报告对农业的政策导向、资产运营、国外农业、价格预测、数据分析、上市公司方面的研究与分析。

Aquaculture is the breeding, rearing, and harvesting of aquatic organisms under controlled conditions in various water bodies. It includes fish, aquatic plants, mollusks, and crustaceans. Its primary function is to produce seafood, restore the population and habitat of aquatic organisms. A host of techniques and technologies is used to raise aquatic plant and animal species. It is carried out either in a natural or a manmade environment. Aquaculture is one of the fastest growing food production sectors in the modern world.

The quality of seeds is critical for agriculture. Cereals, pulses, vegetable and fruit seeds, and oilseeds are cultivated on a large scale to meet the global demand for food. Technological innovations have improved seed quality and selection and increased the availability of a wide variety of seeds to suit specific conditions and geographies. The Global Seeds market is highly dependent on the demand for agricultural products. With the rise in the global population, a 60 percent increase in food production is estimated to be achieved by 2050 to keep up with the food demand.

Seed treatment involves the convenient and effective use of biological or chemical agents to protect a crop from pests and diseases. These treatment methods improve germination, prevent infestations and diseases, facilitate high vigor and productivity, and enhance plantability. Seed treatment agents are combined and applied at various rates based on requirements. Emerging concerns about crop protection have intensified the popularity of seed treatment methods.

【目的】建立复合酶同步酶解脱脂米糠工艺,比较其在酶解前后营养特性的变化,为脱脂米糠高值转化利用提供技术指导。【方法】以脱脂米糠为原料,先经高温糊化和高温α-淀粉酶液化,再经糖化酶、纤维素酶和蛋白酶3种酶同步酶解,制备高营养价值脱脂米糠复合酶解提取物。以还原糖得率和蛋白提取率为评价指标,针对双评价指标对工艺参数的优化有差异性,运用模糊综合评判模型对工艺参数进行双评价指标综合评判,优化建立糖化酶、纤维素酶和蛋白酶3种酶复合酶解工艺。采用冷冻干燥法制备脱脂米糠热水浸提物冻干样、脱脂米糠复合酶解提取物冻干样。参考国标方法,测定脱脂米糠原料、脱脂米糠热水浸提物冻干样和脱脂米糠复合酶解提取物冻干样中固形物含量、碳水化合物物含量、可溶性膳食纤维含量和总蛋白含量,通过比较热水浸提和复合酶酶解后提取物中营养组成变化来评价复合酶解工艺优劣。利用高速氨基酸分析仪测定3种样品中氨基酸含量,并根据FAO/WHO必需氨基酸参考模式,对3种样品中的蛋白进行营养价值评价。【结果】采用模糊综合评判模型确定最佳脱脂米糠复合酶解工艺条件为:复合酶的总添加量3.5%,复合酶添加比例为糖化酶﹕酸性纤维素酶﹕酸性蛋白酶=1﹕3﹕3,酶解pH 4.1,酶解温度57.5℃,料水比1﹕5,酶解时间190 min。采用复合酶同步酶解脱脂米糠时,原料利用率、碳水化合物转化率、可溶性膳食纤维得率和蛋白提取率分别为48.34%、65.33%、6.68%和58.75%,复合酶解提取物蛋白中必需氨基酸占总氨基酸比例达到36.93%。与热水浸提相比,采用复合酶解工艺原料利用率、碳水化合物转化率、可溶性膳食纤维提得率和蛋白提取率分别提高了118.73%、90.74%、284.22%和257.14%,必需氨基酸含量提高了276.33%(P<0.05)。与脱脂米糠原料相比,复合酶解提取物中可溶性膳食纤维含量提高13.62%,单位质量固形物蛋白中必需氨基酸含量提高了14.78%,其中赖氨酸、甲硫氨酸、苏氨酸和缬氨酸含量分别提高了35.38%、37.75%、40.06%和7.70%(P<0.05),必需氨基酸与非必需氨基酸比值(EAA/NEAA)为0.59,更加接近WHO和FAO参考标准值0.6。【结论】采用复合酶解脱脂米糠工艺可以显著提高脱脂米糠原料的利用率,复合酶解提取脱脂米糠后的可溶性固形物、可溶性碳水化合物、可溶性膳食纤维、可溶性蛋白和必需氨基酸含量较热水浸都有显著提高,这为开发脱脂米糠制备功能性食品配料提供了一条可靠途径。

