科研产出
稻米淀粉体外消化试验方法的优化及应用
《江苏农业学报 》 2023 北大核心 CSCD
摘要:为实现快捷、经济的稻米升糖指数(GI)估测,首先以不同直链淀粉含量的水稻品种紫金糯2号、南粳04062、宁西优Y16稻米为研究材料,分析了样品前处理方式、α-淀粉酶和淀粉糖苷酶的添加量及方式等对稻米淀粉水解的影响,明确了稻米淀粉体外消化的适宜前处理方式、α-淀粉酶和淀粉糖苷酶的适宜添加量和方式,进而根据淀粉水解指数和水解率进行了稻米升糖指数的估算。结果表明,稻米升糖指数估算适宜的淀粉体外消化试验方法是0.75 g精米加水煮熟后,人工研棒挤压30下,加pH6.8的磷酸盐缓冲液定容至15 ml,同时加入300 U/ml的α-淀粉酶和50 U/ml的淀粉糖苷酶各1 ml联合水解60 min,通过监测水解液葡萄糖含量动态变化,计算1 h内的淀粉水解指数及1 h的水解率,即可实现稻米升糖指数的估算;9个稻米样本的GI估算结果表明本研究建立的试验方法能实现低GI稻米资源和遗传材料的初步筛选。


添加非肉蛋白对肌原纤维蛋白性质及乳化特性的影响
《食品与发酵工业 》 2023 北大核心 CSCD
摘要:将血球蛋白、大豆分离蛋白、蛋清蛋白、猪血浆蛋白分别添加至肌原纤维蛋白(myofibrillar protein, MP)溶液中,未添加非肉蛋白的MP溶液为空白对照,探讨不同的非肉蛋白与MP作用机理。与对照组相比,非肉蛋白复配均对MP表观黏度有促进作用,其中蛋清蛋白和猪血浆蛋白的触变环面积增加;荧光光谱结果显示,蛋清蛋白和猪血浆蛋白可使荧光强度上升,血球蛋白组促进了MP结构展开使荧光强度降低;根据复合蛋白组分分析血球蛋白和猪血浆蛋白组样品中肌球蛋白重链的条带,发现强度增强明显。大豆分离蛋白和蛋清蛋白添加组中肌球蛋白重链含量变化不明显;综合乳化性和疏水性结果可知,两指标显著相关,另外添加猪血浆蛋白后总巯基含量上升了5.17%;非肉蛋白处理组粒径均显著大于对照组,促使蛋白发生交联聚集,导致其分子粒径增大;对复合蛋白的热稳定性分析,发现大豆分离蛋白分子对温度更加敏感。猪血浆蛋白提高MP热稳定性的效果最明显,综合该文其他指标分析得出猪血浆蛋白与MP交联最好,从而一定程度上缓解高温对蛋白结构的破坏。
关键词: 非肉蛋白 肌原纤维蛋白 理化指标 相互作用 乳化特性


基于JKR模型的辣椒籽离散元参数标定
《中国农机化学报 》 2023 北大核心
摘要:辣椒籽的物性参数是离散元仿真中重要的输入,为提高其数值模拟的可靠性与准确度,对辣椒籽的物性参数进行试验测量,主要包括三轴尺寸、密度、泊松比、摩擦系数、恢复系数等.结合EDEM中"Hertz-Mindlin with JKR"粘力模型,引入表面能参数,进行休止角试验.通过Plackett-Burman试验在各影响因子中筛选出最具显著性的3个影响参数(辣椒籽—籽滚动摩擦系数、辣椒籽表面能、辣椒籽—钢板滚动摩擦系数),建立3个显著影响参数与休止角的回归模型,研究显著因子在交互作用下对休止角的影响.将显著参数的区间按梯度平均分为5个水平进行爬坡试验得到最佳取值范围,运用响应面法(Box-Behnken)分析回归模型的二次多项式在休止角、相对误差和三个重要参数之间的方差,以相对误差最小值对模型进行优化,得到最优组合:辣椒籽间的滚动摩擦系数为0.75、JKR表面能为0.31J/m2、辣椒籽与钢板间滚动摩擦系数为0.60.用通过标定试验得到的最优参数组合进行模拟堆积试验,平均休止角为26.71°,相对误差为4.61%.
关键词: 辣椒籽 参数标定 JKR接触模型 响应面法 EDEM 农产品加工


适用于苏北地区日光温室的相变材料筛选与测试
《太阳能学报 》 2023 EI 北大核心 CSCD
摘要:为解决日光温室存在的问题,以苏北地区为例,根据苏北地区气候特点,筛选硬脂酸正丁酯(PCM1)、石蜡(PCM2)、石蜡与硬脂酸正丁酯按质量比5∶5配合的复合相变材料(PCM3)、90%Na2SO4·10H2O+2%硼砂+8%膨胀石墨(PCM4)共4组材料,通过差示扫描量热试验、热物理参数测定试验、蓄放热性能试验以及经济性分析,并采用熵权法进行多指标评价,结果PCM3 以0.320 的相对优属度位列第一.将所筛选出的PCM3应用于无后墙日光温室中,并以普通无后墙日光温室作为对照.试验结果表明,PCM3对温室内空气温度、土壤温度均有所优化,可有效缩小日光温室的昼夜温差,提高日光温室夜间温度,优化温室内热工性能.


