采后苹果电特性与生理特性的关系及其应用

为了了解果蔬的电学特性,并为果蔬品质自动化识别提供新方法,该文从生理特性角度分析了影响采后苹果电参数变化的原因。基于电参数的变化,将BP神经网络技术应用于苹果新鲜等级的识别。研究结果指出：采后红富士苹果相对介电常数的变化规律与乙烯释放量变化规律相似,电阻率与乙烯释放量变化规律相反,在乙烯释放峰出现时,相对介电常数达到最大值,电阻率达到最小值。根据采后苹果可溶性固形物含量和pH值的变化,将苹果分为3个新鲜等级,以相对介电常数和电阻率作为BP神经网络的输入特征参数,在2-20-3的网络结构下,苹果新鲜等级平均识别率达到79%。该研究为了解采后果品电特性变化的原因提供了信息,为基于电特性的新型果品内部品质检测技术的研究提供了基础。     

苹果的介电特性与新鲜度的关系研究

采用平板电极，用破坏性方法研究了金帅苹果切片组织的介电特性与新鲜度的关系，结果表明：在１００Ｈｚ～１００ｋＨｚ的测试频段内，苹果的储藏时间越长，其果肉组织的阻抗值越大，相对介电常数和介质损耗因数越小；其中在１０～１００ｋＨｚ的频率范围内，苹果的介电特性与新鲜度具有明显的相关性。     

苹果内部品质的电特性无损检测研究

利用智能LCR测试仪、圆形平板电极系统和PC计算机及自主开发的水果电特性无损检测软件,用非接触式无损检测方法在线测定了不同内部品质的苹果的电特性的差异。结果表明,在5～100 kHz的频率范围内,有腐烂或损伤的苹果的阻抗比完好的要小,但测试结果受频率漂移影响较大;在33～100 kHz频率范围内,有腐烂或损伤的苹果的相对介电常数比完好的要大,测试频率的变化对相对介电常数基本无影响;损耗因数的变化则无一定的规律性。因此,用相对介电常数来进行水果内部品质的判别是可行的。     

喷钙对苹果果实生理特性的影响

采用田间调查、小区试验及生理生化分析相结合的方法研究钙与苹果果实生理性病害发生的关系及其防治机理。结果表明,与健康果比较,发病果全钙含量及不提取态和１ｍｏＬ／Ｌ ＮａＣＩ提取态钙含量大为减少,果实氮／钙比、果胶甲脂酶（ＰＥＡ）活性、超氧化物歧化酶（ＳＯＤ）和过氧化物酶（ＰＯＤ）活性及丙二醛（ＭＤＡ）含量较高。幼果期喷钙显著增加了单果重,降低了苦痘病发病率,改善了苹果品质,并可增加果实全钙、水提取态     

苹果介电特性对其射频加热均匀性的影响

射频加热作为一种新型的热加工技术,在果蔬烫漂工艺中应用潜力巨大。介电特性是影响果蔬射频加热的主要因素,其大小受到电磁场频率、温度以及水等因素的影响,依据介电特性变化可以对果蔬烫漂工艺进行优化改进。该文选用富士和秦冠2个苹果品种,采用末端开路同轴探头技术测定了不同温度（25、40、60、80、95 ℃）,不同频率（12～3 000 MHz）下,苹果的介电特性的变化规律。采用6 kW、27.12 MHz的射频加热系统在不同极板间距（110、120、130 mm）下,对苹果块进行加热处理,通过荧光光纤测温探头监测样品的中心温度,得到3种不同极板间距下苹果块中心温度从25升至95 ℃的升温曲线和升温速率。用红外热像仪测定加热前后苹果块表面的温度分布,研究了苹果块射频加热均匀性。结果表明：苹果果肉的介电常数和损耗因子在12～3 000 MHz之间随着频率的增大先降低,后增大,再降低;温度对苹果果肉的介电常数和损耗因子的影响没有特定的规律;射频加热苹果块时,极板间距110 mm时升温最快,130 mm时升温最慢,各需要120和150 s。且苹果块中心温度随时间近似线性增长,射频加热过程中,苹果块表面温度分布表现出中心加热现象,即中心温度高,边缘温度低。     