【目的】硫转运蛋白(sulfate transporter,SULTR)参与根系对外界环境中硫酸根(SO42-)的吸收与转运。大豆硫转运蛋白基因GmSULTR1;2b在根中特异表达,其功能是将外界的SO42-吸收转运到植物根系中。文章克隆大豆硫转运蛋白GmSULTR1;2b的启动子,研究该启动子的驱动活性和组织表达情况,从而了解GmSULTR1;2b的调控机制,为提高大豆含硫氨基酸含量提供分子依据。【方法】根据NCBI中GmSULTR1;2b的序列,分析预测该基因上游2 259 bp为启动子,并利用在线数据库PLACE和Plant-CARE预测该启动子序列的调控元件。以大豆品种南农N2899的DNA为模板,进行普通PCR扩增,将克隆的启动子序列与GUS连接构建植物重组表达载体pSULTR1;2b∷GUS。利用冻融法将重组质粒转入农杆菌EHA105中,通过农杆菌介导的遗传转化法转化大豆进行瞬时表达,以GUS为报告基因对启动子的活性进行分析。另外,将重组质粒转入发根农杆菌K599中进行大豆毛状根转化试验,借助于GUS报告基因,通过体视镜观察毛状根的横切面,分析启动子在根中的表达情况。最后以转化的阳性毛状根为材料,通过GUS酶活试验(GUS activity)分析启动子的活性。【结果】克隆大豆品种南农N2899的GmSULTR1;2b启动子与NCBI序列基本一致。通过在线预测分析启动子的调控元件发现该启动子具有真核生物启动子必须的核心元件TATA-box外,还含有激素应答元件ERE(乙烯响应元件)、ABRE(脱落酸响应元件)等,胁迫应答元件TC-rich repeats(干旱胁迫以及病虫害胁迫)、AT-rich element(AT-rich的DNA与蛋白结合位点)和MYB等。重组载体pSULTR1;2b∷GUS经PCR和测序鉴定,证实已构建成功。大豆瞬时表达后进行X-gluc染色显示,重组载体侵染的大豆显蓝色,说明GmSULTR1;2b启动子能够驱动下游GUS的表达。对转化的毛状根染色之后,体视镜下观察阳性根的横切面,发现GUS主要在根毛、根表皮和中柱内表达,表明GmSULTR1;2b启动子主要在根毛、根表皮和中柱内表达。对转化毛状根进行GUS酶活试验(GUS activity)说明该启动子的启动活性比CaMV35S启动子的启动活性弱。【结论】克隆了GmSULTR1;2b启动子序列,该启动子具有驱动下游GUS的表达的功能,而且该启动子在根毛、根表皮和中柱内表达。

