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沅江芦笋可溶性膳食纤维提取工艺的优化
2024年
以沅江芦笋为原料,通过超声辅助酶法提取可溶性膳食纤维,探讨α-淀粉酶与糖化酶质量比、浸提时间、超声功率、超声温度以及料液比对可溶性膳食纤维提取得率的影响,并采用正交试验优化可溶性膳食纤维最佳提取工艺。结果表明,最佳提取工艺条件为料液比1∶200(g/mL),α-淀粉酶与糖化酶质量比5∶5,浸提时间4 h。在该工艺条件下沅江芦笋可溶性膳食纤维提取得率为16.77%。
冯昭仪张博宁杨国舜罗扬肖茜刘成国周辉
关键词:可溶性膳食纤维超声辅助正交试验
五节芒/生物质环氧复合材料固化动力学研究
2024年
全生物质复合材料具有极高的环境价值和应用前景,确定固化工艺参数是制备全生物质复合材料的关键步骤。拟制备五节芒(MF)/生物基环氧全生物质复合材料,并研究其固化反应动力学。加入MF纤维来制备MF/环氧树脂(EP)复合材料与EP固化相比要求更高的固化温度,通过将MF进行改性后可以有效降低固化温度并且缩短固化反应的时间;采用Kissinger和Ozawa方法计算发现改性MF纤维有利于降低体系的活化能,根据Crane方程计算固化n级动力学模型,n级动力学模型为MA/EP全生物质复合材料成型过程的固化工艺参数提供了理论支撑,为复合材料的固化成型工艺提供了理论基础。n级动力学模型描述EP/聚乙烯亚胺-植酸-钡-MF(EP/PEI-PA-Ba-MF)体系的固化反应过程,通过模型计算出的最优固化温度和时间用于指导实验制备全生物质复合材料。
马海龙吴飞王静远胡杭天楼高波刘丽娜
关键词:五节芒环氧树脂固化动力学
沅江芦笋低聚木糖制备工艺优化、结构鉴定及抗氧化性研究
2024年
采用响应面法优化沅江芦笋低聚木糖制备工艺,并对其进行结构鉴定和抗氧化性分析。先采用酶解法制备芦笋低聚木糖,随后采用Sevage法除蛋白,再分别采用紫外光谱、扫描电镜、傅立叶红外光谱、高效液相色谱对芦笋低聚木糖进行结构鉴定,并测定了其抗氧化性。最优工艺条件为:酶解pH5.1、酶解温度48℃、时间14.5 h、木聚糖酶添加量0.38%,最终低聚木糖得率为(29.94±0.53)%。结构鉴定表明,芦笋低聚木糖以木二糖、木三糖和木四糖为主,且主链是由β-D-木糖通过β-1,4糖苷键连接而成,侧链包含少量葡萄糖醛酸,具有不规则的孔洞结构。抗氧化性试验表明,芦笋低聚木糖对1,1-二苯基-2-三硝基苯肼(1,1-Diphenyl-2-picrylhydrazyl,DPPH)自由基和2,2-联氨-双-3-乙基苯并噻唑啉-6-磺酸(2,2’-Azino-bis(3-ethylbenzothiazoline-6-sulfonic acid),ABTS)阳离子自由基的IC_(50)值分别为0.817、2.256 mg/mL,对铁离子还原力的IC_(50)值为6.135。该研究结果可为沅江芦笋低聚木糖的功能食品开发提供理论依据。
陈佩瑶周辉王锋张博宁武小芬张春艳
关键词:低聚木糖响应面抗氧化性
镉胁迫下富铁有机肥对芒草生长及镉富集的影响
2024年
为了探究镉胁迫下富铁有机肥对芒草生长及镉富集的影响,通过盆栽试验,设置CK(不施肥)、ZCK(施加普通有机肥)和Z2、Z3(施加不同浓度富铁有机肥)处理。结果表明:与CK相比,所有施肥处理均促进了芒草生长,改善了土壤理化性质,抑制了芒草富集重金属,且其中Z2、Z3比ZCK对芒草生长的效果更好。相对于ZCK,Z3的芒草干质量显著增加了131.80%,Z2的芒草根长显著增加了54.22%。此外,Z2地上部的镉含量相比于ZCK显著降低了49.86%,Z3地下部的镉含量相比于CK显著降低了58.94%。研究表明,施加富铁有机肥相对于普通有机肥更能有效促进芒草生长并抑制芒草对镉的富集,该肥料具有对轻度镉污染土壤进行边修复边生产的应用潜力。
陈粮向莎丁曼琳马晶晶王影姜利红肖云花
关键词:硫酸亚铁芒草镉胁迫
基于近红外光谱技术的南荻生物质品质快速分析
2024年
为快速分析洞庭湖南荻的生物质品质(可溶物、纤维素、半纤维素、木质素、灰分含量和纤维素结晶度、聚合度),以采集的126份种质资源为材料,分别采用2种光谱预处理方法和3种特征光谱筛选方法优化原始光谱,基于不同组合方式优化光谱及原始光谱,结合偏最小二乘法构建近红外光谱分析模型,筛选针对7个品质指标的双重优化模型,基于灰色关联度法对126份种质资源进行工业化潜力评估。