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大麦内胚乳

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  • 文献速递 | naica® 微滴芯片数字PCR系统高通量测定大麦花粉核减数分裂重组率
    减数分裂通过产生单倍体细胞和基于同源重组(HR)产生的遗传变异来支持有性生殖。HR通过重组交换(CO)、同源染色体之间的联会,交换等来确保减数分裂染色体分离,同时保证遗传变异在育种过程中发挥作用。在植物中,同源重组可以通过几种技术检测到,例如通过减数分裂染色体分析进行细胞学检测,通过测序进行基因分型和分离群体中的分子标记或荧光标记株系(FTLs)。FTLs在拟南芥中是测量花粉或种子中减数分裂重组事件的有力工具。但FTLs不适用于作物,因为在基因组特别大的作物中产生FTLs既费力又昂贵。此外,不同的作物或某些基因型不适合遗传转化。作为替代,使用小孢子(四分体或花粉核)基因分型或测序用于直接检测减数分裂产物中减数分裂重组的结果。然而,作物小孢子的测序/基因分型相当昂贵,因此可以进行检测的数量有限,特别是对于大基因组物种如谷物。在受精前测量雄配子的减数分裂重组率有样本量大,分子标记分析独立和即时重组交换分析的优势,但配子DNA含量有限,测序/基因分型方法通常依赖于全基因组扩增(WGA)。而直接通过PCR反应分析单个配子进行基因分型也由于单倍体配子的低DNA含量无法达成。在大麦中,单花粉核基因分型是通过荧光激活细胞分选从种内杂种中分离出单个单倍体花粉核,然后进行WGA和多位点KASP基因分型或单细胞基因组测序完成的。单个单倍体花粉核的DNA有限,且WGA价格较高,导致分析样品的数量有限,无法完成高通量的分析。德国莱布尼茨植物遗传和作物植物研究所的科学家近日在《The Plant Journal》上发表了一篇减数分裂重组率测量的相关文献,该文章采用naica® 微滴芯片数字PCR系统对配子中减数分裂重组率进行测量,实现高通量和低成本的基因分型。使用基于naica® 微滴芯片数字PCR系统的基因分型分析,无需大量预先进行的WGA就可完成对大麦花粉细胞核中减数分裂重组率的高通量测量。在取得花粉后,将花粉中的花粉核取出,并通过流式进行纯化,将得到的花粉核加入naica® 微滴芯片数字PCR系统的Mix中进行检测,从而得到减数分裂重组率,通过对总共42,000个单个花粉核进行基因分型(每株分析多达4900个核),在杂交植物中测量了两个着丝粒和两个远染色体间隔内的减数分裂重组率。花粉核中确定的重组频率与分离群体中的检测到的频率接近。▲ 图1:用naica® 微滴芯片数字PCR系统进行大麦单花粉核基因分型的工作流程。(a)杂交植物的花药;(b)通过使用不同筛孔大小的过滤器(100和20微米)在悬浮液中分离花粉和花粉核。(c)花粉核用碘化丙锭染色,并流式分选到数字PCR反应Mix中。(d)将25微升数字PCR反应Mix(包括分选的花粉核)装入sapphire芯片的四个腔室之一。(e)在Geode中进行液滴生成和热循环。(f)在热循环之后,在naica® Prism 3中扫描sapphire芯片,然后在Crystal Miner软件中进行数据分析该文章在进行花粉核减数分裂重组率的检测时采用双探针法,如前期可行性验证时检测的InDel3118和InDel3135之间的区间Id 3-1,用HEX标记Barke (B)等位基因特异性探针(绿色),用FAM标记Morex (M)等位基因特异性探针(蓝色)(图2b),研究者将来自亲本基因型的花粉核以1∶1的比例混合,同时也检测了Id 3-1杂合的杂交植物的花粉核。在亲本混合样本检测中,两种亲本基因型的液滴相等,两种标记显示相同的荧光(B的HEX或M的FAM)(图2b)。在杂交材料样本检测中下,预计会出现代表重组事件的不同液滴群,即同时显示两种颜色的液滴(InDel3118为HEX,InDel3135为FAM,反之亦然)(图2b)。在实际检测中发现,亲代基因型得到了数量大致相等的液滴,它们对两种标记物显示出相同的荧光(图2d,e,绿色和蓝色矩形)。在对杂交植物的花粉核的检测中,检测到具有两种颜色(HEX和FAM)的液滴,表明重组事件(图2e,红色矩形)。此外,可以区分只有一个标记成功扩增的液滴(图2d,e,簇I和iii)以及没有任何扩增的液滴(图2d,e,簇ii)。表明使用naica® 微滴芯片数字PCR系统对单个花粉核进行包裹和基因分型是完全可行的。▲ 图2。用naica® 微滴芯片数字PCR系统进行大麦花粉单核基因分型。(a)在大麦染色体1和3上定义四个染色体间隔的的InDel或单核苷酸多态性(SNP)标记。(b)以Id 3-1为例的基于naica® 微滴芯片数字PCR系统的花粉核基因分型分析:两种荧光探针的可能组合能够区分重组和非重组花粉核。(c)有效微滴阵列原始视图。每个腔室通常包含大约25000个稳定的有效液滴。在任何通道(FAM或HEX)中成功扩增的液滴是浅灰色的,而暗灰色的液滴是阴性的。(d,e)来自芯片室的基于naica® 微滴芯片数字PCR系统的花粉核基因分型数据,在软件中显示为来自以1:1比例混合的亲本基因型的花粉核的点图(d)和来自与Id 3-1杂合的杂交植物的花粉核的点图。(e)通过两个HEX标记的(绿色方框)或FAM标记的等位基因探针(蓝色方框)将两个非重组亲代群体检测为具有成功基因分型的微滴。在亲代基因型混合物(d)的点状图中以灰色框表示HEX和FAM双阳性微滴为假阳性+噪声。杂交植物中HEX和FAM双阳性微滴为包括假阳性和噪音在内的重组群体,显示为红色方框(e)。簇(I)和(iii)代表仅成功扩增一种标记的微滴naica® 微滴芯片数字PCR系统具有极高的分辨率,因此在那些成功扩增标记物的微滴中,也可以观察到微滴内的细胞核(图2c),研究者通过对微滴包裹核的数量分析进一步优化实验,通过用热稳定的限制性酶预处理花粉核来提高基因分型的效率,且因为细胞核数量与单个包裹细胞核的微滴数量呈正相关,提出上样细胞核的最佳区间(不同物种的不同大小细胞核有差异)。本文基于2色探针进行检测是非常成功的,而进一步通过6色平台可以同时进行更多组基因分型检测,将获得多重基因分型数据,也可以对相同或不同染色体上的一个以上染色体间隔的重组率进行平行测量,或者对CO干扰强度/存在的测量。总的来说,基于naica® 微滴芯片数字PCR系统的单个大麦花粉核基因分型在种内杂种植物的规定染色体间隔内提供了可靠、快速和高精度的减数分裂重组测量。来自一系列具有不同细胞核和基因组大小的物种的细胞核的成功包裹表明,所提出的方法广泛适用于单个细胞核的基因分型。德国莱布尼茨植物遗传与作物研究所(IPK)的Stefan Heckmann教授和Yun-Jae Ahn博士也给我们在线分享了他们的研究成果,想要直观的去了解这篇文章的详细内容,请点击https://mp.weixin.qq.com/s/KNXVs6rOt8MYpBjzuKZZ9A进行观看哦。本文链接:https://doi: 10.1111/tpj.15305naica® 六通道微滴芯片数字PCR系统法国Stilla Technologies公司naica® 六通道微滴芯片数字PCR系统,源于Crystal微滴芯片数字PCR技术,自动化微滴生成和扩增,每个样本孔可实现6荧光通道的检测,智能化识别微滴并进行质控,3小时内即可获得至少6个靶标基因的绝对拷贝数浓度。
  • 全国特殊食品标准化技术委员会发布《大麦苗粉制品中大麦源性成分检测方法PCR法》行业标准(征求意见稿)
    附件:1.《大麦苗粉制品中大麦源性成分PCR检测方法》行业标准(征求意见稿)2.《大麦苗粉制品中大麦源性成分PCR检测方法》行业标准(征求意见稿)编制说明3.《大麦苗粉制品中大麦源性成分PCR检测方法》行业标准(征求意见稿)意见反馈表
  • 中关村材料试验技术联盟发布CSTM团体标准《大麦苗及其制品中大麦黄苷和皂草黄苷含量的测定 高效液相色谱法》征求意见稿
    由中国材料与试验标准化委员会科学试验标准化领域委员会科学试验装置标准化技术委员会(CSTM/FC98/TCO3)归口承担的《大麦苗及其制品中大麦黄苷和皂草黄苷含量的测定高效液相色谱法》团体标准(立项号:CSTM LX 980301402—2023)已完成征求意见稿,按照《中关村材料试验技术联盟团体标准管理办法》的有关规定,现公开广泛征求意见。请于公告在CSTM官方网站/全国团体标准信息平台发布之日起30个自然日前将《中国材料与试验标准化委员会标准征求意见表》以电子邮件形式反馈至项目牵头单位或者CSTM/FC98/TCO3秘书处。逾期未回复者视为无意见,诚挚感谢!项目牵头单位联系方式联系人:王环电话:15202580197邮箱: wanghuan@nwipb.cas. cn秘书处联系方式联系方式:刘明电话:13522937718邮箱:1ium@ncschina.com附件:《大麦苗及其制品中大麦黄苷和皂草黄苷含量的测定 高效液相色谱法》征求意见稿.pdf《大麦苗及其制品中大麦黄苷和皂草黄苷含量的测定 高效液相色谱法》征求意见表.docx中国材料与试验标准化委员会科学试验标准化领域委员会科学试验装置标准化技术委员会2023年12月25日
