科研产出
基于HS-SPME-GC-MS分析茶树新品系‘白云0492’白茶香气特征成分
《食品科学 》 2023 EI 北大核心 CSCD
摘要:以茶树新品系‘白云0492’(又名白云特早茶)为供试品种加工白茶,‘福云6号’为对照,采取顶空固相微萃取-气相色谱-质谱联用技术进行香气检测分析,探究其特征香气成分。结果显示,6个白茶茶样中共检测出928个香气成分,其中具有花果香的乙酸壬酯可能是‘白云0492’品种特有的香气成分。相对气味活度值分析结果表明,β-紫罗兰酮、乙酸芳樟酯、芳樟醇、(Z)-癸-2-烯醛、大马士酮、橙花醛、柠檬醛为‘白云0492’与‘福云6号’白茶中的关键香气成分。基于正交偏最小二乘判别分析,‘白云0492’品种中的芳樟醇、苯甲酸甲酯、脱氢芳樟醇、乙酸壬酯、香茅酸、甲酸香叶酯等香气物质含量显著高于‘福云6号’(变量重要性投影>1、P<0.05)。结果表明,芳樟醇和苯甲酸甲酯是‘白云0492’白茶的重要香气成分,参与其毫香和花果香的构成。研究结果有利于全面了解‘白云0492’白茶的香气特征,为个性鲜明的‘白云0492’特色白茶产品研发提供科学依据。


藻菌共生系统处理畜禽沼液的机制及影响因素研究进展
《农业工程学报 》 2023 EI 北大核心 CSCD
摘要:畜禽沼液不仅含有高浓度氨氮、总磷、难降解有机物以及重金属和抗生素等风险因子,同时也存在大量有效氮、磷、钾等营养成分,未经过适当处理的沼液直接排放极容易造成水体的富营养化、土壤酸化和污染物累积等生态环境问题,加上沼液极具资源化潜力,因此对其进行有效的处理与资源再利用对于促进可持续发展具有重要意义.微藻细菌共生系统(藻菌共生系统)作为一种新兴的沼液处理方式,得到了广泛关注与研究.相较于传统的沼液处理方法,藻菌共生系统具有低成本、高效率、环境友好等优点,其不仅可高效去除沼液中的氮、磷、重金属、抗生素等物质,而且能同步利用CO2 进行光合作用,产生具有生物燃料潜质的微藻生物质,应用前景广阔.该文分析总结了藻菌共生系统的共生机制,概括了其类型,系统解析了其去除沼液污染物的机理,并重点阐述了藻菌共生系统的影响因素,最后讨论和展望了该系统所面临的挑战与未来的发展方向,以期为基于藻菌共生系统的沼液规模化处理及利用提供理论指导.
关键词: 沼液 环境因素 污染物 藻菌共生 共生机制 光生物反应器 脱氮除磷 藻菌配比


稻瘟病菌坏死和乙烯诱导肽1样蛋白的原核表达、纯化与活性分析
《科学通报 》 2023 EI 北大核心 CSCD
摘要:坏死和乙烯诱导肽1(necrosis and ethylene-inducing peptide 1,Nep1)样蛋白(Nep1-like proteins,NLPs)是一类广泛存在于细菌、真菌及卵菌中的分泌型蛋白.本研究通过生物信息学分析了稻瘟病菌中的4个坏死和乙烯诱导肽1样蛋白的家族基因成员的相关信息,克隆了它们的编码区序列,分别将它们构建到了pGEX-6P-l载体中.通过优化诱导条件对它们进行了原核表达、纯化,获得了相应的可溶性目的蛋白,进一步将纯化的目的蛋白注射到烟草叶片中,发现N端融合GST标签的MoNLP1、MoNLP4蛋白仍具有生物学活性,可以明显诱发烟草叶片组织产生细胞坏死.该研究为进一步深入研究该基因家族在稻瘟病菌中的功能与作用以及开发更多潜在的植物蛋白激发子奠定基础.
关键词: 稻瘟病 坏死和乙烯诱导肽1样蛋白 原核表达 蛋白纯化 细胞坏死


