外源褪黑素对旱胁迫下花生种子萌发及抗性的影响

本研究旨在探索外源褪黑素对干旱胁迫下花生种子萌发及抗性的影响。以干旱敏感型花生品种‘冀花5号’为试验材料,通过筛选种子萌发其适宜的PEG和褪黑素浓度,并设置空白水浸种(CK),褪黑素浸种(T_(1)),10%PEG-6000处理(T_(2))和褪黑素浸种加10%PEG-6000处理(T_(3))等4种处理,于种子萌发后进行抗氧化生理生化指标的测定。研究结果显示,模拟干旱的PEG-6000浓度为10%时,可以模拟干旱环境。同时,100µmol/L的褪黑素浓度是促进花生种子萌发的最佳选择。进一步分析各处理花生种子胚根长度与粗度和抗氧化生理生化指标,发现干旱胁迫下施用100µmol/L的褪黑素处理显著增强胚根生长势,并显著提高种子内SOD、POD和Pro的含量,且有效降低种子内MDA和H_(2)O_(2)的含量。综上所述,本研究表明外源褪黑素可以有效提高干旱胁迫下花生种子的萌发,为进一步探究干旱胁迫下褪黑素促进花生种子萌发的调控机制提供了理论依据。

柔性带式花生种子分级装置的设计与试验

针对播种前花生种子分级处理机具较少、筛孔易堵塞等问题,设计了一种柔性带式花生种子分级装置,利用种子随相邻分级带运动从不同间隙处进行分级。对主产区河南省的典型品种豫花22号花生种子物理特性进行测定,确定了分级带的布局、倾斜角度等关键参数范围。采用二次正交旋转组合试验方法设计试验,并用Design-Expert对试验结果进行数据处理,建立了分级准确率的回归数学模型并进行方差分析,得出影响分级装置准确率的主次因素依次为分级带速度、倾斜角度、分级带直径。通过响应曲面方法分析各因素交互作用对分级准确率的影响,得出关键作业参数的最优组合为分级带速度0.32 m/s、倾斜角度4.5°、分级带直径8.09 mm,此时分级准确率为97.27%。将优化参数进行进一步验证,得到分级准确率为95.84%,分级性能较好,能够满足小批量花生种子分级的需求。

基于颜色分割和PSO-RELM算法的花生种子筛选研究

针对花生种子人工筛选存在工作量大、效率低等的问题,提出一种基于颜色分割和改进ELM的花生种子筛选算法。根据花生图像的聚类特性,采用限定RGB和HSV颜色空间中颜色范围的方法对花生图像进行颜色分割,获取花生种子图像目标区域。采用颜色、形状、改进HU矩特征对花生图像进行描述,结合改进HU矩平移、旋转和缩放不变性,对提取到的花生图像特征进行数量扩充,获得花生图像数据集。采用黄金分割法,确定隐含层神经元个数。引入正则化参数,提高ELM算法隐含层神经元与输出层之间连接权值矩阵的稳定性;采用PSO算法,获取最优输入权值和隐含层神经元阈值,构建PSO-RELM算法模型,并与BP、ELM、RELM算法进行比较。试验结果表明,PSO-RELM算法不仅对完好花生有很高的识别准确率(100%),还对破损花生也有很高的识别准确率(96.71%),平均测试时间为0.0068 s,均方根误差为0.0520,决定系数达0.9874,能够满足花生种子筛选的实时性要求。

重金属铅对花生种子萌发的影响

以望谟县花生品种为材料,研究重金属铅对花生种子萌发的影响,共设0、50、100、200、400、800和1600mg/L 7个铅浓度梯度培养液对花生种子进行处理,观测处理后各铅浓度下种子的发芽率、发芽势、芽长、根长、芽鲜重、根鲜重、芽干重、根干重等。结果表明,随着浓度的升高,铅对花生种子有抑制作用,花生种子对不同浓度铅溶液耐受能力不同。当铅浓度为50 mg/L时,对花生种子萌发有一定的促进作用;随着铅浓度成倍增加,表现为抑制作用,浓度越高抑制作用越强。

