【摘要】 7月28日，食品伙伴网讯，近日，中国农业科学院农田灌溉研究所非充分灌溉原理与新技术团队系统分析高低畦种植冬小麦模式发现，与常规畦种植相比，冬小麦产量、水氮利用率、综合经济效益等要素提升明显，是一种可大范围推广的高产高效种植技术。科研人员通过搜集两年大田实验数据，系统分析高低畦种植模式下冬小麦蒸散、氮素吸收特征、有效光截获量及产量等指标。研究发现，高低畦种植冬小麦群体布局合理，能提高土地利用率及植株资源获取率，使有效光截获量和光能利用率显著提升，从而促进了水氮等资源的高效利用。研究结果表明，与常规畦种植相比，高低畦种植下冬小麦产量提高14.5%～18.3%，水分利用效率提高13.5%～15.6%，氮肥偏生产力提高14.5%～18.3%，光能利用效率提高8.5%～11.1%，经济效益提高45.4%～59.3%。该研究为大面积推广高低畦种植冬小麦奠定理论基础。
【关键词】冬小麦，高低畦种植，增产
【摘要】 7月28日，食品伙伴网讯，近日，农业农村部食物与营养发展研究所食物资源监测与营养健康评价创新团队通过筛选挖掘山羊奶、牦牛奶、水牛奶等特种高值奶中乳清蛋白质组和乳脂球膜蛋白质组中的特征功能组分及其潜在营养健康功效，与牛奶对应蛋白质组进行比较，获得特征差异表达蛋白，构建特种奶营养品质评价方法，为不同类别奶的利用提供数据和理论支撑。该研究在牛奶、山羊奶、牦牛奶以及水牛奶中鉴定了1292个MFGM蛋白和686个乳清蛋白，不同奶源中均存在独特的蛋白质参与不同的生物学功能。研究还发现，可以通过ALB、TF、CSN1S1和GLYCAM1这四种蛋白质的含量进行乳制品来源的鉴定。同时，该研究进一步加深了对不同类别奶中乳蛋白组成及其营养品质差异的理解，为乳制品和特殊功能食品的进一步研发提供了依据。
【关键词】特种奶，营养品质，评价方法
【摘要】 7月18日，科技日报讯，近日，水稻绿色丰产无人化栽培技术现场观摩培训会在江苏省泗洪县召开。会上，由扬州大学牵头组织的现代智慧农业协同创新联合体研制的无人水稻直播机、插秧机等作业新装备“行走”在秧田中，吸引了来自江苏、浙江、上海等地的农业科技人员和种植大户的关注。该技术采用秸秆全量还田无人整地机和水稻无人驾驶密苗专用插秧机等设备，以江苏省农业科学院研制的秸秆基质块为育秧基质，培育的轻型密苗技术为核心，配套机插水稻控混肥一次性施用技术、病虫草无人机绿色飞防等技术，形成了水稻密苗机插无人化栽培技术体系。本次观摩会展示的水稻无人化栽培新产品和无人化机插、无人机水稻直播和旱直播等作业技术，与传统作业机具和方式相比，实现了多方面的突破与创新，起到了很好的引领示范作用。
【关键词】水稻栽培，无人技术，科技创新
【摘要】 7月6日，北京商报讯，近日，关于门店内出现多款智能设备，喜茶方面表示，通过全栈自研，喜茶从2022年初开始逐步在门店推出了3类全套茶饮智能设备，包括覆盖门店原料制备、原料管理、调饮制茶等全流程应用场景，包括智能称、智能出茶机、自动去皮机、自动去核机、自动锤柠檬机、自动切丁机和智能蒸煮机等。据介绍，喜茶智能设备的应用大幅提升了门店制作产品的准确性和效率，门店鲜果制备效率提升最高达15倍。据悉，喜茶于2021年组建了专业智能设备研发团队，团队成员主要由机械工程师、电气工程师等组成，并搭建了专业实验室。2022年初，第一批智能设备开始在喜茶门店陆续应用，目前喜茶已经申请了70余项相关技术专利。
【关键词】喜茶，智能设备，提升效率
