【摘要】：隨著養(yǎng)殖業(yè)的不斷發(fā)展,抗生素和藥物類飼料添加劑的使用,造成了優(yōu)質(zhì)飼料的缺乏以及動物體的抗藥性和畜禽產(chǎn)品藥物殘留等問題。為了使養(yǎng)殖業(yè)健康發(fā)展,尋求新的優(yōu)質(zhì)飼料原料,并建立配套的高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)栽培技術(shù)尤為重要。苧麻嫩莖葉營養(yǎng)豐富,并具有抗氧化、抑菌、抗炎、抗癌等功效,可以作為優(yōu)質(zhì)飼料原料進行開發(fā),不僅可以填補我國飼料缺口、緩解人畜爭糧的矛盾,而且能增強畜禽的免疫力,減少抗生素類藥物的添加,促進畜牧業(yè)健康發(fā)展。長久以來,苧麻飼用研究主要集中在動物飼喂效果方面,苧麻飼用高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)栽培與收獲技術(shù)和苧麻抑菌抗病機理缺乏系統(tǒng)研究。本研究基于產(chǎn)量與品質(zhì)篩選了苧麻優(yōu)異飼用資源、分析了葉片醇提取物的酚類物質(zhì)組分與抗氧化活性和抗炎特性,開展了苧麻施肥與收獲高度試驗,并利用轉(zhuǎn)錄組學(xué)探討了刈割強度對苧麻根系分子機制的影響。主要研究結(jié)果如下:1.苧麻飼用資源篩選及優(yōu)異種質(zhì)飼用價值評定根據(jù)粗蛋白質(zhì)含量從134份苧麻種質(zhì)資源中篩選出47份高蛋白種質(zhì)資源,又根據(jù)鮮草產(chǎn)量、干草產(chǎn)量、粗蛋白產(chǎn)量和磷含量對47份高蛋白種質(zhì)資源進行主成分分析,最終選出潛江線麻、蘆竹青、魯班蔸、都昌河麻、興文小麻、臨水苧麻、大竹紅麻、大竹黃白麻和荔波大蔸麻9份優(yōu)異苧麻飼用資源。以中飼苧1號為對照,對篩選的9份優(yōu)異苧麻資源進行飼用價值評定。采用莖尖扦插水培生根擴繁,在溫室培養(yǎng)6個月移栽至大田,大田生長1年后進行飼用產(chǎn)量與品質(zhì)比較試驗,結(jié)果表明都昌河麻、大竹紅麻、荔波大蔸麻和大竹黃白麻4個品種的飼用產(chǎn)量與品質(zhì)等綜合表現(xiàn)優(yōu)于中飼苧1號。2.苧麻葉酚類物質(zhì)組分分析及其生物活性評價對10個苧麻品種(選出的9份優(yōu)異苧麻飼用資源和中飼苧1號)的葉片醇提取物的酚類物質(zhì)組分及其抗氧化活性進行了比較,結(jié)果表明蘆竹青的總酚和總黃酮含量最高,荔波大蔸麻和大竹紅麻的總酚和總黃酮含量最低。各品種總酚含量在0.52-2.41 mg/g干重(DW)之間,總黃酮含量在0.43-2.50 mg/g干重(DW)之間。通過UPLC-MS法在苧麻葉中鑒定出15種酚類化合物,主要為綠原酸、蘆丁、對香豆酰蘋果酸、咖啡酰蘋果酸、阿魏�？鼘幩�、金絲桃苷和異槲皮素。蘆竹青的綠原酸、蘆丁、對香豆酰蘋果酸含量最高,分別為439.49μg/g DW、339.97μg/g DW和345.93μg/g DW。不同品種苧麻葉片醇提物均具有一定的抗氧化活性和α-葡萄糖苷酶抑制活性,且品種間存在顯著差異,蘆竹青和潛江線麻的抗氧化活性和α-葡萄糖苷酶抑制活性最強,荔波大蔸麻和大竹紅麻的抗氧化活性和α-葡萄糖苷酶抑制活性最低,其他6個品種的抗氧化活性和α-葡萄糖苷酶抑制活性居中。利用脂多糖(LPS)激發(fā)RAW264.7小鼠單核巨噬細(xì)胞制備炎癥細(xì)胞模型,探討了不同苧麻品種葉片醇提取物對細(xì)胞NO生成量的影響,結(jié)果表明苧麻葉片醇提取物對于LPS刺激狀態(tài)下巨噬細(xì)胞NO的產(chǎn)生具有顯著的抑制作用,并且隨著苧麻葉片醇提取物濃度的增加抑制作用增強。3.施肥與收割高度對苧麻飼用產(chǎn)量和品質(zhì)的影響通過4種施肥模式H:冬培1500 kg/hm~2油菜餅肥+高化肥(N 300 kg/hm~2,P 150 kg/hm~2,K 300 kg/hm~2);O:冬培1500 kg/hm~2油菜餅肥;L:低化肥(N 150kg/hm~2,P 75 kg/hm~2,K 150 kg/hm~2);CK:不施任何肥料和6個收獲高度(30 cm、40 cm、50 cm、60 cm、70 cm和80 cm)的2因素裂區(qū)試驗,對華苧5號(5年生)的飼用產(chǎn)量與品質(zhì)進行2年的研究,結(jié)果表明華苧5號最佳飼用收獲高度為50-70 cm,冬培1500 kg/hm~2油菜餅肥+高化肥(N 300 kg/hm~2,P 150 kg/hm~2,K 300 kg/hm~2)施肥模式最優(yōu)。4.利用轉(zhuǎn)錄組學(xué)研究刈割強度對苧麻根系分子機制的影響對30 cm(收獲10次)和70 cm(收獲8次)刈割收獲1年后的苧麻蘿卜根進行RNA提取,并利用Illumina HiSeq TM 2000平臺進行高通量轉(zhuǎn)錄組測序,共得到448個差異表達基因,其中上調(diào)基因282個,下調(diào)基因166個。這些差異基因主要來自bHLH、EFR、Zinc finger、MYB、NAC和WRKY等基因家族。分析了刈割收獲1年后苧麻蘿卜根的可溶性糖含量,結(jié)果表明增加刈割次數(shù)顯著增加了苧麻根系中可溶性糖的含量。利用UPLC-ESI-QTOF-MS法在苧麻蘿卜根中鑒定出綠原酸、原花青素二聚體、表兒茶素、原天竺葵素二聚體和原花青素三聚體等5種酚類物質(zhì),酚類物質(zhì)的含量隨著刈割次數(shù)的增多而升高。
【圖文】：

本研究技術(shù)路線圖

6 個樣品的轉(zhuǎn)錄組進行無參組裝，，共得到轉(zhuǎn)錄本錄本與 unigene 長度分布如圖 5.7 所示。長條（78.22%），長度在 501-1,000 bp的 unigenes有 19,920 條（6.27%），大于 2,000 bp 的 unigenes 有
【學(xué)位授予單位】：華中農(nóng)業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號】：S548;S563.1

【參考文獻】

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本文編號：2706463