紫外处理和热激处理调控芥菜芽苗主要生理生化及褪黑素富集研究

为研究紫外处理和热激处理对芥菜芽苗生理生化及其褪黑素富集的调控机制,本试验以芥菜籽粒为试材,研究经紫外处理和热激处理芥菜芽苗的主要生理生化指标及褪黑素合成关键酶基因表达情况。结果表明,经紫外处理和热激处理后,发芽期间,芥菜芽苗的芽长显著低于对照组(CK),可溶性蛋白含量和总抗氧化能力均显著高于CK(P<0.05),在观察时间点(4 和7 d),热激处理发芽4 d的芥菜芽苗褪黑素含量最高,分别是CK和紫外处理的2.89和2.47倍。发芽期间,紫外处理和热激处理各关键酶基因表达量存在显著差异,热激处理4 d时芥菜芽苗TDC2、T5H2及SNAT4的表达量较CK均显著上调,而SNAT2及ASMT3的表达量显著下调(P<0.05)。本研究表明热激处理可作为芥菜芽苗富集褪黑素的有效手段。     

基于计算机视觉的玉米籽粒形态测量与研究

视觉技术目前被广泛应用于社会各生产领域,包括制造行业、文档分析、医疗诊断及农业品质检测等。为此,基于计算机视觉技术,设计出一种玉米品质自动检测分析方法,即玉米籽粒实时分析系统,具有客观、高效、准确的优势,解决了传统人工检测模式下主观、低效、误差大等问题。最后,设计出一种基于计算机线扫描技术和自动化控制技术相结合的玉米籽粒考种装置。     

基于深度卷积生成式对抗网络的菌草丙二醛含量可见/近红外光谱反演

[目的/意义]菌草是多年生可用作饲料与生物质能源的草本植物,在温带种植需克服越冬问题。低温胁迫会对菌草的生长发育造成不利影响。丙二醛（Malondialdehyde,MDA）作为诊断菌草低温胁迫状态的有力诊断指标,利用光谱技术反演MDA含量,可快速无损地评估菌草生长动态,为菌草育种及低温胁迫诊断提供参考。[方法]本研究基于6个品种的菌草植株,设置低温胁迫组与常温对照组,获取菌草苗期的可见/近红外光谱（Visible/Near Infrared Spectrum,VIS/NIR）数据与叶片MDA含量信息,分析低温胁迫条件下菌草MDA含量及其光谱反射率均相应增加的变化趋势;为提升模型的检测效果,提出了改进的一维深度卷积生成式对抗网络（Deep Convolutional Generative Adversarial Networks,DCGAN）用于样本数量增广,并建立基于随机森林（Random Forest,RF）、偏最小二乘回归（Partial Least Squares Regression,PLSR）以及卷积神经网络（Convolutional Neural Networks,CN...     

生物柴油催化转移加氢改善其燃烧特性

采用催化转移加氢法对大豆油生物柴油(SME,soybean methyl ester)进行适度加氢制备部分加氢大豆油生物柴油(PHSME,partially hydrogenated soybean methyl ester),分析比较生物柴油加氢前后的组分、过氧化值、碘值、十六烷值与运动黏度等燃料特性参数,并基于热重-差示扫描量热法(TG-DSC,thermogravimetry-differential scanning calorimeter)研究加氢提质生物柴油的着火燃烧性能。结果表明:以异丙醇为供氢体、水为反应介质和Raney-Ni为催化剂,在温度85℃和常压下对SME进行催化转移加氢反应,经GC-MS(gas chromatography-mass spectrometry)检测发现高不饱和组分选择性转化为低不饱和或饱和组分,不饱和程度降低了46.2%。尽管PHSME的运动黏度略有增加,但其氧化安定性得到明显改善,且十六烷值也升高至合理的范围。在空气氛围下,由于PHSME相比于SME的分子结构变化及运动黏度增加,其在初始阶段不易挥发,但在高温阶段平均氧化速率更高,其终了失质量温度比SME提前7.2℃。由于PHSME的适度的高十六烷值属性,在DSC曲线可见其放热始点温度比SME提前10.7℃,说明提质生物柴油具有优越的着火性能。     

莲子热风干燥过程对其淀粉热特性及凝胶化的影响

为解决莲子干燥过程中淀粉形态结构变化造成莲子结壳、硬化,不利于干燥以及复水难、易返生问题,该文利用差示扫描量热技术(differential scanning calorimetry,DSC)对新鲜莲子以及不同热风干燥(70、80、90℃)莲子的淀粉热特性与凝胶化过程进行了研究.研究发现,莲子淀粉在低水分环境(42.2%,以质量比计)时存在2个明显的吸热峰,高水分环境(71.1%,以质量比计)时存在1个明显的吸热峰;莲子在干燥过程中不断失水,并伴随着淀粉凝胶化.方差分析(analysis of variance,ANOVA)表明,高温干燥显著影响莲子淀粉的热特性,其淀粉凝胶化温度(峰起温度To、峰顶温度Tp以及峰止温度Te)部分显著升高.相同干燥条件下,莲子淀粉糊化焓ΔH受水分显著影响,但干燥温度、升温速率对其影响不显著(P>0.01).采用Kissinger、Crane方程获得了淀粉凝胶化动力学参数(活化能Ea、指前因子Z以及反应级数n).莲子淀粉的非等温凝胶化反应可近似为一级反应,高温干燥后其Ea值出现增加,并随着水分增加呈现降低趋势.研究结果可为确定莲子高品质干燥工艺以及干莲子、莲子淀粉后续加工过程提供技术支持.     

