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昆虫共生菌在医药领域的应用

微生物学通报 2024年第9期 3372-3383页

作者：王争艳叶天伟谢琳钰李可欣郭雨璐河南工业大学粮食和物资储备学院

昆虫共生菌及其代谢产物复杂多样，具有潜在的医药价值。一些可体外培养的昆虫共生菌活体菌株可用于临床加快伤口愈合和治疗肠易激综合征等。一些昆虫共生菌产生的有机酸、抗菌肽和生物碱能抑制人体病原菌，产生的脂肪酶、酵母毒素KT和... 详细信息

昆虫共生菌及其代谢产物复杂多样，具有潜在的医药价值。一些可体外培养的昆虫共生菌活体菌株可用于临床加快伤口愈合和治疗肠易激综合征等。一些昆虫共生菌产生的有机酸、抗菌肽和生物碱能抑制人体病原菌，产生的脂肪酶、酵母毒素KT和活性氧能杀死疟原虫，产生的肽类、聚酮和酯类能抑制人体肿瘤。但是，受到功能菌株分离培养困难、临床试验不足和次级代谢产物引起的临床不良反应等方面的限制，共生菌在医药领域的应用仍处于初级阶段。本文对昆虫共生菌及其代谢产物的医药功能进行了综述，并分析了它们在医药领域的应用现状、存在的问题和解决途径，以期推进功能性共生菌的研究和应用。

关键词：昆虫共生菌代谢产物医药功能

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粮食气味物质的提取、关键组分判别及其在储藏中的应用研究进展

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食品科学 2024年

作者：李慧洪习文王争艳王艳艳河南工业大学粮食和物资储备学院

粮食气味物质受粮食种类、储藏条件、储藏时间及是否受有害生物污染等多种因素影响，通过检测气味物质种类及含量能够及时反映粮食是否变质或受有害生物危害；此外某些气味物质还可抑制储藏物害虫和有害微生物的发生，或可用来开发绿色... 详细信息

粮食气味物质受粮食种类、储藏条件、储藏时间及是否受有害生物污染等多种因素影响，通过检测气味物质种类及含量能够及时反映粮食是否变质或受有害生物危害；此外某些气味物质还可抑制储藏物害虫和有害微生物的发生，或可用来开发绿色储粮药剂。本文概述了目前常用的粮食气味物质的提取和鉴定技术，总结了不同状态粮食气味物质组成，发现烷烃类、酸类、醛类和醇类等物质赋予了粮食特有的气味，而不同的储藏环境和粮食状态，其气味物质存在较大差异。探讨了粮食中特征气味物质的分析方法，梳理了粮食关键气味物质可能的形成途径和代谢机制，归纳了水稻和小麦中特征气味物质，其中稻谷中特征气味物质2-乙酰基-1-吡咯啉（2-AP）的生成机制也已得到初步确认。最后对气味物质在粮食安全储藏领域的应用进行概述，提出深入分析、挖掘粮食气味物质数据，构建新型预测模型，以快速精准检测粮食品质将成为未来粮食气味物质研究领域的重要方向；同时部分气味物质也被证实对粮仓中有害生物具有防控作用，将成为未来研发新型绿色储粮药剂的重要来源。

关键词：粮食气味物质判别方法形成机制安全储藏

介质阻挡放电低温等离子体处理对小麦种子活力及幼苗生理的影响

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农业工程学报 2024年第1期40卷 301-309页

作者：齐先科李淼李彩虹渠琛玲河南工业大学粮食和物资储备学院郑州450001 粮食储运国家工程研究中心郑州450001

为揭示低温等离子体处理对小麦种子活力及幼苗生理特性的影响,该研究以济麦22、百农307为处理对象,对其进行不同时长(0、6、9、12、15 s)的介质阻挡放电(dielectric barrier discharge,DBD)低温等离子体处理,分析其对小麦种子萌发、幼... 详细信息

