NaCl和茶多酚对碱诱导鸡蛋卵白蛋白凝胶特性的影响

为了探究NaCl和茶多酚（TP）对碱诱导卵白蛋白（OVA）凝胶的作用，本研究以OVA为主要原料，以未添加NaCl和TP组为空白对照（CK），分析单独添加NaCl或TP以及两者组合对碱诱导OVA凝胶理化特性和结构特性的影响。结果表明，与CK相比，NaCl、TP以及两者混合添加组pH值分别降低了1.17%、1.34%和4.02%(P<0.05);Zeta电位绝对值从24.91 mV分别变化至10.81、31.71和32.68 mV;4组样品中TP组凝胶强度最大，NaCl组硬度增加了10.18%(P<0.05),TP组的弹性增加了9.30%;3组凝胶样品的弛豫时间均向短弛豫方向移动；NaCl组和TP组的α-螺旋和β-转角含量下降，β-折叠含量上升；NaCl和TP均能使碱诱导OVA凝胶的结构更加致密；NaCl组的荧光峰强度最大。本研究结果为鸡蛋皮蛋凝胶形成机制研究提供了理论基础，并为拓宽OVA的应用领域提供了重要信息。     

基于TDLAS的储粮二氧化碳激光检测系统研制

储粮过程由微生物及害虫等组成的生物场与温度和湿度等构成的非生物场所造成的影响会降低粮食品质,影响粮食安全。储粮中二氧化碳浓度反应粮库生物场状况,是储粮生物场监测的重要指标。为实现储粮二氧化碳浓度高精度检测,该研究基于可调谐半导体激光吸收光谱(Tunable Diode Laser Absorption Spectroscopy,TDLAS)技术高灵敏度和快速响应的特点研制了一套储粮二氧化碳浓度现场检测系统,并建立了二氧化碳激光光谱分析与数据处理方法。基于便携式要求,系统采用紧凑型设计,集二氧化碳浓度、温度及湿度检测功能于一体,同时实现弱信号调理、二氧化碳浓度计算及生成多参数云图、水势图显示等功能。整机尺寸338 mm×251 mm×88 mm,室温条件下功耗小于1.3 W。试验结果显示：该检测系统能够长时间稳定工作,人机交互功能鲁棒性较好,对储粮二氧化碳浓度检测的响应时间小于20 s,线性误差小于1.2%,检测重复性为0.4%,检测精度为10mg/m³,检测范围为0～20 000 mg/m³,温度的检测范围为-40～120℃,湿度检测范围为0...     

无糖培养条件下大型组培箱内CO2变化规律及对组培苗的影响

该文采用中国农业大学农业部设施农业生物环境工程重点开放实验室研制的设有组培微环境实时监控系统的大型组培箱,分别对矮牵牛、菊花和番茄组培苗移栽后箱体内CO2浓度的变化规律及不同CO2增施浓度对无糖组培苗生长的影响进行了研究.试验表明:移栽后的当天,组培箱内的CO2浓度便开始下降,第2 d下降速度明显加快,均降至100 μL/L以下.在移栽后的第4～5 d,箱体内CO2浓度下降到35 μL/L左右后便不再下降,一直在30～40 μL/L之间波动.因此得出:无糖培养在组培苗移栽后的第2 d就应增施CO2,否则会直接影响组培苗的生长.在不同CO2增施浓度试验中,当光照度控制在80 μmol/(m2·s)时,CO2浓度为(650±50)μL/L时培养出的组培苗生长状况最好.     