茶鲜叶萎凋过程中摊青工艺对白茶品质的影响
《农业工程学报 》 2023 EI 北大核心 CSCD
摘要:为探明茶鲜叶萎凋过程中摊青工艺对白茶风味品质和生化成分的影响,在控温除湿环境中以基于静态摊晾于水筛加工而成的白茶为对照,在不同茶鲜叶减重率(65%、70%和75%)时对在制品进行并筛或堆青处理。结果表明,各处理制成的白茶呈现出较为相似的感官品质特征,但堆青处理相较并筛处理及对照茶样的香气鲜度下降而滋味甜度提高。在并筛处理中以在减重率为70%时并筛略优于在减重率为65%时并筛的白茶品质,且二者均以薄并筛处理较优于对照茶样。在减重率达75%时对在制品进行相同时长不同厚度的堆青处理(堆青方式:2~6筛并1筐)以厚堆处理的白茶品质较优,而不同时长相同厚度的堆青处理(堆青时长:2~6 d)则以短时堆青的白茶品质为佳。不同摊青处理白茶的儿茶素类、生物碱和主要氨基酸组分无明显规律性差异。相较静态/并筛工艺组,堆青工艺组茶样中呈甜味的脯氨酸和苯乙醇、橙花醇、香叶醇等花果香成分显著降低(P<0.05)。基于茶样生化组成的模式识别可将全部供试茶样划分成静态/并筛工艺组与堆青工艺组2种类群。堆青处理可通过促进脂肪酸代谢,增加烷烃类、降异戊二烯类和醛类化合物含量来有效调节白茶样品的生化组成;橙花醇、橙花醛和香草醛等23种化合物可视为其与静态/并筛工艺组茶样相互区分的主要特征标识物(群)。研究结果可为基于摊青方式的白茶风味品质工艺技术调控提供参考依据。


基于UPLC-Q-Exactive/MS的不同烘焙处理岩茶化学成分差异分析
《食品科学 》 2023 EI 北大核心 CSCD
摘要:为探明不同烘焙处理条件对岩茶品质与化学成分的影响,以肉桂品种(Camellia sinensis (L.) O. Kuntze cv.Rougui)岩茶毛茶为研究对象,设置不同烘焙温度(低火:100℃、中火:120℃、高火:140℃)与烘焙时间(2、4、6、8、10 h),采用基于超高效液相色谱-四极杆-静电轨道阱质谱(ultra-high performance liquid chromatography-quadrupole orbitrap mass spectrometry,UPLC-Q-Exactive/MS)的代谢组学方法对其非挥发性化学成分进行系统研究并结合感官审评对其品质进行鉴定。本研究共鉴定出144种化合物,包括生物碱类、儿茶素类、二聚儿茶素类、氨基酸类、酚酸类、N-乙基-2-吡咯烷酮取代的儿茶素(N-ethyl-2-pyrrolidinone-substituted flavan-3-ols,EPSF)类、香气糖苷类、黄酮糖苷类及脂质类等11类化合物。偏最小二乘法判别分析和热图分析结果表明,不同烘焙处理岩茶化学成分存在较大差异,共得到84种具有组间显著性差异的化合物(P<0.05),其中绝大部分为氨基酸类物质,以及大部分儿茶素类、二聚儿茶素类(茶黄素、聚酯型儿茶素)、生物碱类(5’-甲硫腺苷、磷酸腺苷等)、酚酸类(异绿原酸、小木麻黄素、茶没食子素等)及大部分黄酮糖苷类等化合物在温度达到120℃(中火)后随着焙火时间的延长含量逐渐下降。而大部分脂质类(甘油单酯(18:3)、溶血磷脂酰胆碱(18:3)、棕榈酸等)、小部分黄酮糖苷类化合物(杨梅素、山柰苷、槲皮素等)、部分有机酸类物质(焦谷氨酸、5-羟甲基-2-糠醛)等呈相反的变化趋势;绝大部分EPSF类化合物含量随着焙火温度升高和时间的延长而呈线性增加,但在温度达到140℃(高火)后随着烘焙时间的延长含量逐渐降低。感官审评鉴定表明,低温长时(100℃、8~10 h)或中温短时(120℃、2~4 h)烘焙有利于肉桂岩茶品质的提升。本研究采用UPLC-Q-Exactive/MS方法较为系统全面地阐明了肉桂岩茶在不同烘焙条件下样品化学物质的差异,为武夷岩茶品质研究及焙火工艺提供理论依据。
关键词: 武夷岩茶 烘焙 化学成分 超高效液相色谱-四极杆-静电轨道阱质谱联用 代谢组学 感官评价


