基于图像处理的疏透度测定及结构关系研究

为快速、准确地测定防风林林带疏透度,建立林带疏透度与林带结构因子间的关系模型,为防风林建设及调整提供合理化意见。使用图像处理技术对获取的防风林林带照片进行自动识别,通过Otsu算法自动将树木实体区域和孔隙区域分割,从而测定林带疏透度。并采用相关性分析和逐步线性回归法建立疏透度与林带结构因子间的关系模型。结果表明,采用Otsu算法测定林带疏透度的方法与图像处理软件(Photoshop)测定结果无明显差异,该方法操作简单、效率高,能够快速、准确测定防风林林带疏透度。防风林疏透度与林带行数、棵数、枝下比例、株行距、密度存在显著性相关关系,构建疏透度与林带行数、密度间的关系模型:β=-0.060 1N-0.065 8ρ+0.810 9(R²=0.961 3,P=0.000 29)。根据建立的防风林林带疏透度与林带结构因子间的关系模型,可对防风林的建设提供科学合理化的指导,使其发挥更好的防护效应。     

基于卷积神经网络的小麦产量预估方法

小麦产量是评估农业生产力的重要指标之一,针对小麦产量人工预估困难,提出将卷积神经网络运用于小麦产量预估,为农业生产力的预估提供参考,指导农业生产管理决策。利用无人机分别在河南省新乡、漯河两地进行图片采集,并以之构建麦穗数据集,分为正样本(麦穗)和负样本(叶子和背景)。针对小麦常规的生理形态和生长环境,设计卷积神经网络识别模型,以图像金字塔构建多尺度滑动窗口,以非极大值抑制(NMS)去除重叠率较高的目标框,实现对单位面积内麦穗的计数,并利用随机采样的方式对大田麦穗进行单位面积图像采样,以采样图像中麦穗数量的平均值作为产量预估基准,进一步实现麦穗产量预估。随机抽取100幅不同小麦图片进行测试,与人工计数结果进行对比,准确率达到97.30%,漏检率为0.34%,误检率为2.36%,误差率为2.70%。试验结果表明,此方法能够克服环境中的多种噪声干扰,能够在不同光照条件下对麦穗进行计数和产量预估。     

农杆菌介导大麦无筛选标记转基因植株的获得

【目的】目前,国内外大麦遗传转化主要利用Golden Promise品种,基因依赖性严重,尤其是大麦的转化效率较低,并且获得安全型转基因大麦植株对其进一步产业化非常重要。建立高效、无筛选标记大麦遗传转化体系,拓展大麦遗传转化的受体基因型,为大麦基因功能解析和大麦转基因育种及商业化种植提供技术保障。【方法】以优良大麦品种Vlamingh为受体,取开花授粉后14 d左右的幼胚为转化材料,通过对培养基成分及培养步骤优化,建立农杆菌介导的高效遗传转化体系,并利用该体系将Bar和GUS在不同T-DNA区段的双T-DNA表达载体pWMB123转化大麦,获得候选转基因植株,然后利用PCR、Bar试纸条、组织化学染色和Southern blot等检测方法,在T₁代转基因植株中成功获得无筛选标记大麦转基因植株。【结果】在愈伤组织分化阶段,发现培养基中添加1.0 mg·L^-1 KT、0.5 mg·L^-1 6-BA和0.05 mg·L^-1 NAA明显促进愈伤组织分化。在转基因植株生根阶段,发现采用添加1.0 mg·L^-1的IBA的SM1（无其他生长素）的生根效果最佳,培养基中添加2.5 mg·L^-1 CuSO₄显著降低了大麦转基因植株白化现象。共转化了138个幼胚,最终获得14株大麦转基因植株,转化效率10.14%。PCR、Bar试纸条、GUS染色等检测证实,T₀代转基因植株中均含有Bar,而仅有10株含有GUS,2个T-DNA的共转化效率为71.43%。选取4个同时含有Bar和GUS的转基因植株,对其自交后代进行检测,在BL8株系中筛选到2株只含GUS而不含Bar的转基因植株,无筛选标记效率为6.9%。在T₁代转基因植株中对Bar和GUS进行了Southern blot鉴定,发现在多数转基因植株中Bar和GUS均为多拷贝整合,进一步证实BL8-15和BL8-19为无筛选标记的转基因植株。【结论】利用大麦品种Vlamingh为转化材料可以较高效率获得转基因植株,提高愈伤组织分化效率和转基因植株生根效率,降低转基因植株白化现象。利用农杆菌介导双T-DNA表达载体转化大麦,成功获得了无筛选标记转基因植株。     