CO2加富对植物生长发育、光合作用及果实贮藏的影响

大气中CO2浓度的增加已经成为不争的事实。自工业革命以来,大气中CO2浓度已从280μmol／mol增加到20世纪末的365μmol／mol,而且以每年大约1．5μmol／mol的速率增加。根据预计,本世纪末大气中CO2浓度将增加到约700μmol／mol。随着大气中CO2浓度的不断提高和日光温室的广泛使用,CO2浓度变化对植物的生长发育及其它方面的影响越来越受到人们的重视,     

模拟气候变化条件下太湖地区典型农田氮素的动态变化

在当前气候变化情景下,基于T-FACE(temperature-free air carbon dioxide enrichment)平台升高温度和CO2浓度,连续3a在小麦生长季对太湖地区典型土壤——乌栅土耕作层中无机氮素的动态变化进行了研究。结果表明:在小麦3个生长季内土壤中NH+4-N的含量表现为先降低后升高;温度升高、CO2浓度升高和CO2浓度与温度同时升高的交互作用会导致土壤中NH+4-N含量降低,并且时间越长,影响效果越明显;在小麦3个生长季内土壤中NO-3-N的含量没有明显变化规律;CO2浓度升高和CO2浓度与温度同时升高的交互作用也能降低土壤中NO-3-N的含量;温度对土壤中NO-3-N含量的影响没有显著规律性;常规处理和CO2浓度升高处理的土壤中NH+4-N和NO-3-N的含量有显著和极显著相关关系,相关系数分别为0.538(p0.05),0.725(p0.01)。     

贮存条件对卵叶牡丹花粉寿命的影响

为确定卵叶牡丹花粉萌发力准确测定的适宜培养基及高效保存方法,解析花粉在不同温度贮存下花粉萌发率变化的生理机制。采用扫描电镜观察分析卵叶牡丹花粉表观特征,用离体培养法对卵叶牡丹花粉进行了4因素(蔗糖、硼酸、Ca(NO_3)_2、GA_3含量)3水平正交试验,并研究了不同贮存温度及时间对花粉萌发率、超氧化物歧化酶(SOD,Superoxide Dismutase)、过氧化物酶(POD,Peroxidase)、过氧化氢酶(CAT,Catalase)活性、丙二醛(MDA,Malondialdehyde)含量的影响。结果表明:卵叶牡丹花粉畸形、瘪粒率达19.50%,是卵叶牡丹新鲜花粉萌发率低的主要原因;影响卵叶牡丹花粉萌发的因子依次为:蔗糖,硼酸,Ca(NO_3)_2,GA_3;花粉萌发力检测的最适宜培养基为:110g/L蔗糖,45mg/L硼酸,55 mg/L GA_3,30 mg/L Ca(NO_3)_2;2、-20℃分别适宜1～6个月花粉的短期贮存,-80℃适合花粉1 a左右的中期贮存,-196℃适合花粉的长期保存;相关分析结果显示:花粉萌发率与3种保护酶活性呈显著正相关,与丙二醛含量呈显著负相关,3种保护酶活性对花粉萌发率的影响次序为:超氧化物歧化酶,过氧化氢酶,过氧化物酶;不同贮存温度下,3种保护酶的敏感性不同,室温下,POD为敏感性保护酶;2、-20、-80℃下,SOD为敏感性保护酶;花粉丙二醛含量及3种保护酶活性基本稳定,氧化代谢保持平衡,是卵叶牡丹花粉在-196℃下贮存长久保持高萌发力的内因;保护酶活性降低、丙二醛含量升高,不能有效清除活性氧、自由基,生理代谢失衡是卵叶牡丹花粉在室温、2、-20℃下贮存寿命缩短的主要原因之一。     

CO2浓度和温度对玉米光合性能及水分利用效率的影响

利用可精准控制CO2浓度的大型人工气候室,探讨提高CO2浓度和温度对玉米生长、气体交换参数、荧光参数及水分利用效率的影响。结果表明,温度显著影响玉米的生长过程,但CO2浓度对玉米的生物量、叶面积和株高的变化均未产生显著影响。另外,在25/19℃和31/25℃温度条件下,净光合速率(Pn)对温度的响应并没有受到CO2浓度的影响,但在37/31℃高温环境下,CO2浓度升高导致玉米的Pn显著提高16.4%(P<0.05),表明在高温条件下,升高CO2浓度能增加玉米的净光合速率。此外,玉米叶片的水分利用效率(water use efficiency,WUE)随温度升高而显著下降,但CO2浓度升高条件下的玉米叶片WUE明显高于自然CO2浓度,表明CO2浓度升高可以降低升温对玉米叶片WUE的影响。但在不同环境温度条件下,CO2浓度升高缓解高温对叶片WUE产生影响的机理存在差异,较低温度时CO2浓度升高通过降低叶片的蒸腾速率提高WUE,而在高温条件下主要是由于CO2浓度升高能有效缓解高温对Pn的伤害,进而促进叶片WUE的提升。研究结果可为深入理解未来气候变化对玉米生长及水分利用效率产生的影响提供参考,为应对气候变化的农田管理策略制定提供数据支撑和理论依据。     