海带泡菜货架期质构品质的钠钙比调控机制
《食品科学 》 2023 EI 北大核心 CSCD
摘要:为明确海带泡菜货架期质构品质的钠钙比调控机制,以期为外源性钙盐改善货架期海带泡菜的质构品质提供理论指导.研究体系发酵酸度及钠钙比对海带泡菜低温(4℃)货架期质构品质的影响,并解析货架期海带凝胶水分分布及钙盐桥结构的演替变化.结果表明,海带泡菜的硬度随着发酵酸度的升高呈现下降趋势,而乳酸钙有效减缓了海带泡菜的硬度变化,当体系钠钙比为1.5∶1时,海带泡菜经低温货架6个月的硬度保持率相比对照组提高了92.8%.扫描电子显微镜观察与低频氢谱核磁共振分析结果显示,乳酸钙减轻了发酵酸引起的海带组织形态破坏,抑制了货架期细胞束缚水向自由水迁移.当体系钠钙比为2∶1时,海带泡菜货架6个月后的自由水比例仅增加10.29个百分点;钙离子光电子能谱分析结果显示,乳酸钙强化海带泡菜货架期质构品质的作用机制可能与体系钠钙比于2∶1或1.5∶1条件下形成稳定的钙盐桥结构有关.


籼稻福香占耐储藏性的蛋白质组学分析
《科学通报 》 2023 EI 北大核心 CSCD
摘要:稻谷耐储藏性对于国家粮食安全、种质资源保存及种业安全具有非常重要的意义.本研究通过人工老化处理分析福香占和航2号种子活力的变化趋势,扫描电子显微镜观察老化21d后糙米淀粉粒结构,并对关键时间点的种胚蛋白质组进行定量分析.结果表明,人工老化后14~21d,航2号种子活力快速下降,淀粉粒结构受到严重破坏,种子耐储藏性较差.而福香占在人工老化21d后仍具有较强种子活力,淀粉粒结构保持良好,耐储藏性优;蛋白质组分析表明,福香占和航2号在人工老化的不同阶段,脂类、蛋白质、碳水化合物等生物合成及代谢、遗传信息加工、转录调控、营养保持、信息传递、氧化还原调节等方面均表现出差异;差异蛋白质显著富集到4个代谢通路,即亚油酸代谢,角质、木栓和蜡质的生物合成,谷胱甘肽代谢和甘油磷脂代谢.老化21 d与处理前相比较,福香占真核生物核糖体生物发生、萜类骨架生物合成、叶酸生物合成等代谢通路发生差异表达,而航2号主要为氮代谢、淀粉和蔗糖代谢及mRNA监测等途径.本研究为稻谷耐储藏性遗传机理的深入解析及培育耐储藏水稻新品种奠定了基础.
关键词: 福香占 稻谷耐储藏性 种子活力 脂肪氧化酶 蛋白质组


基于多功能评价与权衡-协同关系的福建省耕地区划管控
《农业工程学报 》 2023 EI 北大核心 CSCD
摘要:为促进耕地功能协调发展,实现耕地的科学保护与合理利用,该研究构建耕地多功能评价体系,以县域为评价单元,运用综合分析法和Pearson积矩相关系数法,评价 2005-2020年福建省耕地多功能水平,分析其时空变化特征和各维度功能间权衡-协同关系.研究结果表明:1)耕地多功能水平在福建大部分地区微幅下降,高值区集聚于耕地生产条件和生态条件优越,且对农民生活和就业保障能力较高的闽东和闽西地区.其中,生产功能呈现上升趋势;生态功能略微下降;社会功能与景观功能均有所提高,前者空间变化由山区向沿海地区减弱,后者相反.2)各维度功能间多以权衡关系为主,仅生产-生态功能和生产-景观功能呈现协同关系的区域占 50%以上.呈现权衡关系的栅格数量比例由高到低分别为生态-社会功能、生产-社会功能、社会-景观功能与生态-景观功能,且各对功能组合的权衡-协同关系存在空间异质性.3)根据耕地现状条件,结合各地区农业生产特点,通过叠加耕地单项功能组合与不同功能间权衡-协同关系,将耕地功能区划分为 4类区域,包括优势保护区(38.52%)、严格管控区(36.71%)、整治修复区(6.98%)和转型退出区(17.79%),并提出分区方案及差异化管控建议.其中,优势保护区主要分布在闽东和闽西地区,严格管控区主要分布在闽北和闽南沿海地区,整治修复区主要分布在闽南的漳州地区,转型退出区零散分布在各地市.该研究成果可为科学保护和利用耕地资源,促进耕地多功能协调发展和提高耕地利用效率提供参考依据.