【摘要】 6月28日，食品伙伴网讯，近日，中国农业科学院蜜蜂研究所资源昆虫产品加工与功能评价团队研究探讨静态高压（HPP）对蜂王浆主蛋白（MRJPs）聚集行为的影响，并在分子水平上揭示其调控机制。我国蜂王浆产量居世界首位。蜂王浆主蛋白（MRJPs）是蜂王浆的关键活性成分。然而，MRJPs在加工与贮运过程中会发生静电及疏水相互作用而自发聚集形成纤维状聚集体，难以被胃肠道消化，制约了蜂王浆的高值化利用。如何调控MRJPs的自发性聚集是国内外研究的空白，也是开发高附加值蜂王浆营养健康食品亟需攻克的关键技术难题。本研究旨在探讨HPP对MRJPs聚集行为的影响，并在分子水平上揭示其调控机制。结果表明，HPP处理，特别是在100-200 MPa的压力下，有效地破坏了MRJPs细丝聚集体，并形成均一的小尺寸颗粒。较高的压力 （400-600 MPa）使小颗粒聚集并形成较大的聚集体。此外，HPP处理通过影响MRJPs的高级结构（三级和四级结构）调节聚集行为，而不是通过改变其二级结构。基于高压条件的蛋白质构象动力学表明，HPP主要通过影响链间氢键和疏水相互作用调节MRJPs的聚集。综上所述，本研究采用多学科交叉技术揭示了HPP处理调控MRJPs聚集的分子机制，并为MRJPs的结构特性提供了新的见解，进一步为蜂王浆功能性食品开发提供理论依据。
【关键词】蜂王浆，蛋白聚集，调控机制
【摘要】 6月28日，食品伙伴网讯，近日，中国农业科学院深圳农业基因组研究所作物组学大数据与应用创新团队联合国外科研团队，绘制了首个葡萄完整参考基因组图谱。研究成果以封面文章发表在《园艺研究（Horticulture Research）》上，以致敬沃森和克里克提出DNA双螺旋结构模型七十周年。该研究利用高度纯合（九代自交）的葡萄为材料，进行三代基因组测序，组装了一个完整的参考基因组。该基因组弥补了早期基因组草图中存在近万个缺口的缺陷，提升了着丝粒、端粒和重复区域的可及性，为葡萄育种和遗传改良提供有力的数据支持，可用于找回葡萄重要农艺性状丢失的遗传力，为葡萄遗传改良与新品种选育提供了重要参考。
【关键词】葡萄，完整参考基因组，品种改良
【摘要】 6月15日，食品伙伴网讯，近日，华中农业大学柑橘全程机械化平台和人工智能与统计学习团队发表研究论文。该研究通过生成式深度学习方法，实现了对柑橘果皮颜色变化的高精度可视化预测。柑橘果皮颜色是果实发育的良好指标，因此监测和预测其颜色变化可以帮助农作物的管理和收获进行决策。研究观察了107个脐橙样本，在其果皮颜色转变期间采集了7535张柑橘图像，构建了首个柑橘转色数据集。研究提出了一种将视觉感知融入深度学习的网络框架，包括分割网络、生成网络和感知损失网络；生成网络中的嵌入层将图像特征和时间信息进行了有效融合，使得该网络模型能够根据输入图像和不同的时间间隔来生成果皮颜色转变的预测图像。为了方便现实场景中的应用，研究团队将该模型移植到了安卓设备APP上，通过手机相机拍摄柑橘图像，并在APP中输入感兴趣的时间间隔即可完成预测。该研究成果预测柑橘果皮颜色的变化并使其可视化，为柑橘果园管理实践提供有效帮助，并为其他水果作物的研究提供了借鉴和扩展的可能性。
【关键词】柑橘，成熟预测，果皮颜色
