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不同壁材对ARA微胶囊理化性质和稳定性的影响

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农业工程学报 2024年第12期40卷 295-303页

作者：李萌张芹郑舒磊闵俊宁高文浩任皓威刘宁东北农业大学乳品科学教育部重点实验室哈尔滨150030 东北农业大学食品学院哈尔滨150030

为了筛选更优的壁材包埋花生四烯酸(arachidonic acid, ARA),该研究以ARA为芯材,乳清蛋白(whey protein, W)、乳清蛋白-葡萄糖浆(whey protein-glucose syrup, WG)和乳清蛋白-葡萄糖浆-乳糖(whey protein-glucose syrup-lactose, WGL)为壁材制备微胶囊,并对ARA微胶囊的包埋率、含水率、溶解度、堆积密度、休止角、粒径分布、微观形貌和氧化稳定性及热稳定性进行比较分析。结果表明,WGL的包埋率为98.64%,含水率为2.85%,溶解度为89.83%,堆积密度为0.54 g/mL,休止角为35.87°,粒径分布较均匀,其理化性质优于W和WG;表面结构呈完整球形、结构致密,有利于微胶囊的贮藏;采用碘滴定法测定过氧化值,在25和50℃贮藏条件下WGL的过氧化值分别为19.92和32.75 mmol/kg,均显著低于W和WG(P<0.05),表明WGL具有较高的氧化稳定性;由差示扫描量热法和热重法可知WGL的熔解温度和质量保留率最高分别为107℃和27.55%,表明WGL具有良好的热稳定性。综上,WGL的综合性质优于W和WG,表明WGL对ARA有较好的包埋和保护作用,该研究结果对选择合适的壁材包埋ARA微胶囊具有一定的参考意义。

关键词：温度理化性质稳定性 ARA 微胶囊壁材

新型喹啉基铜配合物抑制HeLa细胞的增殖、迁移和侵袭

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南开大学学报（自然科学版） 2024年第2期57卷 56-63页

作者：贺卿黄伟周鑫慧刘广欢高春艳张永坡杨美红赵晋忠杜维俊山西农业大学基础部山西太谷030801 山西农业大学农学院山西太谷030801

合成了一例新的铜配合物[CuL(Cl)2(C2H5OH)](1),并用FT-IR红外和X-射线衍射对其进行了表征.采用MTT法测定配合物对HeLa、HepG-2、NCI-H460、BGC-823、HUVEC细胞的体外增殖抑制作用.结果表明该配合物对HeLa细胞具有较高的细胞毒性作用,... 详细信息

合成了一例新的铜配合物[CuL(Cl)2(C2H5OH)](1),并用FT-IR红外和X-射线衍射对其进行了表征.采用MTT法测定配合物对HeLa、HepG-2、NCI-H460、BGC-823、HUVEC细胞的体外增殖抑制作用.结果表明该配合物对HeLa细胞具有较高的细胞毒性作用,且对正常细胞HUVEC的毒性(IC_(50)=(72.27±7.77)μmol/L)远低于奥沙利铂(IC_(50)=(10.64±3.68)μmol/L).此外,体外抗肿瘤实验表明配合物可诱导HeLa细胞凋亡、上调细胞内活性氧(ROS)水平,降低线粒体膜电位,抑制肿瘤细胞的迁移、侵袭和内皮细胞的血管生成.

关键词：铜配合物抗肿瘤侵袭迁移

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外源富氢水对盐胁迫下绿豆幼苗生长的影响

土壤通报 2024年第4期55卷 1014-1021页

作者：武泉栋姚玲崔健张丁郭锋申慧芳王新妤王晋山西农业大学资源环境学院山西太谷030801 山西农业大学农学院山西太谷030801 山西农业大学基础部山西太谷030801

【目的】盐胁迫是制约绿豆生长最严重的非生物胁迫之一,如何缓解绿豆盐胁迫已成为植物抗逆研究方面的重要课题。富氢水作为一种新型外源添加物质在提高植物抗逆性方面发挥着重要作用,本文旨在探究外源富氢水缓解绿豆盐胁迫的可行性。【... 详细信息

