科研产出
基于植物基纳米纤维素Pickering乳液在递送体系中的应用研究进展
《南方农业学报 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：许多生物活性成分因其化学性质不稳定而降低了其生物利用度和功效。植物基纳米纤维素颗粒以其生物相容性、可再生性和经济性等特点在新型Pickering乳液的配方中表现出优异性能，且能作为包封和递送体系提高生物活性成分的稳定性和生物利用度。文章归纳总结了植物基纳米纤维素来源、分类和常用的制备方法，纳米纤维素稳定的食品级Pickering乳液类型及其作为递送体系对生物活性成分的包封和控制释放等方面的最新研究进展，根据纳米纤维素乳液在食品基质中的安全问题，提出今后需进一步完善纳米纤维素在体内的毒性研究，利用体内模型深入探讨纳米纤维素对结肠微生物区系和整体肠道健康的影响，开展纳米纤维素乳液对生物活性成分的释放机制，以及功能性乳液与真实食物系统的相容性和功效等理论与应用研究，为纤维素资源在食品领域中的应用提供参考。
关键词： 植物基 纳米纤维素 Pickering乳液 生物活性成分 递送体系
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国家荔枝香蕉种质资源圃(广州)的荔枝资源保存现状及创新利用
《植物遗传资源学报 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：荔枝是起源于我国的亚热带常绿木本果树,栽培历史悠久,在我国果树产业中具有重要地位.我国荔枝种质资源十分丰富,为荔枝育种和产业发展提供了重要的物质保障.国家荔枝香蕉种质资源圃(广州)是我国荔枝种质资源最主要的保存单位,也是目前世界上保存荔枝种质资源最多、最完整、最规范的种质资源圃.截止至2022年12月,收集保存荔枝种质资源652份,选育出了红绣球、仙进奉、凤山红灯笼等多个优质荔枝新品种,创建了50万株自然杂交后代群体以及2万多株人工杂交后代群体,推动了荔枝基因组和起源、分子标记、品质、抗病性等基础研究,助力了荔枝品种结构调整和产业提升,在乡村脱贫致富和产业可持续发展中发挥了重要作用.本文介绍了国家荔枝香蕉种质资源圃(广州)的发展历程,总结和回顾了近20年来荔枝种质资源收集保存现状,以及荔枝种质资源创新利用所取得的进展,并对今后的研究方向进行了展望,以期为未来我国荔枝种质资源的有效利用和产业发展提供可供参考的信息.
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响应面法优化天然低共熔溶剂提取米糠蛋白工艺
《食品工业科技 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：本研究采用天然低共熔溶剂(Natural deep eutectic solvents,NADES)提取米糠蛋白的工艺并利用响应面方法对工艺参数进行优化,且通过采用傅里叶红外光谱和投射扫描电镜分析对天然低共熔溶剂提取米糠蛋白进行表征.结果表明,米糠蛋白提取最佳工艺条件为:含有 4.7%水分的脯氨酸-甘油(摩尔比 2:5)溶剂体系中,米糠和溶剂料液比为 9:30 g/g,水浴搅拌 3.0 h,反应温度为 65℃,此时米糠蛋白提取率为 82.69%,通过采用傅里叶红外光谱分析发现提取米糠蛋白过程中没有生成新物质,且天然低共熔溶剂能有效破坏米糠组织结构,释放米糠蛋白,从而提高米糠蛋白提取率.本研究为天然低共熔溶剂提取植物蛋白提供一定参考依据.
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咸蛋清凝胶性能改良及其在咸蛋清香干加工中的应用
《食品工业科技 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：咸蛋清富含蛋白质,可作为香干加工的原料,但其形成凝胶的能力较弱,如不经改良、直接加热成型制作香干,产品硬度低、品质较差.本文在研究咸蛋清凝胶性能的基础上,通过配方和工艺优化,改善了产品的凝胶质构和品质,建立了免卤制、直接加热成型的咸蛋清香干加工工艺,同时对优化条件下所加工产品的质构特性、感官品质、含水量、持水率及微观结构等进行了全面的表征.结果表明,加热成型温度和时间对香干的外观形态、硬度、弹性和内聚力影响显著,80℃下加热 2.5 h效果较好;添加新鲜全蛋液和蛋清粉能显著提升咸蛋清香干的凝胶性能和质构;适量的黄豆粉、咸蛋黄和卤汁能显著改善香干的风味和口感;通过混料设计试验优化后的香干配方如下:咸蛋清 61.49%、新鲜全蛋液 30.75%、蛋清粉 5.00%、黄豆粉 2.00%、咸蛋黄 0.76%、卤汁添加量2.0%.优化条件下加工的香干感官评分高达 96.80,持水率达到了 90.84%,硬度、弹性和内聚力分别为 2711.30 g、0.85和 0.68,质地较为致密、细腻,色泽光亮.综上所述,本文通过配方优化显著改善了咸蛋清的凝胶性能,据此所建立的咸蛋清香干加工工艺可行,所加工的产品品质优良.