结果表明:洞庭湖南荻可溶物、纤维素、半纤维素、木质素、灰分含量及纤维素结晶度、聚合度均存在丰富的多样性,且大致呈正态分布,符合近红外建模的要求;基于直接差分法(DD)结合竞争性自适应重加权算法(CARS)优化的PLS模型对南荻可溶物含量的预测结果表现优异,其校正集的均方根误差(RMSEC)为0.27,决定系数(R_(C)^(2))为0.99;交叉验证集的均方根误差(RMSECV)为0.77,决定系数(R^(2)_(CV))为0.97,预测集的相对分析误差为5.07,相关系数(R_(V)^(2))为0.88;基于DD结合变量组合集群分析混合迭代保留信息变量(VCPA–IRIV)优化的PLS模型在南荻的纤维素、半纤维素、木质素、灰分含量和结晶度、聚合度的预测中表现优异,模型的RMSEC为0.14~10.20,R_(C)^(2)为0.98~0.99,RMSECV为0.28~19.46,R^(2)_(CV)为0.94~0.98,R_(V)^(2)为0.87~0.98,相对分析误差(RPD)为4.84~15.65;表明基于双重优化光谱子集建立的近红外光谱模型能较好地预测南荻的生物质品质,且具有较高的稳定性;通过灰色关联度法对126份南荻种质资源进行评估,发现126个样本的工业化利用潜力分数大致呈正态分布,其利用潜力分数的均值为54.4,一级种质资源4个,二级种质资源40个,三级种质资源63个,四级种质资源14个,五级种质资源5个。
李杰李蒙傅童成徐强肖晶易自力王晓玉
关键词:近红外光谱技术
外源钙对镉胁迫下荻种子萌发和幼苗生长的影响
2024年
钙作为一种必需元素,对植物根系发育、茎叶生长、细胞壁的合成等具有重要作用。本研究以能源植物荻(Miscanthus sacchariflorus)作为对象,通过种子萌发实验,比较250μmol·L^(-1)Cd胁迫下外源Ca的加入对植物种子萌发、生长参数、抗氧化酶活性、膜损伤程度、光合色素和渗透调节物质含量等的影响,探讨外源Ca对Cd胁迫诱导的种子萌发受阻和幼苗氧化损伤的缓解作用。结果表明:250μmol·L^(-1)CdCl_(2)胁迫导致植物体内的ROS含量增加,细胞的氧化损伤程度加重,致使荻的萌发指标显著下降,幼苗生长受到明显抑制;外源Ca的加入则能够通过增强脂肪酶和蛋白酶活性,将荻种子发芽率、发芽势、发芽指数和活力指数提高至单独Cd胁迫的1.22、1.33、1.32和1.96倍;通过减少植物对Cd的摄入、增加游离脯氨酸含量、维持膜稳定性等途径减弱Cd诱导的氧化损伤,缓解Cd诱导的植物根长、鲜重、光合色素含量减少的情况,降低荻幼苗体内的SOD、POD、CAT活性;其缓解作用随外源Ca浓度增加表现出先增强后减弱的变化趋势,5 mmol·L^(-1)CaCl_(2)处理时缓解Cd胁迫的效果最好。这为今后利用Ca化合物修复Cd污染土壤提供了一定的科学依据。
梁晓宁梁爽梁宇鹏张杰
关键词:能源植物镉胁迫种子萌发特性土壤修复
The Effect of Mechanical Conditioning on Physical Conditions of Miscanthus Plants
2023年
Miscanthus is an emerging dedicated energy crop, which can provide excellent yield on marginal lands. However, this crop is more difficult to harvest than many conventional energy crops such as corn stover and switchgrass due to its tall and rigid stalks. Crop samples for laboratory studies were collected from the field and the effects of roll spacing, roll speed, and crop input of a mechanical conditioning device on the physical conditions of miscanthus were studied in a lab setting. Test results showed that mechanical conditioning is effective to change the physical conditions of miscanthus to make baling possible or easier. Results also showed that the roll spacing had the most significant impact on the physical conditions of miscanthus, shown by a 115% increase in conditioning over a 0.95 cm (75%) reduction in roll spacing. Increased roll spacing and speed were shown to decrease the amount of torque required to condition the miscanthus.
