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基于3,3',5,5'-四甲基联苯胺光热法检测维生素C

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分析试验室 2024年第3期43卷 349-354页

作者：刘晓霞侯文雅郭晓迪张建刚赵晋忠山西农业大学基础部晋中030801

构建了一种基于3,3’,5,5’-四甲基联苯胺(TMB)的光热效应检测饮料中维生素C含量的方法。TMB在木瓜蛋白酶催化作用下可与过氧化氢反应,生成蓝色的氧化态产物(ox-TMB)。由于ox-TMB具有强烈的光热效应,吸收808 nm近红外光后可将其转换为热... 详细信息

构建了一种基于3,3’,5,5’-四甲基联苯胺(TMB)的光热效应检测饮料中维生素C含量的方法。TMB在木瓜蛋白酶催化作用下可与过氧化氢反应,生成蓝色的氧化态产物(ox-TMB)。由于ox-TMB具有强烈的光热效应,吸收808 nm近红外光后可将其转换为热能,从而导致溶液温度升高;维生素C存在时可以将一部分ox-TMB还原,导致温度增量下降,且下降的温度增量与维生素C的浓度在5.0~125μmol/L范围内存在线性关系,检出限为2.3μmol/L。该方法仅用笔式数字温度计作为信号读取器,已成功用于市售饮料中维生素C的定量检测。本文所提出的策略为开发低成本的生物和临床诊断方法提供了一种新的思路。

关键词： 3,3’,5,5’-四甲基联苯胺光热效应数字温度计维生素C

基于YOLO v7-ST-ASFF的复杂果园环境下苹果成熟度检测方法

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农业机械学报 2024年第6期55卷 219-228页

作者：苗荣慧李港澳黄宗宝李志伟杜慧玲山西农业大学信息科学与工程学院太谷030801 山西农业大学农业工程学院太谷030801 山西农业大学基础部太谷030801

针对复杂果园环境下目标检测算法参数量大、鲁棒性差等问题,本文提出一种改进的YOLO v7网络模型用于苹果成熟度(未成熟、半成熟、成熟)检测。以YOLO v7为基线网络,在特征提取结构中引入窗口多头自注意力机制(Swin transformer,ST),极大... 详细信息

针对复杂果园环境下目标检测算法参数量大、鲁棒性差等问题,本文提出一种改进的YOLO v7网络模型用于苹果成熟度(未成熟、半成熟、成熟)检测。以YOLO v7为基线网络,在特征提取结构中引入窗口多头自注意力机制(Swin transformer,ST),极大地降低网络参数量与计算量;为提高模型对远景图像中小目标的检测能力,在特征融合结构中引入自适应空间特征融合(Adaptively spatial feature fusion,ASFF)模块优化Head部分,有效利用图像的浅层特征和深层特征,加强特征尺度不变性;采用WIoU(Wise intersection over union)代替原始CIoU(Complete intersection over union)损失函数,在提高检测准确率的同时加快模型收敛速度。试验结果表明,本文改进的YOLO v7-ST-ASFF模型在苹果图像测试集上的检测速度和准确率均有显著提高,不同成熟度检测精确率、召回率和平均精度均值可达92.5%、84.2%和93.6%,均优于Faster R-CNN、SSD、YOLO v3、YOLO v5、YOLO v7以及YOLO v8目标检测模型;针对多目标、单目标、顺光、逆光、远景、近景以及套袋、未套袋苹果目标的检测效果都较好;本文网络模型内存占用量为53.4MB,模型平均检测时间(Average detection time,ADT)为***,均优于其他目标检测模型。改进的YOLO v7-ST-ASFF模型能够满足复杂果园环境下苹果目标的检测,可为果蔬机器人自动化采摘提供技术支撑。

关键词：苹果成熟度检测复杂果园环境 YOLO v7 窗口多头自注意力机制 ASFF

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硒与富氢水配施对盐胁迫下绿豆幼苗生长及根际细菌群落结构的影响

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生态与农村环境学报 2024年

作者：武泉栋张振鑫张丁郭锋申慧芳王晋山西农业大学资源环境学院山西农业大学基础部

为探究硒与富氢水配施对盐胁迫下绿豆幼苗生长和根际土壤细菌群落结构的影响，以晋绿8号为试验材料进行盆栽试验，研究了不同浓度硒(2.5、5.0和7.5mg·kg-1)与富氢水(25%、50%和100%)配施对1.5 g·kg-1NaCl胁迫下绿豆幼苗生理生化指标... 详细信息