【摘要】 6月9日，食品伙伴网讯，近日，中国农业科学院作物科学研究所特色农作物优异种质资源发掘与创新利用团队，通过谷子突变体图位克隆到谷子籽粒产量调控的关键基因SGD1，并解析了其调控禾谷类作物籽粒发育的分子机制，为提高禾谷类作物产量提供了理论基础和基因资源。该团队利用谷子豫谷1号EMS突变体库鉴定产量相关性状的突变体，发掘到谷子籽粒产量调控的重要基因资源SGD1，该基因编码一个泛素连接酶，能够通过调节植物细胞大小，影响谷子的株高、粒重和株型等多个关键农艺性状。研究表明，SGD1编码的泛素连接酶能够与谷子泛素结合酶以及油菜素内酯信号受体互作，进而增强了油菜素内酯信号的稳定性，促进多个基因共同作用调控作物的产量和抗性。通过对1681份谷子种质资源中SGD1基因的单倍型分析及相关实验发现，该基因的优异单倍型，能够显著提高谷子单株产量及谷瘟病抗性。进一步研究表明，SGD1在水稻、小麦和玉米等禾谷类作物中具有保守的调控作物籽粒产量的功能。因此，解析和利用该基因资源，对提高禾谷类作物产量，保障国家粮食安全具有重要意义。
【关键词】谷子，产量调控，基因控制
【摘要】 5月22日，食品伙伴网讯，日前，中国农科院油料所油菜遗传育种创新团队首席科学家王汉中院士带领科研人员揭示杂种优势利用的核心在于“聚”而不是“杂”，为促进杂种优势的进一步利用提供新的理论指导。杂种优势是杂交子代在生活力、适应性、抗性和产量等方面优于亲本的一种普遍生物学现象，利用这一现象培育杂交品种成为提高农业动植物生产力的重要途径。杂种优势利用的潜在理论基础是来自双亲的等位基因杂合后会有更优势的表现，但研究发现杂交品种的基因杂合程度与其杂种优势水平的相关性普遍偏低。该团队以一个油菜杂交组合的产量性状为例开展了多年系统研究，发现一个基因杂合后的表现大多不超过高值亲本，但优异等位基因分别来自不同亲本的多个基因杂合后的表现因互补和累加效应可以超过高值亲本，并且多个产量构成性状的杂种优势连乘效应可以产生产量的强优势。上述结果表明，为获得最优的杂交组合，最重要的原则不是增加亲本间的遗传距离，而是尽可能多的聚合优势基因，无论其是杂合还是纯合状态。这一结论突破了认识误区，为选育强优势杂交种指明了方向。
【关键词】杂种优势，连乘效应，种质选育
【摘要】 5月19日，食品伙伴网讯，我国是世界第一大苹果生产国和消费国，2022年全国苹果产量约3500万吨。随着消费习惯的改变，人们对果实品质和营养健康效益也越来越重视，而不同品种果实在食用品质、贮藏特性、营养品质等方面存在差异。果实特征与代谢物直接关联，建立基于营养代谢物的时空品质评价数据库是提升果实品质的基础，这不仅是满足人民对美好生活向往的需要，更是农业高质量发展、乡村振兴和改善人民生命健康的重要举措。农产品加工研究所基于广谱代谢组技术构建了苹果时空品质评价代谢物数据库，包含类黄酮、酚酸、有机酸、脂质、生物碱、单宁、氨基酸、核苷酸、糖及糖醇、萜类等2575种营养代谢物。对来自全球的292份自然群体苹果品质与代谢物含量进行分析，比较了不同族系差异代谢物及其营养特征，鉴定了特征代谢物对不同品种果实鲜食、加工、贮藏等特性的影响。在此基础上，基于全基因组关联分析鉴定了222877个与2205种苹果营养代谢物显著关联的位点。这是目前最大的苹果时空品质评价代谢物数据库，从基因组层面系统解析物质代谢调控位点，为我国果实品质改良、加工适宜性和营养品质评价等提供数据支撑，将极大地促进果实品质的数字化、标识化、优质化和加工原料品种专一化，为打造农产品品牌和提升生产加工标准化提供了技术支撑。
【关键词】苹果，品质评价，代谢物数据库
