科研产出
不同预处理方法对多位置种蛋性别鉴定的影响研究
《光谱学与光谱分析 》 2022 EI SCI 北大核心 CSCD
摘要：由于猪瘟影响,鸡蛋作为动物性蛋白的需求大幅增加,蛋鸡养殖行业也在逐步发展与壮大以满足人们的需求.如何在幼雏阶段甚至胚胎发育阶段能够简单、准确与方便地判断出雌雄,对蛋鸡养殖行业的发展具有重要意义.对此,选用96个壳色相近、表面无裂纹的新鲜种鸡蛋,以其可见/近红外漫反射光谱为研究对象,探讨数据采集位置、光谱预处理方法对种蛋胚胎性别鉴定定性模型的影响.在样本表面钝端、锐端和赤道共三个不同位置分别采集漫反射光谱强度,经校正后选择(440.27~874.6)nm作为有效光谱波段进行分析,并按照2:1的比例划分训练集和测试集,分析了采用归一化(Normalize),二阶导数(2nd Deriva-tive),标准正态变量变换(SNV),多元散射校正(MSC),去趋势法(Detrend),光谱转换法(Spectroscopic)共六种方法预处理后的偏最小二乘法判别模型和线性判别分析模型的预测集准确率,与原始数据(Raw)的预测集准确率进行对比,得出准确率差异.通过对入孵后216,240,264,288和312 h不同位置所采光谱数据,与种蛋性别信息综合分析,发现胚胎发育288 h时的预处理效果最好,有效提高了35个模型的准确率;264 h时的预处理效果在分析时间内最差,其处理降低了19个模型的判别准确率;312 h的预处理降低了12个模型的判别准确率;Detrend和Spectroscopic两种预处理方法可显著提高判别效果,其中经Spectroscopic处理后的模型可能无法进行预测;SNV和MSC对模型具有相同作用效果,Normalize对模型的作用效果不能确定,经2nd Derivative处理后准确率不确定,有时与原始数据建模效果一致.综合实验结果发现,对种鸡蛋胚胎发育288 h的数据进行预处理可有效提高模型的判别准确率,其中对种蛋钝端处数据进行Detrend去趋势预处理并利用LDA模型分析较好.研究结果为建立种鸡蛋基于可见/近红外的性别信息早期、快速检测模型提供了参考.
关键词： 可见/近红外光谱;漫反射;种鸡蛋;预处理方法;判别位置;性别鉴定
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蓝莓花青素生物合成相关基因表达与分子进化分析
《食品科学 》 2022 EI 北大核心 CSCD
摘要：运用实时聚合酶链式反应方法,测定8个品种的蓝莓(包括6个高丛蓝莓:绿宝石、蓝美1号、海岸、莱格西、比洛克西、奥尼尔;2个兔眼蓝莓:括灿烂、园蓝)花青素合成途径中的VcCHS、VcCHI、VcF3H、VcDFR、VcANS结构基因及转录因子MYB基因相对表达量,分析其对花青素合成的调控作用.结果 表明:VcCHS、VcCHI、VcF3H、VcDFR和VcANS基因对花青素的合成有调控作用,能够促进花青素的生成;但VcANR基因对花青素的合成有负调控作用,可使蓝莓花青素含量显著降低.MYB转录因子对花青素合成的调控作用相对复杂,与MYB转录因子的表达量有关.本研究对不同品种蓝莓花青素生物合成相关基因表达量和分子进化分析,以此研究优质的蓝莓品种在花青素方面的优势,为开发蓝莓花青素类功能性食品提供理论支撑.
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外源脱落酸对发芽玉米籽粒中类胡萝卜素合成的影响
《食品科学 》 2022 EI 北大核心 CSCD
摘要：为研究脱落酸(abscisic acid,ABA)及抑制剂钨酸钠(Na2WoO4)处理对发芽玉米中类胡萝卜素合成的影响,以'苏玉29'黄色玉米为材料,将其进行不同质量浓度外源ABA浸泡处理后进行发芽,测定发芽玉米中可溶性蛋白、游离氨基酸、脯氨酸、VC、总酚、抗氧化酶活性、抗氧化能力、类胡萝卜素含量及类胡萝卜素合成基因表达量.结果表明,与对照组相比,ABA处理能提高发芽玉米中可溶性蛋白、游离氨基酸、脯氨酸、VC、总酚的含量和内源ABA含量;5mg/LABA条件下,类胡萝卜素含量达到最高,叶黄素和玉米黄质分别较对照组提高了27.6%和20.1%,而Na2WoO4会抑制内源ABA的合成,同时降低类胡萝卜素含量.实时聚合酶链式反应结果表明,ABA处理能够显著提高发芽玉米类胡萝卜素合成基因的表达量.同时,发芽玉米籽粒中抗氧化酶活性及抗氧化能力明显增强.综上,外源ABA处理能够促进发芽玉米内源ABA合成,提高发芽玉米类胡萝卜素合成基因的表达,促进发芽玉米中类胡萝卜素的合成,增强发芽玉米抗氧化能力,提高发芽玉米籽粒的营养品质.