  • HORIBA海外用户简讯|加拿大麦吉尔大学最新研究或为糖尿病治疗开启新契机
    供稿:Sophie编辑:Joanna、鲁逸林随着社会经济的发展和人们生活方式的改变,糖尿病患病率在全球正处于快速上升期,日益成为严重威胁人类健康的全球性慢性疾病。 而这种疾病的致病根源是胰岛细胞的分泌缺陷。过去人们研究糖尿病,多关注胰岛激素中胰岛素和胰高血糖素,对旁分泌激素的作用不太重视,至于同时监测两种以上胰岛激素的分泌情况更为鲜见。近期,加拿大麦吉尔大学生物医学工程系和牙科学院的研究人员利用基于表面等离子共振成像技术(SPRi)的生物传感器,研究了胰岛细胞的旁分泌作用,并实现并行检测多种胰岛激素,这为糖尿病的治疗方法探索了一条新途径。麦吉尔大学(图片转自网络)相较于传统方式只能一次检测单一激素的模式,利用SPRi生物传感器不仅可同时直接检测多种胰岛激素,而且操作简单、耗时短、半小时内即可完成检测分析,大幅提高了研究人员的工作效率。此外它很容易与微流体灌流装置结合,还原胰岛的天然体内条件信息,实时分析胰岛分泌等,我们有理由相信它将为糖尿病的治疗开启新契机。该研究以《Multiplex Surface Plasmon Resonance Imaging-Based Biosensor for Human Pancreatic Islets Hormones Quantification》为题,发表于《Analytical Chemistry》(扫描二维码可直达英文原文)。扫描识别查看 阅读英文原文如需了解该研究中的测试方法,可扫描下方二维码进行留言,我们的应用专家将乐于为您提供解答服务。扫描识别查看 获取技术服务免责说明HORIBA Scientific公众号所发布内容(含图片)来源于文章原创作者提供或互联网转载。文章版权、数据及所述观点归原作者原出处所有,HORIBA Scientific 发布及转载目的在于传递更多信息及用于网络分享,供读者自行参考及评述。如果您认为本文存在侵权之处,请与我们取得联系,我们会及进行处理。HORIBA Scientific 力求数据严谨准确,如有任何失误失实,敬请读者不吝赐教批评指正。我们也热忱欢迎您投稿并发表您的观点和见解。HORIBA科学仪器事业部结合旗下具有近 200 年发展历史的 Jobin Yvon 光学光谱技术,HORIBA Scientific 致力于为科研及工业用户提供先进的检测和分析工具及解决方案。如:光学光谱、分子光谱、元素分析、材料表征及表面分析等先进检测技术。今天HORIBA 的高品质科学仪器已经成为全球科研、各行业研发及质量控制的首选。
  • 【网络研讨会】naica® 六色微滴芯片数字PCR系统高通量绝对定量检测大麦单花粉中核减数分裂重组率
    2021年7月15日星期四(北京时间:11:00PM),德国莱布尼茨植物遗传与作物研究所(IPK)的Stefan Heckmann教授和Yun-Jae Ahn博士将在线分享:基于naica® 六色微滴芯片数字PCR系统无需全基因组扩增 (WGA),高通量绝对定量检测大麦单花粉核减数分裂重组率”的研究。本次网络研讨会将讨论关于开发单个花粉核基因分型,实现数字PCR高通量绝对定量检测四个特定染色体间隔内的减数分裂重组率。主题:naica® 六色微滴芯片数字PCR系统高通量绝对定量检测大麦单花粉中核减数分裂重组率日期:2021年7月15日(周四)时间:北京时间11:00PM内容简介:植物育种利用减数分裂重组产生的新等位基因组合。在受精前直接测量配子中的减数分裂重组率,从单个个体中筛选出大量的样本,无需隔离种群分子标记分析,无需费时的细胞学观察的交叉互换(Cross Over)检测。目前由于花粉核DNA含量有限(~5 pg/单倍体细胞核),大麦花粉单核基因分型方案需要先进行全基因组扩增(WGA),再进行PCR分型或单细胞测序,从而限制了分析样本的数量。德国莱布尼茨植物遗传与作物研究所(IPK)科学家,基于Stilla® Technologies 公司的naica® 六色微滴芯片数字PCR系统,开发了一种单花粉核基因分型检测方法,在不进行WGA的情况下,以高通量测定四个特定染色体间隔内(两个着丝粒和两个远端)的减数分裂重组率。通过对花粉核的热稳定性限制性酶消化提高了基因分型检测的效率,完成了42,000多个花粉核进行了基因分型。杂交花粉核中测得的减数分裂重组率与隔离种群测得的重组率一致。基于naica® 六色微滴芯片数字PCR系统,通过多重分析可在两个染色体间隔同时检测,进一步提高了样本通量。该系统同时兼容基于多种不同核大小和DNA数量的农作物细胞核,证明基于naica® 六色微滴芯片数字PCR系统的单核基因分型检测方法具有广泛适用性。该成果“High-throughput measuring of meiotic recombination rates in barley pollen nuclei using Crystal Digital PCR™ ”已发表于The Plant Journal ( IF 6.417 ) PubDate : 2021-05-05 ,DOI: 10.1111/tpj.15305主讲人:Evi Lianidou博士(雅典大学分析化学和临床化学)德国莱布尼茨植物遗传与作物研究所(IPK),隶属于德国莱布尼茨科学联合会,坐落于德国Gatersleben,研究定位以作物为主要对象,研究野生和栽培植物的遗传多样性,并利用这些材料,开展具有原创性的科学发现和技术创新,并实现农作物的分子改良。经过长达70多年的收集,保存了151,000多份不同作物的种质资源,是欧洲最大的种质资源收集与保藏中心,为IPK和世界相关研究人员研究作物基因和基因组演变、发展和表达规律提供了独一无二的研究材料。注册页面:注册链接:https://u9cm7yjb.pages.infusionsoft.net/
  • “亚洲金属”项目聚焦土壤内铜镍的风险评价
    日前,历时5年的“亚洲金属”研究项目在京发布研究成果。该项目由中国科学院、中国农业科学院、中国国家环保部环境科学研究院和澳大利亚联邦科学与工业研究组织的国际专家团队共同参与,并获得了中国国家自然科学基金委员会、国际铜业协会、国际镍协会、澳大利亚力拓矿业公司的联合支持。   该项目研究采集中国17种土壤类别进行试验,研发出一套土壤中铜和镍的风险评价方法,首次获得了真正基于我国土壤环境特征的科研数据。项目组的中外科学家联合研发出一套土壤中铜和镍的风险评价方法和数据库,并以此为基础建立土壤生态系统的预测模型,将为我国的土壤环境质量风险评价提供系统、科学的依据。   据悉,目前我国有关土壤中最大允许金属浓度的规范还是在上世纪80年代,根据在实验室环境下将金属盐注入土壤的实验而制定的。而“亚洲金属”项目则是通过重金属铜、镍的实验室、温室,和田间试验研究,找到影响重金属离子生物有效性的主要土壤因子以及量化表征关系;并借助化学检测方法测量铜、镍在土壤溶液中的离子活度,应用化学形态模型预测金属离子的形态和各离子的活度,最终得出更加科学精准的数据。   该项目的另一大亮点是土壤样品变异大,范围广,具有中国土壤的代表性。项目分别在土壤环境为酸、中、碱性的三个城市──湖南省祁阳县、浙江省嘉兴市及山东省德州市进行金属铜、镍土壤毒性田间试验,物种选用了不同灵敏性的品种包括白菜、水稻和大麦等,研究人员发现,对铜和镍非常敏感的当地农作物,保证了土壤样品变异大,范围广,具有中国土壤的代表性。同期还配合进行了温室和实验室试验,以进行数据比对,充分佐证了试验结果的科学性。研究中特别强调了筛查当地重要物种进行试验的重要性,而不是基于欧洲和北美物种主导的温带物种数据库选择物种研究。例如我国的小白菜就被发现对于铜和镍非常敏感。通过当地物种进行试验,保证了所开发出的预测铜和镍对植物和土壤微生物的毒性进行预测的经验模型,与已经在中国各地绘制并检测到的简单的土壤物理化学性能之间存在较好的相关性 (比如:有机物, pH),这使这些模型具备了开发中国土壤中铜和镍的专门质量标准的价值。   换句话说,“亚洲金属”项目得出了铜和镍对植物和土壤微生物的毒性预测的经验模型,从而建立了土壤生态系统的预测动态模型,使标准可以具体到每种不同的土地环境,将为我国的土壤环境质量风险评价提供系统、科学的依据。通过使用这些模型,可以开发出中国土壤中铜和镍的专门质量标准,用于增强相关土壤环境保护法律法规的可执行性和可操作性。   值得注意的是,“亚洲金属”作为一项土壤环境研究项目,率先提出环境风险评价的概念,风险评价中不仅包括不同灵敏性的植物品种,还包括国际上标准的微生物毒性的测试方法;不仅对旱地土壤,还对水田土壤进行了深入的研究,这在我国相关研究领域内均属首次。
  • Indigo500 系列变送器改进了对麦芽加工过程的控制
