科研产出
草莓成熟度对果脯品质的影响
《食品科学 》 2025 EI 北大核心 CSCD
摘要：测定不同成熟度（挂粉期、半红期、红熟期）蒙特瑞草莓制成草莓脯后游离糖、有机酸、水溶性果胶、花青素和酚类物质含量，以及水分自由度、质构、色差、微观结构和风味组成的差异。结果表明：草莓及草莓脯中游离糖均主要为果糖、葡萄糖、蔗糖，3种糖总量（以干质量计）分别为51.14～73.47 g/100 g与77.20～85.85 g/100 g，草莓脯中糖含量的增加主要表现为蔗糖含量的增加。3个成熟度草莓加工为草莓脯后，柠檬酸、苹果酸、水溶性果胶含量均显著降低。低场核磁对水分状态的分析显示，红熟期草莓脯结合水、半结合水、自由水的弛豫时间均显著高于其他两个成熟度，并且草莓脯中的主要形态水半结合水峰面积显著偏高。质构分析显示草莓与草莓脯的硬度随成熟度增加显著降低，草莓脯的弹性随成熟度增加呈下降趋势，而黏力呈上升趋势。在色泽上，草莓与草莓脯a*值随成熟度增加而显著增加。酚类物质的测定结果表明，随着成熟度提高，草莓内儿茶素、单宁、槲皮素含量显著降低；挂粉期草莓及草莓脯检测不到花青素，制成草莓脯后酚类物质和花青素含量均大幅减少。草莓与草莓脯的细胞面积随成熟度增加而增加，细胞圆度下降和孔隙度上升，说明细胞形态规则性和完整性下降。电子鼻测定结果显示，草莓与草莓脯随成熟度提高主要体现为氮氧化合物和甲基类化合物响应值增加，而草莓与草莓脯挥发性成分的差异主要体现在硫化物上。研究结果为草莓脯加工中草莓成熟度的选择提供了借鉴。
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基于QTL-Seq的水稻籽粒蛋白含量性状的QTL定位
《植物遗传资源学报 》 2025 北大核心 CSCD
摘要：稻米蛋白质含量是影响稻米品质的重要因素之一，解析稻米蛋白质含量的遗传机制对培育优质食味稻米至关重要。本研究以稻米蛋白质含量有显著差异的镇粳2400和嘉禾218构建的RIL群体为材料，利用QTL-Seq方法对RIL群体中的高、低蛋白质含量极端家系进行混池重测序以定位稻米蛋白含量QTL位点，之后构建局部遗传连锁图谱，通过QTL Ici Mapping 4.1软件验证结果并精细定位。F8∶9采用△SNP指数法分析得到4个QTL，分别位于第1、2和12染色体；F9∶10使用ED方法分析得到分布于第1、2、6、7、8、9和11染色体上共8个QTL，其中位于第1染色体的37.64～39.61 Mb区间的QTL与F8∶9检测到的第1染色体36.07～39.87 Mb区间的QTL重合，该QTL命名为qGPC1，位于标记1-3782～1-3834之间，物理距离为516 kb，表型贡献率和LOD值分别为13.20%和3.91。通过测序分析发现，镇粳2400和嘉禾218在已报道的调控籽粒蛋白质含量基因OsAAP6上无差异，因此该区间可能有一个新的基因调控稻米蛋白质含量。同时从RIL家系中筛选出低蛋白型种质做亲本培育出的镇稻1818，米饭食味分显著高于江苏省同熟期对照品种武运粳23号和优质食味主推品种南粳5055，株高、结实率和千粒重均较武运粳23号和南粳5055显著增加。本研究为进一步克隆稻米蛋白质含量基因及解析遗传调控机制奠定了基础，且提供了可供育种利用的优异种质资源。
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基于MOT和实例分割的肉鸭采食饮水行为识别模型研究
《中国农机化学报 》 2025 北大核心
摘要：追踪识别笼养肉鸭的饮水采食行为，对判别肉鸭的病理状态和实现鸭舍的智能管理具有重要意义。针对传统实例分割模型无法关联视频帧逻辑顺序的缺点，提出一种先进行多目标追踪(MOT),再进行实例分割的肉鸭饮水、采食行为识别模型。搭建肉鸭笼养俯拍试验台，采集含有多只肉鸭目标的图像数据。利用TAM模型对肉鸭个体进行识别与运动追踪。随后基于SAM对其中3只肉鸭目标的饮水采食行为进行快速标注。在肉鸭多目标追踪的基础上，采用Mask R-CNN识别鸭只的饮水和采食行为，并以视频帧率为依据，推断肉鸭视频中两类行为的时长，最终构建肉鸭饮水采食行为识别与计时模型。试验结果表明，Mask R-CNN模型对目标肉鸭的饮水、采食行为识别的预测框平均精确率和掩膜平均精确率分别为91.6%和93.3%,饮水和采食行为时长计算准确率分别为95.4%和90.1%,能够以较高的精度实现肉鸭饮水采食行为的识别与计时。
