科研产出
苹果苦痘病对果实类黄酮总含量的影响及其分子生物学机制
《科学通报 》 2019 EI 北大核心 CSCD
摘要：类黄酮在多种植物生物学功能和人类慢性病的治疗上发挥了重要的作用.苹果苦痘病是苹果生产上的一种重要生理性病害,严重影响了果品的品质,造成了巨大经济损失.研究苹果苦痘病对苹果果实类黄酮的影响及其分子生物学机制,可为医用类黄酮的获得挖掘新的资源.采用氯化铝比色法测定了健康果实和苦痘病果的类黄酮总含量,结果显示,苦痘病果的类黄酮总含量为健康果实的4.28倍.通过转录组测序和qRT-PCR对类黄酮总含量变化的分子生物学机制进行了研究.经测序,从苹果健康果实和苦痘病果2组样品中,分别获得226.702和202.951 M Clean reads,包含32.807和29.626 Gb测序数据,其碱基百分比(Q30)大于95.0%.以健康果实为参考,苦痘病果共获得2632个差异表达基因,其中上调基因2080个,下调基因552个.经GO基因功能注释和KEGG代谢通路富集分析,获得与类黄酮合成相关的差异表达基因26个(24个上调基因和2个下调基因),选取其中8个差异表达基因:CYP98A3(1), CYP98A3 (1), BADH, DAT, MdHCT (1), MdHCT (2), CHI (1)和CHI (2)进行qRT-PCR分析验证,结果显示,该8个基因均表现为上调表达,上调倍数为1.05～7.17倍.研究表明,苹果苦痘病的发生刺激了苹果果实中类黄酮的大量表达和积累,可为医学研究中类黄酮的获得,提供更广泛的资源.
关键词： 全转录组测序分析 苹果苦痘病 qRT-PCR分析 类黄酮生物合成与积累 类黄酮总含量
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蓝莓采后主要病原菌的分离鉴定及肉桂精油抑菌效果
《食品科学 》 2019 EI 北大核心 CSCD
摘要：为明确山东泰安地区蓝莓采后主要致腐病原菌及肉桂精油对其抑菌效果,从自然腐烂的"晚丰"蓝莓上分离纯化优势菌株,采用传统真菌形态学鉴定方法结合rDNA-ITS序列分析方法进行鉴定,并采用体外熏蒸抑菌实验研究肉桂精油对几种主要致病菌的抑制效果。结果表明,泰安本地蓝莓分离到3株病原真菌,分别为尖孢镰刀菌(Fusarium oxysporum)、链格孢菌(Alternaria alternata)和灰葡萄孢菌(Botrytis cinerea)。体外抑菌实验表明,肉桂精油对尖孢镰刀菌、链格孢菌和灰葡萄孢菌均有较好的抑制效果,其最小抑菌浓度分别为60、30μL/L和30μL/L;通过扫描电镜可以看出,与对照组相比,经肉桂精油处理的3种病原菌菌丝形态均受到严重破坏,发生凹陷、皱缩、粗糙等一系列变形现象。
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苹果不套袋栽培模式下梨小食心虫(鳞翅目:卷蛾科)发生动态及性迷向素的防治效果
《林业科学 》 2019 EI 北大核心 CSCD
摘要：【目的】明确苹果不套袋栽培模式下梨小食心虫的发生动态、危害情况及性迷向素的防治效果,为不套袋苹果园中梨小食心虫的精准防控提供试验依据。【方法】通过性信息素诱芯监测烟台等3个地区不套袋栽培苹果园中梨小食心虫的发生动态,调查梨小食心虫蛀果率,分别研究在越冬代、第1代和第2代成虫羽化前期施放梨小食心虫性迷向素对梨小食心虫的防治效果。【结果】烟台、威海、泰安3个地区梨小食心虫成虫田间始发期为3月中下旬至4月上旬,发生末期均为10月上旬,共出现5个高峰,7—9月为群体数量高峰期; 3个地区不套袋苹果园中性信息素诱芯对梨小食心虫的全年诱捕数量为每诱芯213～1 837头,显著低于套袋苹果园(每诱芯729～3 715头)(P<0.05),而不套袋苹果园的梨小食心虫蛀果率为3.38%～6.13%,显著高于套袋苹果园(0.13%～0.50%)(P<0.05)。在不套袋苹果园中,性迷向素在梨小食心虫越冬代、第1代和第2代成虫羽化前期施放对梨小食心虫雄成虫交配行为均具有显著干扰效果,迷向率为87.28%～99.80%,不同时期施放处理间差异显著(P<0.05)。第5代幼虫危害盛期(09-11—10-08)的蛀果率调查发现,性迷向素在第1代和第2代成虫羽化前期施放对梨小食心虫蛀果防治效果分别为92.89%和95.53%,显著高于越冬代羽化前施放(81.77%)(P<0.05)。【结论】烟台、威海、泰安3个地区梨小食心虫的发生动态趋势、成虫发蛾高峰期和持续时间在套袋和不套袋苹果园中差异不明显,但梨小食心虫在不套袋果园中的危害重于套袋果园。在不套袋栽培苹果园中使用性迷向素结合常规化学防治对梨小食心虫的防效显著高于单独常规药剂防治,其中在梨小食心虫第1代和第2代成虫羽化前期施放性迷向素对梨小食心虫的防治效果最佳。