大米适度加工和副产物综合利用现状及展望

大米是我国居民的重要口粮之一,大米加工业是事关国计民生的重要产业。由于消费者对大米口感和外观的过度追求,我国大米加工业长期存在严重的过度加工现象,而且大米加工产生的大量副产物未能得到充分有效利用,这些已经成为制约我国大米加工业健康发展的产业瓶颈问题。过度加工造成稻米资源大量浪费、营养物质过分流失以及能耗增加,开展大米适度加工对于保障国家粮食安全、提高居民膳食营养具有重要意义;加工副产物综合利用不足不仅造成资源浪费,还对生态环境产生一定威胁。提高加工副产物综合利用的程度和水平是延长大米加工产业链、提高稻米资源综合效益的有效途径。概述了大米加工行业现状、加工精度对大米营养和食用品质的影响、大米加工精度的检测和适度加工技术进展,分析了米糠、碎米和稻壳等加工副产物的综合利用现状,以期为促进大米适度加工和副产物的综合利用提供参考。     

土壤外源钴对大麦根伸长的毒害及其预测模型

选取我国11种不同性质的农田土壤,通过外源添加重金属钴（Co）,研究其对大麦（Hordeum vulgare L.）根伸长的毒性阈值及土壤性质对Co毒性的影响。结果发现,Co对大麦根伸长10%抑制效应（EC₁₀）在11种土壤中的变化范围为37.1~3 914 mg·kg^-1土（105.5倍）,50%抑制效应（EC₅₀）的变化范围为166.1~6 030 mg·kg^-1土（36.3倍）。建立土壤性质与毒性阈值的回归方程,结果表明土壤pH是影响土壤Co毒性阈值最重要的因子,作为单因子时分别可以解释77.6%、72%的EC₁₀和EC₅₀的变异（P≤0.001）。当在EC₁₀预测模型中引入土壤pH和土壤黏粒（Clay）双因子时,可以解释83.9%的EC₁₀的变异（P<0.001）,EC₅₀预测模型中引入土壤pH和总碳（TC）双因子时,可以解释86.1%的EC₅₀的变异（P<0.001）。将我国土壤中得到的Co毒性阈值预测模型和欧洲北美10种土壤的预测模型进行比较验证,结果发现基于我国土壤得到的预测模型可以较为准确地预测欧洲北美土壤中Co的大麦根伸长毒性阈值,但基于欧洲北美土壤的预测模型不能准确预测我国土壤中Co的毒性阈值。研究表明,我国土壤性质对Co毒性有显著的影响,基于土壤性质建立的预测模型可为土壤中Co生态风险评价提供参考依据。     

