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[期刊] 沈阳农业大学学报
[作者]
宁晓峰 刘娜 陈永亮 田素博 宫元娟
为快速、无损检测草莓色度及糖度,采用近红外光谱和高光谱成像技术对草莓的色度和糖度进行光谱分析,采用偏最小二乘法构建预测模型,并对这两种光谱检测方式进行简单的对比分析。近红外光谱试验采用近红外光谱仪结合SpectraSuite光谱采集软件对草莓进行近红外光谱信息提取,高光谱成型技术采用高光谱成像系统结合高光谱图像采集软件Hyper Spectral Image以及图像处理软件HSI Analyzer采集草莓图像,并利用ENVI软件从图像中提取高光谱信息,最后利用The Unscrambler9.7软件对草莓的色度和糖度进行这两种光谱的建模和预测。结果表明:对于红色度值,通过近红外光谱建模得到的判定系数R~2=0.9913,校正均方根误差RMSEC=0.1313,预测均方根误差RMSEP=0.1307,通过高光谱建模得到的R~2=0.9894,RMSEC=0.1559,RMSEP=0.1528;对于可溶性固形物含量,通过近红外光谱建模得到的R~2=0.9917,RMSEC=0.1092,RMSEP=0.1028,通过高光谱建模得到的R~2=0.9849,RMSEC=0.1489,RMSEP=0.1397。通过分析发现绝大多数样本的残差值都在±1.0之间,检验集样本真实值和预测值之间的有很强的相关性,通过两种光谱建立模型的各指标数据均能达到要求。近红外光谱技术相比于高光谱成像技术更加稳定和准确。
[期刊] 华北农学报
[作者]
金同铭 崔洪昌
用近红外光谱法（ＮＩＲｓ）分析草莓中的蔗糖，葡萄糖、果糖、柠檬酸、苹果酸和维生素Ｃ等６种成分，与高效液相色谱法（ＨＰＬＣ）的测值相比较，其相关系数分别为０．９９２０、０．９９１４、０．９８８８、０．９９５４、０．９９４９和０．９９８０，标准误差为０．０２１、０．０３５、０．０６５、０．０４４、０．０２９、０．７２７。说明ＮＩＲｓ法与ＨＰＬＣ法的准确度相似。由于此法具有快速、非破坏、样品不需要预处理、不用昂贵的化学试剂等优点，可以在草莓的品质分析、品种质量检验中推广应用。
关键词：
近红外光谱法,草莓,糖,有机酸,维生素C
[期刊] 南京农业大学学报
[作者]
范安琪 左常洲 彭菁 孙柯 赵保民 朱太海 陈飞 屠康 潘磊庆
[目的]本文旨在建立基于双目立体视觉检测冻干草莓外部品质的方法，实现冻干草莓外部品质等级的无损识别。[方法]应用双目立体视觉技术及像素点匹配算法获取冻干草莓图像中各像素点的视差数据，建立其三维立体模型；以模型体积、图像颜色、形状和纹理品质指标作为特征参数，采用连续投影算法(SPA)筛选出最优特征参数，分别以未筛选的特征参数和筛选后的特征参数建立冻干草莓外部品质等级识别模型，比较各模型的判别分级效果；最后选取最优的识别模型开发冻干草莓外部品质分级软件并进行验证。[结果]使用未经筛选的特征参数对冻干草莓进行品质等级判别时，支持向量机(SVM)模型预测集分级总体准确率为91.7%,偏最小二乘法判别分析(PLS-DA)预测集分级总体准确率为86.7%。使用SPA算法筛选后的特征参数(体积和红色分量均值)所建立的SVM模型和PLS-DA模型分级总体准确率分别为95.0%和81.7%。采用经SPA算法筛选后特征参数构建的SVM模型开发了冻干草莓外部品质识别软件，软件总体准确率可达到90.8%。[结论]基于SPA筛选的特征参数构建的SVM分级预测模型具有较好的判别效果，其建模集和预测集的准确率分别可达97.8%和95.0%。以该模型为基础开发的软件能够实现冻干草莓外部品质的检测。
[期刊] 沈阳农业大学学报
[作者]
