不同来源玉米对大恒肉鸡代谢能的测定及近红外预测模型的构建

本试验旨在评定30种不同来源玉米对大恒肉鸡的代谢能值,并利用近红外光谱技术建立近红外预测模型。试验采用单因素完全随机设计,每个玉米样品为1个处理,每个处理8个重复,每个重复1只鸡,采用17周龄大恒肉公鸡。采用排空强饲法评定代谢能;结合近红外光谱,建立大恒肉鸡的玉米代谢能预测模型。结果表明:1)30种玉米的代谢能(DM)为86.76%±0.56%;粗蛋白(CP)为7.99%±0.43%;总能(GE)为16.239±0.123 MJ/kg;中性洗涤纤维(NDF)为11.27%±1.89%;酸性洗涤纤维(ADF)为2.80%±0.39%;粗纤维(CF)为1.98%±0.23%。2)30种玉米对大恒肉鸡的表观代谢能(AME)为14.624±0.469 MJ/kg;氮校正表观代谢能(AMEn)为14.646±0.462 MJ/kg;真代谢能(TME)为16.062±0.488 MJ/kg;氮校正真代谢能(TMEn)为16.083±0.481 MJ/kg。3)用近红外技术建立的大恒肉鸡AME、AMEn、TME、TMEn校正模型决定系数(R2cal)、预测标准差(RMSEE)及相对标准差(RSD)分别为0.99、0.023、0.16;0.99、0.011、0.07;0.99、0.014、0.08;0.99、0.013、0.08;内部交叉验证决定系数(R2cv)及内部交叉验证预测标准差(RMSECV)、相对标准差(RSD)分别为0.93、0.057、0.39;0.95、0.048、0.33;0.94、0.056、0.35;0.95、0.055、0.34。结果表明不同来源玉米对大恒肉鸡的AME、AMEn、TME、TMEn均存在差异。2)构建的近红外预测模型可以较好地预测大恒肉鸡的玉米代谢能值。

火炬松针叶儿茶素含量近红外预测模型的建立

【目的】建立火炬松针叶儿茶素含量近红外预测模型,为选育高生物活性成分火炬松良种奠定基础。【方法】以102个火炬松单株的针叶为试验材料,利用液相色谱-质谱联用技术(LC-MS)测定其儿茶素含量。使用近红外成分分析仪采集样品的近红外光谱信息,对采集的光谱信息采用不同的方式(一阶导数(FD)、标准正态变量转换法(SNV)、平滑算法、乘积分散校正法(MSC)和标准化预处理以及FD+SNV、MSC+FD)进行预处理,结合偏最小二乘法建立回归模型,比较不同预处理方法建立的回归模型参数,选择最佳光谱预处理方法,建立火炬松针叶儿茶素含量近红外预测模型,并对模型的预测准确性进行验证。【结果】FD+SNV为最佳的近红外光谱信息预处理方法;建立了火炬松针叶儿茶素含量的近红外预测模型,该模型的主成分数为14,校正集相关系数(R_(C))为0.9696,校正集均方根误差(RMSE_(C))为1.3084,交互验证集相关系数(R_(V))为0.8171,交互验证集均方根误差(RMSE_(V))为3.1052。经过外部验证,验证集火炬松针叶样品的儿茶素含量实测值与预测值有显著相关性(R=0.8807)。【结论】建立了火炬松针叶儿茶素含量近红外预测模型,该模型可以准确、高效地预测火炬松针叶的儿茶素含量。

样品集的数据分布特征对建立玉米粗蛋白近红外预测模型的影响

本实验旨在研究当建模样品集的数据分布分别呈正态分布与均匀分布时对构建玉米粗蛋白的傅立叶近红外预测模型的影响,探讨建立近红外光谱预测模型的快速方法。本试验组建3个不同定标集,且其粗蛋白含量的数据分布分别呈现均匀分布(10.00,0.85)、正态分布1(10.02,0.692)、正态分布2(10.01,0.692)特征,建立粗蛋白的近红外预测模型。结果表明:均匀分布、正态分布1和正态分布2所对应的模型的R2分别为0.9879、0.9858、0.9862,RMSECV分别为0.1055、0.1079、0.1069,RSD%分别为1.06、1.08、1.07;均匀分布模型在预测各个范围的粗蛋白时其误差均在0.04以内,而正态分布1模型的误差依次为0.09、0.06、0.02、0.01、0.07、0.10。结果显示,在相同定标样品数下,定标集呈均匀分布时所建预测模型的预测误差变异小,并且在预测含量偏离平均数较大的样品时效果好于正态分布,而正态分布则是在预测含量在接近平均数的样品时有优势;同时在减少一定数量的定标样品后,使用均匀分布的定标集仍然可以保持所建预测模型的准确性。

