科研产出
近红外光谱法快速检测花生籽仁主要品质指标定量模型的研究
《河北农业大学学报 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：建立花生籽仁粗蛋白、粗脂肪、油酸、亚油酸含量的近红外光谱快速测定方法。利用波通DA7200型近红外分析仪采集近红外光谱，采用凯氏定氮法、索氏提取法分别测定粗蛋白、粗脂肪的含量，采用气相色谱法测定油酸、亚油酸的相对含量，采用偏最小二乘法，构建花生籽仁主要品质指标含量的近红外预测模型。结果表明，模型对花生籽仁粗蛋白、粗脂肪、油酸、亚油酸含量的决定系数分为0.9270、0.9647、0.9915、0.9915，均方根误差分别为0.8702、0.5631、1.6671、1.4040。经外部验证，独立测试集决定系数分别为0.960 8、0.946 0、0.9605、0.9492。该模型对花生籽仁粗蛋白、粗脂肪、油酸、亚油酸含量的预测准确，可实现花生籽仁主要品质指标的快速、无损测定，提升高品质花生新品种的育种效率。
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3种不同切割方式烤制马铃薯质构及淀粉消化特性研究
《农产品加工 》 2024
摘要：以布尔班克马铃薯为研究对象，将其切割成马铃薯条、马铃薯片和马铃薯块进行烤制，然后采用质构仪穿刺模式、扫描电镜技术和二硝基水杨酸法研究不同切割方式对烤制马铃薯质构特性、形态结构及体外淀粉消化特性的影响规律。结果表明，不同切割方式烤制马铃薯的质构指标、表面结构及体外淀粉消化特性均发生不同变化。与新鲜马铃薯相比，3种切割方式烤制马铃薯的弹性、胶着性和咀嚼性均显著降低；硬度、黏着性、内聚性和回复性呈现不同的变化趋势；新鲜马铃薯内部结构比较松散，含有大量淀粉颗粒，而3种切割方式烤制马铃薯的细胞壁均出现不同程度的破坏；烤马铃薯条的细胞壁破坏后，大量的淀粉颗粒暴露出来；烤马铃薯片和烤马铃薯块的淀粉颗粒结构破坏更为严重，表面有脊和沟槽出现。烤制前后马铃薯淀粉水解率曲线具有相似的变化趋势，烤制后体外淀粉的消化率大大提高。隶属函数分析结果表明，烤制马铃薯的质构品质由优到劣依次为烤马铃薯片>烤马铃薯块>烤马铃薯条。
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湿热处理对杂豆馒头淀粉消化特性及风味品质的影响
《食品安全质量检测学报 》 2024
摘要：目的 研究湿热处理对杂豆馒头消化特性及风味品质的影响。方法 选取湿热处理豌豆、红豆、白芸豆3种杂豆制作杂豆馒头,对湿热杂豆馒头的色度、比容、感官评分等进行评价,通过固相微萃取-气相色谱-质谱法（solid phase microextraction-gas chromatography-mass spectrometry, SPME-GC-MS）分析湿热粉杂豆馒头挥发性风味物质变化规律,并对馒头进行体外淀粉消化实验。结果 湿热处理杂豆粉的添加降低了馒头的比容,改变了馒头的色度。对豌豆馒头和白芸豆馒头感官评分没有影响,但可显著提高红豆馒头的感官评分（P＜0.05）。SPME-GC-MS从湿热杂豆馒头中共检出47种挥发性成分,主要为醛类、醇类、酯类、酮类、芳香族类、烷烃类及杂环类。淀粉体外消化特性表明3种杂豆馒头的抗性淀粉含量显著高于小麦馒头,淀粉水解率低于小麦馒头。结论 湿热处理可使杂豆馒头风味品质改善,使红豆馒头和白芸豆馒头抗性淀粉含量提高和淀粉水解率降低,但对豌豆馒头没有影响。研究结果为淀粉基杂豆营养健康食品的加工提供数据支撑。
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不同钾肥水平对设施桃品质、养分积累及产量的影响
《中国农业大学学报 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：为探究钾肥对设施桃品质、养分积累及产量的综合调控作用,以设施桃优系'C26-7-17'为试材,在氮磷肥比例为1∶0.5的基础上,按照0、0.5、1、1.5和2的质量比例设置5个硫酸钾水平,在果实成熟后测定果实品质、产量以及果实、枝条和叶片中矿质元素含量,对产量和不同部位的矿质元素含量进行相关性分析,并运用主成分分析法对果实品质进行综合评价,确定最适宜的钾肥用量.结果表明:氮磷肥混施条件下,增施钾肥显著提高了设施桃单果重、可溶性固形物、蔗糖、果糖和葡萄糖含量,改善了果实着色,降低了可滴定酸、苹果酸、酒石酸和柠檬酸含量,显著提高了设施桃产量.增施钾肥增加了果实、枝条、叶片中K元素含量和枝条中的大部分矿质元素含量,但果实中除K元素外,大部分矿质元素含量降低.产量与叶片中磷、钾元素,与枝条中镁、磷元素含量显著正相关,与叶片氮、锰元素含量显著负相关;果实中各元素含量间显著正相关.对品质和产量指标进行综合评价得出NPK4处理(氮肥152 g/株、磷肥292 g/株、钾肥269 g/株)是本试验条件下最佳钾肥用量.