5种不同缓释肥在盆栽菜用甘薯上的应用研究
《西南大学学报(自然科学版) 》 2023 北大核心 CSCD
摘要:新形势下,阳台蔬菜越来越受城镇居民的欢迎.筛选适宜盆栽菜用甘薯生长的缓释肥,可为盆栽菜用甘薯科学合理施肥提供技术指导.采用盆栽实验方法,以“薯绿一号”为实验材料,以复合肥为对照,设置5种不同缓释肥处理:T1(15-10-12), T2(25-14-12), T3(15-15-15), T4(14-13-13), T5(18-9-9).研究不同缓释肥对菜用甘薯生长发育、产量、品质及酶活性的影响.结果表明:适宜的缓释肥可促进菜用甘薯的生长,提高其产量及品质,提高超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)的活性,降低丙二醛(MAD)质量分数,各个生理指标间的关系密切,用叶绿素仪测定菜用甘薯的叶色值(SPAD)可以预测菜用甘薯的产量及品质.施用T5处理(绿盼缓释肥)的整体效果最优,可推荐在菜用甘薯盆栽种植中广泛使用.


一氧化氮对茶树不同组织响应铝胁迫的影响
《江苏农业科学 》 2023 北大核心
摘要:为探索外源NO在茶树不同组织响应Al3+胁迫生理过程中发挥的作用,以茶树不同组织为试验材料,研究不同处理下(对照、Al3+处理、Al3++NO释放剂DEA NONOate复合处理、Al3++NO清除剂cPTIO复合处理)对茶苗Al3+含量、NO含量、NOS活性、丙二醛含量、游离脯氨酸含量、抗氧化酶活性等指标的影响。结果表明,外源添加Al3+促进了茶树体内Al3+的累积;外源NO作为一种正调控因子参与了茶树各组织对Al3+的响应,促进茶树不同组织对Al3+的吸收,增强Al3+给茶苗带来的氧化损伤;而外源添加cPTIO则可以有效缓解茶树的Al3+胁迫;外源添加Al3+能够增加NO含量但不显著,与此同时NOS活性有明显提高;此外,Al3+胁迫造成MDA含量增加,也伴随Pro含量及SOD、POD、CAT等抗氧化酶活性的提高;积极应对茶树遭受的Al3+胁迫,尤其表现在Al3++NO复合处理中。综上,降低茶树的NO含量可调节茶树体内Al3+水平,缓解茶树的Al3+胁迫,期待本研究结果可为茶树降铝措施的研发提供新参考。


基于文献计量的厌氧消化领域生物炭应用发展态势分析
《中国农业气象 》 2023 北大核心 CSCD
摘要:厌氧消化作为低碳排放资源化技术之一仍面临甲烷产气量低、系统运行不稳定、难降解污染物残留等挑战,生物炭因其优良特性,在改善厌氧消化的应用中受到广泛关注.本研究利用CiteSpace软件对生物炭在厌氧消化领域中应用的研究动态进行文献计量分析,探讨该领域的研究现状、热点和发展态势.结果表明:2010-2022年,生物炭在厌氧消化领域中的应用研究发文量保持逐年增加的趋势,中国和美国是发文量最多的国家;针对不同生物炭的理化性质对其在厌氧消化中应用效果的影响、生物炭提高厌氧消化效率的机制及生物炭对厌氧消化中重金属、多环芳烃及抗性基因等污染物去除的研究逐渐成为热点;该领域的研究前沿包括量化生物炭在厌氧消化中不同机制的贡献,进一步开发修饰方法以提高厌氧消化过程中难降解污染物(重金属、多环芳烃、抗生素、抗性基因和微塑料等)的去除.
关键词: 厌氧消化 生物炭 CiteSpace 可视化分析 文献计量学


