1 湖南农业大学食品科学技术学院, 长沙 410125
2 湖南省农业科学院, 湖南省核农学与航天育种研究所, 长沙 410125
本试验利用电子束及γ射线两种射线对渐狭蜡蚧菌(Lecanicillium attenuatum)3166进行诱变处理, 研究适于渐狭蜡蚧菌诱变选育的吸收剂量以及诱变菌株生物学特性。结果表明: 电子束及γ射线诱变渐狭蜡蚧菌的最适剂量均为200 Gy, 渐狭蜡蚧菌的电子束辐射敏感性D10值为191 Gy、γ射线D10值为366 Gy; 以产孢速率为指标筛选获得突变菌株8株, 其中5株的菌丝生长及产孢速率较出发菌株显著提高, 均为电子束诱变所得, 产孢速率分别较出发菌株提高了30.45%、31.55%、23.66%、64.83%、68.77%; 诱变菌株的胞外几丁质酶比活在培养5 d时达到峰值, 诱变株Ⅱ111、Ⅱ164、Ⅱ181的几丁质酶比活分别较出发菌株显著提高29.29%、54.45%、19.18%, 其中Ⅱ164酶比活可达1 707.41 U/mg prot; 胞外蛋白酶比活在培养7 d时达到峰值, Ⅱ111、Ⅱ164、Ⅱ181的蛋白酶比活分别较出发菌株显著提高17.98%、13.17%、16.50%, 其中Ⅱ111酶比活达到30.71 U/mg prot, 且渐狭蜡蚧菌诱变株生长速率与胞外酶比活有强相关性。本研究为渐狭蜡蚧菌后续的害虫防治及开发利用提供了理论基础。
渐狭蜡蚧菌 辐射诱变 突变菌株 生物学特性 胞外酶比活 Lecanicillium attenuatum radiation mutagenesis mutagenized strain biological property extracellular enzyme specific activity
辐射研究与辐射工艺学报
2023, 41(6): 060401
1 湖南省农业科学院 湖南省核农学与航天育种研究所/湖南省农业生物辐照工程技术研究中心 长沙 410125
2 湖南大学隆平分院 长沙 410125
以不同含水量的芦苇木质纤维素（以下简称芦苇）为试验材料，采用5 MeV电子束辐照处理，研究了电子束辐照对不同含水量芦苇化学组分、超分子结构、粉碎粒径及酶解性能的影响。结果表明：不同含水量的芦苇经电子束辐照后均发生降解，超分子结构受到破坏，粉碎后小粒径颗粒显著增加，酶解转化率大幅度提高；当吸收剂量相同时，不同含水量芦苇的表观形貌、超分子结构及粉碎粒径分布没有明显区别，但酶解转化率与含水量呈负相关，含水量5%、10%和50%的芦苇经过500 kGy 电子束辐照后，纤维素酶解转化率分别22.24%、19.76%和18.57%，半纤维素酶解转化率分别为25.04%、23.84%和19.56%，经过1 000 kGy电子束辐照后，含水量5%、10%和50%的芦苇纤维素酶解转化率分别为54.09%、47.27%和49.24%，半纤维素酶解转化率分别62.30%、53.25%和47.83%；当吸收剂量为500 kGy时，含水量为5%的芦苇纤维素、半纤维素较含水量10%和50%芦苇降解严重，而当吸收剂量为1 000 kGy时，含水量为50%的芦苇纤维素、半纤维素则较含水量5%和10%的芦苇降解严重，并且较含水量5%和10%的芦苇，含水量为50%的芦苇纤维素、半纤维素更多地被降解为非糖类物质。
电子束 辐照 含水量 芦苇 木质纤维素 结构 酶解 Electron beam Irradiation Moisture content Phragmites australis Lignocelluloses Structure Enzymatic hydrolysis 辐射研究与辐射工艺学报
2023, 41(2): 020401
1 湖南农业大学食品科学技术学院 长沙 410125