基于近红外光谱技术预测两种进口材气干密度

为了建立进口材气干密度近红外光谱校正模型,实现对进口材气干密度的快速预测,以进口阔叶材桃花心木和针叶材辐射松两种木材为研究对象,测定其气干密度真值结合近红外光谱技术,采用偏最小二乘法(PLS)在全波段(350~2500 nm)建立两个材种的气干密度相应的校正模型,并采用外部验证,最终建立两种木材的气干密度的预测模型。结果表明:桃花心木木材的气干密度范围为0.433~0.840 g·cm^-3,辐射松的为0.260~0.600 g·cm^-3;不同方法建立的桃花心木木材气干密度近红外光谱校正模型相关参数均好于辐射松的;校正模型的外部验证表明,桃花心木木材气干密度预测模型精度较高,相关系数达到0.90,而辐射松木材气干密度预测模型相关系数为0.75。总之,进口阔叶材桃花心木木材的平均气干密度比针叶材辐射松的大。相较于针叶材辐射松,建立的阔叶材桃花心木木材气干密度预测模型更能较精准的预测其密度真值。

基于近红外光谱反射技术的砀山酥梨花粉活力快速检测

【目的】研究基于近红外光谱反射技术的砀山酥梨花粉活力快速检测。【方法】以砀山酥梨花粉为试材。4℃下贮藏,以0、7、27、43与65 d贮藏后花粉为试材,用离体萌发法测定花粉活力,利用近红外光谱仪扫描花粉采集光谱数据。以修正偏最小二乘法(MPLS)对采集的100个梨花粉近红外反射光谱与花粉活力进行定标模型拟合,判别鉴定砀山酥梨花粉近红外光谱。【结果】砀山酥梨花粉活力分别为70.6%、60.3%、57.1%、53.2%与34.1%,从开始贮藏活力的70.6%下降到34.1%,活力下降了52%,且不同贮藏花粉活力相互差异均显著。利用近红外光谱快速预测砀山酥梨花粉活力,其定标模型相关系数R^(2)为0.985,交互验证相关系数1-VR为0.9529,其活力测定的交互验证标准差SECV为2.5%。以光谱反射率算术相加后取对数lg(R1540+R1956)为自变量,拟合的ExpAssoc方程R^(2)为0.9998,花粉活力与其光谱反射率存在函数关系。【结论】利用近红外反射技术快速测定砀山酥梨花粉活力可行。

卷烟加料中1,2-丙二醇的快速测定方法

为快速评价卷烟加料均匀性,依据标记物1,2-丙二醇近红外光谱信息的特征,建立了基于1,2-丙二醇近红外预测模型的卷烟加料均匀性快速测定方法。研究表明:模型的决定系数R2>0.95,对盲样预测相对误差基本小于5%;测定了3个牌号卷烟,其加料均匀性系数分别为87.9%、89.1%和90.9%,RSD<3%。

产蛋鸡玉米代谢能和氨基酸可利用率的评定

本试验旨在评定产蛋鸡对30种不同来源玉米的代谢能和氨基酸可利用率，并探索适合于产蛋鸡饲料营养价值评定的方法。选择240只体重（1.60±0.10） kg、产蛋率90％的罗曼蛋鸡，按单因素完全随机设计分为30个组，每组8个重复，每个重复1只鸡。采用“训饲＋全收粪法”测定30种不同来源玉米的代谢能和氨基酸可利用率，并在此基础上利用傅里叶近红外光谱（NIRS）分析技术建立玉米代谢能和氨基酸可利用率的NIRS预测模型。结果表明：1）产蛋鸡采食含89％玉米的30种试验饲粮后，产蛋率由90.00％下降至76.77％，蛋重、蛋白高度、蛋黄颜色、哈夫单位、蛋壳强度、蛋壳厚度、蛋黄比重的平均值分别为51.17 g、7.06 mm、8.08、84.62、3.80 kgf、31.14×10^-2 mm、28.15％。2）30种不同来源玉米的代谢能范围为11.37～16.91 MJ/kg，平均值为15.26 MJ/kg；总氨基酸可利用率范围为82.06％～93.23％，平均值为87.47％；总必需氨基酸可利用率范围为82.37％～92.97％，平均值为86.70％；必需氨基酸中缬氨酸（Val）、异亮氨酸（Ile）、亮氨酸（Leu）、苯丙氨酸（Phe）、赖氨酸（Lys）、组氨酸（His）、精氨酸（Arg）、苏氨酸（ Thr）可利用率的平均值分别为91.59％、74.52％、88.14％、93.13％、77.93％、86.06％、86.78％、95.42％。3）玉米代谢能NIRS预测模型的校正决定系数（ R2cal ）、交叉验证系数（ R2cv ）、外部检验系数（R2val）分别为0.99、0.94、0.95，预测均方根误差（RMSEP）为0.13 MJ/kg；氨基酸可利用率NIRS预测模型的R2cal、R2cv、R2val范围分别为0.91～0.99、0.81～0.98、0.79～0.97，RMSEP范围为0.10％～1.66％。由此得出：1）使用“训饲＋全收粪法”评定产蛋鸡玉米的代谢能和氨基酸可利用率时，未对产蛋鸡的产蛋率和蛋品质产生较大影响；2）不同来源玉米间的代谢能、氨基酸可利用率存在差异；3）通过测定产蛋鸡玉米的代谢能和氨基酸可利用率，可建立起玉米代谢能和氨基酸可利用率的NIRS预测模型。