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不同灌溉水盐度下土壤真菌群落对生物炭施用的响应

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环境科学 2024年第1期45卷 520-529页

作者：郑志玉郭晓雯闵伟石河子大学农学院石河子832003

咸水灌溉可缓解干旱区淡水资源短缺的问题,但是长期咸水灌溉会破坏土壤真菌群落结构.为缓解盐分带来的危害,采用生物炭作为土壤改良剂,以改善土壤真菌群落结构.为探究施用生物炭对盐渍化土壤真菌群落结构多样性的影响,设置两个灌溉水盐... 详细信息

咸水灌溉可缓解干旱区淡水资源短缺的问题,但是长期咸水灌溉会破坏土壤真菌群落结构.为缓解盐分带来的危害,采用生物炭作为土壤改良剂,以改善土壤真菌群落结构.为探究施用生物炭对盐渍化土壤真菌群落结构多样性的影响,设置两个灌溉水盐度:0.35 dS·m^(-1)(淡水)和8.04 dS·m^(-1)(咸水),在每个灌溉水盐度下,设置2个生物炭施用水平:0 t·hm^(-2)(不施)和3.7 t·hm^(-2)(施用).高通量测序结果表明,与淡水灌溉相比,咸水灌溉增加了真菌群落物种多样性,降低了真菌群落物种丰富度;在咸水灌溉条件下施加生物炭降低了土壤真菌群落物种多样性和物种丰富度.各处理土壤的优势菌门为:子囊菌门、被孢菌门、担子菌门、壶菌门、球囊菌门和罗兹菌门,优势菌属为:赤霉菌属、Sarocladium、毛壳菌属、镰刀菌属和葡萄穗霉属.与淡水灌溉相比,咸水灌溉显著增加担子菌门和壶菌门的相对丰度,显著降低子囊菌门和罗兹菌门的相对丰度.咸水灌溉的条件下施用生物炭显著增加子囊菌门和Sarocladium的相对丰度,显著降低担子菌门、毛壳菌属和镰刀菌属的相对丰度.LEfSe差异分析表明,在不施生物炭的条件下,咸水灌溉降低真菌群落潜在生物标志物数量,而咸水灌溉的条件下施用生物炭增加真菌群落潜在生物标志物数量.以上结果表明,施用生物炭能够改善盐渍化土壤环境和真菌群落结构,为干旱区合理咸水灌溉和培肥土壤提供理论依据.

关键词：灌溉水盐度生物炭真菌 LEfSe分析高通量测序

植物乳杆菌1-1-2发酵去除葡萄柚果汁苦味物质及其抗氧化活性

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食品科学 2024年第10期45卷 98-107页

作者：李辉王艺璇李龙许千琪韩茹冰吴正言张艳石河子大学食品学院新疆石河子832003

通过筛选功能性寡糖代谢较强的菌株发酵葡萄柚汁有潜力对其中的柚皮苷进行水解,从而去除苦味。结果显示,通过植物乳杆菌1-1-2发酵后果汁中柚皮苷含量降低,同时,柚皮素含量显著提高,总酚含量和1,1-二苯基-2-三硝基苯肼(1,1-diphenyl-2-pi... 详细信息

通过筛选功能性寡糖代谢较强的菌株发酵葡萄柚汁有潜力对其中的柚皮苷进行水解,从而去除苦味。结果显示,通过植物乳杆菌1-1-2发酵后果汁中柚皮苷含量降低,同时,柚皮素含量显著提高,总酚含量和1,1-二苯基-2-三硝基苯肼(1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl,DPPH)自由基清除率也显著提高。DPPH自由基清除活性与总酚含量和柚皮素含量呈正相关。植物乳杆菌1-1-2可将柚皮苷进行水解,转化为没有苦味的柚皮素,而柚皮素的抗氧化活性显著高于柚皮苷。发酵后的葡萄柚汁感官评价得分高于未发酵葡萄柚汁。本研究可为改善葡萄柚口感、开发活性更强的功能性益生菌发酵产品提供理论依据。

关键词：葡萄柚植物乳杆菌1-1-2 去苦能力柚皮苷柚皮素抗氧化能力

桑葚-紫薯复合冻干果块的制备工艺优化及品质评价

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农业工程学报 2024年第12期40卷 276-285页

作者：周燕李鑫董浩李玲玲刘宇星杨晚婷程少波陈国刚石河子大学食品学院石河子832000 石河子质量与计量检测所石河子832000

传统冻干产品加工工艺技术含量低,产品配方、营养和口味单一,市场同质化现象严重,日渐无法满足消费者的需求。为增加市面上复合型果蔬冻干产品的多样性,丰富冻干产品的口感和营养价值,该研究以桑葚和紫薯为主要原料,采用真空冷冻干燥技... 详细信息