关键词： 笼养肉鸭 多目标追踪 Mask R-CNN 饮水采食 行为识别
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花生表面黄曲霉高压电场低温等离子体消杀工艺优化及对花生品质的影响
《食品与机械 》 2025 北大核心 CSCD
摘要：[目的]优化高压电场低温等离子体（HVCP）消杀花生表面黄曲霉处理参数，并分析杀菌对花生品质的影响。[方法]以杀菌率为指标，利用响应面试验优化消杀花生表面黄曲霉的HVCP杀菌工艺参数，观察比较HVCP处理前后的黄曲霉孢子形态，并分析HVCP处理对花生粗脂肪含量、粗脂肪酸价、粗蛋白含量、色泽的影响。[结果]优化的HVCP杀菌工艺参数为处理电压122 kV、处理时间13.5 min、处理频率56 Hz，该条件下的杀菌率达到99.56%，并且黄曲霉孢子形态比未处理组发生明显变化，同时HVCP处理后花生粗脂肪、粗蛋白含量没有显著变化，脂肪酸价显著降低，花生色泽更鲜艳。[结论]HVCP可高效消杀花生表面黄曲霉，提升色泽，降低脂肪酸价，且不影响品质安全。
关键词： 高压电场低温等离子体 花生 黄曲霉 杀菌 品质
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大孔吸附树脂纯化绿豆皮多酚的工艺优化及体外降血糖活性分析
《食品工业科技 》 2025 北大核心 CSCD
摘要：为探究绿豆皮多酚（Mung bean skin polyphenols,MBPs）的纯化工艺及其体外降血糖活性，本研究通过超声辅助提取MBPs，研究八种不同类型大孔吸附树脂对MBPs的吸附和解吸情况，筛选出最佳树脂型号，利用单因素实验对纯化工艺进行了优化，并通过超高效液相色谱-电喷雾串联飞行时间四极杆质谱（UPLC-ESI-QTOFMS/MS）鉴定了纯化后MBPs的化学成分。同时，以阿卡波糖为阳性对照，探究了MBPs对α-淀粉酶和α-葡萄糖苷酶的抑制活性与抑制类型。结果显示，HPD-500树脂对MBPs的吸附-解析效果最好，优化后的纯化工艺参数为：多酚浓度0.25 mg/mL,pH为6，乙醇浓度80%，上样流速1 BV/h，洗脱流速2 BV/h。纯化后MBPs纯度为57.23%，相比粗提物提升了2.55倍。纯化后的MBPs中鉴定出没食子酸、山奈酚、牡荆素、异牡荆素、芹菜素等12种酚类化合物。体外降血糖活性研究结果显示，MBPs对α-淀粉酶和α-葡萄糖苷酶具有较好的抑制活性，其IC50值分别为98.85μg/mL和7.25μg/mL，抑制类型均为混合型抑制。综上，纯化后的MBPs具有良好的体外降血糖活性，可作为保健食品的功能成分进行开发利用。
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基于模型的水稻高温热害风险评估与动态预警
《中国水稻科学 》 2025 北大核心 CSCD
摘要：【目的】通过构建水稻高温热害预警系统与灾害风险评估体系，提高水稻高温热害灾损评估水平和防灾减灾能力。【方法】挑选福建省4个代表性水稻品种，在当地水稻易受高温热害的四个关键发育期进行高温控制试验，测定不同高温胁迫处理下水稻产量及其构成因素的变化。结合水稻发育期模型计算高温热害灾损率，进而构建水稻高温热害风险评估和预警系统。结合福建省近50年的气象资料，利用研发的系统计算水稻高温热害灾损率，划分出各稻区水稻关键发育期的热害风险等级。利用逐日气象数据进行水稻高温热害的单点和区域动态预警模拟，并利用种植样点的区域试验资料和气象产量计算出实际灾损，对模拟预警结果进行验证。