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低温放电等离子体对葡萄干中赭曲霉毒素A的降解效果及降解机理

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食品科学 2024年第5期45卷 166-173页

作者：张绍君张文乐孙守峰段宇萌王英新疆农业大学食品科学与药学学院新疆乌鲁木齐830052

采用低温放电等离子体对葡萄干中赭曲霉毒素A(ochratoxin A,OTA)进行降解,研究不同时间下初始质量浓度、放电电压对葡萄干中OTA降解率的影响。结果表明,葡萄干中初始质量浓度为50?μg/mL的OTA经等离子体在放电电压75 kV时处理10 min被... 详细信息

采用低温放电等离子体对葡萄干中赭曲霉毒素A(ochratoxin A,OTA)进行降解,研究不同时间下初始质量浓度、放电电压对葡萄干中OTA降解率的影响。结果表明,葡萄干中初始质量浓度为50?μg/mL的OTA经等离子体在放电电压75 kV时处理10 min被完全降解。利用高效液相色谱-四极杆-静电场轨道阱高分辨质谱检测并鉴定经低温放电等离子体处理的OTA降解产物,结合一级和二级质谱,推测出相对分子质量分别为m/z 426.0715(B)和m/z 158.1540(C)的2种主要降解产物结构及OTA可能的降解路径。等离子体处理前后葡萄干的理化品质没有发生显著变化,挥发性物质除酸类物质中3-甲基丁酸、乙酸、辛酸含量有明显的下降,甲酸、戊酸、2-乙基己酸含量有明显上升外,大部分的酸、醛、醇和酮类物质的相对含量未出现明显变化。研究结果表明低温放电等离子体可以有效地降解OTA,并对葡萄干品质没有显著影响,可为OTA污染的食品降解研究提供参考。

关键词：低温放电等离子体赭曲霉毒素A 降解效果产物解析

基于不同维度低场核磁共振技术的大豆含油率检测与判别

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农业工程学报 2024年第4期40卷 337-344页

作者：张宇赵亚楠赵健翔宋平沈阳农业大学信息与电气工程学院沈阳110866

大豆含油率的高低直接影响榨油与育种结果。为探究大豆含油率的最佳检测方法与构建含油率高低判别模型,该研究基于不同维度低场核磁共振(low field nuclear magnetic resonance,LF-NMR)技术,以国标法为对照,利用LF-NMR波谱和LF-NMR含油... 详细信息

大豆含油率的高低直接影响榨油与育种结果。为探究大豆含油率的最佳检测方法与构建含油率高低判别模型,该研究基于不同维度低场核磁共振(low field nuclear magnetic resonance,LF-NMR)技术,以国标法为对照,利用LF-NMR波谱和LF-NMR含油含水率软件检测大豆含油率;核磁共振成像(magnetic resonance imaging,MRI)结合深度学习,建立大豆含油率高低判别模型。引入低场二维核磁共振(low field two-dimensional nuclear magnetic resonance,LF-2D-NMR)技术,定性分析一维波谱中信号重叠无法区分组分的问题。试验结果表明,LF-NMR含油含水率软件能快速准确检测大豆含油率,T1-T2二维核磁图谱成功解决了自由水和油信号重叠问题。利用U-net++深度学习模型对MRI成像的矢状面、冠状面、横截面以及三面混合数据集进行训练,其中横截面评价指标与其他数据集相比更优,语义分割部分中平均交并比(mean intersection over union,mIoU)约0.9058,全局准确率0.9980,训练后的模型能够将MRI图像识别并分割,快速判别大豆含油率高低。试验证明,LF-NMR及MRI能够快速无损掌握大豆含油率信息,为大豆的高油育种提供了新思路和技术支持。

关键词：低场核磁共振低场二维核磁共振磁共振成像大豆含油率深度学习

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多糖的精制及环磷酰胺减毒增效机制研究进展

食品科学 2024年第7期45卷 322-331页

作者：张彩璇淑英李杨黄磊郭明珠河北农业大学食品科技学院河北保定071000

环磷酰胺(cyclophosphamide,CTX)在抗癌化疗过程中伴随骨髓抑制、肠黏膜损伤等毒副作用,严重影响患者治疗的耐受性及预后。近年来,多糖因其抗癌、抗炎症及免疫调节等实际应用价值被作为抗肿瘤药物的减毒增效辅剂。本文系统总结多糖精制... 详细信息