土壤水分处理对寒地冬小麦越冬期间生理生化特性的影响

为明确冬小麦越冬期间土壤水分对其抗寒性的影响,以返青率存在差异的两份冬小麦品种为试验材料,对其进行水分梯度试验,共设置土壤绝对含水量的15%±2%、30%±2%和45%±2%和对照(CK,35%~40%)4个水分处理,其土壤相对含水量分别为22.4%~29.3%、48.3%~55.2%、60.7%~69.1%和74.1%~81.0%,对一些与抗寒性相关的生理生化指标进行测定。结果表明,水分胁迫会引起丙二醛(MDA)和可溶性蛋白含量升高;重度干旱(15%±2%)会引起超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(POD)、谷胱甘肽(GSH)值升高。抗寒性强的品种其平均SOD、POD、GSH和AsA值高于抗寒性弱的品种,其活性氧清除能力强,封冻前土壤绝对含水量为35%~40%更有利于冬小麦的安全越冬。     

小麦叶片电特性与外加电压和频率的关系研究

为了研究小麦叶片含水率快速无损检测的方法,该文以小麦幼苗叶片为材料,用自制的平行板电容式电极研究不同含水率小麦叶片的生理电容、生理电阻对外加测试频率、电压的影响.结果表明:在测试电压1.25V,频率为15.7～150kHz的条件下,小麦的生理电容只因含水率差异而不同,而不受测试频率的影响,但生理电阻在5～150kHz之间与频率呈显著的负相关关系;当测试频率固定为75kHz,电压在0.1V至2.5V之间变化时,小麦的生理电容变化与含水率相关,受电压影响较小,生理电阻与电压为负的乘幂关系;在测试频率为75kHz,电压1.0V时,小麦叶片的生理电容、电阻与含水率均呈现显著相关关系,但利用生理电容变化测定小麦幼苗叶片含水率较用生理电阻测定结果准确.因此,可以利用叶片电特性,尤其是生理电容进行小麦叶片含水率快速无损检测.     

水氮耦合对苹果光合特性和果实品质的影响

通过不同灌水量和施氮处理,研究水氮耦合对红富士苹果光合特性及品质的影响。结果表明:红富士苹果的光合特性在不同水肥组合下的变化不同,其光合作用存在明显的“午休”现象。中水高肥和高水高肥的肥水组合对光合速率的保持有一定的作用。低水中肥的肥水组合的蒸腾速率最低,保水效果最好。中度水分供应条件下,施用较多的氮肥可以提高气孔导度利于光合的进行。肥水管理以灌溉量5250m³/hm²、氮肥施用量600kg/hm²方案能获得较高的品质效益。     

水稻化感作用的生理生化特性研究

用化感水稻叶片浸提液处理不同萌发阶段的稗草幼苗，8d后测定受体稗草体内各种酶的活性结果表明，对地上部超氧化物岐化酶（SOD）的活性的最大抑制效应达27.7%，对地下部的最大抑制效应达38.4%；对地上部过氧化氢酶活性（CAT）的最大抑制效应达56.4%，对地下部的最大抑效应达62.4%。经分析，水稻的化感作用具有破坏受体植物膜的功能、影响其生长调节系统和破坏其光合作用等生理生化特性。     

田间低温胁迫对大白菜某些理化特性的影响研究

田间试验研究低温胁迫对大白菜叶片中主要渗透调节物质和丙二醛含量及保护酶活性的变化规律结果表明,随温度的降低大白菜叶片中可溶性蛋白质、可溶性糖及游离脯氨酸等渗透调节物质含量明显上升,保护酶超氧化物歧化酶、过氧化物酶和过氧化氢酶活性则先升后降,且各品种间存在明显差异。低温胁迫下渗透调节物质含量升高和保持较高的酶活性与大白菜提高其抗低温性密切相关。与其他品种相比“秋珍白16号”和“春大王”随温度降低其渗透调节物质升速快且含量较高,保护酶活性也较高,表现出较强的抗寒性     

后熟过程中植物生长调节剂对猕猴桃电阻抗图谱特性的影响

为了探索植物生长调节剂对后熟过程中猕猴桃电阻抗图谱的影响,检测了膨大果和未处理的对照果的电阻抗图谱,观察了2类猕猴桃果肉组织细胞微观结构的变化,利用Hayden等效电路模型分析了后熟过程中猕猴桃果肉组织细胞外液电阻、细胞内液电阻和细胞膜阻抗的电学特性变化。后熟过程中,低频时膨大果阻值较大但变化较小,高频时2类猕猴桃阻值趋于一致;频率为12k Hz时相位角最大;2类果的Cole-cole图均为一段圆弧,对照果的圆弧半径变化较大;膨大果细胞膜阻抗差异不显著,对照果从第7天开始细胞膜阻抗急剧减小;对照果细胞外液电阻低于膨大果,从第7天开始2类果均呈现减小趋势。电阻抗图谱法揭示了后熟过程中对照果与膨大果的电阻抗特性变化规律,为猕猴桃膨大果的检测识别提供了研究基础。     