关键词： 不套袋栽培模式 苹果 梨小食心虫 发生动态 性信息素
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超声协同次氯酸钠处理对冷藏鸡胸肉品质的影响
《食品科学 》 2019 EI 北大核心 CSCD
摘要：为降低鸡胸肉减菌过程中次氯酸钠的使用浓度,本研究采用了超声(300 W、工作1 s、停歇1 s、总时间15 min)与次氯酸钠(30 mg/L)相结合的方式对鸡胸肉进行处理。通过对鸡胸肉冷藏(4℃)过程中菌落总数、pH值、色泽、嫩度、质构特性、保水性指标的测定,探讨了超声协同次氯酸钠(U/SH_(30)处理)对鸡胸肉的减菌效果及冷藏过程中品质的影响。结果表明:与对照组(浸没在4℃预冷的90 mL无菌生理盐水中15 min的样品)相比,在冷藏第0天时,U/SH_(30)处理对鸡胸肉的pH值、色泽、质构特性无显著影响(P>0.05),菌落总数显著下降(P<0.05),嫩度和保水性显著增大(P<0.05);在冷藏1～6 d,菌落总数、pH值、b~*值、硬度和黏性显著低于对照组(P<0.05),弹性、L~*值、a~*值整体上显著高于对照组(P<0.05)。因此,超声协同次氯酸钠处理可以提高鸡胸肉的嫩度和保水性,并延长其保鲜期。
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秸秆分拨引导式玉米免耕防堵机构设计与试验
《农业机械学报 》 2019 EI 北大核心 CSCD
摘要：为解决免耕播种机麦茬地作业的拥堵问题,在拨抛式防堵装置的基础上提出秸秆分拨引导的防堵设计思路,设计了阿基米德螺线型防堵机构。该装置可引导秸秆攀升,实现层叠堆积,缓解秸秆平行拨离苗带时造成的秸秆局部集中,从而实现有效防堵。运用离散元分析软件EDEM 2. 7,建立了秸秆-土壤-防堵机构相互作用的仿真模型,分别对单个目标秸秆和秸秆群体进行运动追踪,验证了分拨引导和层叠堆积理念。对试验样机进行了田间性能试验和作业参数优选试验,结果表明:在播种过程中,阿基米德螺线型防堵机构作业顺畅,未发生中、重度堵塞及晾籽;防堵机构最佳工作参数为前进速度7 km/h、转速600 r/min,此时秸秆清除率最高,为92. 6%。本文设计的防堵机构性能优于前期课题组设计的防堵机构和某商品化防堵机构。
关键词： 玉米 免耕播种机 防堵机构 分拨引导 阿基米德螺线
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4UGS2型双行甘薯收获机的研制
《农业工程学报 》 2018 EI 北大核心 CSCD
摘要：针对国内甘薯收获机械自动化水平低、挖掘阻力大、易堵塞、土薯分离效果差、生产效率低等突出问题,充分考虑甘薯自身生理性状,根据甘薯体型大、皮薄、结薯深和甘薯秧蔓匍匐缠绕严重等特点,设计研发了4UGS2型双行甘薯收获机,挖掘机构的防堵设计可有效保证土壤顺畅流动,减轻秧茎或杂草搭缠,从而降低作业阻力;两级土薯分离装置、主动型抖动装置和土薯分离装置速度配比优化设计,可以提高明薯率和降低破皮率,保证更有效的土薯分离效果;自动对行装置和自动挖深调控装置的研究,可进一步提高甘薯作物收获机械自动化水平和作业性能。田间收获试验表明:该机型对土质松软、板结较少的垄作旱地适应性较好,拖拉机前进速度为1.40 m/s时,其明薯率达97.40%,伤薯率达1.85%,破皮率达1.83%,可靠性为95%,生产率达0.80 hm~2/h。设计机型的各项性能指标优于传统机型,其明薯率提高6.23个百分点,伤薯率降低4.11个百分点,破皮率降低3.11个百分点,生产率提高0.19 hm~2/h。该机型工作稳定可靠、作业效果好、生产效率较高。该研究可为其他薯类收获机械智能化收获技术研发提供有效借鉴。
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基于五杆机构的丹参膜上移栽机构设计与试验
《农业机械学报 》 2018 EI 北大核心 CSCD