CO2浓度升高对作物种子发芽的影响

为研究大气CO2浓度升高对作物子代种子发芽的影响,进行了CO2浓度对比处理及发芽试验.结果表明,与对照相比,CO2浓度升高主要影响作物子代种子前期萌发率,小麦、水稻的萌发率降低,大豆和玉米的萌发率增加.因此,在未来CO2浓度升高的大环境下,在农业生产实践中种植小麦和水稻作物要增加播种量.     

温度和CO2浓度升高对水稻幼苗的综合影响

通过人工气候箱模拟中国南方稻区湖北荆州地区大气CO2浓度和温度同时升高的3种气候情景,即在背景温度为24～29℃的人工气候箱中设置以CO2浓度为400molmol?1、升温0℃为对照（CK）,以550molmol?1、升温2℃为中强度处理（M）,以700molmol?1、升温4℃为高强度处理（H）,将催芽后的稻种于各气候箱中处理10d,观测水稻种子萌发和幼苗生理特性的变化。结果表明,（1）水稻幼苗苗高、根长、根数（根长大于1cm）、根苗干重及活力指数均随着CO2浓度和温度的同时升高而上升,其中H处理下幼苗苗高比CK长5.78cm,根长比CK高12.91%,根苗干重为CK的2.6倍,活力指数为CK的3.1倍,种子发芽率、发芽势和发芽指数表现为M处理最高;（2）随着CO2浓度和温度同时升高,稻苗丙二醛（MDA）含量和可溶性糖（SS）逐渐降低,脯氨酸（Pro）含量先增加后减小,可溶性蛋白（SP）含量和过氧化氢酶（CAT）逐渐升高。说明在目前温度和CO2浓度条件下未来升温2～4℃同时CO2浓度增至550molmol?1和700molmol?1对湖北荆州稻区水稻种子萌发和幼苗生长不会产生明显不利影响,但此生长期稻苗营养元素累积受到制约。     

利用Elman神经网络的华北棚型日光温室室内环境要素模拟

准确模拟日光温室内环境的变化过程是实现温室环境精准调控的前提.该研究以3个生长季的日光温室室内实时气象观测资料为基础,利用Elman神经网络建模的方法,对日光温室室内1.5 m气温、0.5 m气温和CO2浓度进行逐时模拟,对日光温室室内平均湿度、平均温度、最高温度和最低温度进行逐日模拟,建立基于Elman神经网络的日光...     

基于温湿度场云图的小麦粮堆霉变与温湿度耦合分析

为了研究粮堆霉变和温度场、湿度场的时空耦合关系,该文建立了模拟仓装置,在模拟仓内装入体积比为9∶50的高水分小麦(20.1%,w.b.)和低水分小麦(11%,w.b.),于18℃恒温室内储藏800 h。试验过程中,高水分小麦中心插入30℃的加热元件,短时加热引发粮仓内部湿热迁移,通过构建温、湿度场云图,检测CO_2气体浓度和储藏霉菌变化,揭示温、湿度场与粮堆霉变的时空耦合关系。通过云图观察到湿空气上移而形成窝状高湿区,在温度适宜的条件下,高温中心区由于湿度偏低,几乎不发生霉变,窝状高湿区霉变最严重。当温度降低后,模拟仓内粮堆霉变受到抑制,微生物生长速度减慢。试验结果表明,在温度和湿度的变化和耦合过程中,粮堆霉变不仅是时间的函数,也是空间的函数。由于粮温散失较快,试验过程中,粮堆内没有观察到自发热点。该文可为今后进一步建立粮堆多场耦合规律和储粮过程中霉变发热的监测预报奠定基础。     

