热带果蔬采后冷害研究进展

果蔬采后冷害机制及其防控是当前采后研究领域中倍受关注的科技问题。果蔬冷害发生是由内在因子和外部环境因素共同作用的结果。近年来,随着现代分子生物学技术的应用,并借鉴模式植物拟南芥的研究成果,果蔬采后冷害发生调控机理及防控技术研究取得一系列进展。本文综述了热带果蔬采后冷害发生的生理与分子机制和冷害防控技术的最新研究成果,关注能量代谢调控果蔬采后冷害作用,重点介绍了生物技术在防控果蔬冷害上的应用,并对今后研究方向作了展望。     

Feasibility analysis of NIR for detecting sweet corn seeds vigor

This paper explores the feasibility of particle-based detection and grading of seed vigor based on a self-built seed single-granulation device using near infrared spectroscopy (NIRS). Sweet corn with uniform kernel size was used for this study. The seed samples were divided into three types, they were normal seeds, artificially aged seeds and heat-damaged seeds. A 2-part spectral acquisition of each seed were performed, one for the collection of seeds that fall into the detection zone within the separation pipe, another was on the static platform, whose collection was performed on 5 faces of each seed. Partial least squares discriminant analysis (PLS-DA) was used to classify the original data of the seeds. In the 2 parts, the discriminant results of the unprocessed normal seeds and the artificial accelerated aging seeds, the untreated normal seeds and the heat-damaged seeds showed that classification accuracy was higher than 98%. The research indicates that the spectral data of different positions of seeds can reflect their activity information, and it is feasible to detect and classify seeds in real time in the detection area of the separation pipeline.     

粉条加工中添加石蜡的检测技术研究

【目的】探讨粉条加工过程中非法添加石蜡的测定方法,为食品监管提供保障。【方法】先以石蜡成品摸索石蜡测定的气相色谱质谱条件,再以石蜡成分C18H38和C24H50进行回收率和相对标准偏差试验。【结果】不同预处理方法中,超声萃取处理的C18H38和C24H50在粉条中的萃取回收率最高,分别为93.5%和91.0%;20min超声时间萃取粉条中烷烃成分较为适宜;所建立的粉条中石蜡含量测定方法的相对标准偏差为3.6～4.8,样品回收率均大于90.0%,达到定量检测要求。【结论】所建立的石蜡检测方法操作简单,测定结果准确可靠,可用于粉条中石蜡成分的定性及定量测定。     

基于分数阶微分视频融合的森林烟火检测算法

森林火灾检测是国内外林业应用研究的重要课题之一。及时准确地检测到森林火灾，对于森林健康及环境安全意义重大。现有的利用视频技术检测森林火灾的方法大多针对单一波段，如可见光波段或红外波段的视频信息进行分析，然而在实际应用过程中，由于森林环境复杂，基于单一波段视频信息检测火灾的结果欠佳。现阶段，基于多个波段的森林火灾检测方法非常少。本文综合利用红外及可见光视频特征，提出了一种基于分数阶微分视频融合的森林烟火检测算法，将分数阶微分理论引入红外视频和可见光视频融合中，利用分数阶微分算子对两个波段视频进行融合，然后利用背景去除法检测融合视频中的异常帧，且对异常帧图像及其与背景帧的差分图像分别进行图像分割，最终得到检测出的森林烟火区域。采用空间频率、平均梯度、森林火灾检测准确率和森林火灾检测时间误差度4个测度对本文算法和基于区域能量融合算法、基于窗口方差融合算法、基于HSI变换融合算法进行定量分析和比较。结果表明，本文算法的融合视频的融合效果最佳，并且森林火灾检测准确率和森林火灾检测时间误差均明显优于其他3种算法，说明本文提出的算法具有较好的有效性和准确性，为森林火灾检测提供了有利的新途径。      

产碳青霉烯酶肠杆菌科细菌检测方法研究进展

抗生素的不合理使用使得细菌耐药性快速产生及传播，细菌耐药性已然成为重大公共卫生问题。碳青霉烯类抗生素在临床治疗中表现良好，常作为治疗多重耐药菌感染的最后一道防线，碳青霉烯耐药菌的出现对公共卫生安全产生了极大的威胁。产碳青霉烯酶是碳青霉烯耐药菌耐药的主要机制，因此，对产碳青霉烯酶肠杆菌科细菌的检测至关重要。目前，对于碳青霉烯酶的检测手段以表型检测和分子生物学检测方法为主。表型检测一般易于操作，成本低廉，便于在临床进行，但在检测效率和检测用时方面差强人意。分子生物学及其他新型技术在保持高特异性和敏感性的基础上能做到快速、高通量检测，但试验检测的成本高，需专业设备和人员，部分技术在碳青霉烯酶检测领域仍有待开发。当前，多种碳青霉烯酶的检测方法可针对不同的需求和目的，并没有一项检测能满足所有情况。进行检测时，试验所需时间、操作难度、经济成本等都需列入考量，应根据实际情况选择合适的检测方法。笔者通过结合当前背景，归纳总结产碳青霉烯酶肠杆菌科细菌的检测方法，从试验特异性与敏感性、可操作性、检测时间、试验成本等方面分析比较各个方法特点，以期为之后新的检测方法的开发及现有方法的改良研究提供切入点，为临床监测与检测方案的制定和实行提供思路。     