    作为优质麦芽产品供应商之一,Viking Malt 公司研究了其位于瑞典哈尔姆斯塔德的工厂中麦芽加工过程内持续湿度监测的优点。维萨拉 Indigo520 变送器已经与该工厂的控制系统集成,在经过 3 个月的试运行后,技术经理 Tony Öblom 说:“由于能够实时访问湿度数据,麦芽加工过程得到了更严格的控制,从而提高了质量,同时还节约了能源并提高了盈利能力。”背景麦芽是制造啤酒、威士忌和许多烘焙产品的关键成分。Viking Malt 总部设在芬兰,该集团在芬兰、丹麦、瑞典和立陶宛共经营有六家麦芽厂,并在波兰设有两家麦芽厂,每年麦芽总产量达 60 多万吨。大部分制造麦芽的谷物是大麦,但也可以使用小麦和黑麦,以及大米和玉米。麦芽厂设在北欧让 Viking Malt 拥有了很多优势。例如,其承包农场生产的大麦品质优良,麦芽特性优异。此外,寒冷的冬天会消灭病虫害,作物在午夜阳光下生长迅速,这意味着它们对杀虫剂的需求不大。麦芽加工过程麦芽加工涉及发芽的开始、管理和中止。这是通过仔细和准确地控制室内湿度、温度(有时控制二氧化碳)来实现的。 啤酒的好坏可能因个人口味而异,但风味的一致性和其他特性取决于是否采用优质麦芽。Tony 说:“在 Viking Malt,我们精益求精,确保生产风味一致的优质麦芽。这是通过精心甄选和管理原料以及尽可能仔细和准确地监测和控制生产来实现的。”根据原料的特性和所生产麦芽的规格,麦芽加工过程分为三个主要阶段,总共需要 7 到 10 天的时间。这三个阶段分别是:浸泡 – 谷物经洗涤后,其含水量在浸麦槽中增加,以刺激发芽。浸泡通常涉及不同时长的干湿期组合。发芽 – 种子发芽时会产生酶。例如,淀粉酶将种子中的淀粉转化为可发酵糖,蛋白酶分解蛋白质。烘烤 – 在过程的最后一部分,将“绿色麦芽”在窑中干燥和加热,以达到所需的规格。在麦芽加工过程开始时,窑内温度为 60°C 至 65°C,湿度可能达到 100%,而最终烘烤温度可能在 80°C 至 95°C 之间,目标湿度为 4%。监测的重要性
  • 质检总局麦片抽检:微生物、安赛蜜超标
    组织部门:   国家质量监督检验检疫总局   抽查范围:北京、天津、河北、吉林、上海、江苏、浙江、山东、广东、广西等10个省、直辖市、自治区64家企业生产的100种产品   抽查概况:   对麦片产品的重金属(总砷、铅)、甜味剂(甜蜜素、糖精钠、安赛蜜)、黄曲霉毒素B1、菌落总数、大肠菌群、致病菌(沙门氏菌、志贺氏菌、金黄色葡萄球菌)、霉菌等12个项目进行了检验,产品实物合格率87%   主要问题:   微生物指标超标,部分产品超范围使用甜味剂安赛蜜         专家选购建议   分类   麦片是以燕麦、大麦、小麦、荞麦、玉米、大米等禾谷类为主要原料制成的即食或加热食用的食品。麦片分为两大类:纯麦片和混合型麦片。纯麦片是指单以燕麦、大麦、小麦、荞麦等麦类为原料,经粉碎(或不粉碎)、熟化、压片成型、干燥等工艺制成的即食或加热食用的可冲调性定型包装食品。混合型麦片是以燕麦、大麦、小麦、荞麦、玉米、大米等谷类为原料,添加(或不添加)奶、植脂末、糖等辅料,经粉碎、熟化、压片、干燥等工艺制成的即食可冲调性定型包装食品。   选购   要选购标识说明完整详细的产品。国家标准中规定标签必须包括:产品名称、净含量、配料表、制造者或经销者的名称和地址、产品标准号、生产日期、保质期,特别要注意是否有生产日期和保质期,尽量购买近期生产的产品。(国家农副产品质检中心主任、高工 杨军)
  • ATAGO(爱拓)麦芽汁浓度计-原麦芽汁浓度检测在啤酒行业的应用
    一般饮料酒的度数表示酒精的含量,所以简称为"酒度",而啤酒的"度"却指的是麦芽汁的浓度。制造啤酒的大麦芽和辅助原料大米等,经过麦芽淀粉酶和蛋白酶的作用,转化为麦芽糖类,以糖的含量来测定,如每公升麦芽汁含有120克糖类,就是12° 。当麦芽汁浓度为7° ~9° 时,称低浓度啤酒。麦芽汁浓度在18° ~20° 的称黑啤酒。麦芽汁浓度越高,营养价值就越好,同时泡沫细腻持久,酒味醇厚柔和,保管期也长。因此,&ldquo 原麦芽汁浓度&rdquo 是鉴定啤酒的一个硬性参考指标,根据它的浓度来鉴定啤酒可储存期。 概述 原麦芽汁浓度用来计量发酵前可发酵糖分的含量,是指开始发酵时原料中麦芽汁的糖度。原麦芽汁浓度是啤酒潜在烈性的代表性标志。1.040原麦芽汁浓度相当于10度的麦芽汁能产生出大约百分之四体积酒精度的啤酒。 麦芽汁浓度在18° ~20° 的称黑啤酒。 据测定,黑啤酒的酒精含量在4.8° ~5.6° 之间。 &ldquo 原麦芽汁浓度&rdquo 是鉴定啤酒的一个硬性参考指标,另外,鉴定啤酒有很多的硬性指标,这些指标就是鉴定啤酒的硬性依据。 根据麦芽汁浓度分类 低浓度型:麦芽汁浓度在6° ~8° (巴林糖度计),酒精度为2%左右,夏季可做清凉饮料,缺点是稳定性差,保存时间较短。 中浓度型:麦芽汁浓度在10° ~12° ,以12度为普遍,酒精含量在3.5%左右,是我国啤酒生产的主要品种。 高浓度型:麦芽汁浓度在14° ~20 ° ,酒精含量为4%~5%。这种啤酒生产周期长,含固形物较多,稳定性好,适于贮存和远途运输。 麦芽汁浓度测量 ATAGO(爱拓)PAL-Plato麦芽汁浓度计 这款是测量发酵前麦芽汁的产品。它以Plato作为其标度。操作简便,LCD显示很清晰,自动温度补偿范围到75度。与比重计比起来, 其需要的样品量只有0.3毫升。测量速度只需3秒钟。 型号 PAL-Plato 货号 4590 测量范围 Plato 0.0 至 30.0° P 溶解值 Plato 0.1° P测量准确度 Plato ± 0.2° P 环境温度 10 至 40° C 测量温度 10 至 75° C ( 自动温度补偿 ) 样本量 0.3 毫升 测量时间 3 秒 电源 2 × AAA 电池 如欲了解新产品测量方案,我们将热情提供完整、快速的现场分析试用,请点击这里。 要了解ATAGO(爱拓)仪器的信息,请访问:http://www.atago-china.com
  • 燕麦业国标或于明年出台 不添加蔗糖不等于无糖
    香港抽检麦片发现多数品牌含糖量偏高,而国内麦片相关标识缺失   近日,香港消委会公布了香港市场抽检38款谷类麦片的结果,记者发现谷类早餐虽然含丰富的膳食纤维,但是大部分检样品同时含颇高的糖份。其中桂格、雀巢两名牌也在名单内。记者在市面上走访时发现,广州市场销售的麦片对糖含量的标示基本缺失,也就是说消费者根本无从知悉,同时,不少产品对麦片的含量也无标识。燕麦行业过去一直无国家标准、行业标准,而由国内大型企业西麦、雅士利及桂格等参与制定的燕麦国家标准目前正在起草阶段,最快明年或将出台。华南理工大学食品专家近日表示,国标的制定,将提高行业门槛,明确界定纯燕麦和复合燕麦的各项指标。   市场现状 部分品牌100克麦片含糖43克   据香港消委会的调查结果显示,在21款冷食谷类早餐中, 以每100克食物计,21个冷食谷类早餐样本的糖含量由4.4克至43克 17个样本(80%)的糖含量,根据英国食物标准局的准则属于高糖,其中一样本每100克含糖高达43克。而热食麦片方面,部分样本同样糖含量偏高。其中一款糖含量最高的燕麦片,每一小包(42克)麦片,含12.3克糖,相当于每日糖摄入上限的25%。其中雀巢麦片小麦牛奶配方每100克含糖50克,而apple Oh’s(桂格)每100克含糖43克。   对于这个调查结果,记者随机采访了10位广州市民。有8位市民表示:原来麦片的含糖量这么高。市民张小姐表示:“原本以为麦片含纤维比较多,对保持体型会有帮助,没想到含糖量会那么高”。   记者在广州市面上走访时发现,在各种各样的谷类早餐中,有标出糖含量的品牌寥寥无几。在华润万家新港西店记者见到,在10多个麦片品牌中,白砂糖仅在配料表中,并没有具体含量的标示。而记者仅在家乐氏一款香甜玉米片中发现标有“每30克含9克糖”。   摄取过多糖会增加超重及患肥胖症的风险,也会增加患上一些慢性疾病,例如糖尿病、高血压和心脏病的风险。世卫组织建议,糖摄取量应少于人体每日所需能量的10%。以一个每日摄取2000千卡能量的人为例,每日糖的摄取量应少于50克(包括含有天然糖的蜜糖、糖浆和果汁或额外添加的糖)。以家乐氏一款香甜玉米片来算,每顿吃进30克,等于摄入了人体日均摄入量的1/5。   消费误区   不添加蔗糖不等于无糖   麦片中糖过量,让原本希望纤体的消费者反而吸收了更多的热量。那么不添加蔗糖是否就意味着没这方面的担忧呢?记者昨日在广州市面上走访时发现,不少麦片品牌将不添加蔗糖作为产品的卖点印在了产品包装明显的位置。比如皇室麦片就宣传未添加糖、防腐剂,无胆固醇 雀巢的优麦宣称精选英国进口燕麦,不添加蔗糖。   不过华南理工大学轻工食品学院制糖工程学博士黄立新就告诉记者,商家宣传“不添加蔗糖”只是概念的炒作,对糖尿病人等消费人群可能会造成误导。他表示,没有添加蔗糖不等于麦片中没有淀粉,淀粉同样会使人体的血糖升高。   复合型麦片不等于燕麦片   很多消费者都知道燕麦是一种高纤维的谷物,但是因为纯燕麦口感淡,很多人转而选择经过调味的复合型麦片。然而,这些麦片和燕麦能划上等号吗?这些麦片中究竟还含有多少燕麦呢?   记者在广州市面上走访时发现,复合型麦片通常都是用多种谷物混合而成,桂格即冲即食燕麦片在配料表中标明燕麦添加量31%,其他的配料包括植脂末、麦片(小麦、大米、大豆蛋白、麦芽提取物)等。但市面上的复合型麦片像桂格一样做了明显标示的并不多,大部分品牌都是直接将燕麦、小麦、大麦、玉米、荞麦、大米以及麦芽糊精、砂糖、奶精(植脂末)等成分全部标出来,但是究竟其中还有多少燕麦,消费者从外包装上根本无法知悉。   行业应对 国标起草进行中   据了解,燕麦行业过去一直无国家标准,也无行业标准,只有各个企业自己的标准。目前,燕麦国标已在起草阶段,由西麦、雅士利、桂格等大企业参与制定。