毛白杨与珠美海棠试管苗低温贮存技术初探

林木试管苗通过0～10℃的自然低温贮存后,具有较高的成活率且抗冷性明显提高。观察和分析不同贮存阶段的试管苗形态和生理指标的变化,结果表明,试管苗随着贮存温度的降低,淀粉呈下降趋势,而可溶性糖相应上升,粗蛋白含量波动起伏略有升高,这是试管苗适应低温和弱光照的生理反应。贮存165 d的分化苗和120 d的生根苗污染损失率均低于10.0%;分化苗的有效苗数显著增加,生根率在95.5%以上,生根苗的移栽成活率为93.5%～98.5%。     

贮藏温度和气调包装对鸡蛋保鲜效果的影响

为了延长鸡蛋保鲜期,研究在室温(25℃)和冷藏(4℃)条件下不同配比CO2、O2、N2三元混合气体包装对鸡蛋保鲜效果影响,结果表明:鸡蛋采用气体组分为50％CO2、7％～11％O2、39％～43％N2的气调包装贮藏保鲜,室温下贮藏30d仍保持AA级,而不包装室温贮藏30 d降到了B级;不包装冷藏也可延长鸡蛋保鲜期,但失重率相对较高;气调包装与冷藏结合对鸡蛋的保鲜效果不是2种处理的保鲜效果之和,与气调包装室温贮藏的保鲜效果相似.50％CO2、7％～11％O2、39％～43％N2三元气体包装、室温贮藏可实现鸡蛋就地贮藏,试验为鸡蛋贮藏保鲜提供参考.     

不同温度对杏鲍菇减压贮藏品质的影响

为了研究减压贮藏条件下杏鲍菇的适宜贮藏温度,以杏鲍菇为试材,采用0.07 mm厚的低密度聚乙烯袋抽真空至0.06 MPa减压包装后,分别置于0、2、4、6和8℃下贮藏,研究了不同贮藏温度对减压贮藏条件下杏鲍菇的生理生化及品质的影响。结果表明:2、4℃较好地保持了杏鲍菇超氧化物歧化酶(superoxide dismutase,SOD)(P0.01)、过氧化氢酶(catalase,CAT)活性(P0.05),有效抑制了丙二醛(malondialdehyde,MDA)含量的上升(P0.01),降低了呼吸强度(P0.01),延缓了杏鲍菇子实体的衰老进程,较好地保持了杏鲍菇的硬度、弹性、内聚性和咀嚼性;降低了杏鲍菇的多酚氧化酶(polyphenol oxidase,PPO)活性(P0.01),有效抑制了杏鲍菇的褐变,较好地保持了杏鲍菇的色泽(P0.01)。因此,2~4℃为杏鲍菇减压贮藏条件下的适宜贮藏温度,有效延缓了杏鲍菇的后熟衰老进程,延长了杏鲍菇的贮藏期,从而为杏鲍菇的贮藏保鲜提供理论依据和技术方法。     

气温和CO2浓度变化对陕北地区冬小麦产量影响的模拟分析

分析气候变化对农业生产的影响,有利于制定相应的对策,保障粮食安全。在分析陕北地区1957—2013年气温、降水等气象因子变化趋势的基础上,利用AquaCrop作物生长模型模拟分析气温及CO_2浓度等气象因子变化对陕北地区冬小麦产量的影响。结果表明:陕北地区1957—2013年平均气温呈上升趋势,上升速率为0.22℃/10a,平均降水量呈下降趋势,下降速率为0.15mm/10a。气温每升高0.1℃,榆林和延安两地冬小麦分别增产1.5%和0.5%;CO_2浓度每增加10μmol/mol,两地冬小麦分别增产3.8%和2.0%;气温和CO_2浓度同时变化(即气温升高0.1℃同时CO_2浓度增加10μmol/mol),两地冬小麦分别增产5.1%和2.3%。仅考虑气温及CO_2浓度变化,陕北地区暖干+高碳型气候有利于提高冬小麦生产力,未来18年陕北地区冬小麦产量将实现不同程度的增产,在3种不同典型年下与2012年相比,榆林地区2020,2025,2030年枯水年、平水年和丰水年冬小麦分别增产21.2%~31.8%,25.4%~36.0%,29.7%~40.7%;延安相应3种典型年下增产3.3%~8.3%,4.4%~9.7%,4.8%~10.5%。因此,可在陕北地区适度增加冬小麦种植面积,增加农业产量。     