甩盘滚筒式花生种子机械化包衣工艺参数优化

针对花生种子机械化包衣工艺参数研究严重缺失,包衣合格率差、破损率高的问题,该文利用甩盘滚筒式包衣试验台,运用单因素和中心组合试验设计理论开展种药比、种衣剂稀释比(稀释用水与药质量之比)、包衣滚筒转速对包衣合格率及破损率的影响规律研究及工艺参数优化。首先开展单因素试验确定各影响因素对包衣合格率及破损率的影响规律及各因素二次回归试验编码0水平值,随后采用二次正交旋转组合试验方法设计试验并用Design-Expert进行数据处理,建立包衣合格率、破损率回归数学模型并进行方差分析。分析得出对影响包衣合格率的主次因素依次为:种药比>包衣滚筒转速>种衣剂稀释比;影响破损率的主次因素依次为:包衣滚筒转速>种衣剂稀释比>种药比。通过响应曲面方法分析各因素交互作用对包衣合格率、破损率的影响,并对回归模型进行多目标优化,得出甩盘滚筒式包衣试验台最佳工艺参数组合为:种药比31.73 g/mL,种衣剂稀释比4.76,包衣滚筒转速18.32 r/min。此时,包衣合格率最高、破损率最低,其值分别为97.35%、0.37%。将优化参数在5BY-500-J型包衣设备上开展生产验证,包衣合格率达97.05%、破损率0.40%,达到了较为理想的效果。该研究可为甩盘式花生种子包衣机工艺参数优化提供参考。

超干花生种子耐藏性与脂质过氧化作用

超干花生种子 (含水量 2 .11% )在常温条件下能显著地延长种子耐藏期。超干燥贮藏过程中 ,种子内部清除活性氧的酶 ( SOD、 POD、 CAT)系统仍保持较高的活性 ,MDA和挥发性醛产生量较低。结果认为对脂质过氧化的抑制作用是超干种子耐贮藏的生理原因之一。

锥盘式花生种子脱壳装置研制

针对现有花生脱壳机脱净率低、种仁损伤率高及其对花生品种适应性差等问题,该研究设计了一种锥盘式花生种子脱壳机构。以花育23花生为试验对象,利用EDEM软件对花生荚果进行脱壳模拟试验,通过仿真分析与脱壳装置样机试验获得了脱壳机构最优结构参数。为进一步提高脱壳质量,在上下锥盘表面粘贴橡胶刺皮,以锥盘式花生脱壳机构的下锥盘转速、橡胶凸起数目、最小脱壳间隙为试验因素,脱净率、损伤率为响应值,进行单因素试验和Box-Behnken试验。利用Design-Expert软件对试验结果进行方差分析,以建立脱净率、损伤率与下锥盘转速、橡胶凸起数目及最小脱壳间隙的回归模型。通过提高脱净率、降低损伤率的双目标优化得到关键参数的最优组合为:下锥盘转速270 r/min,橡胶凸起数目5500个/m^2,最小脱壳间隙11 mm。样机试验表明,粘贴橡胶刺皮的锥盘式脱壳装置样机的脱净率和损伤率均值分别为97.84%和3.27%;与滚筒式花生种子专用剥壳机相比,有橡胶刺皮的锥盘式脱壳装置的脱净率提高了2.03个百分点,损伤率降低了0.67个百分点。橡胶刺皮疲劳损伤试验表明,累计脱壳作业90 h后橡胶刺皮严重磨损,脱壳质量降低,应及时更换。研究结果可为花生种子脱壳机的研发及改进提供参考。

花生种子挤压破碎机理的试验研究

为获取花生种子挤压破碎特性,降低对其机械化作业时的损伤,对花生主产区典型品种的花生种子进行了挤压破碎试验,分析了不同品种、不同含水率、不同挤压位置下花生种子的挤压破碎性能.试验结果表明:花生种子在不同含水率、不同挤压位置下所能承受的最大挤压力均有所不同,最终随含水率增加而降低,而在不同挤压位置条件下,同一含水率的种子所能承受的挤压力由大到小依次为腹面、侧面、顶面;不同品种花生种子在同一挤压位置下抗挤压破裂能力也有所不同,其原因均与种子自身的内部组成、外形尺寸等因素有关.