【目的】小麦条锈病是由小麦条锈菌(Puccinia striiformis f.sp.tritici,Pst)引起的世界范围内小麦重要病害之一,培育和种植抗病品种是控制该病害的最有效策略。评价80份国外春小麦种质资源对中国当前小麦条锈菌流行小种的抗条锈性,为中国小麦抗条锈病育种提供依据和抗源。【方法】应用中国流行小麦条锈菌生理小种CYR29、CYR31、CYR32、CYR33以及致病类型PST-HY8和PST-V26对80份国外小麦种质资源进行苗期温室抗病性鉴定,以铭贤169和AvS为感病对照品种;并于2013年和2014年分别在陕西省杨凌和甘肃省天水进行田间成株期抗病性鉴定。根据苗期和田间成株期的抗病性鉴定结果对其进行抗病类型分类和评价。【结果】80份小麦种质资源的抗病类型可分为3类。第1类为全生育期抗病类型,有8份。其中PI660067、PI660119和PI660122在苗期和田间成株期均表现较高水平的抗病性。其余5个品系PI660056、PI607839、PI591045、TA5602和PI660064在苗期则对个别小种表现感病,并且在不同年份和不同测试地点成株期也表现感病。第2类为成株抗病类型,有28份。其苗期对所有测试小种均表现感病,有23份在田间成株期均表现抗病。但PI660075、PI660083、PI660085、PI660097和PI660107在不同年份和不同测试地点成株期表现感病。第3类为兼具成株期和对部分中国小种失去抗性的全生育期抗病类型,有44份,其苗期至少对一个测试小种表现抗病。有37份在田间成株期均表现抗病。但PI660065、PI660076、PI660079、PI660080、PI660095、PI660096和PI610750在不同年份和不同测试地点成株期表现感病。【结论】80份国外小麦种质资源中大部分对中国小麦条锈菌流行小种表现优良的抗病性。这些种质资源可作为抗源在今后抗病育种中加以利用,将丰富中国小麦抗条锈病基因的多样性。可能由于不同年份田间流行小种不同,造成一些成株抗病品系在不同年份和不同测试地点表现感病,由此推测成株抗病性可能也具有小种专化性。

【目的】研究不同稻作区域钾肥和秸秆还田对水稻产量、钾素吸收量以及农田钾素表观平衡的影响,分析不同稻区秸秆还田可替代化学钾肥的用量,为不同区域稻田秸秆还田条件下钾肥的合理配置提供理论依据。【方法】2013年在湖北省鄂东丘陵、鄂中丘陵岗地和江汉平原3个区域的19个县(市)布置稻田秸秆还田替代钾肥效果研究田间试验,试验共设置6个处理:分别为(1)不施钾(NP);(2)施化学钾肥(NPK);(3)施秸秆(NP+S);(4)秸秆还田配施1/2化学钾肥(NP+1/2K+S);(5)秸秆还田配施3/4化学钾肥(NP+3/4K+S);(6)秸秆还田配施全量化学钾肥(NPK+S)。【结果】不同稻作区钾肥和秸秆均能不同程度增加水稻产量和地上部钾素吸收量。与NP处理相比,鄂东丘陵区、鄂中丘陵岗地区和江汉平原区NPK处理水稻分别增产0.36、0.36和1.07 t.hm-2,平均增产率分别为6.4%、5.0%和15.3%;而施秸秆(NP+S)处理水稻分别平均增产0.57、0.49和0.24 t.hm-2,增产率为7.6%、6.9%和4.0%。3个稻作区施化学钾肥(NPK)地上部钾素吸收量平均增加20.1—61.9 kg K2O.hm-2,施秸秆(NP+S)钾素吸收量平均增加8.5—39.1 kg K2O.hm-2,江汉平原区施化学钾肥处理产量和钾素吸收量均显著高于施秸秆处理,而鄂东丘陵区和鄂中丘陵岗地区NP+S与NPK处理的产量和钾素吸收量均没未表现出差异。通过计算土壤-作物系统钾素表观平衡,发现一季水稻收获后土壤钾素均处于亏缺(平均钾素亏缺量为144.3—284.4kg K2O.hm-2)状态,但秸秆还田处理亏缺量小于秸秆不还田处理。在保证水稻产量(即NPK处理产量)时秸秆还田条件下,采用模型计算出鄂东丘陵区、鄂中丘陵岗地区和江汉平原区的平均钾肥用量分别比目前钾肥推荐用量(60kg K2O.hm-2)节约化学钾肥66.8%、75.2%和9.7%;参考2013年钾肥和水稻价格,可计算出秸秆还田条件下鄂东丘陵区、鄂中丘陵岗地区和江汉平原区最经济钾肥推荐用量分别比推荐用量节省化学钾肥54.3%、53.5%和36.9%。【结论】湖北省不同稻区均可采用秸秆还田的方式减少钾肥投入,不但可以缓解土壤钾素亏缺,而且对农田钾素的可持续管理具有重要意义。