【摘要】 5月16日，科技日报讯，科学储粮、科技保粮是确保粮食数量、质量安全的重要保障，也是切实管好大国粮仓的应有之义。目前，我国的储粮技术主要有以下几类。一是粮情检测、机械通风、环流熏蒸、谷物冷却“四合一”储粮技术，这一技术是国有粮库储存粮食的标配。二是控温储粮技术，该技术应用浅层地能低温储粮、内环流控温技术等，可实现低温准低温储粮，减少粮食损耗，保证粮食品质，目前全国应用控温储粮技术的仓容已超过了1亿吨。三是气调储粮技术，它通过向气密性良好的密闭粮仓或者覆膜粮堆充入氮气或者二氧化碳等，营造低氧环境，延缓了粮食品质劣变，目前该技术在全国应用的仓容达到了3500万吨。除此以外，还有横向通风技术，该技术将粮库通风道安装在仓库墙壁上，使得气流横向穿过粮堆，减少因通风水分流失造成的粮食品质下降。有信息化技术，其通过无线射频、新型传感器、远程监控等信息技术的应用，实现粮仓粮情的实时监测，有时粮温升高了、中间长虫了，这些问题如果没有及时发现就无法及时处理。电子化技术的应用，有效地避免了这种情况的发生。还有虫霉防治技术，除了原来的粮食害虫灯光诱捕设备以外，现在有很多的惰性粉、生物药剂，可有效地降低储粮害虫带来的危害。我国粮食仓储设施现代化水平不断提高，储粮技术总体处于世界较先进水平，粮食仓储正在由“安全储粮”向“绿色优储”高质量发展阶段跃升。
【关键词】科学储粮，绿色优储，世界先进
【摘要】 5月15日，科技日报讯，美国麻省理工学院科学家开发出一种由蚕丝制成的食品包装，其在接触腐烂食物时会变色，且能在土壤中迅速降解。相关研究论文刊发于最新一期美国化学学会期刊《ACS Nano》杂志。易腐食品上贴的日期标签不能很好地预测食品何时会变质，这可能导致食物浪费或食物中毒。因此，研究团队决定制作一种可对食物中的变化作出反应的新包装，以更好地指示食物何时变质。研究团队制作了4种类似塑料包装的薄膜，每种由两层组成，其中一层由从蚕丝中提取的蛋白质制成；另一层由一种共价有机框架（COF）制成。COF含有碳和氢，也含有其他原子，如氧或氮，所有这些原子排列成均匀的网格，彼此之间又有足够的空间，这样使材料形成很多孔隙。COF层与液体交换质子和电子，因此新材料在浸入不同pH值溶液中时会变色。由于食物的pH值会随着变质而增加，研究人员用一块薄膜作为智能变色标签，贴在一包生鸡肉上。标签一开始是橙色的，在30℃的温度下静置20小时后，标签颜色变浅了17%，表明肉已经开始变质。
【关键词】食品包装，变色，食物变质
【摘要】 4月21日，食品伙伴网讯，近日，中国农业科学院茶叶研究所茶树遗传育种创新团队系统总结了乙烯在植物温度胁迫响应中的作用及其调控机制。乙烯是一种气态植物激素，在植物的生长发育和逆境胁迫响应中发挥着重要作用。研究系统总结了目前乙烯合成和信号转导途径研究的最新进展，剖析了高温和低温等不同程度的温度胁迫对乙烯合成的影响，阐述了乙烯信号在植物响应温度胁迫中的作用及其调控机制，并阐释了乙烯和其他植物激素在植物温度胁迫响应中的交叉影响，提出了耐温度胁迫作物育种策略，研究对进一步改良茶树等植物的抗逆性提供了新思路。
【关键词】乙烯，温度胁迫，茶树改良
【摘要】 4月18日，食品伙伴网讯，食品伙伴网讯，近日，中国农业科学院北京畜牧兽医研究所优质功能畜产品创新团队开发了同步测定蛋黄中多种类胡萝卜素与不同形态维生素A的检测方法，并揭示了β-胡萝卜素在蛋黄中的沉积与转化规律，为在蛋鸡生产上科学应用β-胡萝卜素提供了理论依据和技术支撑。研究人员针对蛋黄特性，建立了同步测定蛋黄中多种类胡萝卜素与不同形态维生素A的超临界流体色谱-串联质谱法。利用该方法检测发现，蛋黄中β-胡萝卜素的含量随着饲粮中添加β-胡萝卜素水平的升高而逐渐增加。同时，视黄醇、视黄醇丙酸酯、视黄醇棕榈酸酯和视黄醇硬脂酸酯等不同形态的维生素A的含量也显著增加。但当饲粮中β-胡萝卜素添加水平达到120毫克/千克后，β-胡萝卜素在蛋鸡体内向维生素A的转化存在一定的负反馈效应。