摘要：针对丹参人工移栽作业效率和质量较低、劳动强度较大、现有膜上移栽机不适合丹参裸苗移栽等问题,为保证丹参裸苗机械化移栽立苗率,结合"丹参大垄双行覆膜高效生产技术"提出的农艺要求,设计了一种五杆式丹参移栽机构,在建立五杆机构的工况约束条件和自由运动约束条件的基础上,结合机构运动学模型利用Matlab建立人机交互可视化辅助界面;借助辅助界面研究栽植器端点的区域轨迹分布特性和机构参数对栽植器端点运动轨迹的影响规律,根据机构运动轨迹要求,通过数值循环比较得到满足丹参膜上移栽要求的五杆机构各构件参数;运用LA-S系列植物图像分析系统测量丹参植株形态的特征参数并根据特征参数设计鸭嘴栽植器各参数。样机试验结果表明:基于五杆机构的丹参膜上移栽机构在满足丹参移栽农艺要求的同时能保证丹参裸苗移栽的大升程轨迹、立苗率要求和作业质量,丹参移栽机构的立苗合格率为97.3%、立苗优良率为94.0%、漏栽率为2.5%、株距变异系数为6.5%、栽植深度合格率为94.6%。
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基于变距光电传感器的小麦精播施肥一体机监测系统设计
《农业工程学报 》 2018 EI 北大核心 CSCD
摘要：为实现小麦精播施肥过程的实时监测,确保播种作业质量,该文设计了一种基于变距光电传感器的小麦精播施肥一体机监测系统。该监测系统以STM32单片机硬件系统为下位机,通过反射式光电传感器和旋转编码器分别获取种肥流动与种肥轴转动信息,判断精播机运行状态,并通过Modbus通讯协议将信息传输至MCGS触摸屏上位机人机交互界面实时显示。下位机排种监测电路仿真测试结果表明,放大电路对种管光电传感器检测距离的改变值为4~7 mm;上下位机通讯测试结果表明,数据传输内容准确率为100%;监测系统样机试验测试结果表明,故障报警准确率≥92.5%,种肥缺失、堵塞、泄漏响应时间分别≤0.2、≤0.3、≤0.3 s。该监测系统实现了对小麦精播施肥机作业的实时高精度监测,有助于提高小麦精播机作业质量。
关键词： 监测 设计 传感器 精播施肥机 变距 MCGS触摸屏
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纹杆块与钉齿组合式轴流玉米脱粒滚筒的设计与试验
《农业工程学报 》 2018 EI 北大核心 CSCD
摘要：为解决黄淮海地区玉米直接进行籽粒收获破碎率和未脱净率高的问题,该文在分析现有脱粒滚筒结构特点的基础上,设计了组合式轴流玉米脱粒滚筒,选取滚筒转速、滚筒倾角和凹板间隙为试验因素,在自制的玉米脱粒试验台上进行了单因素试验和正交试验,并运用SAS统计分析软件对试验结果进行了分析。单因素试验结果表明:随着滚筒转速的增大,籽粒破碎率先降低后升高,未脱净率则急剧减小并趋于稳定;随着滚筒倾角的增大,籽粒破碎率和未脱净率则逐渐变小;随着凹板间隙的增大,籽粒破碎率先降低后升高,未脱净率先升高后降低并趋于稳定。正交试验结果表明:影响籽粒破碎率和未脱净率的主次因素顺序均为滚筒转速、滚筒倾角、凹板间隙,且转速430 r/min、滚筒倾角6?和凹板间隙55 mm时籽粒破碎率和未脱净率均最低。该研究可为高含水率玉米脱粒滚筒的设计提供参考。
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弹齿式残膜回收机捡拾装置改进设计与试验
《农业机械学报 》 2018 EI 北大核心 CSCD
摘要：针对弹齿式残膜回收机捡拾装置与地面接触不充分造成残膜回收率低的问题,通过增设起膜部件,重置拾膜弹齿排布,改进了残膜捡拾装置结构。通过对田间覆膜特点和残膜在起膜杆齿上移动条件进行分析,确定了起膜杆齿入土角范围及排布方式。对拾膜弹齿进行运动学和动力学分析,确定了其在残膜捡拾过程中的运动方程和运动轨迹,并确定了残膜不漏挑的条件。依照Box-Benhnken试验设计原理,以机具前进速度、起膜杆齿入土角、输膜链耙转速为试验因素,以残膜回收率和残膜含杂率为响应值,通过回归分析和响应面分析,建立了机具前进速度、起膜杆齿入土角、输膜链耙转速与残膜回收率和残膜含杂率之间的数学模型,并对各因素及其交互作用进行分析。结果表明:各因素对残膜回收率的影响由大到小为:起膜杆齿入土角、机具前进速度、输膜链耙转速;各因素对残膜含杂率的影响由大到小为:输膜链耙转速、起膜杆齿入土角、机具前进速度。应用Design-Expert软件的寻优功能对回归方程进行优化求解,结果表明:当机具前进速度为5. 21 km/h、起膜杆齿入土角为30. 8°和输膜链耙转速为236 r/min时,残膜回收率最大值为91. 4%,残膜含杂率最小值为3. 21%,田间验证试验表明该参数下残膜回收率为91. 2%,残膜含杂率为3. 1%,理论值和试验值误差小于3%。
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