Sebastian RedcayJude Liu
关键词:BALINGSTRENGTHPREPROCESSING
芒属植物对3种杂草种子萌发与幼苗生长的化感效应研究被引量:5
2023年
为了探究芒属植物(Miscanthus spp.)的化感效应和作用规律,本试验采用室内生物学测定方法,研究南荻(Miscanthus lutarioriparius)、芒(Miscanthus sinensis)、五节芒(Miscanthus floridulus)、奇岗(Miscanthus×giganteus)不同部位(根、茎、叶)浸提液对青葙(Celosia argentea)、苋(Amaranthus tricolor)、稗(Echinochloa crusgalli)3种杂草种子的萌发与幼苗生长的影响。结果表明:不同种芒草根、茎、叶浸提液对3种杂草发芽率、发芽指数、胚轴长、胚根长、幼苗干重具有显著的化感作用(P<0.05),且3种杂草之间存在一定的差异,不同种芒草浸提液对青葙、稗的化感效应整体表现为促进作用,而南荻浸提液对苋表现为抑制作用;不同芒草浸提液对3种杂草化感效应表现为芒>五节芒>奇岗>南荻;芒草不同部位浸提液间的化感效应不同,表现为根浸提液>叶浸提液>茎浸提液。结合种子萌发与幼苗生长的综合化感指数,3种受试植物对不同芒草不同部位化感作用的敏感程度为青葙>稗>苋。
肖晶陈娜周晓溦罗博伦易自力薛帅
关键词:化感作用种子萌发幼苗生长
Evaluation of Pre-Emergence and Post-Emergence Herbicides for Weed Management in Miscanthus sacchariflorus and Miscanthus sinensis
2023年
Miscanthus,is a promising bioenergy crop,considered superior to other bioenergy crops because of its higher water and nutrient use efficiency,cold tolerance,and higher production of biomass.Broadleaf weeds and grass weeds,cause major problems in the Miscanthus field.A field experiment was conducted in 2018 and 2019,to assess the effects of pre-emergence(alachlor and napropamide)and post-emergence herbicides(nicosulfuron,dicamba,bentazon,and glufosinate ammonium)on broadleaf and grass weeds in M.sinensis and M.sacchariflorus fields.The weed control efficiency and phytotoxicity of pre-and post-emergence herbicides were evaluated at 30 days after treatment(DAT)and compared to those of the control plots.The results showed wide variations in the susceptibility of the weed species to the treated herbicides.Treatment with nicosulfuron 40 g.a.i.ha^(-1) provided the most effective overall weed control(with 10%visual injury),without affecting the height and biomass of neither Miscanthus species in the field.Post-emergence herbicides such as glufosinate ammonium 400 g.a.i.ha^(-1) and dicamba 482 g.a.i.ha^(-1) were effective and inhibited the growth and density of the majority of weeds to a 100%;however,they showed significant phytotoxicity(toxicity scale of 1-10)to both species of Miscanthus.The application of glufosinate ammonium caused severe injuries to the foliar region(90%visual injury)of both Miscanthus sps.Comparatively,M.sinensis showed a slightly higher tolerance to the herbicides nicosulfuron,bentazon and napropamide with 10%visual injury at the recommended dose than M.sacchariflorus.The present study clearly showed that infestation of broadleaf and grass weeds in Miscanthus fields can cause significant damage to the growth and biomass of Miscanthus and applying pre-emergence and post-emergence herbicides effectively controls the high infestation of these weeds.
Bimal Kumar GhimireChang Yeon YuSeung Hyun KimIll Min Chung
关键词:MISCANTHUSHERBICIDESWEEDSCHLOROPHYLL
芒属植物野生资源研究及其进展
2023年
芒属(Miscanthus)植物(又称芒草)是极具开发潜力的第二代能源作物之一,其生物质产量、抗逆性和生态功能等方面表现优异。我国具有丰富的芒属植物野生种质资源,为芒草资源开发和利用提供了有利条件。近年来,芒属植物的资源价值日益受到重视,其资源的收集、研究以及开发和利用进入了快速发展阶段。本文简要分析了芒属物种的分类现状及其存在的问题,介绍了各物种的地理分布和基本生物学特点;初步概括了迄今对芒属植物资源开展的多方面研究,包括:开花物候和交配系统、群体遗传变异和适应性分化、杂交和多倍化以及在资源利用和遗传改良方面取得的进展。最后,本文展望了芒属植物资源基础研究和产业化发展的前景,并提出了在芒属野生资源研究和利用中存在的问题及其可能的解决办法。
李珊珊李珊珊陈文俐陈文俐
关键词:芒属生物学特性群体遗传学

相关作者

胡小虎
作品数:7被引量:24H指数:3
供职机构:武汉大学
研究主题:白斑病 分子检测 芒草 琼脂糖凝胶电泳 引物
梁绪振
作品数:10被引量:61H指数:5
供职机构:四川省草原科学研究院
研究主题:种质资源 斑茅 聚类分析 野生 SRAP
沈百福
作品数:2被引量:1H指数:1
供职机构:华中农业大学理学院
研究主题:胚胎发育 胚乳 胚珠 胚胎发育过程 图象分析
陈太祥
作品数:3被引量:17H指数:1
供职机构:四川省草原科学研究院
研究主题:芒属 种质资源 植物种质资源 MISCANTHUS 草种
杨朝东
作品数:68被引量:225H指数:9
供职机构:长江大学
研究主题:组织化学 质外体 莼菜 黄连 湿地植物