在国标的草稿中,将规定燕麦的蛋白质、脂肪、碳水化合物和膳食纤维等各方面的营养指标,包括复合型麦片中燕麦的含量。据参与制定标准的企业内部人士透露,该标准明年或将出台。   行业瓶颈 国人一年只吃一杯燕麦   早餐谷物是一大类以谷物为主要原料、用于早餐食用的食品的总称。目前在国内市场上常见的主要包括纯燕麦片和复合型麦片等类型。在西方各主要发达国家,正如它的名字所显示的那样,早餐谷物已经成为广大公众日常餐饮的重要构成部分。   然而在进入中国市场近20年后,这类食品仍然被许多消费者当作“零食”或“康复食品”,处于可有可无的配角地位。根据AC尼尔森提供的调查数据显示, 2008年10月到2009年10月期间,国内早餐谷物市场的总量仅为73533吨。由于受到金融危机等因素的影响,比此前一年还略有下降。这是一个无法令从业者满意的数字。   “这个数字意味着全中国的每个人一整年只食用50余克早餐谷物,这就是一小杯燕麦粥的分量。西欧和北美与中国同为燕麦生产大国,而他们的同类数据是这一数字的70~100倍,甚至更多。” 西麦总经理助理张骏遗憾地表示,“燕麦是全球种植面积第五的重要粮食作物,也是被营养学界一致认可的营养早餐主粮,但目前在中国,它似乎只被当作一种零食。”   在燕麦行业和早餐谷物市场领域的专业人士看来,市场上长期存在的习惯性认识误区和对燕麦的认识不足直接导致了燕麦食品和早餐谷物的“被零食”现状。   未来前景 纯燕麦增长率高于复合型燕麦   根据AC尼尔森的数据显示,目前国内燕麦市场中,第一集团军有西麦、桂格等,第二集团军有金味、皇室等。其中西麦市场占有率达20%,一年接近4个亿的销量,桂格的市场占有率达7%。这其中,纯燕麦的增长率已超过复合型燕麦,以西麦为例,纯燕麦占其销售总额60%的比例,每年达到20~30%的增长率。   日前,西麦集团在全国范围内举办“我为中国添能量”百万大试吃行动,以燕麦食品为主力的早餐谷物业界似乎正在宣示:他们选择争当“早餐主粮”。这也许是一条艰难曲折的道路。   燕麦在西方人的早餐中具有重要地位,主要用来做麦片粥,也用于制作面包、点心等,是一种营养成分全面而均衡且具有保健作用的健康食品。这一原本应该是“独门法宝”的优势,在国内却导致了片面化的理解。除了对燕麦本身营养价值和功能定位的认识误区外,人们习以为常的燕麦食品和早餐谷物食用方式则构成了另一道隐型的“墙”。   尽管我国是全球燕麦生产大国之一,但长期缺少深加工的燕麦食品供应市场,早餐谷物是作为一种舶来品进入中国市场的。早期的早餐谷物主要以数十克装的复合型麦片形态出现。肖平波认为,这种小包装产品形态虽然促使燕麦产品迅速走上广大消费者的餐桌,但从长远来看不符合早餐谷物市场的要求:“冲一小包麦片,就两个馒头或两片面包,这种食用习惯使得燕麦产品更像是饮料而不是主粮。”   “燕麦产品作为安全健康食品的认知,远没有普及,仍仅限于粗粮的概念,这是燕麦产品在我国发展的最大障碍。” 燕麦产业工作委员会会长任长忠曾公开表示。   摆脱“被零食”的命运,争夺“早餐主粮”地位,日益成为早餐谷物和燕麦食品业界的共识。目前国内早餐谷物市场的各主要品牌都在着重推广更大包装量的纯燕麦产品,这将是改变早餐谷物消费地位的有益尝试。
  • 努力推动稻谷品质快速检测装置向国产化迈进---访中国农业大学信息与电气工程学院王一鸣教授
    【人物专访】中国是一个稻谷生产和消费的大国,但目前我国现有的稻谷品质检测方法已经严重落后于市场经济的发展和需要。现有检测方法以人工检测为主,主观性强,精确度低,可重复性差,严重制约和影响了国家“优质稻谷标准”在实际生产中发挥其应有的作用,不仅造成了生物资源的巨大浪费,同时也挫伤了农民的生产积极性。而同类的进口仪器大多价格昂贵,不适宜在我国推广应用。因此尽快开发具有我国独立自主知识产权的稻谷品质快速检测装置,就紧迫地摆到了广大农业科技工作者的面前。  2004年1月6日,从中国农业大学传来喜讯,由中国农业大学信息与电气工程学院王一鸣教授主持的“九五”国家重点科技攻关项目“稻谷品质快速检测装置研制与开发”通过了农业部的科技成果鉴定。鉴定委员会认为,该装置达到了国家标准GB 1350-1999和GB/T 17891-1999要求的检测精度。其中采用激光光源的直链淀粉含量检测仪和CCD稻谷外观品质图像分析与识别软件系统属创新性成果,填补了我国仪器仪表在稻谷品质测试领域的空白,为国内首创,属国际先进水平。  王教授在接受本网采访时介绍说,我国是世界上产大米最多的国家,稻谷的播种面积大,种植水平高,品种多,产量高,稻谷年总产量在2亿吨,占世界稻谷年产量的35%左右。大米又是我国人民的主食之一,大米的年消费量在1.38亿吨至1.40亿吨,且年消费量不断上升。需求和消费量增长最快的是优质大米。因此,在调整农业结构,提高稻谷品质的同时,还必须提高加工水平以及品质检测水平的科技含量,尤其是迫切需要准确、快速、操作方便的检测装置,能够数字化给出的各个大米指标。  王教授谈到,这个项目的想法是在1999年提出的,当时,国内农产品品质快速检测技术和仪器装置基本属于空白,品质检测主要还是用肉眼观测为主。课题组在查阅了大量文献资料,进行了深入的前期调研之后,决定将主攻方向放在优质稻谷的品质快速检测方面,尤其是直链淀粉含量、外观品质和水分含量这三个重要指标上。  直链淀粉含量是影响大米蒸煮和加工特性的最重要因素之一,是区别优质大米和普通大米的主要指标。直链淀粉含量低的大米蒸煮后表现为粘性大、米饭软且有光泽,而直链淀粉含量高的大米蒸煮时会吸收较多的水分而不断膨胀,饭粒干燥、蓬松且色暗。而大米的外观品质是指垩白度、垩白米率、碎米粒、黄米粒等,垩白指米粒胚乳中的白色不透明部分,黄米粒指米粒胚乳呈黄色,与正常米粒色泽明显不同。垩白度高,垩白米率高,碎米粒多,带有黄米粒,都会造成大米的外观透明度不好,整精度低,感观颜色差。  在同王教授交谈中,笔者了解到,目前在我国粮食检测部门和科研单位使用的测定直链淀粉的仪器大都是从国外引进的,使用最多的是德国BRAN-LUEBBE公司研制的全自动直链淀粉含量分析仪、美国BECKMAN公司的DU-7分光光度计、美国ALPKEM公司的FS-IV化学自动分析仪。这些进口仪器价格昂贵,例如从美国进口的ALPKEM公司的FS-IV化学自动分析仪,到岸价为4.9万美元,不适宜在我国推广应用。而国内目前还没有测定大米直链淀粉的仪器,大米的外观品质也是通过人工肉眼观测的,因此,独立研制与开发适合我国国情的稻谷品质快速检测装置不仅是必要的,也是必须的。  当谈到攻关项目的立项以及随后的实施过程,王教授说,这首先要感谢农业部农机化司的大力支持,才使得项目得以平稳,顺利的展开。从2001年攻关项目正式启动,前后历时两年多时间,经过课题组全体同志的艰苦攻关,研制成功DPCZ-1型稻谷品质快速检测装置,取得了令人满意的成果。  随后,王教授向笔者详细介绍了一些关于DPCZ-1型稻谷品质快速检测装置的情况。该装置由4个单元组成,即:直链淀粉检测单元、外观品质检测单元、水分检测单元和稻谷品质综合评价软件,除水分检测单元的硬件部分是外购外,装置的其余部分都是课题组自主研制开发的。例如:考虑到经化学处理后,稻谷样品中的直链淀粉只是对620~658这个波段的波长吸收最强,因此我们利用激光作为直链淀粉含量检测装置的光源,这是由于装置采用了固定波长扫描,无需分光系统,所以使得选用激光光源成为可能,并且激光光源的单色性,稳定性、灵敏度均要优于可见光光源,此外,该技术的应用也部分简化了稻谷样品的前处理过程,尤其是样品的脱脂过程。再譬如:我们自己开发的稻谷品质综合评价软件,智能化程度很高,在一套软件中可完成对三种指标测试的数据处理,一个样品的测试过程1~2分钟即可完成。  当谈到下一步的工作时,王教授表示,主要将侧重于在听取用户意见反馈的基础上,对装置的进一步改进完善方面,使装置符合小批量生产的条件,特别是要从结构、安装、调试、使用、稳定、可靠等诸多方面适合一个产品的要求,同时要降低成本,力争将价格控制在10万元人民币以下,以符合广大用户的经济承受能力。目前,已经有一些兄弟单位找到我们,像国家粮食局科学研究院、杭州水稻所,希望能合作进行技术开发,因此对于该项目在技术、应用等领域的外延拓展我们是有信心的。现在主要的问题是将来如何将产品推向市场,实现产业化发展,真正为国民经济建设发挥作用,在这方面我们的经验是不够的,这需要国内相关企业的参与,需要资金、人员的投入,需要外力的推动。  采访即将结束的时候,王教授表示,希望能够通过“仪器信息网”这一媒体桥梁,让更多的人了解我们正在进行的工作,希望能有更多的人参与进来,大家共同努力,一起推动稻谷品质快速检测装置向国产化迈进。   联系电话:010-62336792    E-mail:ymwang@bjaeu.edu.cn  单位地址:北京清华东路 100083
  • 关注小麦粉中毒素,让居家战“疫”美食更安心