传统冻干产品加工工艺技术含量低,产品配方、营养和口味单一,市场同质化现象严重,日渐无法满足消费者的需求。为增加市面上复合型果蔬冻干产品的多样性,丰富冻干产品的口感和营养价值,该研究以桑葚和紫薯为主要原料,采用真空冷冻干燥技术,使用Box-behnken结合综合评分法,探究了果胶、阿拉伯胶、麦芽糊精、果葡糖浆和柠檬酸添加量对桑葚-紫薯复合冻干果块综合评分的影响。结果表明,最佳制备工艺为:果胶添加量0.20%、麦芽糊精添加量8.00%、阿拉伯胶添加量0.20%、果葡糖浆添加量4.00%和柠檬酸添加量0.24%,综合评分为0.87分。工艺优化后的产品总体感官可接受度8.90分,比未添加辅料的复合冻干果块显著(P子还原能力分别显著(P<0.05)提高了80.53%、23.10%、11.36%和39.95%。研究结果可以为复合型冻干果蔬产品的发展提供一定的理论依据。

关键词：干燥工艺设计优化桑葚紫薯复合冻干果块

羊血红蛋白水解物中新型抗氧化肽的纯化、鉴定和对H_(2)O_(2)损伤Caco-2细胞保护作用

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食品科学 2024年第11期45卷 41-51页

作者：马泽浩耿玉坤王静云卢士玲曹逗逗刘星语石河子大学食品学院新疆石河子832000

以新鲜羊血为原料制备羊血红蛋白抗氧化肽,采用葡萄糖凝胶G-25色谱、DEAE葡萄糖凝胶A-50阴离子交换色谱、反相高效液相色谱和液相色谱-串联质谱对羊血红蛋白水解物进行分离纯化和鉴定,通过研究自由基清除能力、模拟胃肠消化后的稳定性及... 详细信息

以新鲜羊血为原料制备羊血红蛋白抗氧化肽,采用葡萄糖凝胶G-25色谱、DEAE葡萄糖凝胶A-50阴离子交换色谱、反相高效液相色谱和液相色谱-串联质谱对羊血红蛋白水解物进行分离纯化和鉴定,通过研究自由基清除能力、模拟胃肠消化后的稳定性及对H2O2诱导的Caco-2细胞保护作用评价羊血红蛋白肽的抗氧化活性。结果表明,从羊血红蛋白粗肽中纯化并鉴定出Ala-Tyr-Glu-Val-Asp(AYEVD)、Phe-His-Thr-Met-Glu(FHTME)、Ser-PheMet-Tyr-Glu-Lys(SFMYEK)3种新型抗氧化活性肽,分子质量分别为595.60、663.74、803.92 Da;其中AYEVD的1,1-二苯基-2-三硝基苯肼自由基清除能力最强;AYEVD在模拟胃肠道消化后显示出更强的抗氧化活性。此外,AYEVD还能抑制H2O2诱导Caco-2细胞的氧化损伤,显著减少活性氧积累、抑制早期细胞凋亡和丙二醛的形成,并提高细胞内抗氧化酶活性。该研究可为羊血红蛋白肽作为新型抗氧化剂应用于功能食品提供理论依据。

关键词：羊血红蛋白抗氧化肽纯化鉴定 Caco-2细胞细胞保护

2000—2019年青藏高原山体效应动态变化及驱动力分析

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地理学报 2024年第7期79卷 1842-1861页

作者：高煜刘琳张正勇田浩陈泓瑾张雪莹张明羽王统霞康紫薇余凤臣石河子大学理学院石河子832000 绿洲城镇与山盆系统生态兵团重点实验室石河子832003 石河子大学水利建筑工程学院石河子832000

山体效应(MEE)是隆起地块的热力效应,其引起的水热组合空间分异深刻影响了山地及内部分区的地理生态格局与环境演变。本文基于MOD11C3和气象观测数据构建地—气温回归模型模拟青藏高原气温分布,估算并分析了2000—2019年高原全域及各地... 详细信息