环磷酰胺(cyclophosphamide,CTX)在抗癌化疗过程中伴随骨髓抑制、肠黏膜损伤等毒副作用,严重影响患者治疗的耐受性及预后。近年来,多糖因其抗癌、抗炎症及免疫调节等实际应用价值被作为抗肿瘤药物的减毒增效辅剂。本文系统总结多糖精制技术,并从免疫调节、抗氧化以及肠道、肝肾、生殖系统保护多角度阐述其对CTX的减毒机制,论述多糖通过直接或间接杀伤肿瘤与CTX发挥的协同增效作用。从减毒和增效两方面归纳多糖在癌症化疗过程中的调控途径,旨在为多糖的减毒增效相关机制研究提供借鉴,同时为CTX毒副作用的改善途径提供新方向。

关键词：多糖环磷酰胺提取纯化减毒作用协同增效

油莎豆联合收获机合页筛片式升运装置设计与试验

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农业机械学报 2024年第5期55卷 148-157页

作者：何晓宁张方焱尚书旗王东伟董彤彤张子轩青岛农业大学机电工程学院青岛266109

针对油莎豆机械化收获过程中升运振动装置除杂效果不明显,导致油莎豆与土壤杂质等分离不彻底,漏土率较低,伤果率较高的问题,以及在升运输送过程中存在土壤堵塞、回带等问题,结合油莎豆果-土-秧团聚体特性,设计了一种合页筛片式升运装置... 详细信息

针对油莎豆机械化收获过程中升运振动装置除杂效果不明显,导致油莎豆与土壤杂质等分离不彻底,漏土率较低,伤果率较高的问题,以及在升运输送过程中存在土壤堵塞、回带等问题,结合油莎豆果-土-秧团聚体特性,设计了一种合页筛片式升运装置,通过筛片折弯部分增大筛孔面积,对团聚体提供与链筛运动方向相同的推力,使合页式升运装置提高漏土效率且有效避免了回带现象。对其倾角和固定位置进行了分析和设计,运用EDEM进行仿真试验,以油莎豆链筛线速度、链筛板折弯高度、链筛振动频率为试验因素,以油莎豆团聚体漏土率和伤果率为试验指标,通过三因素三水平正交仿真试验,最终得到输送筛片最佳结构参数组合为:链筛线速度1.151 m/s、折弯高度27.779 mm、振频9.561 Hz,此时升运装置漏土率为96.524%、伤果率为2.439%。田间验证试验结果表明:当链筛线速度为1.2 m/s、折弯高度为28 mm、振频为9.5 Hz时,合页式升运装置平均漏土率为96.05%,平均伤果率为2.38%,与仿真试验所测结果基本一致,满足油莎豆升运链筛工作要求。

关键词：油莎豆收获机升运装置合页式筛片

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豆科植物特异SnRK1调控共生固氮的机制

科学通报 2024年第2期69卷 137-139页

作者：郭达刘鹏董江丽王涛中国农业大学生物学院北京100193

豆科植物和根瘤菌之间的共生固氮(symbiotic nitrogen fixation,SNF)是高度耗能的代谢过程,植物每获取1 g固定的氮(N2)需要消耗5.2~18.8 g的碳源[1].尽管这一行为互利于双方,但共生固氮的有效进行依赖于豆科植物持续的碳源供应[2].豆科... 详细信息

豆科植物和根瘤菌之间的共生固氮(symbiotic nitrogen fixation,SNF)是高度耗能的代谢过程,植物每获取1 g固定的氮(N2)需要消耗5.2~18.8 g的碳源[1].尽管这一行为互利于双方,但共生固氮的有效进行依赖于豆科植物持续的碳源供应[2].豆科新型能量感受器GmNAS1/GmNAP1的发现,为设计高效利用作物周围环境中的碳源、提高共生固氮能力提供了理论支撑[3].然而,豆科植物在缺氮时如何分配能量和碳源实现高耗能共生固氮的分子机制尚不清楚[4].豆科植物是否有独特的能量感受器参与这一过程是科学家们一直探究的问题.