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国外作物种业优秀发展经验及对中国种业发展的思考
《农业展望 》 2024
摘要：农作物种业是国家战略性、基础性核心产业，中国不仅是农业生产大国，也是种子需求大国。中国种业发展正处于市场化改革的关键时期，但在育种技术研发、市场监管、产业链整合等方面依然存在许多不适应市场化的问题。本研究从国外种质资源保护、企业发展历程、种子研发与技术创新3个角度深入剖析了国外种业创新发展现状，并从种质资源管理、创新育种技术、种业产业链整合和产业运行机制4个方面，总结了对突破当前国内种业所面临问题具有参考意义的借鉴经验。最后，提出了加强种业创新体系建设、推动种业企业做大做强、推动种业人才培养和引进、推进种业产业链协同发展等旨在全面提升中国种业国际竞争力，为保障粮食安全和农业可持续发展做出更大贡献的对策建议，对于认识中国种业发展过程中存在的问题，并积极探索优化解决措施，具有重要的价值和现实意义。
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优化科研经费"包干制"管理的有效措施
《中国农业会计 》 2024
摘要：在现阶段的发展背景下，科研单位担负着重大应用研究和高新技术研究重要任务，为我国科学技术的发展提供了重要支撑。科研经费作为科研单位生存与发展的重要前提，是科研单位开展各项工作的重要基础，因此要高度重视科研单位经费的管理与使用，确保科研经费管理效果和使用效率不断提升，促进我国科研单位的可持续发展。充分认识“包干制”管理模式对科研单位经费管理的重要作用，探索科研经费“包干制”管理的有效措施，可以为科研单位的发展注入强大动力。
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4种小米糠组分的理化性质和风味成分分析
《食品科学 》 2024 EI 北大核心 CSCD
摘要：以不同碾磨程度的小米糠为原料，通过测定小米糠中营养成分、水分分布、水合特性、色度、糊化特性和挥发性成分，探究不同小米糠组分营养成分、理化性质和挥发性成分的差异。结果显示，4种小米糠（S1～S4）的脂肪、蛋白质、灰分、淀粉和水分质量分数均存在显著差异。其中S3米糠含有10.96%蛋白质和26.05%脂肪，营养价值最高。同时，S3米糠具有流动性强，起泡能力强（5.54%）且稳定性高（82.86%）等优良特性，但高含水量、含油量不利于S3米糠贮藏。相关性分析显示淀粉、蛋白质营养成分会直接影响小米糠加工性质（水合特性、起泡性等）。此外，S1～S4米糠中分别检测出72、47、70、51种挥发性物质。4种小米糠中存在10种差异性挥发性物质，己酸甲酯、己醛、棕榈酸甲酯等6种化合物在S1米糠中含量最高，十二烷、正己醇等4种化合物在S2米糠中含量最高。4种小米糠中壬醛的香气活性值分别为702、444、110、51，可以有效区别4种小米糠。本研究有利于精准化分离工艺和选择性使用，可以实现资源利用的最大化。
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基于无人机高光谱遥感与机器学习的小麦品系产量估测研究
《农业机械学报 》 2024 EI 北大核心 CSCD