为揭示低温等离子体处理对小麦种子活力及幼苗生理特性的影响,该研究以济麦22、百农307为处理对象,对其进行不同时长(0、6、9、12、15 s)的介质阻挡放电(dielectric barrier discharge,DBD)低温等离子体处理,分析其对小麦种子萌发、幼苗生长、种皮形态结构、幼苗代谢生理及抗氧化性指标的影响。结果表明:以氩气为气源的DBD低温等离子体处理明显提高了小麦种子发芽率及其幼苗根苗长、鲜干重、活力指数;各处理时长条件下小麦种子吸水率均有所增加,当处理时间为9 s时,两种小麦种子的吸水率增幅最大,分别显著增加了6.4%(济麦22)、5.9%(百农307)(P<0.05);小麦种子接触角随处理时间的延长而逐渐减小,表明其润湿性能逐渐提高;处理9 s时小麦的种皮结构组织轮廓模糊,呈现明显裂纹;处理后小麦种子的新生幼苗中光合色素含量、可溶性蛋白含量均得到不同程度的增加;处理后小麦种子的新生幼苗抗氧化能力有所提高,当处理时间为9 s时,两种小麦幼苗中的丙二醛含量降幅最大,分别显著降低了15.6%(济麦22)、18.0%(百农307)(P<0.05)。因此,DBD低温等离子体有效改善了小麦种子活力及其幼苗生理特性,可作为潜在的种子强化方法用于提高作物生产中的种子质量及促进后续小麦生长。

关键词：低温等离子体种子活力小麦形态结构代谢生理抗氧化性

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玉米薄层变温干燥特性及工艺参数优化研究

中国粮油学报 2024年第3期39卷 19-26页

作者：田高帅吴建章朱文学陈鹏枭刘坤代峥峥蒋萌蒙河南工业大学粮食和物资储备学院郑州450001 河南工业大学粮油食品学院郑州450001

为提高玉米的干燥品质,降低干燥能耗,在前人研究谷物变温干燥基础上,探究变温干燥工艺对玉米干燥特性及品质的影响。分析初始干燥温度(45~70℃),转换温度含水率(18%~26%)、升温幅度(5~25℃)、缓苏比(1∶1、2∶1、3∶1、4∶1、5∶1)等实... 详细信息

为提高玉米的干燥品质,降低干燥能耗,在前人研究谷物变温干燥基础上,探究变温干燥工艺对玉米干燥特性及品质的影响。分析初始干燥温度(45~70℃),转换温度含水率(18%~26%)、升温幅度(5~25℃)、缓苏比(1∶1、2∶1、3∶1、4∶1、5∶1)等实验因素对玉米干燥速率及外观品质(裂纹率增值、色差)的影响规律;采取多元二次回归正交旋转组合实验方法,以初始干燥温度、转换温度含水率、升温幅度及缓苏比为实验因素,裂纹率增值和色差值为目标响应值,通过建立回归模型和响应面图,分析玉米变温干燥特性并阐明产生的原因。通过单因素分析,结果表明:初始干燥温度为45~55℃、转换温度含水率为20%~24%、升温幅度为5~15℃、缓苏比为2∶1~4∶1条件下可获得较好的干燥品质;变温干燥的最佳工艺参数为初始温度为50.59℃、转换温度含水率为21.56%、升温幅度为5℃、缓苏比为3.8∶1.0,干燥后的玉米裂纹率增值为10.00%、色差值为2.056,实验值与预测值之间的相对误差为4.25%。

关键词：玉米变温干燥干燥特性工艺参数优化

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大中型粮食烘干设备研究进展

粮油食品科技 2024年第2期32卷 171-177页

作者：王延坤陈鹏枭朱文学蒋萌蒙朱玉格靳英哲王晓弯河南工业大学粮食和物资储备学院河南郑州450001

随着农业科技的进步,粮食烘干设备在粮食加工过程中得到广泛应用。而关于粮食烘干的研究大多集中在工艺优化上,对于粮食烘干设备的研究较少,导致新型工艺技术难以应用,粮食烘干设备的进步受到制约。目前应用于粮食烘干的有热风、热泵、... 详细信息