【目的】盐胁迫是制约绿豆生长最严重的非生物胁迫之一,如何缓解绿豆盐胁迫已成为植物抗逆研究方面的重要课题。富氢水作为一种新型外源添加物质在提高植物抗逆性方面发挥着重要作用,本文旨在探究外源富氢水缓解绿豆盐胁迫的可行性。【方法】以绿豆幼苗为试验材料,采用沙培方式,从幼苗生长指标、光合色素含量和抗逆性指标三方面,研究根灌不同浓度富氢水(25%、50%和100%)对盐含量1.5 g kg^(-1)盐胁迫下绿豆幼苗的缓解效应。【结果】与非盐胁迫对照相比,在1.5 g kg^(-1)盐胁迫处理下,绿豆幼苗生长和叶片光合色素含量受到明显抑制,丙二醛、可溶性糖和可溶性蛋白的含量明显增加。与1.5 g kg^(-1)盐胁迫、非富氢水处理相比,施加不同浓度富氢水(25%、50%、100%)处理均有效促进绿豆幼苗根系和地上部生长,丙二醛的含量显著降低,叶绿素、可溶性糖含量显著增加(P<0.05)。【结论】外源不同浓度富氢水处理均能缓解绿豆幼苗盐胁迫,其中50%富氢水处理的缓解效果最佳。利用外源富氢水缓解盐胁迫的成本较低、操作简单、不会对环境造成污染,研究结果对外源富氢水缓解绿豆幼苗盐胁迫方面的应用具有一定的指导意义。

关键词：绿豆富氢水盐胁迫幼苗

大豆GS基因家族全基因组鉴定及胁迫响应分析

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生物技术通报 2024年第8期40卷 63-73页

作者：武帅辛燕妮买春海穆晓娅王敏岳爱琴赵晋忠吴慎杰杜维俊王利祥山西农业大学农学院太谷030801 山西农业大学生命科学学院太谷030801 山西农业大学基础部太谷030801

【目的】谷氨酰胺合成酶(glutamine synthetase,GS)是氮代谢“GS-GOGAT循环”中的关键酶,研究GS在大豆中的家族成员以及对外界胁迫的响应情况。【方法】利用生物信息学方法,在大豆中全面鉴定GS基因,明确大豆GmGSs基因的位置与结构、蛋... 详细信息

【目的】谷氨酰胺合成酶(glutamine synthetase,GS)是氮代谢“GS-GOGAT循环”中的关键酶,研究GS在大豆中的家族成员以及对外界胁迫的响应情况。【方法】利用生物信息学方法,在大豆中全面鉴定GS基因,明确大豆GmGSs基因的位置与结构、蛋白的理化性质以及组织表达模式等,并对非生物胁迫的应答响应进行研究。【结果】从大豆中共鉴定出8个GS基因,位于8条染色体上,对应编码的氨基酸序列长度为356-432 aa。在10个保守基序中,8个GmGS都包含9个保守基序,GmGS7和GmGS8比其他成员多一个motif10保守基序。启动子顺式作用元件分析表明,GmGSs的启动子中包含丰富的光响应元件、激素响应元件和逆境胁迫响应元件。转录组数据分析表明GmGSs基因在所有组织中均有表达,其中GmGS3和GmGS4在各组织中表达量较高。荧光定量qPCR结果表明:在不同浓度的氯化铵处理后,大豆GS家族中GmGS4、GmGS5和GmGS7对低浓度铵盐处理后期响应最显著。且高盐胁迫处理后,GmGS5在根、茎、叶组织中表达量下降;GmGS7在根、茎组织中表达量上升。【结论】GS在大豆中共有8个成员,其中GmGS7在氯化铵处理和盐胁迫中均参与响应。

关键词：大豆谷氨酰胺合成酶生物信息学分析氯化铵盐胁迫

基于改进ConvNeXt模型的黄羽鸡表皮层黑色素智能分级方法

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农业工程学报 2024年第3期40卷 165-174页

作者：肖德琴陈芳玲刘又夫谢青梅张新珩华南农业大学农业农村部华南热带智慧农业技术重点实验室广州510642 华南农业大学数学与信息学院广州510642 华南农业大学动物科学学院广州510642