【结果】福建省水稻高温热害风险评估结果显示，闽东南双季稻区的早稻以低风险为主，并且主要出现在早稻开花期，近50年热害发生频率小于30%；闽西北双季稻区的早稻以高风险和次高风险为主，其中开花期热害发生频率为68%～80%，灌浆期为62%～80%。闽西北山地单季稻区中稻发生高温热害低风险区分布最广，其中减数分裂期热害的发生频率小于38%，开花期小于26%。2020年12个代表性品种在福建省水稻高温热害单点动态预警系统中模拟，结果显示，闽东南双季稻区早稻发生重度高温热害的概率较高，灾损率为51.1%～55.4%；闽西北双季稻区早稻则遭遇轻度和中度高温热害，灾损率为12.1%～26.8%；闽西北山地单季稻区中稻发生中度热害概率较高，灾损率为18.2%～29.4%。2020年福建省区域预警模拟结果显示，种植早稻“T78优2155”的两个稻区内，重度热害地区主要集中在安溪、南安、同安、龙海等闽东南县区，灾损率为30.8%～41.6%，闽西北仅有将乐地区为重度热害，灾损率为31.0%；种植中稻“II优3301”的闽西北山地单季稻区内，光泽、政和、明溪、永安等地遭遇中度热害，灾损率为15.1%～21.7%。【结论】闽西北水稻种植区的早稻遭遇热害的风险均较闽东南地区更为严重。无论在空间还是时间变化上，系统模拟的灾损率与当地实际水稻生产的灾损率以及气象产量变化相契合，预警效果较好。
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国内外高粱种质资源在江苏淮北地区的遗传多样性分析
《植物遗传资源学报 》 2025 北大核心 CSCD
摘要：针对江苏高粱产业缺乏本地适宜品种和优异种质资源的问题，本研究以来自国内外的400份高粱种质资源为材料，利用Shannon-Weaver遗传多样性指数、相关分析、聚类分析和主成分分析，对其在江苏淮北地区的遗传多样性进行了综合分析。结果表明，供试高粱遗传多样性较丰富，其中质量性状芽鞘色、幼苗叶色、主脉色、穗型、穗形、颖壳色、粒色、分蘖性和颖壳包被度的遗传多样性指数分别为1.0366、0.2235、0.6631、1.3980、0.9619、1.7641、1.7039、1.0631和0.9908；而数量性状全生育期、株高、茎粗、穗长、穗柄长、穗粒重、千粒重、着壳率和角质率的遗传多样性指数普遍高于质量性状，分别为2.0479、1.9254、2.0472、1.9822、2.0531、2.0314、2.0693、1.4375和1.9265。相关分析结果表明，株高与全生育期、穗长、穗柄长、穗粒重和着壳率均呈极显著正相关，与千粒重呈显著负相关；穗粒重与全生育期、千粒重均呈极显著正相关；穗长与穗柄长、着壳率均呈极显著正相关，与千粒重呈极显著负相关。基于数量性状的聚类分析表明，在欧式距离为15时，供试高粱可以分为3大类，其中类群Ⅰ植株高大，穗粒重和千粒重较小，可作为能源材料开发；类群Ⅱ穗长和穗柄长较短，可从中筛选适合粮饲兼用型育种的资源；类群Ⅲ矮秆、大穗、早熟，可作为粒用高粱材料创新及杂交育种的基础材料。数量性状的主成分分析结果显示，4个主成分对表型变异的累计贡献率达到85.153%；其中第1主成分方差贡献率达到了33.209%，载荷较高的性状有穗长和穗柄长；第2主成分贡献率为25.189%，穗粒重载荷最高；第3主成分贡献率为15.427%，千粒重载荷最高；第4主成分贡献率为11.328%，载荷较高的性状有全生育期、株高、茎粗以及角质率。从供试高粱种质中，筛选出8份全生育期较短、株高较矮、穗型偏散的优良资源，可供江苏地区育种利用。
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不同预处理对荠菜中二甲基硫醚类物质形成的影响
《食品科学 》 2025 EI 北大核心 CSCD