随着农业科技的进步,粮食烘干设备在粮食加工过程中得到广泛应用。而关于粮食烘干的研究大多集中在工艺优化上,对于粮食烘干设备的研究较少,导致新型工艺技术难以应用,粮食烘干设备的进步受到制约。目前应用于粮食烘干的有热风、热泵、远红外、太阳能、真空、微波以及联合干燥设备,本文从工作原理、干燥效率、干后品质、能源消耗、发展趋势等方面对以上粮食干燥技术及其设备进行综述,介绍了节能环保、智能调控的新型干燥设备的研究现状,分析了各种大中型粮食烘干设备及技术存在的问题,并对粮食烘干设备的发展趋势提出建议,以期为粮食烘干产业健康发展提供参考。

关键词：粮食干燥技术烘干设备联合干燥热泵远红外太阳能真空微波

磷化氢的毒理及害虫对磷化氢的抗性机制研究进展

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昆虫学报 2024年第3期67卷 422-430页

作者：王争艳张闪刘之源常珍珍河南工业大学粮食和物资储备学院郑州450001

近60年来,熏蒸剂磷化氢被广泛用于储藏物害虫的防治。但是,长期、不合理地使用磷化氢,导致储藏物害虫抗药性的广泛产生。了解磷化氢的毒理机制可以为磷化氢抗性机制研究提供思路。早期的研究发现,磷化氢通过干扰神经传导、抑制能量代谢... 详细信息

近60年来,熏蒸剂磷化氢被广泛用于储藏物害虫的防治。但是,长期、不合理地使用磷化氢,导致储藏物害虫抗药性的广泛产生。了解磷化氢的毒理机制可以为磷化氢抗性机制研究提供思路。早期的研究发现,磷化氢通过干扰神经传导、抑制能量代谢和破坏氧化还原系统,引起害虫死亡;但近年的研究表明,磷化氢致死害虫的主要机制是抑制能量生成和通过干扰氧化还原系统来增加氧化损伤。早期的研究发现,害虫对磷化氢的抗性机制主要包括主动排斥磷化氢、保护性昏迷和增强解毒酶活性。近年来,随着基因组学、蛋白组学和代谢组学的应用,相继出现一些新的磷化氢抗性机制,如穿透抗性、磷化氢作用靶标敏感性降低、能量代谢模式调整。越来越多的研究表明,靶标二氢硫辛酰胺脱氢酶突变以及抗氧化酶和解毒酶活性增强是主要的抗性机制,而能量代谢模式调整可能是抗性形成初期抵抗磷化氢不良影响的重要机制。采用基因渐渗的方法研究害虫磷化氢抗性突变的适合度代价可以更精准地预测抗性突变的进化方向。研究害虫的磷化氢抗性机制和抗性突变的进化潜力不仅有助于理解害虫抗药性的形成和生物的进化,同时对害虫的磷化氢抗性监测和治理有重要的意义。

关键词：磷化氢抗药性二氢硫辛酰胺脱氢酶氧化还原能量代谢

生物法在玉米赤霉烯酮降解中的应用及其脱毒机制研究进展

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食品科学 2024年

作者：李凯龙刘昆仑辛颖杨趁仙王子坤河南工业大学粮油食品学院河南工业大学粮食和物资储备学院

真菌毒素是一类严重危害谷物、食品、饲料安全的主要污染物，造成大量的资源浪费和严重的经济损失。玉米赤霉烯酮（ZEN）主要在霉变的玉米、小麦等谷物中检出率高，其污染暴露可造成生殖毒性、肝毒性、肾毒性等危害。因其污染范围广泛... 详细信息