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紫甘薯多糖分离、组分鉴定及抗氧化代谢机理
《食品科学 》 2022 EI 北大核心 CSCD
摘要：本实验以紫甘薯为研究对象，通过提取紫甘薯多糖并利用高速逆流色谱对其进行分离纯化，获得一种具有一定抗氧化活性的多糖PSPP03，并对其结构进行理化性质和生物活性分析。结果表明，PSPP03分子质量为29.1 kDa，主要由阿拉伯糖（arabinose,Ara）、甘露糖（mannose,Man）、鼠李糖（rhamnose,Rha）、葡萄糖醛酸（glucuronic acid,GlcA）和葡萄糖（glucose,Glc）组成，物质的量比为16.2∶25.3∶7.1∶8.6∶10.8。甲基化分析结果表明PSPP03的糖苷键构成主要为→1)-Araf-（→3、→3）-Manp-（1→、→3,4）-Manp-（1→、→3,6）-Manp-（1→、→3）-Glcp-(1→、Glcp-（1→和→4）-Rhap-(1→。液相色谱-串联质谱分析结果表明多糖结构中含有芍药素-3-槐糖苷-5-葡萄糖和矢车菊素-3-槐糖苷-5-葡萄糖。细胞氧化实验分析结果表明25、100?μg/mL PSPP03可以极显著降低氧化损伤细胞模型内活性氧、丙二醛和氧化型谷胱甘肽水平（P＜0.01），极显著提高过氧化氢酶、谷胱甘肽过氧化酶和超氧化物歧化酶的活力以及还原型谷胱甘肽的含量（P＜0.01）。代谢组学分析结果提示PSPP03有可能通过促进相关氨基酸代谢和三羧酸循环减轻细胞的氧化损伤。本研究可为紫甘薯多糖的应用提供理论依据，对紫甘薯的综合开发具有一定意义。
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PBAT/PLA全生物降解地膜的降解性能及对石河子垦区棉花生长的影响
《农业工程学报 》 2022 EI 北大核心 CSCD
摘要：为探讨PBAT/PLA全生物降解地膜在新疆棉花上的应用效果，以PE地膜为对照，在新疆石河子垦区开展PBAT/PLA全生物降解地膜应用试验，系统分析了PBAT/PLA地膜的降解性能及其对土壤温湿度、棉花长势和产量的影响。结果表明：PBAT/PLA地膜降解较快，在覆膜43 d即进入诱导期；红外、X射线衍射、扫描电镜等测试也表征出PBAT/PLA地膜田间降解后分子链、晶体结构和微观形貌等发生的一系列变化；在棉花生育前期，PBAT/PLA地膜膜面保持完整，增温保墒效果良好，两组出苗率一致；但随着PBAT/PLA地膜逐渐裂解，其应用效果开始下降，棉花进入盛蕾期后，PBAT/PLA地膜覆盖下土壤温度和含水率比PE地膜覆盖分别低0.30～1.15℃和2.31～3.46个百分点，最终导致PBAT/PLA地膜组的株高和茎粗较PE地膜组分别降低22.08%和12.82%，籽棉减产20.24%。因此，PBAT/PLA全生物降解地膜还需从材料分子链结构层面进行配方改良、推迟降解诱导期、提高棉田覆盖应用潜力，使其能更好在新疆棉花生产中进行试用推广。
关键词： 棉花 地膜 降解 PBAT/PLA 石河子垦区 土壤温湿度
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草莓脯贮藏期间非酶褐变的化学途径分析
《食品科学 》 2022 EI 北大核心 CSCD
摘要：为确定贮藏期间草莓脯褐变的化学途径,将草莓脯分别于37、25、4℃条件下贮藏,测定其色泽以及抗坏血酸、总酚、3种游离糖、5种游离氨基酸和5-羟甲基糠醛(5-hydroxymethylfurfural,5-HMF)含量,并进行相关性和聚类分析.结果表明:随着贮藏时间延长,3个温度下草莓脯L*、a*、b*值均呈下降趋势,贮藏90d色差△E为11.42~33.33,说明草莓脯贮藏期间色泽发生明显变化;抗坏血酸、总酚、游离糖和氨基酸含量出现不同程度的下降;5-HMF含量则呈线性上升;相关性分析结果显示除谷氨酰胺含量外,其他色泽及化学指标与△E呈显著、极显著或高度显著相关(P<0.05、P<0.01、P<0.001),说明色泽变化可能是抗坏血酸降解、多酚氧化和美拉德反应等途径的共同作用结果;聚类分析则将样品分为两类,较高温度、较长时间贮藏的样品与其他样品能够得以区分,说明温度与时间对褐变程度的影响不可忽略.总之,在草莓脯贮藏期间的褐变过程中,同时存在抗坏血酸、酚类、糖和氨基酸参与的褐变反应,但各成分含量变化与褐变程度存在不同步性.本实验结果可为草莓脯贮藏期间的褐变控制提供借鉴.