山体效应(MEE)是隆起地块的热力效应,其引起的水热组合空间分异深刻影响了山地及内部分区的地理生态格局与环境演变。本文基于MOD11C3和气象观测数据构建地—气温回归模型模拟青藏高原气温分布,估算并分析了2000—2019年高原全域及各地貌分区山体效应时空分异特征及动态演变格局,并借助地理探测器揭示不同时空尺度下研究区山体效应的成因规律。结果表明:(1)2000—2019年高原全域山体效应均值为4.13℃,整体呈现由东北向西南向心圈层增强的空间格局和海拔垂向递减特征,与经、纬度均呈显著负相关;高原地貌分区山体效应多年均值为5.06℃,且各地貌分区内部空间分异更加明显和复杂,山体效应得以更精细和规律地刻画。(2)高原山体效应季节性差异显著,干季山体效应略强于湿季;干季山体效应呈西北弱、东南强的分异格局,而湿季则呈西强东弱特征。(3)全球气候变化背景下研究区山体效应呈现不对称线性增强规律,其年际倾向率为0.26℃/10a,表现出东强西弱、以腹地为核心向边缘递减的“环状”特征,山体效应弱区显著增强,强区变幅较小。干季山体效应波动幅度及变化速率均大于湿季,干季是山体效应变化的主要贡献季节。(4)高原山体效应时空格局的驱动过程存在一定尺度效应。宏观尺度下山体效应受三维地带性因素主控,其中纬度地带性贡献度达36.37%,奠定了高原山体效应分布的整体基调,而微地形因素及下垫面、气候等差异对山体效应有区域性影响;地貌分区尺度下高原山体效应空间分异仍受纬度控制,但海拔对其贡献更为突出,进而可划为6个地形主导型和3个位置主导型分区;同时NDVI和气压等因子又增强了研究区山体效应的季节尺度空间差异。文本可为深化山地科学规律认知、应对气候变化等方面提供科学参考。

关键词：山体效应时空分异地貌分区地理探测器青藏高原

基于RCH-UNet的新疆密植棉花图像快速分割及产量预测

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农业工程学报 2024年第7期40卷 230-239页

作者：刘祥田敏梁金艳石河子大学机械电气工程学院石河子832003

针对复杂棉田环境下传统图像分割技术存在分割精度低、实时性弱和鲁棒性差等问题,该研究以脱叶期新疆密植棉花为对象,结合低空无人机遥感平台,提出一种RCH-UNet(resnet coordinate hardswish UNet)棉花产量快速预测模型。将UNet中传统的... 详细信息

针对复杂棉田环境下传统图像分割技术存在分割精度低、实时性弱和鲁棒性差等问题,该研究以脱叶期新疆密植棉花为对象,结合低空无人机遥感平台,提出一种RCH-UNet(resnet coordinate hardswish UNet)棉花产量快速预测模型。将UNet中传统的CBR(convolution batch normalization ReLU)下采样模块替换为ResNet50,同时将CA(coordinate attention)注意力机制和hardswish激活函数引入UNet,以提高图像特征的提取能力,增强图像分割效果。基于无人机采集的棉花图像数据集评估RCH-UNet模型性能。试验结果表明,在该研究构建的棉花图像数据集上,RCH-UNet模型的棉花分割交并比达到92.79%,像素准确率达到96.22%,精确率为96.30%,与原始U-Net、PSPNet和DeepLabv3相比,像素准确率分别提高了9.85、17.67、6.31个百分点。通过RCH-UNet提取棉花像素比和灰度共生矩阵提取纹理特征,结合岭回归分析构建多因素棉花产量预测模型,模型的R^(2)为0.92,预测产量与实际产量平均绝对百分比误差为9.254%。研究结果可为新疆密植棉花产量预测提供技术支持。

关键词：深度学习图像处理语义分割 UNet 自注意力机制密植棉花产量预测

新疆和田地区人源肠道乳酸菌的筛选及其体外益生特性分析

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食品工业科技 2024年第5期45卷 134-143页

作者：李建军古丽拜克热木·艾比卜拉倪永清李谞石河子大学食品学院新疆石河子832003

本研究以新疆和田地区维吾尔族母婴粪便为样品源,对其中乳酸菌(Lactic acid bacteria)进行分离鉴定。测定乳酸菌菌株对腹泻致病菌抑菌性能,及抑菌乳酸菌菌株的体外益生特征实验。依据groEL功能基因测序从19对母婴样本分离出属于15个种的... 详细信息

本研究以新疆和田地区维吾尔族母婴粪便为样品源,对其中乳酸菌(Lactic acid bacteria)进行分离鉴定。测定乳酸菌菌株对腹泻致病菌抑菌性能,及抑菌乳酸菌菌株的体外益生特征实验。依据groEL功能基因测序从19对母婴样本分离出属于15个种的113株乳酸菌,其中优势种是唾液联合乳杆菌(Ligilactobacillus salivarius)和香肠伴生乳杆菌(Companilactobacillus farciminis)。从113株乳酸菌菌株中筛选得到29株菌株对6种腹泻致病菌都有抑制效果,其中,香肠伴生乳杆菌HTb36X-2通过4 h的模拟胃肠液处理后存活率最高达69.50%;罗伊氏粘液乳杆菌(Limosilactobacillus reuteri)HTb34X5-6、HTb34X5-1自聚性最高与疏水性最高,其疏水性分别为31.67%和29.00%,自聚性分别为81.32%和70.91%;并结合抑菌菌株的抗生素耐药性和碳源代谢能力,最终筛选出香肠伴生乳杆菌HTb36X-2,副干酪乳酪杆菌(Lacticaseibacillus paracasei)HTb6X-6,干酪乳酪杆菌(Lacticaseibacillus casei)17X-4、17X-5,罗伊氏粘液乳杆菌HTb34X-5-1、HTb34X-5-6,发酵粘液乳杆菌(Limosilactobacillus fermentum)10D12-2共7株作为潜在益生菌菌株,为开发具有抗腹泻功能的优良益生菌株及产品奠定前期基础。