基于可见/近红外反射光谱的梨树叶片钾含量的快速测定研究

利用可见/近红外反射光谱定量分析技术对梨树鲜叶钾素含量进行快速测定研究。对150个梨树叶片样本进行光谱扫描,其中120个做建模集,30个做验证集。通过对样品的可见/近红外光谱进行多种预处理,并建立钾素预测模型,探讨了可见/近红外光谱数据预处理对预测精度的影响。结果表明,通过原始光谱与S-G(3)平滑相结合的预处理方法,用17个主成分建立的偏最小二乘法模型最好,其交叉验证集和预测集模型的决定系数(R2)分别为0.722 7和0.679 1,交叉验证均方根误差(RMSECV)为1.171,预测的平均相对误差为6.81%,能高效、快速地预测梨树叶片钾素含量,为梨树钾素快速测定提供了新的手段。     

土壤水溶性有机物的紫外光谱特征及地域分异

测定了中国中东部地区 1 7种土类 45个样点近表层 1 0cm土样中水溶性有机物的紫外光谱和分子量分布特征 ,同时测定部分样品富里酸的相应特征。在此基础上比较和分析水溶性有机物与富里酸紫外光谱特征的差异、紫外光谱特征与样品平均分子量分布的关系及其地域分异规律。结果表明土壤水溶性有机物和富啡酸具有相似的紫外光谱特征 ;WSOC样品紫外 /可见光比值与其平均分子量负相关 ,而WSOC单位浓度的紫外吸收值则与平均分子量正相关。研究区水溶性有机物的单位浓度紫外吸收值具有明显的自北向南和自东向西递降的趋势 ,从根本上受制于水热条件的WSOC分子量分布可能是影响样品紫外特征地域分异的主要因素。     

生鲜乳中动物水解蛋白L-羟脯氨酸氨基酸分析仪检测法与紫外分光光度法检测法的对比分析

本文应用氨基酸自动分析仪和紫外分光光度计检测生鲜乳中L-羟脯氨酸含量,分析了两种方法的适用性.结果显示,用氨基酸分析仪检测生鲜乳中的羟脯氨酸浓度在0.5～2μg/mL范围内,线性相关系数为0.999 9;用紫外分光光度计检测生鲜乳中的羟脯氨酸浓度在0.5～2μg/mL范围内,线性相关系数为0.999 2.考虑到分析检测过程中试剂要求和仪器设备需要,分光光度计更适合基层大量检测和实验室仪器配置不高的情况下使用,氨基酸分析仪适合精密和研究检测使用.     

藏灵菇益生菌奶片的制作及其品质分析

为了以藏灵菇为发酵剂研制出新型片剂乳制食品,该文通过口味正交试验确定了藏灵菇益生菌奶片的最佳制作工艺配方,其配方的质量分数分别为10%脱脂藏灵菇奶冻干粉+40%全脂奶粉+14%白砂糖粉+2.5%硬脂酸镁+2.5%羧甲基纤维素钠（CMC-Na）+31%脱脂奶粉。通过电子鼻检测不同配比的脱脂藏灵菇益生菌奶片,绘制线性判别分析（LDA）图,客观地描述了脱脂(包括不同评分)和全脂藏灵菇益生菌奶片在LDA图上的分布区域。藏灵菇益生菌奶片的初始乳酸菌总数对数值为9.26,经过120 d的4℃保存,乳酸菌总数对数值为7.41,满足市售要求。将藏灵菇和脱脂藏灵菇奶片的扫描电镜图进行比较展示了其结构以及内部菌种的分布。综合成本和品质分析,认为藏灵菇益生菌奶片的生产可行性强。     

紫外分光光度法在杂交棉氮素营养诊断中的应用研究

在滴灌条件下,应用紫外分光光度法测定了杂交棉不同生育期叶柄硝酸盐含量,对杂交棉氮素营养诊断及氮肥推荐进行了田间试验。结果表明:杂交棉在现蕾期、初花期、盛铃期和铃期的倒4叶叶柄硝酸盐含量与施氮量之间呈极显著线性相关,各生育期叶柄硝酸盐含量与产量之间也具有极显著相关性,由此确定了杂交棉现蕾期、初花期、盛铃期和铃期的硝酸盐临界值,分别为18596.3、2625.7、3431.3和2462.8 mg L-1;用一元二次模型模拟氮肥与产量之间的关系,得到在滴灌条件下,最佳产量为6413.7 kg hm-2,对应的最佳施氮量为348.1 kg hm-2;根据杂交棉各生育期叶柄硝酸盐浓度与施氮量和产量之间的关系,建立了各生育期氮肥推荐模型。