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水稻开颖突变体的遗传分析和基因克隆
《植物遗传资源学报 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：花器是种子生成的基础,水稻花器发育直接影响稻谷产量与品质.源美丝苗与P704杂交后代中发现一株开颖突变体(ohi,open-hull),其穗部发育有缺陷,主要表现为:开颖,结实率显著下降,种子变小.遗传分析发现开颖表型由一对隐性细胞核基因控制.通过BSA分析,开颖基因被定位于水稻第3染色体上,检索发现候选区间与OsMADS1(LOC_Os03811614)基因重合,与蜀恢498参考基因序列进行比对,oh中OsMADS1的第一外显子第118位发生碱基颠换,导致编码的天冬氨酸变成酪氨酸,将该等位基因命名为OsMADS1oh.从oh中克隆OsM4DS1oh并构建过表达载体,通过农杆菌介导转入易转化材料(中花11)中,转基因后代出现开颖表型,证实OsMADS1oh导致开颖.另外,RNA定量分析结果表明,MADS8和YABB5的表达受OsM4DS1调控.本研究从育种材料中筛选到开颖突变体,并从中鉴定了新的OsMADS1等位基因,为阐明花器形成的分子机理研究提供了特异种质和基因资源.
关键词： 水稻(Oryza sativa L.) 开颖突变体 基因克隆
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基于UANP-MT的半监督菜心杂草分割方法
《农业工程学报 》 2023 EI 北大核心 CSCD
摘要：杂草作为一种常见的农业问题,对农作物的生长造成比较严重的影响,控制和管理杂草是农业生产活动中的重要一环.近年来,随着无人机技术和人工智能技术的快速发展,基于无人机平台的特定区域杂草管理是目前除草作业的主流研究,而精确高效地对田间杂草进行识别和检测是实现自动化杂草管理的重要前提.但高效的识别模型往往意味着大量的农业数据.为了降低对农业标签数据的依赖性,该研究提出了一种UANP-MT(uncertainty aware and network perturbed mean teacher)的半监督语义分割网络.该模型基于PSPNet结构与MT(mean teacher)的思想,首先通过对教师网络做扩增输出,令该部分做出若干次推理并取其均值,以此来保证网络预测的鲁棒性,其次在网络的一致性学习部分构建不确定性系数来约束不同网络间的输出差异,提高预测的置信度和可靠性,从而提高模型的识别准确度.为了验证所提出的模型的有效性,设计消融试验,包括对网络参数的取值设置,特征提取网络backbone的选取,以及在不同数据量的数据集下对模型进行性能测试,试验过程中确定了模型的一些最佳的参数设置.结果表明,在与原监督网络的对比试验中,在所提出的UANP-MT模型在标签数据低于原监督网络的前提下,其F1分数,像素精确度PA(pixel accuracy)以及交并比Iou(intersection over union)3个评估指标或皆比原监督网络更高,性能更优.此外,在与常用的语义分割模型的对比中,UANP-MT也体现出了其优越性,在 1/4数据集的标签数据量参与训练的情况下F1分数为81.83%,像素准确度为 95.84%,交并比为 90.70%.评估指标分别优于次之的Deeplabv3+模型 4.71,7.94,8.27个百分点.该模型能够较好地在低标签数据量情况下对杂草数据集做出高质量的检测和识别,极大地减少物力和时间成本,对后续开发无人机平台的自动化除草作业有一定的参考作用.
