科研产出
外源接菌对发酵辣椒微生物群落和挥发性风味化合物的影响
《食品科学 》 2023 EI 北大核心 CSCD
摘要：利用乳酸克鲁维酵母Km和植物乳杆菌QB3制备了多种发酵辣椒制品，理化指标分析发现QB3发酵辣椒消耗最多还原糖，导致发酵液的pH值下降最快，并且使短链脂肪酸和VA含量分别提高了62.5%和13.8%。发酵辣椒中微生物多样性和挥发性代谢组分析表明，接种QB3发酵具有生长优势并降低了微生物的α多样性；发酵辣椒中共检出73种挥发性化合物，46种挥发性化合物可能对风味具有贡献，相关性分析表明148种微生物可能参与71种化合物的合成，植物乳杆菌和乳酸克鲁维酵母可能参与26种挥发性化合物的合成，并且乳酸克鲁维酵母是风味物质形成的关键，而挥发性化合物的合成多数与植物乳杆菌呈负相关。该研究结果为通过接种乳酸菌和酵母菌发酵制备多种风味发酵辣椒制品提供理论依据和技术支撑，为发酵食品风味的多元化提供参考。
关键词： 发酵辣椒 乳酸克鲁维酵母 植物乳杆菌 多样性 代谢组 相关性
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基于非靶向代谢组学研究普洱熟茶对D-半乳糖致衰老小鼠的抗衰老作用
《食品科学 》 2023 EI 北大核心 CSCD
摘要：延缓衰老已成为当今社会关注和探究的热点.本课题组前期研究发现普洱熟茶能够通过调节肠道菌群来延缓小鼠衰老,但小鼠体内内源性物质反应生成的代谢产物不明.本研究采用Morris水迷宫实验检测对照小鼠、D-半乳糖衰老模型小鼠及普洱熟茶干预小鼠的学习记忆能力,并利用非靶向代谢组学技术检测各组小鼠的脑组织和血清,探究普洱熟茶对D-半乳糖致衰老小鼠的抗衰老作用,筛选普洱熟茶对衰老小鼠作用的差异代谢物并分析其涉及的代谢通路.结果表明:普洱熟茶能改善衰老小鼠的学习行为能力,调节衰老小鼠脑组织中26 种差异代谢物,主要涉及甘油磷脂代谢、VB6代谢、组氨酸代谢和嘌呤代谢通路,其中甘油磷脂代谢和组氨酸代谢通路最为显著;血清中共有11 种差异代谢物,主要涉及VB6代谢和花生四烯酸代谢通路,其中VB6代谢通路最为显著.给予普洱熟茶的衰老小鼠体内甘油磷脂代谢通路相关代谢物磷脂酰胆碱(phosphatidylcholine,PC)(20:5/20:4)、磷脂酰乙醇胺(phosphatidyl ethanlamine,PE)(22:2/14:0)、磷脂酰丝氨酸(phosphatidylserine,PS)(20:5/18:1)、溶血磷脂酰胆碱(lysophosphatidylcholine,LysoPC)(18:2)等,组氨酸代谢通路相关代谢物肌肽,VB6代谢通路相关代谢物5'-磷酸吡哆醛丰度显著升高,表明普洱熟茶可能通过调节脂类代谢、氨基酸代谢发挥抗衰老作用.
关键词： 普洱熟茶 D-半乳糖 脑组织 血清 非靶向代谢组学 衰老
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油菜铺膜打孔播种机滚动式割膜打孔装置设计与试验
《农业机械学报 》 2023 EI 北大核心 CSCD
摘要：针对现有油菜播种膜上成穴打孔装置实际作业过程中存在膜孔尺寸偏大、形状不规则及膜孔粘连等问题,基于滑切原理设计了 一种滚动式割膜打孔装置,确定了打孔装置和仿形机构结构参数,建立了打孔装置运动学模型,分析确定了影响膜孔长度的主要因素及其取值范围.运用DEM-MFBD耦合仿真,采用三因素三水平回归正交试验,以整机前进速度、纵向刀片长度、纵向刀片高度为试验因素,膜孔长度和孔距差值为评价指标进行仿真试验,结果表明:各因素对膜孔长度的影响由大到小依次为纵向刀片长度、整机前进速度、纵向刀片高度,各因素对孔距差值的影响由大到小依次为纵向刀片高度、整机前进速度、纵向刀片长度.整机前进速度为3.3 km/h、纵向刀片长度为34 mm、纵向刀片高度为31 mm时,膜孔长度为44.78 mm、孔距差值为0.64 mm,打孔性能较优.以较优参数组合开展了滚动式割膜打孔装置田间试验,结果表明膜孔平均长度为43.15 mm,膜孔长度稳定性变异系数为3.86%,平均孔距差值为-1.32 mm,膜孔孔距误差为4.22%,满足油菜播种割膜打孔要求,该研究可为油菜铺膜播种机割膜打孔装置提供参考.