为解决活体黄羽鸡表皮层黑色素分级方法成本高、效率低下、分级环境易受环境光干扰等问题,该研究探索一种基于ConvNeXt模型的黄羽鸡表皮层黑色素智能分级方法ConvNeXt-WPCA,用于实现活体黄羽鸡表皮层黑色素智能分级。ConvNeXt-WPCA模型... 详细信息

为解决活体黄羽鸡表皮层黑色素分级方法成本高、效率低下、分级环境易受环境光干扰等问题,该研究探索一种基于ConvNeXt模型的黄羽鸡表皮层黑色素智能分级方法ConvNeXt-WPCA,用于实现活体黄羽鸡表皮层黑色素智能分级。ConvNeXt-WPCA模型通过以下3点改进提高模型对黄羽鸡黑色素的识别效果:1)针对黄羽鸡黑色素图像RGB三通道内黑色素信息分布不均衡问题,改变输入图片通道权重来增强模型对黑色素特征的提取能力;2)使用部分卷积代替深度可分离卷积,减少模型计算量和内存访问次数提高对计算资源的利用率;3)引入坐标注意力机制,引导模型关注黄羽鸡胸腹部及肛门附近皮肤提升模型精度。同时,该研究还设计一种双光源图像获取装置,分别在自然光和偏振光条件下拍摄黄羽鸡样本,以减小分级结果受环境光干扰的影响,并探索偏振光在黑色素分级任务中的应用潜力。结果表明ConvNeXt-WPCA模型相较标准ConvNeXt模型,针对自然光下黄羽鸡黑色素图像数据集分级准确率提升9.68个百分点,最终达到89.03%的识别准确率,针对偏振光下黄羽鸡黑色素图像数据集分级准确率提升15.26个百分点,最终达到98.87%的识别准确率。该研究证实基于偏振光条件获取的黄羽鸡表皮层黑色素图像分级效果优于自然光条件,提出的ConvNeXt-WPCA黄羽鸡表皮层黑色素分级方法识别准确率高,同时模型参数量及浮点计算量均有降低,为黄羽鸡表皮层黑色素智能分级实际应用提供了理论基础及技术支持。

关键词：模型深度学习注意力机制黄羽鸡 ConvNeXt 品质分级偏振光

鸟粪石基载镁生物炭对干湿交替灌溉水稻产量与品质的影响

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农业工程学报 2024年第4期40卷 91-103页

作者：李妍琦吴奇宫福征官玉王宣茗迟道才沈阳农业大学水利学院沈阳110866 沈阳农业大学农学院沈阳110866

鸟粪石(MgNH4PO_(4)·6H2O)普遍存在于镁改性生物炭对废水氮磷去除后的回收产物中,其可以作为缓释肥料使用。为探究鸟粪石基载镁生物炭(struvite-based magnesium modified biochar,MAP-BC)在农田中的应用效果以及对不同灌溉和施肥模式... 详细信息

