草莓干冰喷射速冻过程的数值模拟与优化

为了有效提高速冻后草莓的品质,该研究提出干冰喷射速冻草莓的方法,设计了干冰喷射速冻草莓的速冻间和干冰喷射装置,利用Comsol软件对速冻间内干冰喷射草莓速冻过程的温度场、速度场和压力场进行模拟,研究了不同干冰喷入速度（0.10、0.15、0.20、0.25、0.30、0.40、0.50 m/s）,喷入口半径（18、20、23、25、30 mm）,以及干冰喷入速度为0.20、0.30 m/s时模型内干冰体积分数变化对草莓速冻效果的影响。结果表明：随着干冰入口半径的增加和干冰喷入速度的提高,草莓会更快的冻结。在入口半径为25 mm,流速为0.30 m/s情况下,可以高效实现草莓速冻。对干冰速冻草莓降温性能进行分析,并与现有液氮喷淋速冻草莓降温性能进行比较,结果表明：干冰速冻草莓通过最大冰晶带和草莓完全冻结的时间分别减少63.9%和41.7%,草莓能最大限度地保持原有的新鲜状态和营养成分。对优化的结果进行试验验证,草莓表面温度和中心温度达到标准时误差分别为3.70%和6.03%,草莓干冰速冻前后的品质指标均优于草莓速冻标准。研究结果为进一步开发节能环保的干冰速冻草莓装置提供参考。     

利用酵母双杂交系统筛选与草莓镶脉病毒移动蛋白P1互作的寄主因子

 构建感染草莓镶脉病毒(SVBV)森林草莓的酵母cDNA文库,利用酵母双杂交系统,筛选出与SVBV P1蛋白互作的15种寄主因子。生物信息学分析发现,这15种寄主因子参与茉莉酸途径、泛素化、光合作用、抗病抗逆、蛋白修饰、蛋白运输和氧化还原等多种生物过程。另外,这些寄主因子还具有其他分子功能,包括氧化还原酶活性、蛋白二硫化物异构酶活性和金属离子结合活性等。本研究初步探讨了P1与寄主因子的互作机理,为揭示SVBV侵染森林草莓以及SVBV在寄主中扩展的分子机制提供理论依据。     

能量调控对草莓果实采后衰老过程中活性氧及保护酶的影响

以‘红颜'草莓果实为试材,采用呼吸链解偶联剂2,4-二硝基苯酚(DNP)和外源ATP处理草莓果实,研究抑制和促进能量生成条件对草莓果实衰老过程中活性氧和保护酶的影响。结果表明,在草莓果实采后衰老过程中,DNP处理、ATP处理和对照的脂氧合酶(LOX)活性、过氧化氢(H_2O_2)含量、超氧阴离子(O_2~-)产生速率、丙二醛(MDA)含量和相对电导率均为上升。DNP处理的LOX活性、O_2~-产生速率、MDA含量和相对电导率均高于对照,CAT活性和APX活性基本均低于对照;ATP处理后上述活性氧指标均低于对照,CAT活性和APX活性基本高于对照。以上结果说明,采用外源DNP处理果实使保护酶活性下降,同时加剧了活性氧的上升与积累;外源ATP处理则提高了保护酶活性,从而缓减了活性氧的上升与积累。能量水平和活性氧代谢相互作用影响果实衰老进程,能量调控可以影响活性氧代谢从而影响草莓果实的衰老。     

南五味子木脂素复合涂膜液在草莓保鲜中的应用

草莓在采收和贮运中易受损伤和病原微生物侵染而腐烂变质,影响其商品价值。为研究南五味子木脂素复合涂膜液对草莓保鲜效果的影响,以南五味子为材料,采用超声辅助乙醇浸提法提取其木脂素。以抑菌圈直径为指标,南五味子木脂素对3种供试菌的抑菌效果从强到弱为大肠埃希氏菌>沙门氏菌>金黄色葡萄球菌。考察南五味子木脂素、叶绿素铜钠、魔芋葡甘聚糖、氯化钙4个组分对草莓失重率、可溶性固形物含量、Vc含量的影响。在单因素实验基础上进行响应面优化实验,得到南五味子木脂素复合涂膜液的最优配方为0.32%木脂素+0.0021%叶绿素铜钠+0.27%魔芋葡甘聚糖+1.0%氯化钙,将制备的复合涂膜液应用于草莓贮藏实验,使用复合涂膜液的草莓的失重率下降73.86%,可溶性固形物含量提高67.55%,Vc含量提高21.80%,与对照组相比保鲜效果显著提高,可以作为草莓保鲜的技术参考。     

3株拮抗细菌对草莓根腐病菌C16-4的抑菌作用

为了明确枯草芽孢杆菌T4-4、S-30和S-11菌株的抑菌作用,以草莓根腐病菌C16-4为靶标,采用平板对峙培养法、孢子萌发法、产孢量统计法和光学与电子显微镜观察等方法,进行了抑菌作用研究。结果表明:枯草芽孢杆菌T4-4、S-30和S-11的菌株和代谢产物都能够抑制草莓根腐病菌C16-4的生长,并且在代谢产物中含有脂肽类物质;这些脂肽类物质具有很好的抑菌活性,抑菌带宽度可以达到9.5、8.5、7.0mm;3株枯草芽孢杆菌的代谢产物能抑制病菌分生孢子的产生,产孢抑制率分别为79.2%、50%和33.3%;对分生孢子的萌发有推迟和抑制的作用,在处理24h内的任意时段孢子萌发率均低于对照;通过光学和电子显微镜观察菌丝的变化,发现枯草芽孢杆菌代谢产物能致使菌丝细胞壁表面粗糙,出现细胞膨大、扭曲等畸形现象。     