    导读一场疫情,让不少网友解锁厨艺技能之余,也感受到了厨房、美食的温暖力量。人们足不出户便可上演一出“疫情下的舌尖”,面包、蛋糕、包子、馒头、油条、披萨… … 只要有一包小麦粉在手,谁还不是厨艺界一颗冉冉升起的新星呢?小编近来查询了国家和省级市场监督管理局自2019年2月~2020年2月发布对小麦粉的质量抽检数据。结果显示,近一年来监管部门共检出33批次不合格小麦粉,不合格原因主要是真菌毒素超标,其中呕吐毒素的不合格率高企。 01 什么是呕吐毒素呕吐毒素(Vomitoxin),又称脱氧雪腐镰刀菌烯醇(DON),属单端孢霉烯族化合物,通常是由生长在谷类物品(如小麦、玉米和大麦)霉菌镰红菌素生成的,可引起猪的呕吐,故得名。当人摄入了被DON污染的食物后,会导致厌食、呕吐、腹泻、发烧、站立不稳、反应迟钝等急性中毒症状,严重时损害造血系统造成死亡。国际癌症研究机构将呕吐毒素被列为3类致癌物。我国食品安全国家标准《GB 2761-2017食品中真菌毒素限量》中规定谷物及其制品中呕吐毒素限量为1000 μg/kg。 02岛津解决方案实验部分 检测仪器本实验使用超高效液相色谱仪LC-30A和三重四极杆质谱仪LCMS-8045联用系统。图1 岛津超快速三重四极杆液质联用仪 前处理方法参照GB 5009.111-2016《食品安全国家标准 食品中脱氧雪腐镰刀菌烯醇及其乙酰化衍生物的测定》标准中“第一法 同位素稀释液相色谱-串联质谱法”中的样品提取和净化方法。 主要方法参数色谱柱:Shim-pack XR-ODS III(75 mm x 2.0 mmI.D., 1.6 μm)流动相:A相-0.01%氨水,B相-乙腈洗脱方式:梯度洗脱离子化模式:ESI(-) 分析结果 标准品色谱图呕吐毒素(DON)及其乙酰化衍生物15-ADON和3-ADON的标准品色谱图如下图所示。校准曲线配制不同浓度的混合标准工作液,按上述条件进行测定。DON,15-ADON和3-ADON分别以13C-DON、13C-15-ADON和13C-3-ADON为内标物,以浓度比为横坐标,峰面积比为纵坐标,内标法制作校准曲线。回收率考察在空白小麦中添加标准溶液,加标浓度为10 μg/kg,平行测定3次,DON、15-ADON、3-ADON3种毒素回收率均在94.8~110.2%之间,回收率良好。 实际样品分析在某市售小麦粉样品中检出DON和 3-ADON,含量分别为130.85和6.40 μg/kg,低于1000 μg/kg的限值要求。03小结使用岛津超高效液相色谱仪LC-30A和三重四极杆质谱仪LCMS-8045联用建立了测定小麦粉中呕吐毒素及其衍生物的方法,方法快速、简单,灵敏度高,可适用于谷物及其制品中该类毒素的检测。 岛津公司作为全球著名的分析仪器厂商,长期以来一直关注国内外食品和药品安全,积极应对,及时提供全面、快速有效的整体解决方案或数据库。为了更好地帮助广大用户开展生物毒素残留分析检测,岛津公司已推出了《食品中真菌毒素检测整体解决方案》和《LC-MS/MS生物毒素分析方法包》,供相关用户参考使用。以下为最新版生物毒素分析方法包包含的毒素品种:
  • 李振声:小麦育种专家——2006年度获奖人
    李振声,1931年2月25日出生,山东淄博人。遗传学家。1951年毕业于山东农学院(现山东农业大学)农学系。中国科学院遗传研究所研究员。育成小偃麦8倍体、异附加系、异代换系和异位系等杂种新类型 将偃麦草的耐旱、耐干热风、抗多种小麦病害的优良基因转移到小麦中,育成了小偃麦新品种四、五、六号,小偃六号到1988年累计推广面积5400万亩,增产小麦32亿斤 建立了小麦染色体工程育种新体系,利用偃麦草蓝色胚乳基因作为遗传标记性状,首次创制蓝粒单体小麦系统,解决了小麦利用过程中长期存在的“单价染色体漂移”和“染色体数目鉴定工作量过大”两个难题 育成自花结实的缺体小麦,并利用其缺体小麦开创了快速选育小麦异代换系的新方法-缺体回交法,为小麦染色体工程育种奠定了基础。1991年当选为中国科学院院士(学部委员)。2006年获得国家最高科学技术奖。   一粒种子,包含着多少生命的信息和秘密,或长成饱满的谷穗,或出落成娇嫩的花草,或成长为参天的大树。而一粒麦种,日后就是一捧粮食,是生存的希望。   57年前,李振声就是带着这份希望,开始了自己的育种生涯。为了让麦子更强壮,打出更多的粮食,他创造性地把牧草和小麦杂交,经过多年试验获得了抗病、耐热、高产的良种 他还曾带队去治理中低产田,带动了黄淮海农业综合开发……他的执著、智慧和坚韧,帮助亿万农民尝到了丰收的喜悦。   1942年,山东大旱,庄稼颗粒无收,那年李振声11岁,挨饿的感觉令他至今难忘,“野菜、榆树叶都是充饥的好东西,尤其是榆树皮,因为它是黏的,和糠混合起来,能做成窝窝头。”   李振声的童年是艰苦的,生在农家的他13岁时父亲去世,留下母亲一人抚养4个孩子。李振声高二时辍学到济南找工作,那时济南刚刚解放,一个偶然的机会,他在街上看到山东农学院在招生,并且可以提供学生上学期间的食宿。这对李振声来说真是巨大的吸引。   “哪有这样好的事情?管吃管住,还可以读书,这在过去想都不敢想。”提起当年的经历,李振声依然激动,就是那个决定把他带到了育种研究这个领域,让他得以在广袤的黄土地上施展才智。   后来他参加了考试,被农学系录取。小时候挨饿的经历让李振声懂得粮食的珍贵,这也成为了他学习农业、从事农业研究的原动力。   虽然已时隔半个多世纪,李振声对他的大学生活依然记忆犹新,系主任是原来燕京大学的沈寿铨教授,他上的小麦育种课很好听,从小麦的进化、分类、育种的理论与技术,深入浅出,很有吸引力。余松烈教授讲的遗传课,也很生动。   就这样,李振声研究育种的兴趣被激发出来了,并且很快看到了成果:李振声大二那年,放假时他把学校农场繁殖的几个优良品种(齐大195、扁穗小麦、鱼鳞白)带回了农村老家,在自家的地里先种了起来,来年收麦时,竟比当地的老品种增产了许多,于是乡亲们纷纷来换种。   “听到乡亲们的赞扬声,心里自豪极了!让我认识到科学技术确实对提高粮食产量有重要作用。”从那时起,李振声萌发了从事小麦育种研究的想法,这个决定影响了他的一生。   大学毕业以后,李振声被分配到北京,跟随导师土壤学家冯兆林先生从事种植牧草改良土壤的研究。1956年,李振声响应中央支援西北建设的号召,与课题组13位同志一起,调到陕西杨陵中国科学院西北农业生物研究所工作,一干就是31年。说起这段经历,李振声总是一语带过,只有说起他心爱的麦子,他才滔滔不绝,神采飞扬。   刚到西北,李振声就遇到小麦条锈病大流行,这意味着小麦会大幅减产。李振声为此吃不下、睡不香,“当时我就想,可不可以赶紧育新品种来解决这个问题,但是病菌变异的速度很快,而育种的速度慢,8年才能育成一个小麦新品种,而条锈病平均5.5年就能产生一个新的生理小种。”如果通过正常途径来育种,解决不了小麦病害的根本,于是李振声结合学过的牧草知识,开始尝试通过远缘杂交,将偃麦草的抗病基因转移给小麦,选育持久性抗病小麦品种。在这之后的几十年里,他的小麦和牧草杂交育种取得成功,也创建了蓝粒单体小麦和染色体工程育种新系统。   这些成就说出来只有几句话,但是实现起来却是个令人难以想象的艰难过程。   远缘杂交是个长周期而且风险大的尝试,“当时下决心时,就知道很可能失败,但是比起农民对好收成的渴望,这压力就不算什么了。”   远缘杂交的难题有3个:杂交不容易成功、产生的品种容易不育、后代性状“疯狂分离”。对小麦与长穗偃麦草的杂交来说,最困难的是第3个问题,草的性状遗传能力太强,要用小麦对草及其杂种进行杂交、回交好几代,才能使双亲的遗传能力达到平衡,有时一个杂种单株看着很好,而下一代则面目全非了。   1964年初,远缘杂交已进行了8年,但是还没有育成品种,在当时的社会环境下,李振声被认为研究工作脱离实际。幸运的是,他搞远缘杂交研究的同时开展了常规的小麦品种间杂交育种工作,他选育的“生选5号、6号”已开始在生产上推广应用,增收明显。工作队最后的结论是,毕竟他已有两个品种在生产上发挥作用了。这样,李振声才算过了关。   1964年的6月14日,对李振声来说是意义非凡的一天。小麦成熟前连续40天阴雨,结果那天突然放晴,一天的工夫,几乎所有的小麦都青干了。本来是一场天灾,但是李振声突然发现,有一个小偃麦杂种株系(小偃55)保持正常生长,穗叶茎呈金黄色,它的亲本长穗偃麦草也未青干,顿时他欣喜若狂。之后用它们做母本经过两次杂交,历时15年,终于育成了一个具有相对持久的抗病性、高产、稳产、优质的小麦新品种———小偃6号。现在小偃6号已成为我国小麦育种的重要骨干亲本,是我国北方麦区的两个主要优质源之一,其衍生品种已达数十个,累计推广3亿多亩。为此,他获得了2006年国家最高科技奖,成为继袁隆平之后第二个获此殊荣的农学家。   李振声曾说,“和小麦打了半个多世纪交道,真正给我打分的是农民,我最开心的事是看到农民丰收时的高兴劲儿。”   在李振声看来,和农民打交道是很快乐的事。1969年,他被下放到宝鸡县联合大队去蹲点,一蹲就蹲了4年。本来是去接受农民再教育的,却和农民打成了一片,居然最后还被树为典型。这都是源于他的农业技术给农民带来了真正的实惠。   那年,大队里的红薯烂得很厉害,李振声检查了红薯窖,很快发现,4队的温度太低(6摄氏度),软腐病很重 5队的温度太高(16摄氏度),湿度太大,发了芽。采取措施后,很快问题得到缓解,因此被县上通报,广为宣传推广。   还有一次,他帮助生产队考察了小麦苗情,统计了各队一、二、三类苗的比例,并分别提出了相应的管理措施。有两个队麦田三类苗较多,其中一个队按李振声的建议,加强了管理措施,第二年获得了丰收 另一个队没有采取措施,减了产。有了这个对比,小麦丰产栽培措施得到了全面推广,第二年大队小麦平均亩产,从原来的180公斤提高到250公斤以上,公社亩产200公斤以上,过了“纲要”。