采后茶青叶对振动力胁迫的生理响应
《食品科学 》 2023 EI 北大核心 CSCD
摘要:摇青是乌龙茶品质形成的关键工序之一,其通过机械胁迫引起各种生物学效应,影响植物体内一系列生理生化变化,被广泛应用于花香红茶、花香白茶、花香绿茶等茶类的加工中以改善品质.为探明青叶响应机械力胁迫的生理变化,以采摘的'铁观音'品种中开面三、四叶嫩梢为材料,经适度萎凋后进行自然摊放和振动力胁迫处理,研究青叶水分含量、光系统Ⅱ(photosystem Ⅱ,PS Ⅱ)参数、抗氧化酶活力及亚细胞结构的变化规律.结果表明:振动力胁迫30 min内青叶水分含量与自然摊放叶、萎凋叶间无显著差异(P>0.05),60 min时显著低于自然摊放叶和萎凋叶(P<0.05).随着振动力胁迫时间延长,青叶青臭气增强,清香减弱;叶绿体和类囊体紧密而清晰的片层结构逐渐松散、变形、收缩、紊乱、瓦解,振动力胁迫处理5 min时淀粉粒数量明显增加,15 min时嗜锇颗粒数量明显增多,出现聚集.振动力胁迫青叶的PS Ⅱ实际光合效率Y(Ⅱ)和光化学猝灭系数qP随处理时间延长总体呈下降趋势,电子传递速率(electron transfer rate,ETR)随处理时间延长呈先降低后升高趋势,5 min和10 min时PS Ⅱ Y(Ⅱ)和ETR显著低于自然摊放(P<0.05);非调节性能量耗散的量子产额Y(NO)随振动力胁迫处理时间延长呈上升趋势,30 min时显著高于自然摊放叶(P<0.05).振动力胁迫10min青叶相对电导率显著高于自然摊放叶(P<0.05);青叶抗氧化酶中抗坏血酸过氧化物酶、脱氢抗坏血酸还原酶和谷胱甘肽还原酶活力在振动力胁迫处理5、10 min时高于自然摊放叶.综上,一定时间(30 min以内)的振动力胁迫对青叶水分含量影响不显著,但青气变浓,加剧青叶细胞膜系统损伤,使其透性提高,促进膜内可溶物渗出,造成相对电导率升高,类囊体降解,叶绿体严重受损,PS Ⅱ反应中心被破坏;此外,振动力胁迫能够通过提高活性氧代谢酶活性抵御机械胁迫对叶细胞的伤害.本研究可为乌龙茶摇青品质调控提供参考.
关键词: 乌龙茶 非生物胁迫 光系统Ⅱ参数 亚显微结构 抗氧化酶


多孔富缺陷半导体应用于光催化降解废水有机污染物
《材料导报 》 2023 EI 北大核心 CSCD
摘要:多孔半导体材料具有大的比表面积、反应物与产物的择优选择性、光子与电子的传输微通道,极利于促进光催化反应进程,提升催化效率,在废水有机物的吸附与光催化方面有着重要应用。多孔半导体独特的结构在废水有机物处理过程中可发挥出光化学、动力学及电子学上的优势:大孔结构可作为光扩散与传输路径增加光子的吸收率;介孔孔道对物质具备特定的选择性,对复杂反应体系显得尤为重要;微孔能为电荷传导与迁移提供微观通路。结构缺陷以往被认为是光催化反应中的不利因素,会成为电子-空穴对的复合中心,缩短光生载流子的寿命,降低反应效率。近来研究者提出了新观点:结构缺陷能为光催化过程提供更多的反应场所和活性位点,表面缺陷的储氧作用可促进光催化氧化反应进程,晶格缺陷可作为光生电子迁移的微观通道。将缺陷位引入多孔构架设计成多孔缺陷结构,缺陷位的引入可显著增强多孔结构的光电及催化性能,在废水有机物光催化反应中突显出储氧作用、载流子分离与传输效应及优良的的催化性能。半导体多孔结构协同缺陷活性位极大地促进了光催化反应进程,提升了废水有机物光催化氧化分解效率,缺陷活性位与多孔结构相结合将是光催化剂设计的一个新方向。本文概述了多孔半导体材料在光催化反应中的结构优势、多孔半导体微纳结构的“导向合成”与缺陷位设计、多孔缺陷半导体在光降解废水有机物过程中的光电效应及作用机制,并提出结构缺陷作为光生载流子复合中心的负面效应是应用研究中需要克服的问题,分析及展望了多孔缺陷结构光催化剂的应用前景,为制备高效降解废水有机物的高活性光催化材料提供设计思路。
关键词: 多孔半导体 缺陷活性位 导向连接 储氧作用 电荷传输 废水有机物 光催化机理