真菌毒素是一类严重危害谷物、食品、饲料安全的主要污染物，造成大量的资源浪费和严重的经济损失。玉米赤霉烯酮（ZEN）主要在霉变的玉米、小麦等谷物中检出率高，其污染暴露可造成生殖毒性、肝毒性、肾毒性等危害。因其污染范围广泛、危害严重成为食品安全的重大隐患。传统的物理化学方法在降解玉米赤霉烯酮的同时，也存在着二次污染的风险。因此，食品相关产业一直在寻求具有更高专一性、靶向性、安全性和适应性的生物降解技术。本文综述了ZEN的毒性与危害、ZEN的降解菌株、ZEN的降解酶以及现代生物技术在ZEN脱除中的应用，重点分析了微生物对ZEN降解后产物的类型及其解毒机制。本文为微生物降解ZEN的研究提供了理论依据，以帮助探索更有效的解毒方法，并对潜在应用方向进行了展望。

关键词：真菌毒素玉米赤霉烯酮生物降解作用机制

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花生荚果固定床网袋堆垛通风干燥实验研究

中国粮油学报 2024年第1期39卷 167-173页

作者：陈鹏枭郭相毅王殿轩渠琛玲陈亮李玉张伟康朱文学河南工业大学粮食和物资储备学院郑州450001 河南工业大学生物工程学院郑州450001

为了解花生荚果固定床网袋堆垛通风的干燥特性、设备能耗情况以及荚果干后品质,使用固定床网袋堆垛通风(常温风)、固定床网袋自然堆垛、自然晾晒3种干燥方式对新鲜湿花生荚果进行干燥,探究了堆垛内不同位置花生荚果的干燥情况、温湿度... 详细信息

为了解花生荚果固定床网袋堆垛通风的干燥特性、设备能耗情况以及荚果干后品质,使用固定床网袋堆垛通风(常温风)、固定床网袋自然堆垛、自然晾晒3种干燥方式对新鲜湿花生荚果进行干燥,探究了堆垛内不同位置花生荚果的干燥情况、温湿度变化、能耗情况,并对比分析了不同干燥方式下花生荚果的干后品质。结果表明,使用固定床网袋堆垛通风(常温风)干燥设备干燥花生荚果,花生荚果水质量分数由37.85%降至10.00%以下需要160 h;固定床网袋堆垛通风(常温风)干燥方法干后花生荚果的粗脂肪含量最高,为48.08%,色泽最优,同时除去花生荚果中单位质量水分需要消耗能量4.28×10^(6)J,远小于传统烘干;固定床网袋堆垛通风(常温风)较固定床网袋自然堆垛和自然晾晒有明显优势,干燥速率更快,干后品质更稳定。

关键词：花生荚果通风干燥温湿度色泽能耗

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诱捕器在储粮害虫治理中的应用现状及展望

中国粮油学报 2024年第2期39卷 46-53页

作者：王争艳刘之源王鸿博郭雨璐鲁玉杰河南工业大学粮食和物资储备学院郑州450001 江苏科技大学粮食学院镇江212100

在储粮害虫防治中,由于长期、不合理地使用磷化氢和防护剂,导致害虫抗药性的产生。因此,需要开发绿色高效的防治替代方法。将信息素、食物引诱剂和灯光与诱捕器结合诱捕害虫,可实现害虫的大量诱杀和在线监测,在储粮害虫治理中具有很好... 详细信息

在储粮害虫防治中,由于长期、不合理地使用磷化氢和防护剂,导致害虫抗药性的产生。因此,需要开发绿色高效的防治替代方法。将信息素、食物引诱剂和灯光与诱捕器结合诱捕害虫,可实现害虫的大量诱杀和在线监测,在储粮害虫治理中具有很好的应用前景。进一步提高诱捕器的诱捕效率,以及建立诱捕器监测结果与害虫种群发生动态的联系是推广诱捕器应用的技术关键。通过分析诱捕器在储粮害虫治理中应用时存在的问题,提出解决途径,并指出未来研究的方向,以期为诱捕器的开发和应用推广提供参考。

关键词：储粮害虫诱捕器大量诱捕诱杀监测