摘要：为快速、准确地估测小麦产量，有效提高育种工作效率，本文以小麦品系为研究对象，收集小麦灌浆期无人机高光谱数据和产量数据。首先基于递归特征消除法筛选出特征波长作为模型输入变量，然后利用岭回归（Ridge regression, RR）、偏最小二乘回归（Partial least squares regression, PLS）、多元线性回归（Multiple linear regression, MLR）3种线性算法和随机森林（Random forest, RF）、梯度提升回归（Gradient boosting regression, GBR）、极限梯度提升（eXtreme gradient boosting, XGB）、高斯过程回归（Gaussian process regression, GPR）、支持向量回归（Support vector regression, SVR）、K最邻近算法（K-nearest neighbor, KNN）6种非线性算法构建单一算法产量估测模型并进行精度比较，最后基于Stacking算法构建多模型集成组合，筛选最佳集成模型。结果表明，基于不同算法的产量估测模型精度差异显著，非线性模型优于线性模型，基于GBR的产量估测模型在单一模型中表现最优，训练集R2为0.72,RMSE为534.49 kg/hm2,NRMSE为11.10%,测试集R2为0.60,RMSE为628.73 kg/hm2,NRMSE为13.88%。基于Stacking算法构建的集成模型性能与初级模型和次级模型的选择密切相关，以KNN、RR、SVR为初级模型组合，GBR为次级模型的集成模型有效提高了估测精度，相比单一模型GBR,训练集R2提高1.39%,测试集R2提高3.33%。本研究可为基于高光谱技术的小麦品系产量估测提供应用参考。
关键词： 小麦品系 产量估测 无人机高光谱 遥感 机器学习 Stacking算法
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设施蔬菜土壤丛枝菌根真菌多样性及群落构建的季相变化
《土壤学报 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：为研究设施生态系统丛枝菌根(Arbuscular mycorrhiza,AM)真菌群落变化的关键驱动过程,采集设施番茄不同生长季(休耕、花期、果期)土壤样品,利用Illumina MiSeq高通量测序技术分析AM真菌物种和谱系多样性及群落结构变化特征,并结合群落谱系分析方法探讨不同生长季随机性过程和确定性过程之间的相对贡献.结果表明,不同生长季 AM 真菌的物种多样性和谱系多样性均发生显著改变:相比于休耕期,番茄生育期(花期、果期)土壤中AM真菌丰富度、Shannon多样性、Pielou均匀度、谱系多样性(PD)和平均成对谱系距离(MPD)分别显著下降了42.82%~59.18%、43.25%~48.31%、17.46%~25.40%、57.14%~67.86%和50.00%;除球囊霉属相对多度显著增加,近明球囊霉属和类球囊霉属相对多度均显著下降,原囊霉属相对多度先增加后降低.置换多元方差分析(PERMANOVA)和非度量多维度分析(NMDS)结果表明休耕期基于物种组成和谱系组成的 AM 真菌群落结构显著差别于番茄生育期,但花期和果期之间差异不显著.谱系分析结果显示,休耕期净亲缘关系指数NRI = 0,表明AM真菌在谱系结构上是随机的,花期和果期NRI>0,表明谱系聚集,暗示了AM真菌群落构建由随机性过程主导向确定性过程主导的转变,中性群落模型(NCM)结果也支持该推断.Mantel检验结果显示,土壤 pH、养分(有机碳、全量氮磷钾和有效磷)、盐分含量以及土壤温湿度作为确定性因素显著影响 AM 真菌群落的季相变化.综上所述,设施生态系统高集约化生产方式促进了 AM 真菌群落构建从随机性过程主导向确定性过程主导转变,导致多样性降低和群落结构变化,研究结果对揭示设施蔬菜栽培条件引起的土壤质量退化及其过程中的微生物组演变规律具有重要意义.
关键词： 丛枝菌根真菌 谱系结构 随机性过程 确定性过程 群落构建
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