李振声研究育种的几十年里,随着品种改良和栽培技术的改善,小麦的产量明显提高,但“粮食满仓”的景象并没有阻止他在育种行业里不断探索的脚步。他的论文集首页写着白居易的诗:“千里始足下,高山起微尘。吾道亦如此,行之贵日新。”   吃过大旱的苦,所以今年的小麦旱情,成了李振声最牵挂的事情。“麦子还没有足够高产、足够抗旱。育种事业还有很长的路要走。”已经78岁的李振声语气平缓而坚定。78岁高龄,他仍坚持到实验室搞研究,他希望在有生之年能多出点成果,能为粮食增产和安全多做一点贡献。   “虽然高产的品种在实验田里亩产可以达到700公斤,但我国粮食平均亩产才300公斤。小面积上的产量突破只展示了一种前景,但要解决大面积粮食增产问题还要靠土、肥、水、种等综合措施的改善,而不是单靠品种改良能解决的。”李振声说,小偃6号的育成和大面积推广,证明远缘杂交确实是改良小麦品种的一条重要途径。但是,育种过程耗费的时间长达20多年,这不利于多出成果。   于是李振声另寻捷径,运用从偃麦草中得来的蓝粒基因创造了一套蓝粒单体小麦。“蓝粒单体小麦在一个麦穗上可以长出4种颜色的种子,深蓝、中蓝、浅蓝和白粒,不需要用显微镜,只根据种子颜色就可以知道它的染色体数目,深蓝的42条,中蓝和浅蓝的41条,白粒的40条。40条染色体的小麦叫缺体,用它与某些远缘亲本植物杂交,比较容易将外源染色体转移到小麦中,更方便染色体工程育种。”李振声指着办公室墙上的图,兴奋地比画着。   1995年,一本莱斯特布朗的《谁来养活中国?》在当时引起了不少人关注,李振声对其中的观点感到吃惊————中国人将养活不了自己。在此后的几年里,他在一直调查论证,汇集我国近15年的有关数据,与作者预测的情况进行对比,结果发现他的预测结果没有兑现。“对比的结果是,布朗的3个推论都不正确,都不符合中国实际。第一,人口增长速度比他预计的慢了1/3 第二,人均耕地减少的速度不像布朗预计的那样严重 第三,我国粮食15年合计进出口基本持平,净进口量只有439.7亿公斤,相当于总消费量的0.6%,微不足道。”于是,在2005年的博鳌亚洲论坛上,经过精确的统计和大量的论证,李振声发表讲话,认为中国人自己能养活自己,有力地回应了有关对中国粮食不能自给的质疑。他自信地表达了自己的研究成果:中国完全可以养活自己。“现在如此,将来我们相信凭着中国正确的政策和科技、经济的发展,也必然能够自己养活自己。”   在今天丰富的面食背后,就是以李振声为代表的这样一群科研人员,与亿万农民一起,同甘共苦,忘我耕耘,在努力维护着小麦的质量、粮食的安全和国家的尊严。   “以兴趣始,以毅力终”是对李振声育种生涯的写照。对他的采访,是一堂愉快的生物课,但不是一堂丰富的人生课。记者一直试图将话题引到科研以外的领域,但每次他都一语带过,然后再度谈起小麦、育种、粮食增产、节约型农业这些他关心一辈子的话题。谈到高兴处眼睛里会流露出兴奋的光芒,让人不忍打断。每每涉及专业知识或重要数据,他都会立刻起身,去拿几支麦穗,或从书架上取下几本大部头的著作,一定要给记者讲个清楚。   “记住一个人的故事,远没有明白一个科学道理更有意义。”他开导记者。他给自己提了个要求,就是一定要让记者明白育种是怎么回事,然后才会有更多的读者明白。   走在人生道路上,李振声朝思暮想的,就是小麦育种这一件事。即便在梦里,他常见的仍是一片麦田的金黄。他常挂在嘴边的一句话就是,野生植物是个非常大的基因库,而且它们本身也在不断变化、优胜劣汰的。听得出来,他为人生没有更多的时间来解开这基因之谜而感到遗憾。所以,他加倍努力地带学生。   “先生对我们最大的教育,是他的科研精神,他对待工作严肃认真、一丝不苟,十分敬业。”李振声最得意的学生童依平说,“往往在田间工作大半天,我们年轻人都感到很累,他仍然不知疲倦地调查、记录。”   一个好老师的启发,能改变一个人的一生。在李振声的科研生涯中,有过3个人,对他影响最大。“华罗庚先生讲怎样学习?概括起来有4句话:天才在于积累,聪明在于勤奋 别人起床时,我已学习4个小时了 我研究数学是从小学教科书的数学一、二、三、四、五、六册开始的 要学会读书,要能将一本厚书读薄。”虽然是几十年前听过的课,李振声依然记得清晰。   在李振声的印象里,钱三强先生讲怎样做研究,艾斯奇先生讲唯物论和辩证法,都是相当宝贵的课。“虽然和他们从事的不是一个行业,但是他们思想的精华和有效的工作方法,给了我很大的鼓舞和帮助。”   尽管李振声身体不太好,但他还是不断地寻找机会,去各地的小麦试验田走走,回到他奋斗过的西北看看,他是如此热爱那片土地和他倾注了一生心血的育种事业。和李振声一起翻看他从前的照片,就会发现:笑得很灿烂的,多半是在麦田里拍摄的,那金色的麦田和饱满的麦穗,让他幸福无比。
  • 岛津成像质谱显微镜应用专题丨食品类
    大米中磷脂类化合物的空间分布质谱成像分析 “五谷者,万民之命,国之重宝”,粮食生产是安天下、保供给、促发展、稳民心的战略产业。大米是地球上主要的粮食作物之一,里面含有90%以上人体所需的营养物质,是全世界一半人口的主要食粮。磷脂是大米中重要的脂类化合物,占谷物总脂质含量的10%,具有重要的营养价值。然而,大米在储藏过程中,磷脂会发生水解产生醛、酮、酚等挥发性有机化合物,导致大米产生腐败气味,降低其食用和利用价值。因此,系统性研究大米中磷脂类化合物的空间分布分析,对改善大米存储条件、减缓大米陈化、保障食品安全、提高大米的食用品质等具有十分重要的意义。 基质辅助激光解吸电离-飞行时间质谱成像(MALDI-TOF-MSI)是近年发展起来的新型分子成像技术,可直接分析样品组织,同时获得多种生物分子,如蛋白、多肽、脂质、糖类等内源性代谢物的空间分布信息。本研究工作利用具有高空间分辨率、高灵敏度的MALDI-TOF-MSI质谱成像技术成功实现了大米中磷脂类化合物的空间分布分析(Fig.1)。 Fig. 1. 基于MALDI-TOF-MSI技术的大米中磷脂类化合物空间分布分析示意图 1. iMScope TRIO 成像质谱显微镜测试条件 10% 明胶水溶液包埋大米,-80°C 冷冻8小时, 采用CM1950 切片机 (Leica, Wetzlar, 德国) 进行冷冻切片,切片厚度为16 μm。所得组织切片放置在ITO导电载玻片上 (100Ω/ m2,日本大阪松浪玻璃),用基质升华仪iMLayer (Shimadzu,Kyoto,日本) 在大米组织切片上均匀沉积 2,5-二羟基苯甲酸(DHB)基质。采用成像质谱显微镜iMScope TRIO (Shimadzu,Kyoto,日本) 对大米组织切片进行MALDI 质谱成像,使用Imaging MS solution Ver.1.30 (Shimadzu) 软件分析质谱数据,根据二级质谱图与文献、脂质数据库联用进行分析物鉴定。质谱条件如下:正离子模式,质量扫描范围为m/z 500-1000;激光强度25,激光斑点大小设置为1(大约为10 μm,an arbitrary unit of iMScope),激光频率为1000 Hz;检测电压1.85 kV;步长35μm。 iMScope TRIO 2. 基于 iMScope TRIO 成像质谱显微镜进行大米中磷脂类化合物的空间分布分析 采用iMScope TRIO成像质谱显微镜在分子水平上对大米中磷脂类化合物的空间分布进行精准分析。如图Fig.2,正离子模式下,m/z 500-1000 范围内共获得12个代表性磷脂分子的空间分布图像,显然,磷脂分子的分布模式与糙米植物学结构密切相关,在糙米组织切片中显示出不同的空间分布模式。溶血卵磷脂类化合物(LPC)分布于整个糙米籽粒中,内胚乳中的含量相对较高。卵磷脂类化合物(PC)主要位于胚芽和种皮中,胚芽中含量相对较高,内胚乳中含量极少。本研究实现了大米中磷脂化合物的可视化,为大米营养价值的评价提供了理论依据。 3. 基于iMScope TRIO 成像质谱显微镜进行大米加工过程中磷脂类化合物变化规律探究 粮食安全是事关国家和社会稳定的重大问题,个别商贩通过低价收购陈化大米,经二次加工添加矿物油、石蜡、色素等物质改变陈米外观形态,将其推向市场牟取利益。因此,为保证粮食安全,采用MALDI-TOF-MSI质谱成像技术,对大米加工过程中磷脂类化合物变化规律进行探究,结果表明(图Fig.3),糙米经过研磨、抛光,美白等系列加工过程,去除了米糠层和胚芽成为精白米,这一加工过程中随着研磨、抛光程度的增加,大米表层卵磷脂的含量逐渐减少直至消失,由此说明大米表面的卵磷脂可以作为重要指标用以大米加工程度的鉴定。 Fig. 2. 糙米组织切片中12个磷脂化合物MALDI-TOF-MS质谱图像Fig. 3. 精白米和糙米中磷脂类化合物的MALDI-TOF-MS质谱图像 本文相关内容由中国科学院兰州化学物理研究所张燕霞博士生提供,详细研究内容已正式发表于Journal of Chromatography A 1651 (2021) 462302。 文献题目《Spatial distribution analysis of phospholipids in rice by matrix-assisted laser desorption/ionization time-of-flight mass spectrometry imaging》 使用仪器岛津iMScope TRIO 作者Yan-Xia Zhang a, b, Xiao-Bo Zhao a, Wei Ha a, Yi-Da Zhang a,*, Yan-Ping Shi a,*a Chinese Academy of Sciences Key Laboratory of Chemistry of Northwestern Plant Resources and Key Laboratory for Natural Medicine of Gansu Province, Lanzhou Institute of Chemical Physics, Chinese Academy of Sciences, Lanzhou 730000, Chinab University of Chinese Academy of Sciences, Beijing 100049, China