群结腐霉细胞壁降解酶的活性检测及基因表达分析
《江苏农业科学 》 2023 北大核心
摘要:群结腐霉(Pythium myriotylum)是一种死体营养型病原菌,可侵染生姜引起茎基腐病,造成生姜产量损失,严重危害该产业发展.群结腐霉含有大量植物细胞壁降解酶(plant cell wall-degrading enzymes,PCWDEs),然而PCWDEs在群结腐霉侵染生姜过程中的功能和特性却鲜有报道.运用生物信息学手段预测群结腐霉细胞壁降解酶的种类和数量,并以生姜粉末和葡萄糖为碳源,比较菌丝生长的情况,利用转录组分析比较PCWDEs基因在不同碳源条件下的表达差异情况,同时对培养液中主要PCWDEs进行酶活检测.转录组数据显示,与葡萄糖培养基相比,生长在生姜粉末培养基上的群结腐霉中12个PCWDEs编码基因显著上调表达,利用CAZymes网站预测PCWDEs的底物主要为淀粉和纤维素;酶活检测发现,其中α-葡萄糖苷酶和β-葡萄糖苷酶活性较高,分别降解淀粉和纤维素.结果表明,群结腐霉在生姜粉末上生长过程中的PCWDEs以淀粉降解酶和纤维素降解酶为主.


盐胁迫下缓释肥和氮减量对水稻生长、产量及土壤特性的影响
《江苏农业科学 》 2023 北大核心
摘要:为探明盐胁迫下缓释肥和氮肥减量对水稻生长、产量以及土壤特性的影响,以南粳5055为试材进行盆栽模拟试验,设置2个盐分水平S0(0 g/kg)和S1(1.5 g/kg)和5个氮肥处理:不施氮肥处理(CK)、常规尿素(CF)、缓释水稻专用肥(FS)、缓释水稻专用肥处理减氮10%和20%(FSA和FSB),调查分析水稻茎蘖动态、产量及其构成因素,并测定土壤基本理化性质.结果表明:(1)与S0条件相比,在S1条件下CF、FS、FSA和FSB处理的最大茎蘖数分别减少了11.86%、17.39%、14.14%和8.43%,且在S1条件下各氮肥处理的水稻达到分蘖盛期的时间相比S0条件下晚10~14 d;(2)与S0条件相比,S1条件下CF、FS、FSA和FSB处理的水稻株高、生物量、穗数、每穗粒数、千粒质量及产量均显著降低(P<0.05);在等氮施肥条件下,每穗粒数和产量在CF处理和FS处理之间没有显著差异;在化肥氮减量条件下,每穗粒数和产量FSB处理较FS、CF处理均显著降低,而FSA处理与FS、CF处理没有显著差异;(3)与S0条件相比,S1条件下CF、FS、FSA和FSB处理的氮肥农学利用率分别显著降低了32.08%、30.70%、30.85%和38.71%,氮肥偏生产力分别显著降低了18.98%、18.22%、18.20%和22.87%;无论S0还是S1条件下,FSA和FSB处理的氮肥农学利用率和氮肥偏生产力均显著高于CF和FS处理;(4)与CK相比,S1条件下CF、FS、FSA和FSB处理的电导率显著增加了54.35%、65.22%、43.48%和45.65%,速效钾含量分别显著增加了22.60%、39.57%、26.05%和31.53%.可见,盐胁迫下施用缓释肥减氮10%处理的水稻穗粒数和产量没有明显下降,且化肥氮减量10%有助于提高化肥利用效率,今后在滩涂盐碱地合理施用缓释肥并增加有机肥或通过绿肥轮作等方式可能是缓解水稻生长不利影响及土壤盐分积累的重要途径.


全生物降解地膜覆盖对大蒜田土壤有机碳库及团聚体的影响
《土壤通报 》 2023 北大核心 CSCD
摘要:【目的】探明全生物降解地膜覆盖对土壤有机碳库及团聚体的影响,为改善土壤质量和实现普通塑料地膜减量替代提供理论依据。【方法】基于2021年10月至2022年6月在江苏邳州大蒜地开展的大田定位试验,采用随机区组设计,设置无地膜覆盖(CK)、普通聚乙烯地膜覆盖(PM)和全生物降解地膜覆盖(BM)3个处理,探究0~20 cm耕作层土壤活性有机碳库和不同粒级水稳性团聚体有机碳含量的变化特征。【结果】相较于CK,PM和BM处理对土壤总有机碳含量的影响均不显著,相较于PM,BM处理能显著增加土壤水溶性有机碳和易氧化有机碳的含量,但显著降低了微生物生物量碳的含量。不同处理下各粒径水稳性团聚体质量占比均以> 5 mm粒径最大,占比为33.65%~37.85%;相较于CK,PM和BM处理均显著提高了团聚体的平均重量直径和几何平均直径,而对团聚体破碎率影响不显著。不同处理下土壤水稳性团聚体有机碳含量均以0.5~1 mm粒径中为最高;除> 5 mm和3~5 mm粒径的水稳性团聚体外,其他粒径水稳性团聚体有机碳含量在BM处理下均显著高于CK或PM。【结论】全生物降解地膜覆盖能改善蒜地土壤结构,增加土壤活性有机碳组分和> 0.25 mm水稳性团聚体有机碳含量,有助于土壤质量的提升。