Mozzarella干酪成熟中蛋白水解与功能特性的变化

为控制干酪的质量,对Mozzarella干酪成熟过程中蛋白质的水解(测定SDS凝胶电泳和可溶性氮)和未融化干酪的质构变化以及融化干酪功能特性变化进行了研究,干酪成熟过程中由于凝乳酶和乳酸菌酶的作用使蛋白水解,从而使pH 4.6可溶性氮(SN)和12% TCA SN逐渐增加;凝乳酶主要影响酪蛋白的水解范围,乳酸菌及其酶,不但影响酪蛋白的水解范围,而且主要影响酪蛋白的水解深度。干酪中的残留凝乳酶和乳酸菌酶使酪蛋白水解为大分子量的肽段,而乳酸菌酶还可将大分子量的肽段进一步降解为小分子量的肽段和游离氨基酸。由于酪蛋白的水解,使干酪的硬度和弹性下降,融化性和油脂析出性增加,随着小分子量肽和游离氨基酸的增加,干酪的褐变性提高。     

电刺激技术在牛肉快速成熟中的应用研究

该研究通过电刺激电压和电刺激时间的单因素试验，获得了电刺激电压和电刺激时间的有效作用值，然后应用饱和-D最优设计优选了获得最佳样品嫩度的刺激参数组合。经过试验证实，运用研究所获得的最佳参数组合对牛胴体进行电刺激可以降低牛肉的剪切力值36%。     

LED光照对青熟香蕉贮运中后熟调控的影响

为了解决香蕉贮运过程中常温运输品质劣变较快、贮运后乙烯催熟程度不可控制的问题。该研究以低成熟度香蕉为模拟贮运试材,研究红、橙、黄、绿、蓝、紫色LED单色光在常温（20 ℃）模拟贮运过程中延缓保鲜和催熟调控作用,以确定香蕉在不同波段光色照射下的后熟和品质变化。结果表明,蓝、紫光可以通过抑制香蕉呼吸强度和乙烯释放量,与无光照相比有效延长香蕉2 d的贮藏期、减少纤维素分解为果胶、防止硬度软化、抑制色泽转黄和淀粉-糖转化,蓝光的延缓后熟能力比紫光更好。红、橙光LED照射可以促使呼吸和乙烯高峰提前2 d,促进表皮转色,增加蔗糖、果糖和葡萄糖累积,从而有效促进香蕉成熟,橙光比红光照射的催熟效果更缓慢,可以达到精准催熟的效果。黄、绿光照射会扰乱香蕉的后熟进程,缩短2 d贮运期,在表皮转色程度较低的情况下累积更多丙二醛,并抑制呼吸、乙烯释放、淀粉-糖转化和纤维素降解作用,使香蕉在未完全后熟的情况下提前进入衰老腐烂阶段。总体来说,不同波段的6种LED光色处理香蕉,可以表现出延缓后熟、促进后熟和扰乱后熟3种不同的效果。研究结果为LED光照技术被更多的应用和研究在果蔬采后保鲜领域提供基础数据,也为节能保鲜和可调控催熟技术应用于香蕉实际生产提供参考依据。     

Effect of nitrogen application during ripening period on photosynthesis and dry matter production and its impact on yield and yield components of semidwarf iniica rice varieties under water culture conditions