鸟粪石(MgNH4PO_(4)·6H2O)普遍存在于镁改性生物炭对废水氮磷去除后的回收产物中,其可以作为缓释肥料使用。为探究鸟粪石基载镁生物炭(struvite-based magnesium modified biochar,MAP-BC)在农田中的应用效果以及对不同灌溉和施肥模式的适用性,该研究依托大田试验,以东研18号(粳稻)为供试材料,设置常规淹灌(ICF)、干湿交替(IAWD)2种灌溉模式,以及常规施肥(conventional fertilization,N_(1)B_(0))、常规施肥+5 t/hm^(2)MAP-BC(conventional fertilization+5 t/hm^(2)MAP-BC,N_(1)B_(1))、常规施肥+10 t/hm^(2)MAP-BC(conventional fertilization+10 t/hm^(2)MAP-BC,N_(1)B_(2))、减施氮磷肥25%+5 t/hm^(2)MAP-BC(25%less nitrogen and phosphate fertilizer+5 t/hm^(2)MAP-BC,N_(3/4)B_(1))和减施氮磷肥25%+10 t/hm^(2)MAP-BC(25%less nitrogen and phosphate fertilizer+10 t/hm^(2)MAP-BC,N_(3/4)B_(2))5种施肥模式。结果表明:与ICF相比,IAWD显著提高了乳熟期叶片叶绿素含量,并显著降低了2021年无效分蘖数(P部吸氮量和吸磷量分别显著增加(P<0.05)4.77%~7.06%和4.26%~12.69%;与N_(1)B_(0)相比,施加10 t/hm^(2)MAP-BC使2a的最高分蘖数和最终分蘖数分别显著增加(P<0.05)6.75%~9.64%和13.16%~16.88%;2 a试验中,在IAWD模式下,与N_(1)B_(0)相比,N_(1)B_(1)和N_(1)B_(2)的产量分别显著提高(P<0.05)了7.66%~8.43%和11.49%~12.64%,并且10 t/hm^(2)的MAP-BC可以弥补减施25%氮磷肥对产量造成的不利影响;IAWD模式下N_(3/4)B_(1)和N_(3/4)B_(2)可以显著降低消减值、垩白粒率和垩白度,显著提高崩解值,从而显著改善(P<0.05)水稻外观品质与食味值;此外,N_(1)B_(1)和N_(1)B_(2)较N_(1)B_(0)处理显著提高(P<0.05)稻米蛋白含量2.66%和5.79%,表明施用MAP-BC有助于改善稻米的营养品质。因此,在IAWD模式下减施氮磷肥25%配施10 t/hm^(2)MAP-BC可在节水条件下实现减施氮磷肥、增产、提质,从而为水稻绿色高效生产提供理论依据。

关键词：灌溉肥料水稻鸟粪石基载镁生物炭叶绿素氮磷吸收产量品质

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以木瓜蛋白酶为催化剂的青蒿素的荧光检测

分析试验室 2024年

作者：刘晓霞侯文雅郭晓迪赵晋忠赵武勇山西白求恩医院康复科山西农业大学基础部

本研究建立了一种药物中青蒿素（ART）的荧光检测法。青蒿素的过氧桥结构可以被具有过氧化物活性的木瓜蛋白酶催化打破，释放出大量的活性自由基，并将邻苯二胺（OPD）氧化为荧光产物2，3-二氨基吩嗪（DAP），此荧光产物可在550 nm产生... 详细信息

本研究建立了一种药物中青蒿素（ART）的荧光检测法。青蒿素的过氧桥结构可以被具有过氧化物活性的木瓜蛋白酶催化打破，释放出大量的活性自由基，并将邻苯二胺（OPD）氧化为荧光产物2，3-二氨基吩嗪（DAP），此荧光产物可在550 nm产生荧光发射，可用于测定青蒿素的含量。在最佳条件下，青蒿素的线性范围是50～2000 μmol/L，检出限为0.8 μmol/L，干扰实验表明该方法对青蒿素具有良好的选择性。该方法已成功用于检测青蒿素哌喹片中青蒿素的含量，相对误差小于6.28%。该方法在实际样品中ART的检测方面具有一定的应用前景。

关键词：木瓜蛋白酶过氧化物活性青蒿素荧光法

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毛建茶茶汤色差与感官品质的相关性分析

中国食品学报 2024年第3期24卷 298-305页

作者：王腾飞裴淑芳杨佳丽霍梅俊山西农业大学食品科学与工程学院山西晋中030801 山西农业大学规划合作部山西晋中030801

目的:通过统计分析建立一种可靠、准确和客观评价毛建茶茶叶品质的方法。方法:测定并分析毛建茶茶样的色差值、吸光度值、水浸出物含量与茶汤感官审评评分之间的相关性和线性回归关系。结果:毛建茶感官评分与明暗度表征量L值存在显著正... 详细信息