为探究硒与富氢水配施对盐胁迫下绿豆幼苗生长和根际土壤细菌群落结构的影响，以晋绿8号为试验材料进行盆栽试验，研究了不同浓度硒(2.5、5.0和7.5mg·kg-1)与富氢水(25%、50%和100%)配施对1.5 g·kg-1NaCl胁迫下绿豆幼苗生理生化指标及根际土壤细菌群落结构的影响。结果表明：(1)与对照相比，盐胁迫下，绿豆幼苗株高、根长、叶片叶绿素含量和POD、CAT、SOD活性均受到显著抑制。(2)与盐胁迫相比，不同浓度硒与富氢水配施均能有效促进株高和根长的伸长，使叶片叶绿素含量增加，POD、CAT、SOD活性增强，丙二醛含量减少。(3)不同浓度硒与富氢水配施对盐胁迫下根际土壤细菌结构有一定的影响，其中T8(7.5 mg·kg-1+50%)和T9(7.5 mg·kg-1+100%)处理则显著增加了盐胁迫下根际土壤细菌群落的多样性和丰富度，ACE 指数分别增加24.51%和19.67%，Chao1指数分别增加24.75%和19.97%。不同浓度硒与富氢水配施均能有效缓解绿豆幼苗盐胁迫，改善根际土壤细菌群落结构，其中，7.5 mg·kg-1亚硒酸钠与50%富氢水配施效果最佳。

关键词：硒富氢水根际土壤细菌群落结构

具有不同群体的区分高低危人群的H7N9禽流感模型

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数学的实践与认识 2024年第6期54卷 126-140页

作者：薛晶晶程纯纯李毅伟山西农业大学基础部山西太谷030801

为了研究H7N9的传播过程,考虑到养殖场禽类与菜市场禽类对人类的传染率不同,建立了具有不同群体的区分高低危人群的H7N9禽流感模型.通过动力学分析,得到模型的基本再生数及平衡点的存在性,并利用雅克比矩阵和Lyapunov函数给出了系统平... 详细信息

为了研究H7N9的传播过程,考虑到养殖场禽类与菜市场禽类对人类的传染率不同,建立了具有不同群体的区分高低危人群的H7N9禽流感模型.通过动力学分析,得到模型的基本再生数及平衡点的存在性,并利用雅克比矩阵和Lyapunov函数给出了系统平衡点的稳定性条件.最后通过数值模拟验证了理论结果并给出了预防禽流感的有效措施.

关键词：禽流感基本再生数高低危人群 Lyapunov函数稳定性

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施肥对谷子氨基酸组分的影响及营养评价

中国农业大学学报 2024年第11期 155-169页

作者：杜慧平赵丽洁杜慧玲李咏玲山西农业大学期刊中心山西运城农业职业技术学院山西农业大学基础部

为探究不同有机无机肥配施对小米氨基酸含量及营养品质的影响，采用随机区组试验设计，设置常规减氮(120（N1）和180 kg/hm2（N2）)，常规施氮(240（N3）和360 kg/hm2（N4）)，生物有机肥（A）和发酵黄粉虫粪（B）处理均各2个水平分别为... 详细信息

为探究不同有机无机肥配施对小米氨基酸含量及营养品质的影响，采用随机区组试验设计，设置常规减氮(120（N1）和180 kg/hm2（N2）)，常规施氮(240（N3）和360 kg/hm2（N4）)，生物有机肥（A）和发酵黄粉虫粪（B）处理均各2个水平分别为3 750 （A1、B1）、7 500 kg/hm2（A2、B2）以及减氮配施有机肥（N1A1、N1A2、N2A1、N2A2和N1B1、N1B2、N2B-1、N2B2）处理，以不施肥为对照（CK），测定各处理小米中17种氨基酸含量，运用氨基酸比值系数法及多元统计法分析谷子氨基酸组成及含量的变化特征，并以联合国粮食及农业组织和世界卫生组织（FAO/WHO）氨基酸标准评价营养价值。结果表明：减氮配施有机肥各处理均可改善小米的氨基酸组成，显著提高必需氨基酸（EAA）含量（P<0.05），与FAO/WHO提出的全鸡蛋蛋白标准的贴近度为0.823～0.834。与CK相比，N2A2的小米鲜味氨基酸和甜味氨基酸含量分别增加6.47%和32.7%。与常规施氮（N4）相比，减氮配施有机肥处理（N1A1、N1A2、N1B1、N1B2、N2A1、N2A2、N2B1、N2B2）EAA含量增加范围在13.79%～22.41%，贴近度增加3.26%～5.01%,EAA/TAA和EAA/NEAA分别接近0.400和0.600。综上，施用有机肥可以显著提高小米氨基酸含量，进而提升小米的营养价值，其中尿素180 kg/hm2+生物有机肥或发酵黄粉虫粪7 500 kg/hm2处理（N2A2、N2B2）的效果最佳。