花生种子带式清选设备关键作业参数优化

针对带式清选设备清选花生种子合格率低、带出率高,关键作业参数研究空白的现状,该文结合花生种子物理特性,研究了整粒花生在带式清选设备帆布带的滚动摩擦角及半粒花生在帆布带的静摩擦角,并运用中心组合试验设计理论开展关键作业参数优化,重点分析了带式清选设备的纵向倾角、横向倾角、帆布带转速对清选合格率、带出率的影响规律,并以合格率、带出率为响应指标进行优化。首先对主产区山东的典型品种花育33物理特性进行研究,并探明了以带式清选设备帆布带为摩擦面的整粒花生滚动摩擦角、半粒花生静摩擦角,然后采用二次正交旋转组合试验方法设计试验并用Design-Expert进行数据处理,建立合格率、带出率的回归数学模型并进行方差分析,分析得出影响花生种子带式清选合格率与带出率的主次因素均依次为:帆布带带速>纵向倾角>横向倾角。通过响应曲面方法分析各因素交互作用对合格率、带出率的影响,并根据优化目标的重要程度(合格率较带出率更重要)对回归模型进行多目标优化,得出花生种子带式清选设备关键作业参数的最优组合为:纵向倾角23.22?,横向倾角25.21?,帆布带带速0.70 m/s,在该条件下合格率、带出率分别为97.20%、2.73%。将优化参数在花生种子清选加工生产线上进行验证及批量化流水加工作业,流水加工作业合格率达95.8%、带出率3.9%,作业质量大幅提升,达到行业标准优等品设备作业性能。该研究可为提升花生种子带式清选设备作业质量提供参考。

低能V^+注入花生种子的深度研究

用扫描电子显微镜和X射线能谱仪测定了低能V+ 注入干花生种子的穿透深度 浓度分布。结果表明 :这种分布是有长拖尾的高斯分布 ;2 0 0keV的V+ 注入干花生种子的最大穿透深度为 1 3 6 μm。比较了实验结果与TRIM95的计算值。

花生种子蛋白质含量与氨基酸组分相关和通径分析

以45份花生品种为原料,研究17种氨基酸组分对蛋白质含量的影响。在多元回归的基础上对12种影响力较大的氨基酸进行相关和通径分析,确定其对花生蛋白质含量的影响力大小及直接和间接作用,以期为花生品质育种提供理论依据。

花生种子品质的可见-近红外光谱分析

利用600～1100 nm 波段研究花生品种的可见-近红外反射光谱，对选取的三种具有代表性的花生种子进行实验。使用近红外光纤光谱仪采集光谱数据，对原始光谱进行小波分析以提取光谱特征，再用主成分分析方法进行聚类分析，最后把每一个样品的前4个主成分得分作为识别模型的输入，品种类别作为模型的输出，以马氏距离作为判别函数，建立了线性判别分析模型。对于每个品种的50个样品，随机挑选30个样本作为训练集，剩余的20个样本作为预测集。该识别模型对3个花生品种的平均正确识别率为95％。表明该方法能有效的识别花生种子，得到较好的分类效果，为花生种子品质的区分和鉴别提供了一种新方法。

花生种子活力与生理生化性状关系的研究

经测定,3个人工老化的花生品种种子生活力、发芽势、发芽率和发芽指数有一定差异,种子的相对电导率、种子萌发期间的呼吸速率、过氧化物酶(POD)和过氧化氢酶(CAT)活性也有一定差异.相关性分析表明,该种子活力指标的差异与其相对电导率的差异呈一定的负相关,与呼吸速率及POD活性的差异呈一定的正相关,与CAT活性差异无线性相关.