目的:通过统计分析建立一种可靠、准确和客观评价毛建茶茶叶品质的方法。方法:测定并分析毛建茶茶样的色差值、吸光度值、水浸出物含量与茶汤感官审评评分之间的相关性和线性回归关系。结果:毛建茶感官评分与明暗度表征量L值存在显著正相关关系,与红绿色度表征量a值和黄蓝色度表征量b值存在显著负相关关系,并与色差衍生值Cab和色差ΔE呈显著正相关关系。因此,可用色差参数L、a、b、Cab和ΔE来反映毛建茶品质。感官审评总分(Y_(1))与明亮度L(X_(1))、色度a(X_(2))和色度b(X_(3))间的线性关系为Y_(1)=24.93+6.78X_(1)-66.55X_(2)-21.35X_(3)(P<0.05,R^(2)=0.62)。毛建茶茶汤吸光度值与各项感官评分项目存在极显著正相关关系,吸光度值(Y_(2))与外观(X_(1))、香气(X_(2))、汤色(X_(3))、滋味(X_(4))、叶底(X_(5))、总分(X_(6))间的线性关系为Y_(2)=-0.008-5.43×10^(-5)X_(1)+7.33×10^(-5)X_(2)+0.001X_(3)+0.001X_(5)-0.001X_(6)(P<0.01,R^(2)=0.96)。毛建茶水浸出物含量与各项感官评分项目存在极显著正相关关系,水浸出物含量(Y_(3))与外观(X_(1))、香气(X_(2))、汤色(X_(3))、滋味(X_(4))、叶底(X_(5))和总分(X_(6))间的线性关系为Y_(3)=-0.036+6.21×10^(-5)X_(1)+0.002X_(2)+0.005X_(3)-4.61×10^(-5)X_(4)-0.003X_(5)+0.001X_(6)(P<0.05,R^(2)=0.87)。结论:本研究建立了一种毛建茶品质的评价方法,为代用茶的生产和加工提供借鉴。

关键词：毛建茶色差值感官品质相关性

黑土区坡耕地水土保持耕作措施对土壤理化性状的影响

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农业机械学报 2024年第1期55卷 282-293页

作者：张忠学尹致皓余佩哲齐智娟魏永霞李骜东北农业大学水利与土木工程学院哈尔滨150030 东北农业大学农业农村部农业水资源高效利用重点实验室哈尔滨150030

为探寻黑土区坡耕地不同水土保持耕作措施对土壤理化性状的影响机理,开展了田间小区试验。设置横坡耕作(TP)、垄向区田(RF)、深松(SF)、横坡耕作+垄向区田(TP-R)、横坡耕作+深松(TP-S)、垄向区田+深松(RF-S)3种水土保持耕作措施及3种组... 详细信息

为探寻黑土区坡耕地不同水土保持耕作措施对土壤理化性状的影响机理,开展了田间小区试验。设置横坡耕作(TP)、垄向区田(RF)、深松(SF)、横坡耕作+垄向区田(TP-R)、横坡耕作+深松(TP-S)、垄向区田+深松(RF-S)3种水土保持耕作措施及3种组合耕作措施,并以常规顺坡耕作(CK)为对照,分析了土壤孔隙度、土壤机械组成、水稳性土壤团聚体稳定性、土壤养分含量等指标,并采用TOPSIS模型对不同水土保持耕作措施进行了综合评价,筛选了土壤稳定性强且蓄水保肥效果良好的水土保持耕作措施。结果表明:在玉米的全生育期内,深松、垄向区田、横坡耕作均能提高土壤体积含水率。TP-S处理体积含水率最大,0~40 cm土层平均体积含水率较CK处理增加29.47%;RF-S处理平均孔隙度最大,TP-S处理次之,平均孔隙度较CK处理分别增大10.68%、9.25%;TP-S处理能够显著提高土壤稳定性,其中平均质量直径(MWD)、几何平均直径(GMD)和大团聚体含量(R0.25)较CK处理分别增加12.30%、19.57%、13.97%;TP-S处理能够改善土壤机械组成,TP-S处理粗砂粒、粉粒、黏粒含量较CK处理增加15.40%、26.89%、1.90%,细砂粒含量较CK处理降低31.56%;TP-S处理IN(无机态氮)、AP(有效磷)、AK(速效钾)含量最高,较CK处理IN、AP、AK含量分别增加42.81%~55.32%、39.69%~40.68%、20.41%~25.45%。由TOPSIS模型综合评价结果可知,TP-S处理贴合度最高,土壤结构更稳定,且蓄水保肥效果更好,为适宜该地区的水土保持耕作措施。

关键词：黑土区坡耕地耕作措施土壤结构蓄水保肥 TOPSIS模型