  • 中国允许俄罗斯全境小麦进口,涉及三种检测方法
    海关总署网站24日消息,根据我国相关法律法规和《中华人民共和国海关总署与俄罗斯联邦农业部关于〈俄罗斯输华小麦植物检疫要求议定书〉补充条款》的规定,允许俄罗斯全境小麦进口。海关总署公告此前的对俄小麦进口政策是分别审批检疫单个联邦主体(州、边疆区、自治共和国、联邦直辖市等等)的小麦,然后再单独开放该联邦主体的小麦进口。此次允许俄罗斯全境小麦进口最受关注的莫过于小麦矮腥黑穗病菌的检测。小麦矮化腥黑穗病菌(Tilletia controversa Kohn)属中国一类检疫性有害生物,主要危害小麦作物,可造成农作物矮化、分蕖增多等病症。为了防止该植物病原菌随小麦、大麦、黑麦和其他寄主植物种子传入我国,在进境植物检疫时,需正确掌握小麦矮化腥黑穗病菌的检疫和鉴定方法。据了解,小麦矮化腥黑穗病菌是危害麦类作物的一种担子菌,属担子菌亚门(Basidiomycotina ),冬孢菌纲 (Teliomycetes ),黑粉菌目(Ustilaginales),腥黑粉菌科(Tilletiaceae),腥黑粉菌属(Tilletia )。病原菌在麦类作物苗期形成系统侵染。被侵染作物结实时,籽粒被病菌的繁殖体—冬孢子侵占,成为菌瘿。该病原菌的冬孢子形态学特征、自发荧光显微学特征和萌发生理学特征与其他腥黑粉病菌不同,是鉴定该病原菌的依据。小麦矮化腥黑穗病菌的冬孢子星球形、椭圆形或不规则形,具网状饰纹和无色到淡色的胶质鞘,直径(含胶质鞘)为 16.80 μm—32.19 μm,通常为 18 μm—24 μm 冬孢子萌发适宜温度为 2℃-8℃,萌发 时形成先菌丝(担子),在其顶端产生初生小孢子(担孢子),初生小孢子经“H”形交配后产生新月形次生小孢子。小麦矮化腥黑穗病菌可引发小麦矮腥黑穗病,特征表现为罹病植株矮化,病穗麦粒变为病原菌冬孢子构成的病瘿,不能食用,导致严重的产量损失并影响小麦加工产品品质。而网脊高度值(腥黑穗病菌冬孢子外胞壁的向外突起的垂直高度值)是小麦矮化腥黑穗病菌和其近似种—小麦网腥黑穗病菌(Tilletia caries Tul.)冬孢子最重要的区别特征,前者的网脊高度值(平均值±标准差)为1.43 μm ± 0.14 μm,后者为0.53 μm ± 0.19 μm。当某个冬孢子的网脊高度值大于0.95 μm时,视为小麦矮化腥黑穗病菌冬孢子,小于或等于 0.95 μm时,视为小麦网腥黑穗病菌冬孢子。冬孢子的自发荧光和萌发生理试验也可以作为进一步鉴定的依据。参考资料:NY/T 2289-2012 小麦矮腥黑穗病菌检疫检测与鉴定方法、GB/T 18085-2000 植物检疫 小麦矮化腥黑穗病菌检疫鉴定方法
  • Resonon | Resonon Pika L在干旱胁迫下小麦叶绿素快速无损评价方面的应用
    小麦作为人类重要的粮食来源之一,你对它的印象是什么?是夜来南风起,小麦覆陇黄的生机景象,还是大麦干枯小麦黄,妇女行泣夫走藏的悲切画面?风吹麦浪的一片金黄往往让人神往,然而随着全球气候的变化,干旱逐渐开始威胁小麦的生长及产量,各地小麦纷纷减产,继而引起价格的上涨。久旱麦粒细,终久不成穗......如今,小麦在干旱环境下的生存和适应能力备受关注。叶绿素作为植物生长的基本生化过程之一,与干旱适应性之间的关系引发了广泛的研究兴趣。下面这篇论文聚焦干旱胁迫下小麦的叶绿素含量,通过研究一种新型的监测方法,有望提高对小麦叶绿素含量评估的准确性,对推动粮食安全与生态环境的平衡发展具有重要意义。Resonon Pika L在干旱胁迫下小麦叶绿素快速无损评价方面的应用研究背景小麦是对全球粮食安全至关重要的主要粮食作物。然而,小麦作物遭受着许多非生物胁迫,包括低温、干旱、高温和干热风,这强烈影响其生长、发育和生产力。干旱是世界范围内最严重的非生物胁迫之一,可显著降低小麦的分蘖数、每穗粒数和千粒重。2021年,美国和巴西都遭受了历史性的严重干旱,这使全球粮食价格上涨至近十年来的最高水平。因此,有效监测小麦生长过程中干旱胁迫的影响对提高产量、品种和粮食安全至关重要。叶绿素是植物光合作用的基础,直接决定植物净初级生产力和碳收支,叶绿素含量可以反映植物的生长状况。而干旱胁迫会降低作物的叶绿素含量,破坏光合机制,抑制其生长,最终降低产量。干旱胁迫下作物叶绿素含量的变化程度与抗旱性密切相关,因此,监测小麦叶绿素含量可为小麦的光合作用和抗旱性提供关键信息。传统的叶绿素含量测定方法包括分光光度法和使用手持式叶绿素含量仪,这些方法使得叶片破坏程度大、效率低,不利于大规模测定小麦叶绿素含量。而与传统方法相比,高光谱成像技术可以快速、无损、高效地测定植物叶绿素含量。此外,高光谱图像包含丰富的光谱信息,可用于精确的农业研究和建立复杂的数学模型。近年来,高光谱成像技术在植物监测中的应用发展迅速,广泛的研究主要集中在开发基于光谱指数的模型来估计叶绿素含量。然而,少量的敏感波段并不能充分代表所有的高光谱信息。此外,大多数研究使用的小麦品种较少,忽略了多品种间的异质性。因此,以往模型对其他系统的适用性受到限制,该模型对大规模叶绿素含量和抗旱性的评估无效。研究过程基于此,在本研究中,来自中国西北农林科技大学的一组研究团队以中国阳岭区(108◦ 4 0 E,108◦ 160E,34◦ 160N)为研究区,对新作物品种进行试验。2021年10月21日,在一个钢架棚内共种植335个小麦品种(共2010个叶片样品),并将它们置于不同的土壤含水量条件下,采用土壤钻探法测量0.5m深度的土壤含水量。再在每个品种中采集了6个新鲜的旗叶样本,在实验室内利用Resonon Pika L 高光谱成像系统采集小麦叶片的高光谱图像数据,同时利用SPAD-502 Plus叶绿素计测定小麦旗叶的SPAD值(反映叶绿素含量)。对高光谱图像进行平滑处理(使用Savitzky-Golay滤波器)、一阶导数处理。分析控制和干旱胁迫下小麦灌浆期旗叶的高光谱特征及其与SPAD值的相关关系,用逐次投影算法(SPA)识别特征波段,最后采用机器学习方法构建了四种回归模型,包括简单线性回归(SLR)、最小绝对收缩和选择算子回归(LASSO)、岭回归(RR)和随机森林回归(RFR)模型,并检验模型效果,以确定快速叶绿素含量估计模型的准确性,最终建立一种快速、无损、准确、广泛适用的方法来评估小麦叶绿素含量、光合作用和抗旱性。不同土壤含水量条件下小麦叶片的高光谱曲线和单波段高光谱图像(对照处理CK和干旱胁迫DS条件下)。叶片高光谱与SPAD值的相关性分析及拟合结果。(A,B)光谱反射率和一阶导数与SPAD值的相关性;(C,D)基于549 nm光谱反射率和735 nm光谱一阶导数的简单线性回归(SLR)分析;(E,F)基于549 nm处反射率和735 nm处一阶导数的SPAD预测值和实测值的拟合结果。结果基于不同数据集和模型的SPAD预测值和实测值的比较。(A-C)全波段高光谱反射率的LASSO、RR和RFR模型;(D-F)全波段高光谱一阶导数的LASSO、RR和RFR模型。基于全波段高光谱反射率模型,对不同土壤含水量条件下小麦叶片SPAD预测值和实测值的拟合结果。(A-C)控制条件下的LASSO回归、RR和RFR模型;(D-F)干旱胁迫条件下的LASSO回归、RR和RFR模型。(A,B)由549 nm反射率和735 nm一阶导数估计的叶片水平上的SPAD值图。基于光谱和图像特征数据集的RFR模型结果。结论本研究利用不同土壤含水量条件下大规模小麦品种的高光谱图像分析,确定了叶片叶绿素含量快速估算模型的准确性。对叶绿素含量估计最敏感的波段在可见波段(400-780nm),相关分析表明,最佳波段位于541、549、708和735 nm附近,549 nm处的高光谱反射率和735 nm处的一阶导数与SPAD值的相关性最强。SPA结果表明,在536、596和674 nm处的波段是估计SPAD值的最佳波段,在756和778 nm处的一阶导数对估算相对叶绿素含量最有用。结合光谱特征和图像特征可以提高干旱胁迫小麦SPAD值的估算精度(RFR模型最优性能:R2 = 0.61,RMSE = 4.439,RE = 7.35%)。总之,本研究建立的模型可以有效地评价小麦叶绿素含量,并为了解光合作用和抗旱性提供依据;本研究建立的技术方法具有巨大潜力,可为小麦及其他作物的高通量表型分析和遗传育种提供参考。
  • 六天内根除小鼠癌症!可植入“药物工厂”这么神奇?