关键词：乳酸菌 groEL 抑菌活性益生特性益生菌

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基于种群胁迫的有限齿侧空间高速充种理论与试验

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吉林大学学报（工学版） 2024年第2期54卷 574-588页

作者：胡斌蔡一全罗昕毛自斌李俊伟郭孟宇王剑石河子大学机械电气工程学院新疆石河子832003 石河子大学农业农村部西北农业装备重点实验室新疆石河子832003

针对型孔式穴播器在高速作业(大于4 km/h)时的起拱、漏充问题,提出基于种群胁迫的有限齿侧空间(也称持种空间)引导的排列、调姿高速充种新方法并设计了相应的取种盘。通过建立有限齿侧空间内棉种充填过程的运动学模型对排列、调姿的棉... 详细信息

针对型孔式穴播器在高速作业(大于4 km/h)时的起拱、漏充问题,提出基于种群胁迫的有限齿侧空间(也称持种空间)引导的排列、调姿高速充种新方法并设计了相应的取种盘。通过建立有限齿侧空间内棉种充填过程的运动学模型对排列、调姿的棉种进行力学分析,阐述了本方法如何通过半精量充种、自适应调姿排列迁移、旋转定量充填3个阶段一步步定量分离种子,从而避免种子在充种过程中起拱、漏充问题。采用Box-Behnken中心组合方法进行了三因素三水平回归正交试验,分别建立单粒率、空穴率和多粒率多的元回归模型,以单粒率、空穴率和多粒率为目标,对各影响因素参数进行了优化,最优参数组合为:摩擦因数为0.46,种群高度为0.4 kg(本文采用种子在穴播器内的总用质量代替其在穴播器内的种群高度),转速为1.8 r/s(线速度为9.36 km/s),此时单粒率为98.03%,空穴率为0.40%,多粒率为1.57%,在此条件下,台架试验单粒率为92.86%、空穴率为6.43%,多粒率为0.71%,与仿真结果误差较小。

关键词：机械设计及理论穴播器齿侧空间高速排列调姿

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农技推广对粮农耕地持续保护行为的影响——基于期望确认的中介效应

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资源科学 2024年第1期46卷 160-174页

作者：李洁艳张红丽石河子大学经济与管理学院石河子832000 石河子大学农业现代化研究中心石河子832000

【目的】探究农技推广与粮农耕地持续保护行为之间的逻辑关系,对农业可持续发展具有一定意义。【方法】本文基于河南省634份粮农的调查数据,利用变异系数法测算粮农耕地持续保护程度,实证分析农技推广对粮农耕地持续保护行为的影响以及... 详细信息

【目的】探究农技推广与粮农耕地持续保护行为之间的逻辑关系,对农业可持续发展具有一定意义。【方法】本文基于河南省634份粮农的调查数据,利用变异系数法测算粮农耕地持续保护程度,实证分析农技推广对粮农耕地持续保护行为的影响以及期望确认在其中发挥的中介效应。【结果】(1)基层农技推广、数字农技推广均显著促进粮农耕地持续保护行为,且在解决内生性问题与进行稳健性检验后结论仍成立;(2)基于代际差异分析,基层农技推广对粮农耕地持续保护行为的影响无群组差异,而数字农技推广对新生代粮农耕地持续保护行为的影响更显著;(3)基层农技推广、数字农技推广在对粮农耕地持续保护行为的影响中呈现出互补效应;(4)基层农技推广通过增强利益期望确认、降低风险期望确认两条路径来间接影响粮农耕地持续保护行为,而数字农技推广主要通过增强利益期望确认来间接影响粮农耕地持续保护行为。【结论】在加强基层农技推广与数字农技推广建设的同时,也应发挥“线上”与“线下”农技推广的互补效应,以帮助粮农形成较为客观的期望水平,进而促使粮农持续实施耕地保护行为。

关键词：基层农技推广数字农技推广期望确认耕地持续保护行为粮农河南省