基于Nios Ⅱ软核的车辆牌照识别系统研制

针对传统的PC机 算法设计的车辆牌照识别系统体积大,不能满足便携和露天使用的要求,采用NiosⅡ软核处理器在FPGA(Field Programmable Gate Array,现场可编程门阵列)上设计了一种车辆牌照自动识别的片上系统.对该系统的功能、结构和实现作了较详细的阐述.设计结果表明,该系统体积小,数据处理速度快,保证了较好的实时性.     

冰核细菌及其在食品工业中的应用

对冰核细菌的生物学特性、安全性及其在食品冷冻保鲜与冷冻浓缩中的应用进行了概述,并对其今后在食品工业中的应用前景进行了展望.     

瘤背石磺多糖对人宫颈癌细胞的体外抑制作用

体外试验研究瘤背石磺多糖（Onchidium reevesii polysaccharides, OSP）和硫酸酯化修饰后瘤背石磺多糖（Sulfated Onchidium reevesii polysaccharides, S-OSP）对Hela人宫颈癌细胞生长的影响,并以阳性药物顺铂(0.5 μg/ml、0.75 μg/ml、1.5 μg/ml)作为对照。将不同浓度（50 μg/ml、75 μg/ml、150 μg/ml）的OSP和S-OSP作用于Hela细胞,用CCK-8法分析Hela细胞在12h、24h、48h和72h的增殖情况,用流式细胞仪分析细胞周期,并应用qRT-PCR检测相关凋亡基因的表达变化。结果表明OSP和S-OSP均能降低Hela细胞活性并诱导其凋亡,而且S-OSP比OSP更能显著抑制Hela细胞增殖活性（P<0.05）,表明硫酸酯化修饰改变了多糖结构进而影响多糖抗肿瘤活性。作用48h后,三种浓度OSP组Hela细胞生长抑制率分别为60%、67%、71%;S-OSP组Hela细胞生长抑制率分别为74%、77%、84%;顺铂组Hela细胞生长抑制率分别为82%、86%、90%。流式细胞术检测显示OSP和S-OSP作用24h后,细胞早期和晚期凋亡的比率显著（P<0.05-0.01）,G0/G1期细胞比例增多,S期细胞比例不断降低;实时荧光定量表明促凋亡基因Caspase-3的表达量随药物浓度的提高显著增加,抗凋亡基因Bcl-2和Bcl-xl的表达量随药物浓度的提高无明显变化,说明OSP和S-OSP可通过调节Caspase信号通路诱导Hela细胞凋亡。     

添加Delftia sp. B9对土壤Cd形态分布及水稻吸收积累Cd的影响

为探究耐镉细菌Delftia sp.B9（菌株B9）对土壤镉（Cd）形态、水稻吸收Cd及土壤微生物群落结构的影响,本研究通过盆栽种植试验,在中度Cd污染土壤中施加不同添加量的菌株B9,并将最佳添加量应用在田间试验中验证菌株B9对土壤Cd的钝化作用及降低稻米Cd含量的效果。结果表明：盆栽试验中,与对照（CK）相比,菌株B9不同添加量均可显著提高土壤pH值,DTPA提取有效态Cd含量显著降低4.72%~15.65%,糙米Cd含量显著降低22.87%~59.90%。其中,菌株B9添加量为1.28 g·盆^-1 （T2）时,土壤Cd的钝化效果及降低稻米Cd效果最好。与CK相比,T2处理可显著促进土壤弱酸可溶态Cd向可还原态、可氧化态及残渣态Cd转化。同时,T2处理显著提高了土壤微生物可操作分类单元（OTU）数,土壤微生物群落多样性及丰富度指数（ACE、Chao1、Shannon）均显著增加,菌株B9所属变形菌门（Proteobacteria）相对丰度显著增加。小区（株洲）早晚稻及大区（浏阳）中稻试验中,菌株B9添加量为12.50 g·m^-2时,稻米中Cd含量较对照组降低28.38%~91.43%。研究表明,添加菌株B9可降低土壤Cd潜在风险,降低中度Cd污染土壤中水稻吸收积累Cd的量,使稻米Cd含量符合国家食品卫生标准。     

糖蜜发酵工业废液农用的环境安全风险

糖蜜是甘蔗或甜菜制糖工业的一种副产物。糖蜜发酵工业主要指制糖工业的下游工业中以糖蜜为发酵原料的酒精和酵母等发酵工业。在糖蜜发酵酒精和酵母过程中可产生大量废液（即糖蜜发酵工业废液）。出于对这类糖蜜发酵工业废液的资源化利用考虑,很多产糖国（如巴西、印度和中国等）都有将这类废液以直接土地处置方式用于农作物灌溉施肥或土壤改良。由于糖蜜发酵工业废液属于处理难度大的高浓度有机废水,还属于多种重金属污染废水,随着一些产糖国对糖蜜发酵工业废液的长期农田处置,所引发出土壤-作物-水系生态环境问题也日益暴露。目前,我国部分企业以这类废液为原料生产有机水溶肥料,其产品在水溶肥市场上占一定比重（约占32%）,但对这类废液长期农用的环境安全风险研究及其监测数据尚不充足。本文收集了1980年以来国内外公开发表的关于糖蜜发酵工业废液水质污染特征及其农用的环境影响等相关科研文献,通过对相关研究数据调研和综述分析,评估糖蜜发酵工业废液农用的环境安全风险：（1）糖蜜发酵工业废液水质严重超标,且具有生态毒性特征。这类废液含高负荷有机污染物、强酸性、高盐度,并含多种重金属等污染物,除As、Hg、Cd、Pb和Cr等5种重金属外...     