不同无花果品种品质分析及加工特性的研究

为了筛选品质优良、适宜加工的无花果品种,以8个无花果品种为试材,对其外观品质、营养成分及加工特性进行测定。结果表明：外观品质方面,供试品种果实为近圆球形,呈黄绿色、紫红色及黑紫色等多种颜色,波姬红和玛斯义陶芬单果质量较大,分别为62.10 g和52.67 g,紫色波尔多果孔直径最小,有利于贮藏和抵御病虫害。营养成分方面,供试品种含糖量为10.78%～14.86%,含酸量为0.06%～0.43%,其中斯特拉具有最高含糖量和最低含酸量,属于浓甜型品种;可溶性固形物含量紫色波尔多最高,为21.43%;不同无花果品种可溶性蛋白质含量接近,为6.21～7.14 mg/kg。加工特性方面,供试无花果品种含水率为17.60%～29.30%,出汁率为28.19%～41.00%,波姬红出汁率最高、含水率最低;果胶含量为64.63～91.50 mg/kg,单宁含量为89.81～160.10 ?滋g/kg,紫色波尔多及斯特拉果胶及单宁含量较高,会加大果汁加工澄清护色处理难度;POD活性明显高于PPO活性,说明无花果中引起酶促褐变的主要因素是过氧化物酶POD;加热后颜色变化?驻E*为2.41～17.83,波姬红、芭劳内、斯特拉和玛斯义陶芬果汁色泽变化较小。     

不同加工处理方式对芝麻油风味的影响研究

以传统作坊式水代法芝麻油、传统作坊式压榨芝麻油、商品芝麻油为研究对象,采用顶空固相微萃取与气质联用技术（HS-SPME-GC/MS）和聚类分析对不同芝麻油挥发性化合物进行了检测和系统对比。结果表明：通过聚类分析,发现水代芝麻油和商品芝麻油的挥发性化合物组成相似程度更高;此外,芝麻油中吡嗪类化合物、含硫杂环化合物和苯系物因不同加工处理方式的差异显示出较大变化,其中3-乙基-2,5-二甲基吡嗪、4-甲基噻唑、愈创木酚等可作为区别三种芝麻油的关键风味物质。     

核心竞争力视角下农产品加工业人力资源管理研究——以铜仁市为例

基于核心竞争力视角,设计农产品加工业人力资源管理问卷和访谈进行数据搜集,结合数理统计分析,对铜仁市农产品加工业的人力资源管理进行分析。结果表明,被调查企业的人力资源管理存在管理模式较为粗放、管理理念相对落后、制度不够完善、“无法可依”和“有法不依”2种现象同时并存、从业人员素质偏低、年龄结构分布不合理、薪酬制度不合理等问题,并就存在的问题提出相应的对策。     

我国马铃薯速冻薯条加工产业发展现状及建议

针对马铃薯速冻薯条市场规模、生产产能、加工工艺研究及加工装备开发等现状,该文进行了充分的调研和综合分析。结果表明,国内速冻薯条市场需求逐年增加,呈现消费方式多样化、消费场景多元化的特点;速冻薯条生产企业两极分化严重,中等规模(3～5t/h产能)生产线自主配套能力相对空白。指出国产速冻薯条加工存在问题,提出了注重工艺研究、加强核心技术装备开发和完善成套生产线配套能力的发展建议。     

不同热加工方式对翼柄柔鱼品质的影响

探究煮制、油炸、烤制3种热加工方式对翼柄柔鱼(Sthenoteuthis pteropus)色泽、质构、硫代巴比妥酸值、生物胺及挥发性组分等指标的影响。结果表明：热加工处理后,翼柄柔鱼色泽发生明显改变,油炸处理组色泽与其他处理组差异性显著;鱿鱼的硬度和咀嚼性发生了显著变化,煮制与其他处理组相比,弹性存在显著差异;样品经不同热加工方式后的氧化程度：煮制>油炸>烤制。热加工对6种生物胺的影响存在差异：亚精胺、酪胺及精胺总体含量较低,差异不显著;生鲜鱿鱼中组胺含量为(3.23±0.20) mg/kg,经热加工分别增加了1.29倍(煮制)、3.68倍(油炸)、2.89倍(烤制)。采用SPME-GC-MS方法对生鲜、煮制、油炸、烤制翼柄柔鱼进行挥发性化合物检验,分别检出46、52、61、70种挥发性化合物。不同热加工方式对翼柄柔鱼色泽、质地、风味等食用品质的影响存在差异。研究结果为鱿鱼的热加工提供了理论指导。