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滇池周边浅层地下水硝酸盐来源及转化过程识别
《环境科学 》 2023 EI 北大核心 CSCD
摘要：明确硝酸盐的主要来源及转化过程对地下水氮污染防治和水资源开发利用具有重要意义.为了探明滇池周边浅层地下水中硝酸盐污染现状及来源,于2020年雨季(10月)和2021年旱季(4月)在滇池周边共采集73个浅层地下水样,运用水化学和氮氧同位素(δ15N-NO3-、δ18O-NO3-)识别浅层地下水中硝酸盐的空间分布、来源及转化过程,并结合同位素混合模型(SIAR)定量评价不同来源氮对浅层地下水硝酸盐的贡献.结果表明,旱季浅层地下水中有40.5%的采样点ρ(NO3--N)超过地下水质量标准(GB/T 14848)Ⅲ类水质规定的20 mg·L-1,雨季超过47.2%的采样点ρ(NO3--N)超过20 mg·L-1.氮氧同位素和SIAR模型分析结果证明了土壤有机氮、化肥氮、粪肥和污水氮是浅层地下水硝酸盐的主要来源,以上氮源对旱季浅层地下水中硝酸盐的贡献率分别为13.9%、11.8%和66.5%,对雨季的贡献率分别为33.7%、31.1%和25.9%,而大气氮沉降贡献率仅为8.5%,对该区浅层地下水中硝酸盐来源贡献较小.硝化作用是旱季浅层地下水中硝态氮转化的主导过程,雨季以反硝化作用为主,且反硝化作用雨季比旱季明显.
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烘焙程度对小粒咖啡5-羟甲基糠醛生成的影响
《中国食品学报 》 2022 EI 北大核心 CSCD
摘要：基于液液-分散固相萃取净化和高效液相色谱仪建立烘焙咖啡中5-羟甲基糠醛定量测定方法.采用1%乙酸-乙腈溶液作为提取溶剂,3.0 g氯化钠+1.0 g乙酸钠为盐析剂,50 mg C18粉+20 mg N-丙基乙二胺+200 mg无水硫镁酸为分散固相萃取净化剂.以Shiseido CAPCELL PAK MG C18色谱柱(150 mm×4.6 mm i.d.,5.0μm)为分析柱,实现5-HMF的分离,以甲醇-水溶液为流动相进行梯度洗脱.在优化条件下,5-HMF在0.5~50.0 mg/L线性范围内线性良好,相关系数为0.9991,检出限为0.01 mg/kg,定量限为0.03 mg/kg,在3个加标水平下,5-HMF的加标回收率为85.50%~105.5%,相对标准偏差为4.28%~7.59%(n=5).采用本方法测定了烘焙小粒咖啡中5-HMF含量.结果表明:烘焙温度、烘焙时间和烘焙程度,对小粒咖啡中5-羟甲基糠醛含量影响非常明显.