【关键词】胡萝卜素，蛋黄，沉积规律
【摘要】 4月18日，食品伙伴网讯，近日，中国农业科学院作物科学研究所小麦基因资源发掘与利用创新团队克隆了小麦矮秆基因GSK3，并揭示了该基因通过编码蛋白激酶磷酸化小麦绿色革命蛋白Rht-B1b来降低株高的分子机制，为小麦株型遗传改良提供了新思路。科研人员筛选到一个矮秆、叶片直立生长的小麦突变体，通过对该突变体的分析，克隆到功能获得性GSK3等位基因；该突变体表现出对植物激素油菜素内酯不敏感表型，表明GSK3参与调控小麦油菜素内酯信号转导途径。进一步研究发现GSK3激酶可以与小麦绿色革命蛋白Rht-B1b相互作用并介导蛋白磷酸化，进而降低小麦株高。该研究是小麦绿色革命分子基础研究领域的一个重要进展，揭示了Rht-B1b蛋白磷酸化调控的分子机制：Rht-B1b蛋白不仅需要逃避赤霉素诱导的蛋白降解，还需要GSK3介导的磷酸化来增强其活性和稳定性，才能发挥其降低小麦株高的生物学功能。该研究为小麦株型遗传改良提供了理论基础和新思路。
【关键词】小麦，绿色革命蛋白，调控机制
【摘要】 4月13日，食品伙伴网讯，近日，中国农业科学院作物科学研究所作物耕作与生态创新团队鉴定了一个在植物中高度保守、参与体内叶绿素稳态的叶绿体蛋白，解析了其在光暗转换条件下调控植物程序性细胞死亡的分子机制。叶绿体作为植物的半自主细胞器，不仅是光合作用的场所，也是叶绿素、氨基酸、脂肪酸、植物激素等重要代谢物的合成部位。叶绿素生物合成是一个受严密调控的动态过程。叶绿素代谢的紊乱不仅会直接影响光合作用等生理过程，还会导致程序性细胞死亡，影响植物的生长发育。研究人员鉴定到一个定位于叶绿体类囊体膜、在植物中高度保守的新蛋白PCD8。试验表明，敲除PCD8基因导致胚胎坏死；PCD8的核糖核酸干扰（RNAi）突变体在光暗转换条件下表现为叶绿体受损、叶片出现坏死斑的表型。叶绿素合成通路分析表明，该突变体中叶绿素合成中间产物过量积累，从而激发单线态氧，最终导致细胞死亡。进一步通过遗传和生化分析发现，PCD8与Clp蛋白酶及多个叶绿素合成蛋白相互作用，并促进Clp蛋白酶对叶绿素合成蛋白的降解。该研究揭示了PCD8蛋白参与调控叶绿素合成途径的功能和分子机制，为进一步深入理解叶绿素合成调控提供了新的视角。
【关键词】叶绿素，合成调控，叶绿体蛋白
【摘要】 3月10日，食品伙伴网讯，梨是我国第三大水果树种，栽培面积和产量均占世界的70%左右。花芽分化是梨产量形成的决定性因素，不同梨品种花芽分化能力差异显著，例如库尔勒香梨等新疆梨品种花芽分化能力相对较弱，但是潜在的分子机制并不清楚。近日，南京农业大学作物遗传与种质创新利用全国重点实验室梨创新团队发布研究成果，揭示了ELF3基因的可变启动子调控花芽分化的分子机制。该研究发现，ELF3基因具有可变启动的特性，能够编码ELF3α和ELF3β两种转录本。ELF3β与ELF3α结合形成聚合体后，抑制ELF3α-LUX转录调控复合体的功能，进而促进花芽分化。同时，在苹果、大豆、番茄和拟南芥等物种中也鉴定到ELF3β转录本，表明ELF3基因的可变启动调控机制可能广泛存在于在植物界。研究结果进一步丰富了对梨花芽分化分子调控机制的认知，相关研究结果也授权了发明专利，为梨育种提供了可靠的分子标记。