摘要：为探究荠菜中二甲基硫醚类不良风味物质形成规律，采用顶空固相微萃取和气相色谱-质谱联用技术分析不同破碎程度（整株和切割）、不同放置温度（4℃和25℃）以及热处理的荠菜的挥发性风味物质，研究二甲基硫醚类物质及其有益前体物S-甲基-L-半胱氨酸亚砜含量的变化，并推测二甲基硫醚类物质形成机制。结果表明：新鲜荠菜中主要检测出(Z)-3-己烯醇等醇类物质以及(Z)-3-己烯醛等醛类物质。切割处理与放置温度显著影响荠菜中的主要风味物质，25℃的放置温度与切割处理使得荠菜更易产生二甲基二硫醚，同时经液相色谱-质谱联用技术测定，S-甲基-L-半胱氨酸亚砜呈显著下降趋势。Pearson相关性分析结果表明荠菜中二甲基硫醚类物质与S-甲基-L-半胱氨酸亚砜含量呈现显著负相关，推测出荠菜中二甲基硫醚类物质可能通过S-甲基-L-半胱氨酸亚砜经酶促转化形成。本研究明确了切割处理和放置温度是控制荠菜中二甲基硫醚类物质形成的关键因素，为荠菜风味及营养品质提升提供理论依据。
关键词： 荠菜 挥发性风味物质 二甲基二硫醚 S-甲基-L-半胱氨酸亚砜 二甲基三硫醚
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基于主成分和隶属函数分析的大豆种质资源耐盐性综合评价
《大豆科学 》 2025 北大核心 CSCD
摘要：为筛选出耐盐性较强的大豆种质资源用于盐碱地开发利用，本研究以287份大豆品种（系）为研究对象，在100 mmol·L-1 NaCl溶液下进行萌发期和苗期耐盐性鉴定，并利用主成分和隶属函数分析对大豆苗期的7个耐盐性相关指标（相对SPAD值、相对株高、相对根长、相对地上部鲜重、相对根鲜重、相对地上部干重和相对根干重）进行综合评价。结果表明：萌发期依据盐害指数筛选出1级耐盐种质69份，2级耐盐种质83份。苗期利用主成分分析和隶属函数对大豆材料的耐盐性进行综合评价，将287份材料分成5类：高度耐盐种质40份，耐盐种质104份，中度耐盐种质68份，盐敏感种质72份，高度盐敏感种质3份。通过逐步回归分析法建立了大豆苗期耐盐性评价的数学模型，筛选出相对地上部鲜重、相对根长、相对根干重以及相对SPAD值4个性状指标，可作为大豆苗期耐盐性的评价指标，进一步验证表明模型预测性较好（R2=0.976,P<0.001）。通过对萌发期和苗期大豆耐盐性进行比较分析，筛选出萌发期与苗期均为1级耐盐的材料7份：S39（铜山白荚壳）、S149（栖霞青豆）、S154（南京高香豆）、S228（徐8107）、S262（贡豆19）、S270（ZDD 23409）以及S281（ZDD 3726）。
关键词： 大豆 耐盐性 主成分分析 隶属函数 综合评价 江苏省
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淮豆13 EMS诱变突变体库创制及大粒突变体鉴定
《江苏农业科学 》 2025 北大核心
摘要：淮豆13是一个高产广适多抗夏大豆品种，但百粒重偏低，为改良其百粒重性状，利用EMS（甲基磺酸乙酯）处理4 kg淮豆13种子，并进行连续4个世代的表型考察及筛选，同时对其中1个质量性状变异突变体进行了遗传解析。结果表明，经过M2和M3 2个世代筛选，获得了332个稳定遗传的突变体株系，涵盖茎秆、花、种子等多种类型的突变；筛选得到多个粒重增加或减少的材料，其中包括3个百粒重达28 g左右的突变体，M4世代表型验证表明这3个粒重增大突变体单株产量无显著降低；此外，还鉴定得到了1个灰毛突变体，其农艺性状与野生型无差异，测序比对分析结果显示T基因第5 942位碱基替换导致了终止密码子的出现，从而产生了灰毛表型。本研究成功地构造了变异丰富的淮豆13 EMS诱变突变体库，且成功筛选得到了3个单株产量不显著降低但百粒重显著增加的突变体株系，以及发现了1个点突变导致的灰毛突变体；为后续淮豆13品种改良提供了有价值的育种种质资源，也为后续淮豆13农艺性状遗传机理解析提供了丰富的遗传研究材料。
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