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水位波动和氮浓度变化对氮转化功能基因丰度的影响
《中国环境科学 》 2022 EI 北大核心 CSCD
摘要：为探索浅层地下水氮浓度及水位波动对土壤剖面中氮转化功能基因丰度的影响,以洱海近岸农田原状土壤剖面为对象,研究了模拟常规氮浓度的浅层地下水进行水位波动(SND)和持续淹水(SNF),以及无氮浓度的浅层地下水位波动(0ND)后土壤剖面氮浓度和氮转化功能基因丰度的变化,探讨了土壤因子与功能基因丰度的关系.结果表明:SNF、SND和0ND处理较试验前土壤剖面中溶解性总氮(TDN)浓度分别降低了 44%、21%和30%,NO3--N浓度分别降低了 55%、28%和38%.同时,0ND和SNF处理较SND处理土壤剖面中反硝化功能基因丰度分别降低20%和1%,厌氧氨氧化功能基因丰度则分别增加68%和7%,硝化功能基因丰度分别降低34%和增加23%,土壤含水率(MC)、NH4+-N、NO3--N和 TDN均为功能基因丰度变化的重要驱动因子.土壤剖面持续淹水会显著降低溶解性氮浓度,浅层地下水波动及水中氮浓度引起的土壤剖面干湿交替和氮浓度变化是氮转化功能基因丰度变化的主要驱动力.
关键词： 氮转化功能基因 土壤剖面 干湿交替 浅层地下水位波动
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基于偏最小二乘法判别分析与随机森林算法的牛肝菌种类鉴别
《光谱学与光谱分析 》 2022 EI SCI 北大核心 CSCD
摘要：牛肝菌作为一种著名的野生食用菌,具有较高的食用价值和经济价值.牛肝菌种类繁多,不易区分,建立一种有效、快速、可信的种类鉴别技术,可为牛肝菌提高品质提供一种方法.本研究采集云南不同地区7种野生牛肝菌共计683株,获取样品中红外光谱和紫外光谱,分析不同种类牛肝菌平均光谱图特征.基于多种预处理组合(SNV+SG,2D+MSC+SNV,1D+MSC+SNV+SG,MSC+2D)的单一光谱数据结合两种特征值提取法(PCA,LVs)构建了偏最小二乘法判别分析与随机森林算法并结合数据融合策略对牛肝菌进行种类鉴别,有一定的创新性.结果表明:(1)中红外光谱和紫外光谱的不同种类牛肝菌平均光谱吸收峰差异较小,吸光度具有细微差异.(2)合适的预处理可提高光谱数据信息,偏最小二乘法判别分析和随机森林算法模型的中红外光谱数据和紫外光谱数据最佳预处理组合为2D+MSC+SNV,SNV+SG,2D+MSC+SNV,1D+MSC+SNV+SG.(3)单一光谱模型中,中红外光谱模型优于紫外光谱模型,中红外光谱最佳预处理组合2D+MSC+SNV的偏最小二乘法判别分析模型正确率训练集99.78%,验证集99.12%;随机森林模型正确率训练集93.20%,验证集99%.(4)数据融合策略提高了分类正确率,低级融合的偏最小二乘法判别分析模型训练集和验证集正确率为100%,99.12%.随机森林模型训练集和验证集正确率为92.32%,99.14%.(5)随机森林算法中级数据融合Latent variable(LVs)正确率为训练集92.76%,验证集96.04%;中级数据融合Principal components analysis(CPA)正确率为训练集97.15%,验证集100%.(6)偏最小二乘法判别分析中级数据融合(LVs)正确率为训练集100%,验证集99.56%;中级数据融合(CPA)训练集和验证集正确率均能达到100%.基于偏最小二乘法判别分析和随机森林算法结合数据融合策略对牛肝菌进行种类鉴别,鉴别效果理想.偏最小二乘法判别分析中级数据融合(CPA)可作为一种低成本高效率的牛肝菌种类鉴别技术.