古文君 田有文 张芳 赖兴涛 何宽 姚萍 刘博林
为了实现蓝莓内部品质快速、准确检测,采用高光谱成像技术对蓝莓的糖度和硬度多指标同时进行检测研究。提出多阶段特征波长选择方法,即采用连续投影法(SPA)和逐步多元线性回归(SMLR)等特征波长选择方法同时将糖度和硬度的特征波长选择出来。通过高光谱成像系统(4001000nm)采集了200幅蓝莓图像,首先对高光谱图像进行多元散射校正、标准正态变量变换和Savitzky-Golay平滑等光谱预处理,选取最优的预处理方法。然后利用SPA或者SMLR选择出糖度的几个特征波长,在此基础上再利用SPA或者SMLR选择出
[期刊] 中国农业科学
[作者]
陈柳 尚巧霞 陈笑瑜 邢冬梅 冉策 魏艳敏 赵晓燕 刘正坪
【目的】草莓轻型黄边病毒(Strawberry mild yellow edge virus,SMYEV)是侵染草莓的重要病毒,严重影响草莓果实的产量和品质。研究旨在建立利用反转录等温扩增技术(reverse transcription loop-mediated isothermal amplification,RT-LAMP)检测SMYEV的方法。【方法】根据SMYEV外壳蛋白基因3′端保守序列设计4个特异性引物SMYEV-FIP(5′-CAGATCAGCGACAATTTGGACTCCTGAGGAACTTGCTGCT-3′)、SMYEV-BIP(5′-GCTTTGTC GGGGATCCTG...
[期刊] 西南农业学报
[作者]
王建辉 刘建军 陈克玲 李洪雯 何建 关斌 何礼
本文对草莓轻型黄边病毒(Strawberry mild yellow edge virus,SMYEV)的2种分子检测技术进行了比较研究。结果表明,多重PCR技术以草莓actin为内参基因,完全排除在实验中杂质与操作的影响。Real time PCR技术具有更高的灵敏度和可靠性,可以定量检测出样本中病毒粒子的含量。结果表明,Real time PCR的灵敏度是普通PCR的100倍以上,而多重PCR的检测成本更经济。所以Real time PCR技术将用于引进品种的检疫,而多重PCR技术将用于大规模的脱毒苗
[期刊] 华北农学报
[作者]
冉策 陈柳 陆家兰 刘正坪 魏艳敏 赵晓燕 尚巧霞
草莓成熟叶片中含有大量的多糖、蛋白质、多酚和色素等物质,影响高质量DNA的提取和下游PCR反应的进行。为确定适用于PCR技术检测草莓镶脉病毒(Strawberry vein banding virus,SVBV)的DNA提取方法,从草莓叶片中提取DNA后,对样品中的SVBV进行特异性的PCR检测,比较确定不同DNA提取方法对PCR检测SVBV稳定性的影响。以感染SVBV的草莓叶片为材料,分别采用CTAB试剂盒法、高盐低pH法、改良SDS法提取草莓叶片的总DNA,将不同方法提取的DNA通过紫外分光光度法和琼脂糖凝胶电泳法进行测定,对DNA产量和质量进行分析。结果表明,3种方法均能获得较为完整的D...
[期刊] 中国农业科学
[作者]
杨洪一 李丽丽 代红艳 张志宏
【目的】明确草莓斑驳病毒(Strawberry mottle virus,SMoV)的分子变异特点;探索利用嵌套PCR和转录增强技术检测SMoV的方法。【方法】利用RT-PCR扩增SMoV3′非编码区(non-coding region,NCR)和大外壳蛋白(large coat protein,LCP)基因特异片段,并对扩增产物进行克隆测序。利用生物信息学软件分析不同地区分离物变异特点及系统发育关系。参考测序结果,在SMoV基因组保守区设计引物,利用嵌套PCR和转录增强技术检测SMoV。【结果】获得了SMoV中国分离物的NCR区和部分LCP基因核酸序列,不同分离物部分LCP基因核酸序列同源性...