2 湖南省农业科学院湖南省核农学与航天育种研究所 长沙 410125
采用60Co-γ射线和电子束辐射诱变贝莱斯芽孢杆菌选育遗传稳定的突变菌株，用平板对峙法及四点法对突变菌株进行初筛和复筛，研究其对辣椒炭疽病菌的抑菌效果。结果表明：菌悬液经60Co-γ射线辐照，贝莱斯芽孢杆菌D10值为2 366 Gy，在100~2 000 Gy诱变剂量范围内芽孢杆菌致死率随着辐照吸收剂量的增加而升高。在2 000 Gy辐照吸收剂量下，贝莱斯芽孢杆菌的致死率为81.8%，并筛选出5株（B004、B112、B114、B117、B118）突变菌株，其对辣椒炭疽病菌抑制率由出发菌株的51.2%分别提高到57.5%、58.0%、57.0%、57.7%和59.9%；贝莱斯芽孢杆菌菌悬液经电子束（10 MeV）辐照，贝莱斯芽孢杆菌D10值为499 Gy，在100~600 Gy诱变剂量范围内，芽孢杆菌致死率随着辐照吸收剂量的增加而升高，在400 Gy辐照吸收剂量下，贝莱斯芽孢杆菌致死率为91.8%，筛选出2株（D115和D243）突变菌株，其对辣椒炭疽病菌抑制率由出发菌株的55.2%分别提高到58.4%和58.1%；B004、B112、B117、B118贝莱斯芽孢杆菌诱变菌株对辣椒炭疽病菌抑菌效果在6代内遗传稳定。研究结果表明：γ射线和电子束辐照在贝莱斯芽孢杆菌的诱变育种中具有潜在的应用价值，本研究可为贝莱斯芽孢杆菌的诱变育种提供基础，为辣椒炭疽病病害的生物防治提供理论参考。
贝莱斯芽孢杆菌 辣椒炭疽病菌 60Co-γ射线辐射诱变 电子束辐射诱变 抑菌 Bacillus velezensis Colletotrichum gloeosporioides 60Co-γ ray radiation mutagenesis electron beam radiation mutagenesis Bacteriostasis 辐射研究与辐射工艺学报
2023, 41(3): 030401
1 湖南省农业科学院 核农学与航天育种研究所/湖南省农业生物辐照工程技术研究中心 长沙 410125
2 湖南大学研究生院 隆平分院 长沙 410125
以经过不同吸收剂量（0?500 kGy）的γ射线辐照处理后的芦苇秸秆为研究对象，机械粉碎后过筛，研究吸收剂量、过筛孔径对其粒径分布、粉碎能耗、主要组分含量、纤维素酶解转化率、纤维素乙醇转化率的影响。研究结果显示：随着过筛孔径的减小，所获得的芦苇秸秆样品质量显著减少，且与吸收剂量负相关；芦苇的粉碎能耗随吸收剂量的升高而降低，获得相同质量的过筛样品，粉碎能耗又随过筛孔径的减小而显著增加；相同吸收剂量处理的芦苇秸秆，其纤维素酶解转化率和纤维素乙醇转化率均随过筛孔径的减小而增大，其中吸收剂量为分别0 kGy、206 kGy、404 kGy，粒径范围在r?0.180 mm的芦苇秸秆样品其纤维素酶解转化率较r?0.850 mm样品分别提高129.20%、85.98%、106.63%，纤维素乙醇转化率分别提高136.04%、21.75%、4.39%。综合比较粉碎能耗与纤维素酶解转化率和纤维素乙醇转化率的增加比率，最终确定未辐照（0 kGy）芦苇秸秆样品的最佳过筛孔径为0.850 mm；吸收剂量为206 kGy、404 kGy的芦苇秸秆样品最佳过筛孔径为0.425 mm。
芦苇 γ射线辐照 粒径 酶解 发酵 Reed straws γ-ray irradiation Grain diameter Enzymatic hydrolysis Fermentation 辐射研究与辐射工艺学报
2023, 41(1): 010402
1 湖南农业大学食品科技学院, 湖南 长沙 410006
2 食品科学与生物技术湖南省重点实验室, 湖南 长沙410128