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高功率脉冲微波协同丁香酚对河蟹肉的保鲜作用
《中国食品学报 》 2022 EI 北大核心 CSCD
摘要：采用高功率脉冲微波冷杀菌技术以及天然植物源抑菌剂丁香酚对河蟹肉样品进行保鲜处理,贮藏后进行菌落总数、挥发性盐基氮含量测定,并利用高通量测序对不同处理方式样品进行微生物多样性分析.结果表明,河蟹肉初始样品的菌群多样性较高,芽孢杆菌属丰度随贮藏时间的延长明显升高,成为优势腐败菌.添加丁香酚(2μL/g)后进行高功率脉冲微波(峰值功率900 kW,工作频率200 Hz,作用时间5 min)处理,对河蟹肉样品中的优势腐败菌芽孢杆菌属具有较强的抑制作用,可显著延缓贮藏过程中菌落总数和挥发性盐基氮含量的升高,起到较好的保鲜作用.
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比例施肥泵吸肥活塞结构优化与试验
《农业工程学报 》 2022 EI 北大核心 CSCD
摘要：为了提高比例施肥泵的注肥精度，该研究分析了吸液活塞的工作原理，采用二次回归正交组合试验对关键结构参数进行优化，以吸液活塞下端直径、泄流槽宽度以及泄流槽深度为变量，以注入流量为响应指标，建立多元回归模型，并通过试验进行验证。结果表明：在不同压差和设定肥液注入比例下，比例施肥泵的实际肥液注入比例均低于设定肥液注入比例。压差在0.15 MPa以下时，随着设定肥液注入比例的升高，实际肥液注入比例与设定肥液注入比例的偏差减小，采用较高的设定肥液注入比例有利于提高注肥精度。吸液活塞下端直径、泄流槽宽度、泄流槽深度对注入流量都有显著影响（P＜0.01）。注入流量随着吸液活塞下端直径和泄流槽深度的增大而先升高后降低，随泄流槽宽度的增大而增大。对注入流量的影响顺序从大到小依次为泄流槽宽度、泄流槽深度、吸液活塞下端直径。优化后的吸液活塞下端直径为16.6 mm、泄流槽宽度为5.5 mm和泄流槽深度为3.7 mm，工作压差为0.05、0.10和0.15 MPa时的注肥精度分别提高了3.33、1.67和7.29个百分点。研究结果可为比例施肥泵的优化设计及实际应用提供理论支持。
关键词： 肥料 试验 水肥一体化 比例施肥泵 参数优化 回归方程
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基于MODIS-EVI时间序列与物候特征的水稻面积提取
《农业机械学报 》 2022 EI 北大核心 CSCD
摘要：物候是植被生理生态过程与环境变化相互作用的体现，时间序列遥感数据的使用有助于揭示水稻物候特征。基于水稻物候特征建立一个可靠的水稻面积监测体系，及时、准确地监测水稻种植面积，对于粮食安全十分重要。本研究以中等分辨率成像光谱仪（Moderate resolution imaging spectroradiometer, MODIS）为数据源，选择增强型植被指数（Enhanced vegetation index, EVI）,重构2019年和2020年EVI时间序列，提取水稻物候信息，并选择季节积分和生长季振幅两个指标，结合2019年单点EVI时间序列和水稻种植面积的统计数据，确定江苏省13个地级市水稻的季节积分和生长季振幅的阈值，并根据得到的阈值，提取2020年江苏省水稻种植面积。利用2020年水稻种植面积的统计数据和美国陆地卫星-8携带的陆地成像仪（Landsat8 operational land image, Landsat8 OLI）影像，对提取结果进行了精度验证。结果表明，水稻提取的总体精度为92.55%,Kappa系数为0.846 3,水稻的制图精度为92.90%,用户精度为89.09%,与统计数据的一致性为93.90%,提取精度较高，在技术上具有可行性。该方法为大区域提取农作物种植面积提供了参考。
关键词： MODIS-EVI 水稻物候期 种植面积提取 江苏省
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Mg-La-Fe/沸石复合材料的制备及其处理低浓度含磷废水的性能
《环境科学 》 2022 EI 北大核心 CSCD
摘要：以沸石为载体,选用镁、镧和铁为改性剂,采用水热法制备了一种新型高效且易于磁性分离回用的载镧磁性沸石吸附剂(MLFZ).等温吸附和动力学研究结果表明,其吸附行为符合Langmuir等温模型和准二级动力学模型,MLFZ饱和吸附量为13.46 mg·g-1;MLFZ在pH为3~9范围内均表现出良好的吸附性能,共存离子条件下对磷酸根具有特异吸附能力,通过磁性吸附重复使用5次后,MLFZ对磷酸盐去除率维持在90%左右,突显了其易于回收再利用的优点;FTIR、XPS和Zeta电位表征显示,表面沉积、静电吸附作用和镧与磷酸盐通过配体交换形成内层络合物在吸附过程中为主要作用.将MLFZ用于处理自然池塘污水,结果显示磷酸盐浓度由0.86 mg·L-1降低到0.013 mg·L-1,表明该吸附剂具有良好的实际应用前景.
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