[期刊] 湖南农业大学学报(自然科学版)
[作者]
李丽丽 杨洪一
为探索分子杂交技术在草莓斑驳病毒(Strawberry mottle virus,SMoV)检测中的运用,利用CTAB法从草莓叶片中提取总核酸,并以此为模板,利用特异引物扩增SMoV非编码区序列,经克隆、测序获得SMoV非编码区序列。系统进化分析结果显示:本研究中的分离物与GenBank中已报道的分离物的亲缘关系较远,独立形成1个小的进化支。以带有病毒特异片段的质粒为模板,运用PCR技术制备了地高辛标记的cDNA探针。以草莓感染SMoV叶片为试材,利用地高辛标记探针可有效检测草莓叶片中的SMoV,草莓总核酸样品稀释10倍后仍可有效检测。
关键词：
草莓斑驳病毒 分子杂交技术 cDNA探针
[期刊] 华中农业大学学报
[作者]
陈仁凡 谢知 林晨
为解决温室环境下草莓果实快速准确识别问题，提出一种基于改进YOLOv5s的草莓成熟度检测方法。在主干中引入Shuffle＿Block作为特征提取网络，从而实现模型轻量化。同时，在颈部结构中使用全维度动态卷积模块（omni-dimensional dynamic convolution, ODConv），以提高网络对草莓目标的信息挖掘能力，降低计算量，并进一步实现轻量化。结果显示，改进后的YOLO-ODM(YOLO with ODConv module)模型的平均精度均值达97.4%，模型体积是7.79 Mb，在GPU上的单张平均检测时间仅11 ms，浮点运算量为6.9×10~9。与原网络相比，轻量化的YOLO-ODM方法在提高检测精度的同时，模型大小缩减43%，浮点运算量降低52%。以上结果表明，该轻量化方法可快速准确地对温室环境下草莓果实的成熟度进行检测，实现草莓的生长状态监测。
[期刊] 南京农业大学学报
[作者]
邢梦珂 孙柯 赵楠 潘磊庆 屠康
[目的]本文旨在研发一款用于草莓损伤检测的专用电子鼻系统。[方法]该系统主要包含软、硬件两大部分,其中硬件部分包含由6个金属氧化物传感器(MOS)构成的传感器阵列、密闭气室、采集电路及洗气净化装置;软件部分则分为数据采集模块和数据分析及模式判别模块。以‘红颜’草莓品种为研究对象,静态提取草莓果实的顶部空气,传感器接触敏感气体分子产生电信号,经模数转换成数值输送至电脑(PC)端后,由数据分析及模式判别模块对试验数据进行预处理、特征提取及模式识别,最终根据所建模型获得判别结果,从而实现对损伤果实的正确识别。[结果]该系统实现了电子鼻小型化、便携式的设计。传感器均对草莓的挥发性气味有不同的响应信号,且损伤草莓与完好草莓的挥发性气味存在差异,表现出不同的"指纹图谱"。利用支持向量机(SVM)方法对损伤草莓进行建模,验证试验表明,该模型具有较好的适用性,其判别准确率为92.5%。[结论]研发的电子鼻系统简易、便携,所建立的草莓损伤检测模型具有较高的识别率,对损伤草莓的区分具有可行性,同时也为草莓损伤的检测提供了一种小型化无损检测装置。
关键词：
电子鼻 草莓 损伤 检测系统
[期刊] 华中农业大学学报
[作者]
王胜鹏 郑鹏程 桂安辉 滕靖 刘盼盼 叶飞 高士伟 马梦君 刘小英