Abstract

A water culture pot experiment was conducted to analyze the effects of N application during the ripening period (RP) on photosynthesis, dry matter production, and its impact on grain ripening and yield in two semidwarf indica type varieties viz. Gui Zhao 2 (GZ) and BR3 (BR) compared with a japonica type variety Koganemasari (KO) under four N rates viz. 0 (N₀), 10 (N₁₀), 20 (N₂₀), and 40 (N₄₀) mg L^?1. Results showed that N application enabled to maintain a higher leaf area and delay leaf senescence in both indica and japonica type varieties but the decrease in the rate, of leaf area was higher in the former than in the latter and the rate was reduced with increasing N rates. Flag leaf photosynthesis and SPAD values of N treated plants were higher throughout the RP, showing the presence of a significant correlation either for each variety or all the varieties together. Higher photosynthetic rate was supported by higher leaf chlorophyll (SPAD value basis) content, stomatai conductance, and N concentration in leaf blades. Top dry matter content increased with increasing N rates mainly due to mean leaf area rather than NAR except for BR during RP but it was higher in KO than in GZ and BR. Reduction of shoot weight due to translocation of dry matter to panicles during RP was suppressed by N rates both in GZ and BR while shoot weight increased in the N-treated plants in KO. The dependency of KO on current photosynthates for panicle weight was found to be almost hundred percent while the contribution of stored carbohydrates in shoot before heading to panicle weight in GZ and BR was in the range of 4-27 and 33-54%, respectively and the rest was contributed by current photosynthates. The percentage increased with increasing N rates. Percentage of ripened grains (PRG) increased with increasing N rates in GZ and BR due to the increase in dry matter production and in the photosynthetic rates of apex leaves, despite the larger spikelet number and larger hull size. However, KO showed almost no variation although it had the highest PRG among the varieties. Brown rice yield followed the same pattern as that of PRG in GZ and BR and the highest yield was produced by BR followed by GZ and KO. These results suggest that N application during RP was more effective in increasing yield in the semidwarf indica type varieties than in the japonica type variety.     

气调包装与1-MCP结合抑制苹果蜡质成分降低

为了探讨红富士苹果在贮藏过程中主要蜡质成分特别是与油腻相关的蜡质成分变化,以及贮藏过程中果实主要品质指标的变化规律,研究了聚氯乙烯袋（PVC）自发气调包装（MAP）与1-甲基环丙烯（1-MCP）结合处理（MAP+1-MCP）对(0±1)℃冷藏过程中红富士苹果蜡质成分和果实贮藏品质的影响。结果表明：在贮藏过程中,对照（不做任何处理）的蜡质总量一直降低,MAP和MAP+1-MCP处理的在贮藏一个月后升高,随后贮藏的过程中降低。所有处理和对照中,二十九烷和二十七烷含量降低,十六烷酸和9,12-十八碳二烯酸含量升高,二十九-10-醇和二十九-10-酮含量先降低再升高。MAP和MAP+1-MCP能够抑制蜡质总量和其他成分相应的变化。MAP和MAP+1-MCP均能延缓果实硬度的下降、可溶性固形物和可滴定酸的降解速度,降低固酸比率和失重率,抑制呼吸速率和乙烯释放速率,且可以抑制苹果贮藏后期油腻的发生。无论从对蜡质成分的影响,还是对果实贮藏品质的影响来看,MAP+1-MCP的效果优于MAP。PVC气调包装结合1 μL/L1-MCP是较为理想的长时间保鲜红富士苹果的处理方式。研究结果可为生产上科学有效的长期贮藏红富士苹果、解决贮藏后期果实油腻问题提供参考。     

苹果水分与CT值相关性的研究

利用数值仿真方法研究果蔬干燥过程，含水率的数值计算结果必须得到试验的验证。然而以往的验证都是整体平均值的验证，不是含水率的分布值验证，这就不能证明计算结果的完全正确性，也不能给改进干燥工艺提供有重要价值的参考。为了能够检测果蔬内部含水率的在线分布值，通过试验及对苹果(红富士)CT图片特性的检测、数据分析，发现苹果某点的含水率与其相应CT图片上点的CT值之间、CT图片上的点的RGB值与其CT值之间都存在着显著的线性相关性，从而使我们可通过某点的CT值或RGB值得到该点的含水率。由此找到一条通过CT图像来检测果蔬在线含水率分布的新途径。     

从玉米生理电特性诊断旱情

诊断植物是否干旱缺水有多种方法,该文研究了植物生理电特性指标,并以玉米为例,用套针式电阻传感器测玉米茎秆生理电阻,用介电常数变化型平行平板电容传感器测玉米叶片生理电容,都能实时准确反映植株水分状况,其配套的植物需水信息仪可用于抗旱亏水诊断及自动节水灌溉。     

脱落酸对果实成熟的生理效应与机制

本文概述了果实成熟过程中脱落酸含量的变化和生理效应．分析了脱落酸促进果实成熟的细胞分子生物学基础及其可能的分子机制。