鸡肉品质分析及关键风味物质和基因的筛选

【目的】对不同品种鸡肉中的风味物质和基因进行筛选,为开展品种选育及鸡肉产品的开发利用等研究提供科学依据。【方法】首先对消费者购买肉鸡的主要选择因素进行市场调查。其次分别选取上市日龄的地方品种鸡（文昌鸡、鹿苑鸡）、培育品种鸡（817肉鸡、花山鸡）、引进白羽肉鸡（罗斯308）,每个品种选取接近平均体重的30只鸡（公母各15只）屠宰,屠宰后迅速取两侧胸肌,用于品尝评定、常规肉品质、肌纤维特性、肌苷酸、脂肪酸、氨基酸含量及相关基因表达的测定。最后通过偏最小二乘法（partial least squares,PLS）将品尝评定结果与理化测定结果进行关联分析,挖掘影响品尝评定的风味物质。【结果】（1）风味是消费者购买肉鸡的主要选择因素。文昌鸡肉的甜味、鲜味显著高于罗斯308(P≤0.05)。（2）文昌鸡、鹿苑鸡平均肌纤维面积显著低于其他品种（P≤0.05）,平均肌纤维直径显著低于花山鸡、罗斯308(P≤0.05)。文昌鸡肌苷酸含量显著高于其他品种（P≤0.05）。文昌鸡、鹿苑鸡饱和脂肪酸含量显著高于其他品种（P≤0.05）,罗斯308不饱和脂肪酸含量显著高于文昌鸡、鹿苑鸡、817肉鸡（P≤0.05...     

餐厨垃圾固相物料与厨余垃圾混合中温厌氧消化工程中试研究

试验采用有效容积为4 m^3的全混式反应器,在中温(35℃)的条件下,分别进行了单一餐厨垃圾固相物料(S1)、餐厨垃圾固相物料(S1)与厨余垃圾(S2)的混合物料(S3)(混合比为2∶1)厌氧消化工程中试。结果表明,单一餐厨垃圾固相物料(S1)厌氧消化最佳运行工况为进料有机负荷(OLR)为80 kg·d^-1,停留时间(HRT)为50 d;当OLR增至115 kg·d^-1时,其平均容积产气率由2.04 m^3·m^-3d^-1降至2.02 m^3·m^-3d^-1,气体甲烷含量由61.1%降至38.4%。混合物料(S3)日进料量由80 kg提升至120 kg时,平均容积产气率由2.11 m^3·m^-3d^-1升高至2.30 m^3·m^-3d^-1,甲烷含量亦由61.9%升高至63.8%。因此,将餐厨垃圾固相物料与厨余垃圾进行混合可以有效改善物料厌氧性能,其有机负荷以及甲烷产率均表现出明显优势。     

利用CRISPR/Cas9系统定向改良水稻稻瘟病抗性

[目的]CRISPR/Cas9 基因编辑技术是作物遗传改良的有效工具。本研究通过对水稻Pita、Pi21和ERF922稻瘟病相关基因进行定点编辑,以期获得能够稳定遗传的抗稻瘟病水稻材料。[方法]利用 CRISPR/Cas9基因编辑技术,以 Pita、Pi21 和 ERF922 为靶基因,构建共编辑载体 pC1300-2×35S::Cas9-g^Pita-g^Pi21-g^ERF922 ,用农杆菌转化长粒粳稻恢复系L1014,筛选获得稳定遗传的纯合突变体用于稻瘟病抗性鉴定。[结果]在T0代转基因株系中,Pita、Pi21和ERF922 突变频率分别为 75%、85%和 65%,突变基因型多为双等位突变。筛选到的不含 T-DNA成分的T1代能够稳定遗传给T2代,并从中获得 Pi21单突变纯合株系及Pita、Pi21和ERF922的三突变纯合株系。稻瘟病抗性鉴定结果表明,与野生型相比,突变株系的抗性显著提高。同时,接种后纯合突变体株系内水杨酸、茉莉酸和乙烯等信号转导途径相关基因的表达量均上调。据此,我们推测纯合突变株系对稻瘟病的抗性增强可能与其对稻瘟病菌的响应被激活有关。[结论]利用 CRISPR/Cas9 技术获得了能够稳定遗传和具有较高稻瘟病抗性的纯合突变株系,为水稻稻瘟病抗性改良提供了良好的材料。     

冠突散囊菌和植物乳杆菌联合发酵对绿茶液态饮料品质的影响

为了抑制冠突散囊菌发酵绿茶液态饮料中儿茶素的降解,本研究采用植物乳杆菌和冠突散囊菌对绿茶液态饮料进行联合发酵,试验通过响应面法优化了联合发酵绿茶液态饮料工艺,并采用高效液相色谱（HPLC）法和顶空固相微萃取串联气质联用（HS-SPME/GS-MS）法分别检测了联合发酵绿茶液态饮料中儿茶素含量和香气成分。结果表明,在干茶添加量10βg·L^-1、冠突散囊菌添加量10βmL·L^-1的前提下,联合发酵绿茶液态饮料的最佳工艺条件为植物乳杆菌添加量20βmL·L^-1、蔗糖添加量75βg·L^-1、30℃下静置发酵3βd。在此工艺下联合发酵绿茶液态饮料中总儿茶素含量为1β419.94βμg·mL^-1,与冠突散囊菌发酵绿茶液态饮料（848.72βμg·mL^-1）相比,显著增加（P<0.05）;且醇类化合物（30.27%）、醛类化合物（15.25%）、烃类化合物（11.35%）、酯类化合物（9.86%）和酮类化合物（9.01%）含量与未发酵绿茶液态饮料相比均显著增加（P<0.05）。