应用近红外光谱(near infrared spectroscopy,NIRS)技术结合多种算法对远安黄茶品质开展快速无损评价。首先通过扫描获得远安黄茶90个样品的近红外光谱,再利用11种不同方法对光谱进行预处理,剔除部分噪声信息,然后应用反向区间偏最小二乘法(backward interval partial least squares,Bi-PLS)筛选反映样品品质的特征光谱区间,应用遗传算法(genetic algorithm,GA)精准提取特征光谱波长,建立了5种黄茶品质预测模型,最后对光谱官能团信息进行解析。结果表明,最佳光谱预处理方法为多元散射校正,Bi-PLS筛选出的特征光谱区间主要为9 003.2～7 497.9 cm~(-1)、6 101.7～5 449.8 cm~(-1)和4 601.3～4 246.5 cm~(-1),GA筛选出75个特征光谱波长,建立的Bi-GA-PLS组合模型具有最佳的稳健性,可准确地预测远安黄茶样品外部品质分数(R~2=0.951,RMSEP=1.57,RPD=5.27),初步实现了远安黄茶品质的快速、准确预测。光谱信息解析结果显示,45个光谱波长反映-CH_x、C=O和-NH_x官能团信息,代表单糖、咖啡碱、茶氨酸和游离蛋白质等内含成分物质,30个光谱波长反映O-H、酰胺键以及C-H和C-C伸缩的组合频信息,代表木质素、淀粉、纤维素等多糖内含成分物质。
[期刊] 华中农业大学学报
[作者]
王巧华 马逸霄 付丹丹
禽蛋品质检测是食品安全和消费者权益的重要保障措施,传统禽蛋品质检测主要依赖人工进行,存在工作强度大、效率低且准确率波动大等弊端。光谱检测技术具有快速、安全、无损等优点,近些年来在禽蛋内部品质检测领域发展迅速。本文基于禽蛋的新鲜度、蛋白含量、脂肪含量、血斑肉斑、受精信息、种蛋性别、胚蛋活性等内部品质指标检测的有关研究,概述了近红外光谱、可见-近红外光谱、高光谱成像及拉曼光谱等光谱检测技术在禽蛋内部品质无损检测中的研究进展,分析总结了光谱检测技术在禽蛋无损检测中的应用特点与难点,并展望了其未来发展趋势,以期为我国蛋品无损检测研究及行业质量安全监管提供参考。
[期刊] 中国农业大学学报
[作者]
侯圣凡 刘峻杰 李小峰 王红清
为快速鉴定Fusarium oxysporumf.sp.fragariae(Fof)引起的草莓枯萎病,主要采用环介导等温扩增技术(Loop-mediated isothermal amplification,LAMP)建立了Fof的快速检测体系,使用组织分离法和PCR法对LAMP技术辅佐验证。结果表明:25μL体系中添加Buffer 2.50μL、Mg~(2+)(100 mmol/L)0.25μL、dNTPs(10mmol/L)1.00μL、FIP和BIP(20μmol/L)各1.00μL、F3和B3(10μmol/L)各0.50μL、LoopF(10μmol/L)0.75μL、Bst DNA聚合酶(8U/μL)0.50μL、Betaine(5mol/L)1.00μL、DNA模板1.00μL和ddH_2O 15.00μL,反应结束后添加0.40μL的SYBR Green Ⅰ染料为最佳反应体系;该体系最适反应温度为62.9℃,最佳反应时间为60min;特异性试验表明该体系能从16种草莓常见病原菌中特异性检测出Fof,最低检出限为45pg/μL,比常规PCR检测效率高;随机抽取田间病害样品16株,采用LAMP体系检测罹病草莓根茎中的病原菌,其中12株感病草莓的病原菌为Fof,使用组织分离法和PCR法验证了LAMP检测结果的准确性;传统病原菌鉴定耗时约5～7d,而LAMP检测1d内便可完成。综上,本研究建立的LAMP检测体系为Fof准确快速检测及实际应用奠定了基础。
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