草莓呼吸特性与发酵阈值研究

以红颜草莓为试材,采用密闭系统法,研究了不同温度(0、5、20℃)条件下,草莓包装环境内的气体体积分数变化和草莓的呼吸速率,拟合呼吸速率方程,并确定草莓的发酵阈值、乙醇含量及品质指标的变化。结果表明:密封盒内草莓的米氏模型参数拟合度较高,各方程决定系数(R2)值均在0.9以上。在0、5、20℃环境下,草莓果实的最大呼吸速率分别为5.49、9.09、26.32 mL CO2/(kg·h),最长贮藏时间分别为192、60、16 h,0℃和5℃环境下的发酵阈值比20℃环境下的低;果实的乙醇含量在最长贮藏时间点左右迅速升高;贮藏期间,果实硬度、可溶性固形物和可滴定酸含量呈下降趋势,花色苷含量呈上升趋势。综上所述,各温度下密封盒内草莓的米氏模型参数拟合度较高,低温可以有效地抑制果实的呼吸强度,延缓果实品质的下降,延长其贮藏期。     

草莓褐色叶斑病病原菌Pilidium lythri鉴定及室内防治药剂筛选

近年来,由病原菌Pilidium lythri引起的草莓褐色叶斑病,是一种在中国发生严重的新病害。作者在2015年至2017年间,从北京市昌平区、山东省诸城市和湖南省娄底市采集有症状的草莓样品共90株,每地30株,根据形态学特征、分子生物学及系统发育分析,其中26株分离物被鉴定为P. lythri, 并且山东和湖南系首次发现由P. lythri引起的草莓褐色叶斑病。鉴于目前中国还没有登记用于防治草莓褐色叶斑病的杀菌剂。本研究通过室内毒力测定法测定了26株P. lythri菌株对8种常用杀菌剂和1种新型杀菌剂双苯菌胺(SYP-14288)的敏感性。结果表明：SYP-14288对P. lythri菌丝生长的抑制活性最强,平均EC₅₀值为(0.33 ± 0.06) μg/mL,可将其作为防治草莓褐色叶斑病的首选药剂;氟环唑、苯醚甲环唑、咪鲜胺、戊唑醇、百菌清和腈菌唑对P. lythri的平均EC₅₀值在3.92~72.58 μg/mL之间,其中菌株对嘧菌酯和代森锰锌的敏感性较低。该研究结果可为合理使用杀菌剂防治由P. lythri引起的草莓褐色叶斑病提供参考。

     

蔗糖转化酶家族基因进化、表达及对草莓果实糖分积累的影响

在草莓蔗糖碱性/中性转化酶家族基因(Fa.A/N-Inv)成员序列分析的基础上,以‘申阳’和‘红颜’草莓为材料,利用实时定量PCR技术分析了Fa.A/N-Inv家族基因在不同条件下的表达模式,利用分光光度法测定了果实发育过程中A/N-Inv酶活性,利用高效液相色谱法分析了果实发育阶段糖分积累规律。结果表明:(1)Fa.A/N-Inv是由8个成员组成的多基因家族;(2)4个Fa.A/N-Invs不仅具有组织特异性,还具有果实发育阶段特异性和品种特异性表达特点;(3)4个Fa.A/N-Invs的表达受细胞分裂素(BA)、赤霉素(GA)和生长素(IAA)诱导;(4)蔗糖和葡萄糖作为A/N-Inv酶促反应的底物和产物,分别对4个Fa.A/N-Invs转录表达起正、负反馈调节作用,此外蔗糖还可作为一种信号分子诱导Fa.A/N-Invs表达;(5)‘申阳’草莓A/N-Inv酶活性在绿果阶段低于‘红颜’,其余阶段均高于‘红颜’;(6)成熟果实中蔗糖含量‘红颜’(50.7 mg·g~(-1) FW)约为‘申阳’(23.2 mg·g~(-1) FW)的2倍。     

Early assessment of processing strawberries for colour

Summary It is possible to select strawberry cultivars that give a satisfactory, naturally coloured canned product as an alternative to the commercially dyed one. Spectrophotometric measurements of the syrup from cans, the canned fruit and fresh fruit were compared with visual scoring. A preliminary screening for colour based on visual assessment of fresh flesh colour is possible.     

采前钙处理对采后草莓贮藏品质的影响

对"红颜"品种草莓进行采前钙处理,研究其对草莓果实贮藏性能和品质的影响。在果实同时有幼果期、膨大期和转色期的阶段,用0.2%、0.5%和0.8%的CaCl2溶液喷施1次。采摘成熟果实进行贮藏测试。结果表明,0.5%和0.8%CaCl2溶液能够显著提高果实硬度,提高草莓贮藏性能和好果率,对可溶性固形物和总酸没有显著影响,但0.8%CaCl2溶液对叶片有一定的灼伤。