关键词：豆科植物共生固氮周围环境 NAP1 感受器根瘤菌代谢过程高效利用

基于法向量夹角的果树点云配准与枝叶分割方法研究

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农业机械学报 2024年第9期55卷 327-336页

作者：韩宏琪江自真周俊顾宝兴南京农业大学工学院南京210031

在实现果园作业全自动化的过程中,亟需直接构建自然环境下果树枝干三维模型的方法。本文通过对自然环境下以不同角度采集的果树点云进行配准,并针对采样一致性(SAC-IA)+迭代最近点(ICP)配准算法在点云配准中耗时较长以及精度不高的问题... 详细信息

在实现果园作业全自动化的过程中,亟需直接构建自然环境下果树枝干三维模型的方法。本文通过对自然环境下以不同角度采集的果树点云进行配准,并针对采样一致性(SAC-IA)+迭代最近点(ICP)配准算法在点云配准中耗时较长以及精度不高的问题,结合点云法向量夹角提取源点云和目标点云的特征点,并通过点云法向量夹角的余弦值在源点云和目标点云的特征点中查找待匹配点对的方法,提出了一种基于果树点云待匹配点对的改进SAC-IA+ICP点云配准算法;借助最小包围盒划分的分块技术对配准后的果树点云进行分块,然后利用点云的几何特征,对划分的子块进行枝叶粗分割,最后使用欧氏聚类完成枝叶的精细分割。对比实验结果显示,改进后的SAC-IA+ICP算法在平均旋转误差上相较于原始SAC-IA+ICP算法减少85.44%,配准均方根误差相较于原始SAC-IA+ICP算法减少71.74%,配准时间相较于原始SAC-IA+ICP算法减少97.99%;同时,改进后的SAC-IA+ICP算法在平均旋转误差上相较于SAC-IA+NDT算法减少90.38%,配准均方根误差相较于SAC-IA+NDT算法减少85.39%,配准时间相较于SAC-IA+NDT算法减少98.04%。另外,本文采用的枝叶分割算法能够完成枝叶分割,且相较于人工分割其分割准确度可达94.77%。

关键词：果树点云法向量夹角点云配准枝叶分割

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高接低栽式差速变姿态行星轮系栽植机构设计与试验

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农业机械学报 2024年第8期55卷 161-169,265页

作者：辛亮孙铭翼李泽泽朱轩卫冯宇琛李嘉诚东北农业大学工程学院哈尔滨150030

针对目前旱地蔬菜钵苗移栽机大多适用于大株距(大于260 mm)移栽且投接苗与栽植位置作业高度差大、移栽性能不佳等问题,本文提出一种高接低栽式差速变姿态行星轮系栽植机构。根据中小株距蔬菜钵苗移栽农艺指导与机构设计要求,解析双行星... 详细信息

针对目前旱地蔬菜钵苗移栽机大多适用于大株距(大于260 mm)移栽且投接苗与栽植位置作业高度差大、移栽性能不佳等问题,本文提出一种高接低栽式差速变姿态行星轮系栽植机构。根据中小株距蔬菜钵苗移栽农艺指导与机构设计要求,解析双行星架差速行星轮系栽植机构工作原理并建立其运动学理论模型;结合所提出优化目标构建目标函数,开发了基于Matlab GUI的栽植机构计算机辅助分析优化设计软件,通过人机交互方式获得1组较优的机构设计参数组合。通过三维建模与装配以及ADAMS软件虚拟仿真,初步验证了机构正确性与合理性。开展栽植机构物理样机试制与试验台架系统开发研究,通过空转试验测试,验证了栽植机构实际作业轨迹、姿态与虚拟仿真及理论设计的一致性;开展栽植机构接苗与栽植性能试验,试验结果表明,栽植机构在接苗与栽植各项试验指标均较为优秀,能够满足栽植机构预期设计要求与旱地移栽机械标准,验证了该机构的可行性与实用性。