关键词：谷子施肥氨基酸比值系数法多元统计法营养评价

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施肥对谷子氨基酸组分的影响及营养评价

中国农业大学学报 2024年

作者：杜慧平赵丽洁杜慧玲李咏玲山西农业大学期刊中心山西运城农业职业技术学院山西农业大学基础部

为探究不同有机无机肥配施对小米氨基酸含量及营养品质的影响，采用随机区组试验设计，设置常规减氮(120（N1）和180 kg/hm2（N2）)，常规施氮(240（N3）和360 kg/hm2（N4）)，生物有机肥（A）和发酵黄粉虫粪（B）处理均各2个水平分别为3 750 （A1、B1）、7 500 kg/hm2（A2、B2）以及减氮配施有机肥（N1A1、N1A2、N2A1、N2A2和N1B1、N1B2、N2B1、N2B2）处理，以不施肥为对照（CK），测定各处理小米中17种氨基酸含量，运用氨基酸比值系数法及多元统计法分析谷子氨基酸组成及含量的变化特征，并以联合国粮食及农业组织和世界卫生组织（FAO/WHO）氨基酸标准评价营养价值。结果表明：减氮配施有机肥各处理均可改善小米的氨基酸组成，显著提高必需氨基酸（EAA）含量（P<0.05），与FAO/WHO提出的全鸡蛋蛋白标准的贴近度为0.823～0.834。与CK相比，N2A2的小米鲜味氨基酸和甜味氨基酸含量分别增加6.47%和32.7%。与常规施氮N4相比，减氮配施有机肥处理（N1A1、N1A2、N1B1、N1B2、N2A1、N2A2、N2B1、N2B2）EAA含量增加范围在13.79%～22.41%，贴近度增加3.26%～5.01%,EAA/TAA和EAA/NEAA分别接近0.400和0.600。综上，施用有机肥可以显著提高小米氨基酸含量，进而提升小米的营养价值，其中尿素180 kg/hm2+生物有机肥或发酵黄粉虫粪7 500 kg/hm2处理（N2A2、N2B2）的效果最佳。

关键词：谷子施肥氨基酸比值系数法多元统计法营养评价

元宝枫色素含量、分布及超微结构与叶色的关系

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林业科学 2024年第3期60卷 111-120页

作者：王娟蔺银鼎李洁田旭平山西农业大学林学院晋中030801 山西农业大学晋中030801

【目的】探究元宝枫叶片颜色属性与不同叶色叶片各组织中色素含量和分布,以及与细胞超微结构的关系,为明确元宝枫叶片呈色的内部机制提供细胞学依据,为揭示红叶植物变色机制提供参考。【方法】分析元宝枫叶片颜色属性,测定各颜色叶片叶... 详细信息

【目的】探究元宝枫叶片颜色属性与不同叶色叶片各组织中色素含量和分布,以及与细胞超微结构的关系,为明确元宝枫叶片呈色的内部机制提供细胞学依据,为揭示红叶植物变色机制提供参考。【方法】分析元宝枫叶片颜色属性,测定各颜色叶片叶绿素、类胡萝卜素和花色素苷含量,观察叶片各组织中色素分布情况,使用透视电镜观察叶肉细胞的叶绿体和其他细胞器的超微结构。【结果】元宝枫不同叶色叶片色素含量、分布和超微结构均存在差异。1)红叶花色素苷含量极显著(P部花色素苷与叶绿素和类胡萝卜素的比值上升造成的,属于色素型彩叶。叶片花色素苷主要分布于栅栏组织,在变红前就已产生,随其含量上升,最终在叶色上呈现出来。在叶色变化过程中,叶绿体逐渐解体,出现衰老症状,为衰老期型彩叶。黄叶生长势差,叶色从绿转黄,不能呈现红色,衰老速度较红叶更快。

关键词：元宝枫色素含量色素分布超微结构

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

桑黄液体发酵培养基优化及航天诱变菌株的筛选

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食品与发酵工业 2024年

作者：田怡高锦运肖裕玲樊素芹赵宇科莫转林莫美华华南农业大学食品学院华南农业大学基础实验与实践训练中心

以桑黄为出发菌株（SH-0），搭载“长征五号B”运载火箭进行太空诱变，液体发酵初筛获得30株诱变菌株，经鉴定全部为桑黄孔菌属。以SH-0菌丝体干重为指标，采用均匀设计法优化其液体发酵培养基配方。结果表明：桑黄液体发酵培养基最优... 详细信息

以桑黄为出发菌株（SH-0），搭载“长征五号B”运载火箭进行太空诱变，液体发酵初筛获得30株诱变菌株，经鉴定全部为桑黄孔菌属。以SH-0菌丝体干重为指标，采用均匀设计法优化其液体发酵培养基配方。结果表明：桑黄液体发酵培养基最优配方，即1 L培养基中，玉米粉46.47 g，葡萄糖55.00 g，蛋白胨22.00 g，黄豆面21.94 g，磷酸二氢钾0.07 g，麸皮36.34 g，氯化钠0.01 g，硫酸镁0.29 g。采用最优液体发酵培养基复筛出菌丝体干重显著大于SH-0的12株桑黄航天诱变菌株和1株市售桑黄（SH-S）。多维度综合比较复筛菌株，最终筛选出桑黄航天诱变菌株SH-68，其菌丝体干重24.4 g/L；粗多糖含量32.99 mg/g；总黄酮8.90 mg/g；总多酚含量7.76 mg/g，总抗氧化能力53.9 μmoL/g；DPPH清除率为91.8%。将各指标赋予相应权重后其综合得分32.46，在出发菌株22.56分的基础上显著提升。该研究结果可为后续大型真菌诱变育种的筛选提供新方案。

关键词：桑黄液体发酵配方优化航天诱变菌株筛选