关键词： 图像处理 杂草识别 半监督学习 语义分割 无人机平台
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5%甲维盐微乳剂配方的研发及药效试验
《环境昆虫学报 》 2022 北大核心 CSCD
摘要：针对5%甲维盐微乳剂利用率偏低的问题,筛选了增效作用显著、安全性高且持留量好的配方.通过筛选不同溶剂、助剂与测定其药液表面张力、铺展面积、叶片最大持留量等理化性能差异,研发出5%甲维盐微乳剂最佳配方.5%甲维盐微乳剂最佳配方为:甲维盐5%、乙醇25%、环己酮5%、602 5%,快速渗透剂T 4%,环氧大豆油3%,丙三醇3%,1#乳化剂20%,去离子水补足至100.0%.所制备的制剂性能稳定,质量可靠,各指标均符合微乳剂的相关标准要求.同时,田间防治效果表明,该制剂对月季Rosa chinensis(Jacq)上蓟马具有很好防治效果,优于市售的5%甲维盐微乳剂,对农药微乳剂配方开发具有借鉴作用.
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马唐种子萌发及幼苗建成对不同环境因子的响应
《植物保护 》 2022 北大核心 CSCD
摘要：马唐是我国常见的旱田杂草之一,然而近年来在部分地区直播稻田危害十分严重.本研究测定了马唐种子萌发和幼苗建成过程中对不同环境因子的响应特征,以期为直播稻田马唐综合防控提供科学依据.结果表明:马唐在 L//D=12 h//12 h,光照/黑暗阶段温度分别为40℃/30℃、35℃/25℃、30℃/20℃、25℃/15℃、20℃/10℃的变温条件下均可萌发,最适萌发温度组合为30℃/20℃;光照不是马唐种子萌发的必需条件,但对其萌发有一定的刺激作用;马唐种子在pH 4~10条件下均可萌发,pH 7~10时萌发率均在90%以上;渗透势为-0.6~0 MPa时马唐种子萌发率在41.7%~98.3%,渗透势为-0.8 MPa及以下时基本无法萌发;马唐对盐分胁迫的耐受能力较强,NaCl浓度为240 mmol/L时萌发率达20%;马唐种子在土壤表面时出苗率最高(90%),埋藏深度6 cm时无法出苗;在水稻1~2叶期或2~3叶期保持2~3 cm水层并持续7 d以上,可使马唐成苗率降至20%以下,与对照相比干重抑制率在95%以上,且对水稻生长无明显影响.马唐对不同环境因子具有较强的耐受能力,适度翻耕及建立合适的水层可能有助于减轻马唐在直播稻田的危害.
关键词： 马唐;萌发;幼苗建成;水层;环境因子
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草地贪夜蛾对5种寄主植物和6种杂草的取食选择性和适应性
《环境昆虫学报 》 2022 北大核心 CSCD
摘要：为明确草地贪夜蛾Spodoptera frugiperda J.E.Smith对不同寄主植物和主要杂草的取食选择及适应性,以玉米 Zea mays、甘蔗 Saccharum officinarum、花生 Arachis hypogaea、大豆 Glycine max、香蕉 Musa nana、稗草Echinochloa crusgalli、马唐 Digitaria sanguinalis、牛筋草 Eleusine indica、莎草 Cyperus rotundus、马齿苋 Portulaca oleracea、鹅肠草Malachium aquaticum作为寄主,采用叶碟法测定草地贪夜蛾各龄幼虫对5种寄主植物和6种杂草的取食偏好,并测定了不同虫态的发育历期、单头蛹重、化蛹率以及单雌产卵量等.结果表明,草地贪夜蛾在5种寄主植物和6种杂草上均可完成世代发育.寄主作物中,香蕉处理的草地贪夜蛾成虫前期最长,为29.66 d;甘蔗处理下草地贪夜蛾蛹重和化蛹率分别为250.44 mg和71.67%,显著低于玉米和花生处理的蛹重和化蛹率;草地贪夜蛾取食花生后单雌产卵量最高,为768.93粒,与玉米上产卵量差异不显著,香蕉上最低,为498.76粒;1~2龄幼虫对玉米和香蕉的取食选择率有显著差异,3~6龄幼虫对玉米取食选择率显著高于其他寄主植物.6种杂草中取食莎草的成虫前期最长30.21 d,且单雌产卵量最低526.33粒;取食鹅肠草蛹重最低188.00 mg;取食马齿苋化蛹率最低为72.37%;草地贪夜蛾取食马唐后其蛹重、化蛹率、单雌产卵量最高,与取食其它5种杂草有显著性差异;2~4龄幼虫更偏向取食马唐,与其它5种差异显著.研究结果表明:寄主植物种类对草地贪夜蛾的生长发育有显著影响,其中草地贪夜蛾对玉米和马唐具有较高的取食偏好.
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