关键词：蔬菜钵苗移栽栽植机构双行星架差速行星轮系非圆齿轮优化设计

基于处方图的水稻侧深变量施肥控制系统设计与试验

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农业机械学报 2024年第9期55卷 151-162页

作者：王金峰吕振阳赵敏义王震涛东北农业大学工程学院哈尔滨150030

为解决水稻侧深施肥过程中由于缺乏科学处方与智能决策而造成的肥料资源浪费、无法实现空间差异化肥力补给的问题,本文设计了一种基于处方图的水稻侧深变量施肥控制系统。结合排肥理论分析得出变量施肥作业中影响排肥量的可控因素(排肥... 详细信息

为解决水稻侧深施肥过程中由于缺乏科学处方与智能决策而造成的肥料资源浪费、无法实现空间差异化肥力补给的问题,本文设计了一种基于处方图的水稻侧深变量施肥控制系统。结合排肥理论分析得出变量施肥作业中影响排肥量的可控因素(排肥轴转速、外槽轮工作长度、机组前进速度),探究施肥控制策略,构建并训练基于神经网络的智能决策模型;利用土壤养分平衡法结合克里金空间插值法在ArcGIS中生成施肥处方图;最后设计水稻侧深变量施肥控制系统并集成到水稻插秧机上,开展性能测试试验。双变量控制模型肥量控制精度试验结果表明,最大排肥误差为3.27%,最小误差为0.06%,总平均误差为1.23%。目标施肥量播量准确性试验结果表明,尿素、磷酸二胺、硫酸钾、掺混复合肥平均播量误差分别为4.60%、4.41%、4.18%和3.66%,平均示量误差分别为5.04%、4.83%、3.81%和4.84%。基于电子处方图的田间试验中系统获取有效定位信息54867个,定位错误点数6个,均发生在田块边界附近,分区定点变量施肥平均播量误差为4.23%。结果表明集成创制的水稻插秧侧深变量施肥一体机具有较高的播量精度和稳定性,控制系统具有较高的肥量控制精度,利用电子处方图指导施肥作业切实可靠,可实现插秧智能变量施肥一体化作业。

关键词：水稻侧深变量施肥处方图双变量控制智能决策

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不同季节云抗10号厌氧加工白茶的品质差异探究

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食品工业科技 2024年第3期45卷 107-113页

作者：马晨阳高畅田迪周小慧任玲李沅达李亚莉周红杰云南农业大学茶学院云南昆明650000

本研究以春、夏、秋三个季节云抗10号一芽二、三叶鲜叶为原料,经过厌氧处理后采用相同工艺加工成白茶,对其进行感官审评、理化成分测定和UHPLC-MS/MS高通量技术检测氨基酸组分含量,以探究三个季节的原料经厌氧处理后制成的白茶品质差异... 详细信息

本研究以春、夏、秋三个季节云抗10号一芽二、三叶鲜叶为原料,经过厌氧处理后采用相同工艺加工成白茶,对其进行感官审评、理化成分测定和UHPLC-MS/MS高通量技术检测氨基酸组分含量,以探究三个季节的原料经厌氧处理后制成的白茶品质差异。结果表明,三个季节的白茶品质差异明显,其中春季白茶干茶色泽翠绿,香气浓郁持久且高扬,并且有花蜜香、毫香、药香以及独特工艺香等多种香气类型,滋味浓鲜甜爽,汤色黄亮,叶底软嫩明亮,感官品质最好。春季白茶的氨基酸、可溶性糖、咖啡碱、水浸出物和黄酮类含量最高,夏季白茶的茶多酚含量最高。氨基酸成分中共检测到20种,其中显著性差异氨基酸有18种(P<0.05)。春季白茶γ-氨基丁酸(GABA)含量最高为1.22 mg/g,有8种氨基酸组分在春季白茶中含量最高;有3种在夏季白茶中含量最高;有6种在秋季白茶中含量最高。通过PCA主成分分析以及差异化合物筛选共得到15种区别三个季节白茶的差异化合物。综合感官审评结果、理化成分以及氨基酸组分来看,春季白茶与夏、秋两季白茶有明显差异,且春季白茶整体品质更优。

关键词： γ-氨基丁酸(GABA) 云抗10号品质差异白茶季节

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