA)的表达。此外,西湖龙井茶汤干预可以降低小鼠肠道厚壁菌门/拟杆菌门菌群丰度的比值,使norank_f_Muribaculaceae等益生菌富集,且高脂高果糖饮食+低浓度茶汤处理下毛螺菌科菌群富集,高脂高果糖饮食+高浓度茶汤处理使颤螺菌属菌群的相对丰度增加。本研究结果为龙井茶通过改善肠道菌群紊乱来调节脂肪积累提供了理论依据,为饮茶能够改善肠道健康、发挥降脂减肥作用提供了理论支持。

读者·作者·编者
《浙江大学学报(农业与生命科学版)》高影响力论文分析和未来发展   收藏
梁容
浙江大学学报(农业与生命科学版). 2024 (3): 495-501.   DOI: 10.3785/j.issn.1008-9209.2024.03.010
摘要( 27 )   HTML( 1 )     PDF(4548KB)( 12 )

以《浙江大学学报(农业与生命科学版)》(以下简称《学报》)2013—2023年入选中国知网《学术精要数据库》的258篇论文(以下简称“高影响力论文”)为研究对象,采用文献计量指标和CiteSpace软件对高影响力论文的作者、机构、关键词、研究热点等进行可视化分析。结果表明:作者合作网络中,发文量排名前6的作者分别为宋乃平(7篇)、何勇(6篇)、陈林(6篇)、施加春(6篇)、马均(5篇)、杨新国(5篇),作者之间存在一些合作,但以独立开展研究为主;发文量排名前5的机构(第一单位)分别是浙江大学(96篇)、四川农业大学(21篇)、宁夏大学(16篇)、浙江省农业科学院(12篇)、浙江农林大学(7篇),各机构之间的合作较为密切,且以浙江省内机构合作为主,辐射贵州、广东、福建、广西、四川等地;出现频次排名前5的关键词分别为产量(11次)、品质(7次)、抗氧化(5次)、主成分分析(4次)、营养品质(4次)。关键词聚类和关键词突现分析进一步反映了《学报》高影响力论文研究的热点和方向。《学报》应进一步挖掘高频作者和核心作者,加强发文机构的跨省合作,以特色栏目和专题、专辑吸引优质稿源,引领学术前沿。

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