3 湖南省作物种质创新与资源利用重点实验室, 湖南 长沙410128
4 湖南农科院核农学与航天育种研究所, 湖南 长沙 410125
研究了辐照协同氢氧化钠预处理油菜秸秆对酶解产还原糖的影响。利用响应面法对氢氧化钠反应条件进行了优化, 得出最优条件为氢氧化钠浓度为2.38%, 反应温度为100 ℃, 反应时间为0.5 h。这一条件预期还原糖产量为524.93 mg/g, 通过实验验证, 实际还原糖含量(528.51 mg/g)能够很好地与预期相吻合。扫描电镜观察表明, 辐照协同氢氧化钠预处理后秸秆表面积明显增大, 出现很多蜂窝状孔洞结构, 能够有效增大酶解可及表面积, 从而提高酶解效率。
油菜秸秆 γ-射线辐照 氢氧化钠 酶解 还原糖 rapeseed straw γ-irradiation sodium hydroxide enzymatic hydrolysis reducing sugar
1 湖南农业大学食品科技学院, 湖南 长沙 410128
2 湖南农业大学作物种质创新与资源利用国家重点实验室培育基地, 湖南 长沙 410128
3 中国农业科学院蔬菜花卉研究所, 北京 100081
4 湖南省原子能农业应用研究所, 湖南 长沙 410125
通过60Coγ射线处理芦苇以及分析辐照前后芦苇中的基本成分含量、副产物含量, 研究辐照预处理对芦苇木质纤维素的影响。采用国标法测定了辐照前后芦苇中的纤维素、半纤维素、木质素含量; 采用气质联用(GC-MS)法对芦苇60Coγ辐照后降解副产物进行了分析。结果表明: 芦苇经60Coγ射线辐照预处理之后, 纤维素和半纤维素的降解程度较大, 在2 000 KGy处理处理条件下降解率分别达到83.07%和79.86%。在辐照前和辐照后的芦苇中, 一共检测出42种脂肪酸类化合物、27种芳香类化合物和8种呋喃类化合物。
芦苇 60Coγ辐照 气质联用 降解副产物 reed 60Coγ ray irradiation GC-MS degraded by-products
1 湖南省原子能农业应用研究所,湖南,长沙,410125
2 湖南农业大学,湖南,长沙,410128
通过60Co-γ射线处理干稻草秸秆以及提取的稻草粗纤维,研究辐照预处理后的稻草秸秆酶降解效果.采用DNS法和硫酸-苯酚法分别测定处理样品中水溶性还原糖和总糖的含量;通过电子显微镜扫描观测辐照处理对稻草秸秆纤维组织结构的影响.结果表明:采用1000 kGy～1500 kGy的辐照剂量处理稻草秸秆,能有效破坏稻草的纤维组织结构,特别是稻草表面硅晶结构和纤维结构,随着辐射剂量的加大破坏程度增强,稻草水溶性还原糖和总糖含量显著增加.辐照与酶复合处理稻草秸秆能极显著地提高稻草秸秆纤维的转化率,稻草秸秆降解的水溶性还原糖含量达到21.44%,总糖含量达75.85%.辐照处理对木质素降解无明显影响.
60Co-γ辐射 稻草秸秆 纤维 酶水解 还原糖 总糖
湖南省原子能农业应用研究所,中国湖南,长沙,410125
研究一种酱汁猪肘方便菜辐照杀菌工艺.检测生产过程中微生物污染水平,研究不同污染微生物种类的D10及混合菌的D10,探求产品最适宜的辐照工艺,以及辐照对产品质量的影响.与传统的工艺相比,采用4.0kGy-6.0kGy辐照杀菌工艺,避免了去钵、包装易破损以及包装后到处凝油的缺陷,有利于保持酱汁猪肘的良好外型、色泽和产品质量,延长保质期.
酱汁猪肘 方便菜 碗形包装 辐照杀菌 sauced pig elbow convenient dish bowl shaped package killing microbe by radiation.
提出激光硬化时的激光强度分布特性和主要参数。用多因素试验分析得到了激光硬化的最佳参数。切削性能试验表明,激光硬化的刀具寿命可以大大提高。