关键词： 牛肝菌;中红外光谱;紫外光谱;偏最小二乘法判别分析;随机森林;数据融合
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云南温光敏两系杂交小麦研究进展与思考
《科学通报 》 2022 EI 北大核心 CSCD
摘要：1992年,湖南农业大学和重庆市农业科学院分别育成小麦光温敏核不育系ES系列和温光敏核不育系C49S系列,为中国小麦杂种优势利用开辟了一条新途径.同年云南省引进ES和C49S进行育性鉴定,筛选出的重庆温光敏不育系C49S-87在云南3个生态区有15~20d的不育期,利用该不育系育成的杂交小麦品种云杂3号于2002年通过云南省审定并实现了较大面积的生产应用.2001年,利用C49S-87育成不育期更长、育性更稳定、异交结实性更好的不育系K78S,以之组配的云杂5号和云杂6号分别于2004、2005年通过云南省审定.借助云南小麦生长期间多风、少雨的有利条件和K78S的优良异交结实习性,研究建立了父、母本带状种植机械化高效制种技术,制种产量可达到4500 kg/ha以上,促进了杂交小麦品种在云南的推广应用.同时还研发了基于小麦玉米杂交的小麦双单倍体技术用于加速不育系、恢复系创制以及亲本提纯.2005年之后,受配合力优良的实用型不育系少、恢复系育种体系不完善、不育系和恢复系的条锈病抗性丧失等因素影响,云南省在强优势杂交小麦品种选育上进展甚微.本文总结了温光敏两系杂交小麦在云南研究30年的成功经验,并对存在的问题及其对策进行了探讨,以期为今后的杂交小麦育种提供参考.
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澜沧江水系氮磷污染及硝酸盐来源解析
《环境科学 》 2022 EI 北大核心 CSCD
摘要：有效控制氮磷输入是水质持续改善的关键因素.为识别澜沧江水系水体中氮磷浓度、氮污染物来源及其空间分布特征,在澜沧江流域开展了干流和支流水样的采集,分析流域不同区域水体氮磷浓度,并利用氮氧同位素技术结合稳定同位素SIAR模型,解析了水系不同区域氮素来源及其贡献率.结果表明:①澜沧江水系氮浓度偏低,ρ(TN)分布在0.34~4.18 mg·L-1之间,从上游至下游有升高趋势;ρ(TP)分布在0.11~2.34 mg·L-1之间.②澜沧江水系的δ15N-NO3-和δ18O-NO3-值分别分布在-5‰~5‰和-16‰~16‰之间,主要落在降雨及肥料和土壤氮范围内,主要存在硝化作用.③澜沧江干流中土壤氮和化学肥料的贡献率分别为37.67%~42.41%和34.22%~38.56%,粪便和生活污水占15.01%~20.79%,大气沉降仅占4.49%~7.32%.中游支流和下游支流中土壤氮的贡献明显高于化学肥料,土壤氮的贡献率达53.97%~61.57%,化学肥料占33.37%~38.30%,而大气沉降、粪便和生活污水的贡献率较低.研究分析了澜沧江水系上、中和下游干流和支流的氮素来源,为该区域的水质管理和污染源治理提供了依据.
关键词： 澜沧江流域 NO3--N 氮同位素 氧同位素 来源解析
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咖啡豆烘焙过程中油脂脂肪酸组成、挥发性风味及活性成分的演变规律
《食品科学 》 2022 EI 北大核心 CSCD
摘要：以云南小粒种咖啡豆为试材,系统研究烘焙过程中咖啡油脂理化性质、脂肪酸组成、挥发性成分及活性成分的变化规律.结果表明:随着烘焙度加深,油脂色泽加深;酸价呈增加的趋势,由1.60 mg/g增至3.75 mg/g;碘值反之,由142.04 g/100 g降至83.12 mg/100 g;茴香胺值先增大后减少,其值在3.40~16.26之间;皂化值略有降低,但无显著差异;共鉴定出11种脂肪酸,主要为亚油酸相对含量在43.06%~64.39%之间,其次为硬脂酸和棕榈酸相对含量在12.67%~27.55%之间,油酸相对含量为9.03%~17.20%;脂肪酸组成影响不明显,但各脂肪酸的含量存在一定差异;利用气相色谱-质谱从极浅度到法式重度的咖啡油脂样品中分别检出25、33、36、53、54、59、64种和58种挥发性成分,主要成分有呋喃类化合物、吡嗪类化合物、酮类化合物、吡咯类化合物等,其种类和含量均呈减小趋势;活性成分中咖啡豆醇、α-生育酚、γ-生育酚、δ-生育酚含量均减少;而总酚含量不断增加,由7.75 mg/100 g升至15.96 mg/100 g.本研究结果可为咖啡精深加工及资源高值化利用提供理论依据和技术支撑.
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