不同贮藏期大豆蛋白对千页豆腐品质的影响

为了研究不同贮藏期大豆分离蛋白（soy protein isolate,SPI）对千页豆腐品质的影响,该文首先研究了贮藏期对大豆分离蛋白结构的影响,进而探讨贮藏期对大豆蛋白制备千页豆腐的品质的影响。对不同贮藏期的大豆蛋白分别采用了凝胶质构特性、感官评价、羰基含量、大豆蛋白亚基以及巯基的测定,并采用拉曼光谱对大豆蛋白二级结构、二硫键构型以及侧链结构进行了分析,同时采用扫描电镜观察千页豆腐的微结构。结果表明：随着贮藏期的延长,千页豆腐的感官评价变差,由88分降低至44分;其凝胶网络结构逐渐疏松;大豆蛋白羰基含量逐渐上升;巯基含量逐渐下降;二级结构含量改变;凝胶硬度呈下降趋势,硬度值低于234 g时,将无法达到千页豆腐的质量要求。这表明在贮藏期内SPI发生了氧化,导致大豆蛋白质结构发生改变,使其凝胶性质下降。     

1-MCP处理和气调包装对枸杞鲜果低温贮藏品质的影响

为比较1-甲基环丙烯(1-methylcyclopropene,1-MCP)处理和2种气调包装对枸杞鲜果保鲜的效果,研究了1.0μL/L的1-MCP处理、聚乙烯膜气调包装(polyethylene film modified atmosphere packaging,PEF-MAP)和硅窗膜气调包装(silicon gum filmMAP,SGF-MAP)对枸杞鲜果(2±1)℃下贮藏品质和生理特性的影响。结果表明,1-MCP处理可减轻枸杞果实贮藏末期感官酸腐味,但对可滴定酸和果皮颜色等没有显著影响(P>0.05)。聚乙烯膜气调包装和硅窗膜气调包装可保持果实可溶性固形物质量分数,提高固/酸比及表皮状况、香气、质地等感官品质,但加快了可滴定酸的下降,对颜色、感官液汁变化影响不明显(P>0.05)。在贮藏末期(第35天),3个处理分别可将枸杞果实腐烂率由46.7%降低至31.1%、8.9%和26.7%。气调包装对枸杞的贮藏效果好于1-MCP处理,其中,聚乙烯膜气调包装效果较佳,可将枸杞果实贮藏期延长14d。试验结果可为鲜食枸杞商业化贮藏提供参考。     

大刍草作为地质封存CO2泄漏指示植物的评估

随着神华集团鄂尔多斯全球第一个全流程CO2盐水层封存项目进入长期监测与预警业务流程,选择适宜的CO2泄漏指示植物方法和试验十分紧迫,但相关的认识还存在不足.采用新发展的植物对CO2泄漏耐受指数方法,通过盆栽模拟CO2泄漏的试验,以广泛种植的人工牧草大刍草为例,系统评估大刍草对封存CO2泄漏的耐受能力.结果发现:随着封存CO2泄漏量的增加,大刍草株高呈下降趋势,生物量下降在70％以上.大刍草的耐受指数为0.26,属于较不耐受,没有达到CO2泄漏指示性植物的标准,需要进一步扩大筛选范围.该文初步验证了耐受指数方法在筛选地质封存CO2泄漏指标植物的适用性.同时,为增强地质封存CO2泄漏指示植物筛选的稳健性,建议未来加强对植物栽培管理措施、全生长周期等的综合评估.