基于SDAE-BP的联合收割机作业故障监测

为了解决联合收割机作业故障的非线性特征信号难以提取的问题,该研究提出了一种基于堆叠去噪自动编码器(Stack Denoising Auto Encoder, SDAE)和BP神经网络(Back Propagation,BP)融合的联合收割机作业故障监测及诊断的方法(SDAE-BP)。以转速传感器采集联合收割机脱粒滚筒转速、籽粒搅龙转速、喂入搅龙转速、杂余搅龙转速、风机转速、输送链耙转速、割刀频率以及逐稿器振动频率,并将采集的数据集作为系统的输入。利用SDAE提取输入信号的深层次特征,并由BP神经网络辨识收割机作业状态,实现联合收割机故障监测。在SDAE-BP模型训练过程中,去噪自动编码器(Denoising Auto Encode, DAE)依次经带有不同分布中心噪声的原始数据进行训练,然后将其堆叠,并通过误差反向传播算法对模型参数进行优化,以提升模型识别故障性能和泛化能力。试验结果表明,对于2018年联合收割机田间试验数据,模型的故障诊断准确率达到99.00%,与SDAE和BP神经网络相比,分别提高了1.5和4.5个百分点。将SDAE-BP故障诊断模型用2019年的试验数据进行更新,并用2018年和2019年试验数据进行测试,结果表明,更新后的模型对2018年试验数据的故障识别准确率为99.25%,对2019年试验数据的故障识别准确率为98.74%,更新后模型在2019试验数据集上的故障识别准确率较未更新模型提高了6.52个百分点。该文所建模型能够准确识别联合收割机的故障类型,且具有较好的鲁棒性,对旋转型机械故障监测及预警具有参考价值。     

基于级联卷积神经网络的番茄花期识别检测方法

对作物花期状态的准确识别是温室作物执行授粉的前提。为提高花期状态识别的准确度，该研究以温室番茄为例提出了一种基于级联卷积神经网络的番茄花朵花期识别方法。首先采用改进的端到端的特征金字塔网络FS-FPN实现番茄花束的分割，然后采用Prim最小生成树对分割后的花束图片进行花期识别优先级排序，最后将已排序的分割花束图片输入改进的Yolov3网络，实现番茄花朵花期状态的精准识别。在由1600幅包含花蕾期、全开期、谢花期、初果期4类花期状态的番茄花束图像构成的数据集上，所提方法对番茄花朵花期平均检测时间为12.54 ms，平均检测精度分别比Mask R-CNN和SPP-Net提高了3.67%和2.39%，识别错误率比改进前的Yolov3网络降低了1.25%。最终将该方法部署到番茄授粉机器人上，并在大型玻璃温室内进行验证，结果表明，所提方法对番茄花朵各花期的检测精度分别为花蕾期85.71%、全开期95.46%、谢花期62.66%、初果期88.34%，该研究结果可为智能授粉机器人的精准作业提供重要依据。     

禽蛋中氟苯尼考及其代谢产物氟苯尼考胺同时检测的 超高效液相色谱-荧光检测法的建立

建立超高效液相色谱-荧光检测法(UPLC-FLD)同时检测禽蛋中氟苯尼考及其代谢产物氟苯尼考胺残留。样品经过加速溶剂萃取提取、净化,乙腈饱和的正己烷去脂,设定激发波长和发射波长分别为233 nm和284 nm,经UPLC-FLD检测分析。FF和FFA添加浓度为定量限(LOQs)、0.5、1.0和2.0倍的最高残留限量(MRL)时,FF的平均回收率为83.1%～96.1%,相对标准偏差(RSD)均低于3.9%;FFA的平均回收率为84.6%～97.4%,RSD均低于3.4%。FF在禽蛋中检测限(LODs)为4.7～4.9μg·kg~(-1)(S/N≥3),LOQs为10.5～11.7μg·kg~(-1)(S/N≥10);FFA在禽蛋中LODs为1.8～1.9μg·kg~(-1),LOQs为4.3～4.7μg·kg~(-1)。此方法快速、准确、灵敏度高,适用于批量检测禽蛋中氟苯尼考及其代谢产物氟苯尼考胺残留。     

全双工双通路中继网络干扰处理与信号检测算法

全双工双通路连续中继(FD-TPSR)网络频谱效率高,状态控制简单,但全双工中继存在残留自干扰(RSI),发射中继对接收中继也会形成中继间干扰(IRI),会导致通信性能下降.这里提出一种中继间干扰处理方法,中继节点消除部分IRI,以提高端到端信干噪比;保留部分IRI,在目的节点构成延迟转发编码结构,以提供分集增益.同时提出一种基于并行软干扰消除的匹配滤波(MF-PSIC)信号检测算法,匹配滤波器结构简单,实现复杂度低,基于软输出的并行干扰消除能同时检测所有时隙的符号,处理时延小.仿真结果表明,中继间干扰处理方法兼顾了分集增益和累积干扰与噪声因素,相比于无IRI消除和完全IRI消除,误比特率最低; MF-PSIC信号检测算法实现复杂度低,相比于ML信号检测算法仅有很少的性能损失.     

南方高海拔地区栽培甜樱桃质地特性研究

以南方高海拔地区栽培的甜樱桃品种“美早”和“萨米脱”为试材，利用质构仪质地多面分析法（TPA）和整果穿刺法研究其贮藏过程中质地特性的变化。结果表明，贮藏过程中两个品种樱桃果肉的硬度与弹性、咀嚼性，咀嚼性与弹性均呈极显著正相关，且随贮藏时间的延长，果肉硬度、弹性、咀嚼性和果皮强度下降，果皮韧性增强，而果肉凝聚性和回复性则先上升后下降。贮藏42 d后，“美早”甜樱桃果肉的硬度、咀嚼性、凝聚性和回复性显著高于“萨米脱”甜樱桃，同时保持较低的果皮韧性，说明其更耐贮藏。