傅立叶近红外漫反射非破坏性测定花生种子主要脂肪酸含量

应用傅立叶变换近红外漫反射光谱技术非破坏性地快速定量分析了花生种子的油酸、亚油酸、棕榈酸等主要脂肪酸含量。建立的油酸、亚油酸、棕榈酸预测数学模型交叉验证的统计参数为:油酸的决定系数(R2)为98.74%,均方差(RMSECV)为1.87;亚油酸的决定系数(R2)为98.97%,均方差(RMSECV)为1.5;棕榈酸的决定系数(R2)为96.02,均方差(RMSECV)为0.52;硬脂酸的决定系数(R2)为73.91%,均方差(RMSECV)为0.37。分析结果的准确度接近常规化学方法,完全能满足花生品质育种的要求,并在遗传后代中筛选出油酸/亚油酸比值高达15.00以上的材料4份。高比值材料的油酸与亚油酸总和比一般花生品种高2个百分点以上,而棕榈酸含量低3个百分点多。

一种从花生种子中提取RNA的改进方法

花生种子中富含蛋白质、多糖和酚类化合物,从而增加了从中提取RNA的难度。作者通过实验对几种方法做了比较,并对其中的异硫氰酸胍方法稍做改变,结果得到的RNA产率较高,质量好,符合分子生物学实验要求。

花生种子发育和萌发过程中贮藏蛋白的合成和降解

以花生品种汕油523种子为材料,分离纯化花生球蛋白的41 kD和38.5 kD两种主要亚基及伴花生球蛋白的60.5 kD亚基并制备抗体。Western blot分析表明,3种亚基在花生胚组织分化期的胚轴和子叶中就开始合成,其中60.5 kD亚基是最先在胚轴和子叶中大量合成和积累的贮藏蛋白,41 kD和38.5 kD亚基在随后的发育中积累量不断增加;种子萌发时这3种亚基的降解进程不一样,胚轴和子叶中41 kD和38.5kD亚基的降解均先于60.5 kD亚基。

一种提取花生种子中总RNA的简易方法

介绍了一种适合花生种子的RNA提取方法。它具有简便、快速等特点,且所提取的RNA样品产率高,质量好,符合分子生物学实验要求。

典型品种花生种子尺寸及均齐性研究

选择辽宁省主栽的6种典型花生为研究对象,对种子尺寸和均齐性进行分析。使用统计学方法,以种子的三轴尺寸、平均径、百粒重为指标,分析种子三轴尺寸的统计分布特性、均齐性以及种子尺寸与百粒重的关系。结果表明,不同品种花生种子的三轴尺寸总体上存在显著性差异,但均服从正态分布;花生种子的三轴尺寸间存在线性相关;不同品种花生种子的均齐性存在差异;花生种子的几何平均径、算数平均径与百粒重的变化趋势相似。研究结果表明,不同品种花生种子的尺寸及均齐性存在差异。因此,应综合考虑多种因素对种子进行清选分级。

不同成熟度花生种子发芽率及活力差异性研究

本文以 813 0花生品种为材料 ,研究了不同成熟度花生种子的发芽率、活力情况及差异性。结果表明 ,不同成熟度的花生种子的发芽率、活力差异极大 ,成熟度高的种子发芽迅速整齐 ,种子活力强 ;成熟度越低的种子发芽率和幼苗干重明显降低 ,种子活力低。

聚乙二醇模拟干旱胁迫对花生种子萌发的影响

采用不同渗透势浓度的聚乙二醇(PEG-6000)模拟干旱条件,探讨干旱胁迫对花生种子发芽率、发芽势、发芽指数、根长、可溶性糖及可溶性蛋白的影响。结果显示:干旱胁迫显著降低了花生种子的发芽率、发芽势、发芽指数、根长;PEG浓度为0~100g/L,花生种子的可溶性糖含量逐渐增加,可溶性蛋白降低,浓度超过100g/L时可溶性糖含量逐渐下降,而可溶性蛋白呈现上升趋势。