【关键词】梨，花芽分化，分子调控
【摘要】 3月7日，食品伙伴网讯，近日，中国热科院品资所菠萝研究团队在菠萝果皮色泽调控机制领域取得新进展。该研究系统阐述了花青素积累在菠萝果皮色泽调控中的作用机制，并发现AcMYB12和AcHOX21的表达与菠萝果皮呈现红色密切相关，揭示了菠萝中花青素合成的分子调控机制，研究结果将推动菠萝及其他作物色泽遗传改良的育种实践。菠萝既是世界四大热带果树之一，也是重要的热带观赏植物。其果皮因色素组成和含量的差异呈现出不同的颜色，其中红色果皮尤其吸引消费者关注，但红皮菠萝随着果实成熟出现红色消退，严重影响其外观品质和经济价值。该研究首次通过多组学研究表明，矢车菊素生物合成途径关键结构基因的表达降低与果皮红色消退相关，通过基因共表达分析和瞬时表达分析，鉴定转录因子AcHOX21和AcMYB12表达下调导致花青苷积累量随果实成熟而降低，同时内源激素茉莉酸、赤霉素和生长素也参与该过程，从而阐明了红皮菠萝果皮色泽变化的原因，为菠萝色泽定向育种提供了理论依据和优异基因资源。
【关键词】菠萝，果皮色泽，调控机制
【摘要】 3月6日，食品伙伴网讯，近日，中国农业科学院茶叶研究所茶叶质量与风险评估创新团队在茶叶农药残留快速检测技术方面取得新进展。表面增强拉曼（SERS）技术由于具有快速响应、低背景信号、超高灵敏度和独特的分子指纹等优点被广泛应用于痕量污染物检测。SERS基底是实现高灵敏检测的核心。利用简单溶剂挥发自组装的方法得到具有三维结构的SERS基底一直是一个挑战。为此，茶叶质量与风险评估课题组利用具有核壳结构的Au@Ag纳米颗粒，在疏水硅片上自组装，得到大范围、均匀的、具有三维结构的超颗粒。超颗粒是由上万个Au@Ag颗粒堆积成的直径约900 nm的球，Ag@Au纳米颗粒之间形成分布丰富的“热点”，目标物进入到“热点”内，实现高灵敏检测。与咖啡环结构、三维层状结构相比，该研究构建的Au@Ag超颗粒具有更佳的响应信号，是三维层状结构的8倍。超颗粒SERS基底应用于福美双农药、抗生素检测，均一性高、重复性好、稳定性强。利用该基底，研究人员开发出SERS技术快速高灵敏检测茶叶中的福美双。本研究为合成具有高灵敏度的三维SERS基底提供了新方法，为其他污染物检测提供了新思路。
【关键词】茶叶，农药残留，快速检测
【摘要】 3月6日，食品伙伴网讯，为提升牦牛种质资源保护利用与科研育种水平，推动青海省牦牛育种产业发展，青海省科技厅组织实施重点研发计划项目“牦牛高密度芯片的制备及高效利用技术研究”，利用CAGT?液相探针杂交捕获测序技术开发了一款适用于高原牦牛的靶向捕获育种芯片——“青芯一号”（牦牛30K芯片），现取得阶段性成果。“青芯一号”由青海省畜牧兽医科学院和西南民族大学联合北京康普森农业科技有限公司共同开发，是基于80个牦牛样本重测序数据开发的高质量SNP。经过位点过滤、筛选和优化，最终得到29223个SNP位点，其中涵盖了1145个功能位点，具有针对性强、功能相关性广、灵活性及性价比高等特点和优势，芯片位点在测试样本中的平均检出率可达99.93%及以上。“青芯一号”的推广应用为构建牦牛全基因组育种技术体系提供了理论依据，提高了青海牦牛育种效率和制种水平，为全省牦牛种质资源创新和利用提供了一条科学、合理的选种、育种策略，有力助推青海省牦牛种业振兴和发展。
【关键词】牦牛，育种芯片，种业振兴