    据《科学进展》杂志2日在线报道,美国莱斯大学的生物工程师表示,他们使用针头大小的可植入“药物工厂”持续提供高剂量白细胞介素-2,在短短6天内根除了小鼠体内的晚期卵巢癌和结直肠癌。该疗法或在今年晚些时候开始人体临床试验。白细胞介素-2是一种可激活白细胞以对抗癌症的天然化合物。试验使用的药珠可通过微创手术植入,每个都含有可产生白细胞介素-2的细胞,这些细胞被包裹在保护壳中。莱斯大学生物工程助理教授奥米德魏瑟的实验室研发了这种治疗方法。他说,人体临床试验最早可能在今年秋天开始。该团队只选择了已证明可安全用于人体的成分,并在多项测试中证明了新疗法的安全性。魏瑟说:“我们只给一次药,但‘药物工厂’每天都在生产药物,直到癌症被消除。一旦确定了正确的剂量,即需要多少家‘药物工厂’,我们就能够根除全部的卵巢癌和7/8的结肠直肠癌。”在新发表的研究中,研究人员将产生药物的珠子植入在肿瘤旁边和腹膜内,腹膜是一种支持肠道、卵巢和其他腹部器官的囊状内层,植入的白细胞介素-2集中在肿瘤内,并限制在其他地方暴露。该研究合著者、美国MD安德森癌症中心妇科肿瘤学和生殖医学教授埃米尔贾再瑞博士说:“免疫治疗领域的一个主要挑战是增加肿瘤炎症和抗肿瘤免疫,同时避免细胞因子和其他促炎药物的全身副作用。在这项研究中,我们证明了‘药物工厂’可在几种小鼠模型中进行可调节的白细胞介素-2局部给药和根除肿瘤。”白细胞介素-2是一种细胞因子,一种免疫系统用来识别和对抗疾病的蛋白质。这是一种FDA批准的癌症治疗方法,但研究人员表示,与现有的白细胞介素-2治疗方案相比,“药物工厂”引发了更强的免疫反应,因为药珠直接提供更高浓度的蛋白质到肿瘤。研究人员称:“如果你通过静脉注射泵给予相同浓度的蛋白质,那将是剧毒的。而对于‘药物工厂’,我们在远离肿瘤部位的身体其他部位观察到的浓度,实际上低于患者在接受静脉注射治疗时必须承受的浓度,高浓度仅处于肿瘤部位。”药珠的外壳保护其产生细胞因子的细胞免受免疫攻击。外壳由被免疫系统识别为异物但不视为直接威胁的材料制成。研究团队发现,异物反应在30天内“安全而有力”地关闭了胶囊中细胞因子的流动。如果有必要,可进行第二个疗程。总编辑圈点“药物工厂”可放置在肿瘤旁边,围绕在这些器官和大多数其他器官的内膜内。如果医生需要不同的细胞因子来靶向特定形式的癌症,还可在药珠上装载工程细胞,制造相关免疫治疗的化合物。更值得欣喜的是,这一方法未来将不局限于文中的两种癌症,也可用于治疗胰腺癌、肝癌、肺癌和其他器官的癌症。
  • 西安"除霾塔"效果如何?10平方公里内PM2.5明显降低
    p style=" text-align: center "    img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201804/noimg/b80ef311-07ce-4054-8d0d-d9daac01a38b.jpg" title=" 图1_副本.jpg" / /p p   随着今年1月中旬媒体的集中报道,曹军骥及他的团队所负责的大型太阳能城市空气清洁综合系统(HSALSCS)西安示范工作项目走进了大众的视野。跟项目的全称相比,人们更熟悉它的另一个名字——“除霾塔”。 /p p   西安市民余璐居住在距离除霾塔不到2公里的社区,在没有媒体报道前,她也仅仅是见过,对于这个高塔能干什么一无所知,“听说能净化空气,真的有用吗?” /p p   “这个塔,更准确的名字应该叫空气净化塔,这只是一个实验项目,我们都是第一次做,具体有用还是没有用,是数据说了算。”作为该项目的负责人之一,中国科学院地球环境研究所研究员曹军骥最近很忙,“有很多人关心,都想实地看看。” /p p   这是一个实验 我们也是第一次 /p p   “这是项目运行以来,我们第一次正式的通报会,此前媒体的报道有很多,有不准确的地方。”4月17日,由曹军骥主持召开的大型太阳能城市空气清洁系统(HSALSCS)项目阶段进展通报会在当天召开。 /p p   “大气污染的治理现在已经进入了一个攻坚阶段,在城市地区很多污染物已经很难看到明显的污染源,就是没有一个点源,都属于面源污染,污染源是散布在城市的各个方位。所以这种情况下,我们就寻求一种新的解决方案,不针对某一类污染源,而是针对污染物进行降解、清洁,在这种情况下我们就开发了这种环境净化的新方式。”从2014年提出大型太阳能空气净化系统概念到2016年8月进入初步测试,曹军骥讲述起来犹如昨日。 /p p   “这个工作谁也没有做过,我们都是第一次,很多人问我到底有没有用,说实话我也不知道,我们正在做这个实验,数据会告诉我它到底有没有用。”窗外的空气净化塔正在工作,室内的曹军骥讲述着这几年的研究情况。 /p p style=" text-align: center "    img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201804/noimg/1c0cbd35-8717-44c6-85e1-cf6e73821cae.jpg" title=" 图2_副本.jpg" / /p p   曹军骥在大型太阳能城市空气清洁系统(HSALSCS)项目阶段进展通报会上介绍项目进展。 /p p   先进科技的集成 在全世界范围也是第一次尝试 /p p   据介绍,大型太阳能城市空气清洁综合系统(HSALSCS)西安示范工作项目由中国科学院地球环境研究所、美国明尼苏达大学、西安交通大学共同负责,主要的负责人为空气污染领域专家曹军骥,气溶胶科学领域资深专家、美国国家工程院院士裴有康以及中国科学院院士、国际数值传热学知名专家陶文铨。 /p p   大型太阳能城市空气清洁综合系统是目前世界上第一个利用太阳能及过滤技术进行空气净化的建筑结构。利用空气热升冷降的特点,在系统内加装过滤PM2.5和光催化材料,通过导流塔输出清洁空气,进而实现自动净化除尘。 /p p   经过十个月的建设,2016年6月,这座高60米、直径达10米的空气净化塔成功封顶,同年8月开始初步测试,同年10月—12月、2017年7-8月分别进行了冬夏季的集中观察。 /p p   “净化塔看上去就像一个烟囱,实际上它将来就会是城市的烟囱。” 曹军骥说,烟囱是将烟雾排出室外,空气净化塔则是利用太阳能作为初始驱动能源,在高塔的作用下,利用温差和压差情况下推动脏空气进入塔内,并利用过滤设施以及光催化降解结合,对污染空气进行净化产生的一种新的无污染净化模式。 /p p   记者注意到,塔外2700平方米的集热棚呈矩形布置于塔体底部,顶部采用单双层镀膜玻璃。 /p p   “集热棚聚集空气,并通过太阳光长波辐射对棚内空气进行加热,促使热气流上升。集热棚内壁和玻璃上喷涂了化学光催化涂层,下方设置了过滤网墙,污染空气在流经滤网墙时被除去其中的颗粒态污染物质,化学光催化涂层在光照条件下通过光催化反应可以有效降低空气中的成霾因子,如一氧化氮及其它挥发性有机物的浓度,从而有效提高空气净化效果。最终由导流塔排出干净清洁的空气。”曹军骥表示。 /p p   曹军骥展示了4块使用完未更换的滤网。“这4块滤网上看起来黑黑的,就是空气中的颗粒物。一般我们会对滤网进行冲洗、反吹或者是直接更换。” /p p style=" text-align: center "   img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201804/noimg/7eaa2da8-a672-4a3a-b80b-738022097ab2.jpg" title=" 图3_副本.jpg" /   /p p style=" text-align: center " 曹军骥展示了4块使用完未更换的滤网 /p p   10平方公里内PM2.5浓度平均减少11%-19% /p p   每年一进入取暖季,余璐就不再每天早起开窗通风,为了促进家里空气的流通,在空气净化塔投入测试的那年,她购买了第一台家用空气净化器。 /p p   “去年除霾塔的新闻报出来,本地媒体还做了测评,但实际真的有没有用,我真的很好奇。”2017年春天,余璐的宝宝出生了,相比开着空气净化器的家,余璐更希望自己能多带着宝宝去室外走走。 /p p   这个投资了1000万的“室外空气净化器”到底能不能改善空气?这是余璐的疑问,也是网络上关心“除霾塔”的网友们的疑问。 /p p   “在项目开建前,我们进行了热流理论计算与模拟,最终确定了塔高、集热棚大小、覆盖范围。”建成的空气净化塔可覆盖10平方公里,在曹军骥说,这只比西安城墙内城区面积稍小一点,但在实际试验中获得的成绩足够鼓舞人心。 /p p   曹军骥团队在空气净化塔覆盖的10平方公里范围内设置了10个测试点,并利用无人机测量三维浓度,分别在冬季、夏季、无太阳日对实时空气处理量进行了测量。 /p p   通过统计数据来看,目前该实验治霾主要措施的过滤效率达到80%以上,在夏季平均日净化空气量1600万立方米,冬季为800万立方米,重污染天可以达到500万立方米,10平方公里以内环境PM2.5浓度平均可以减少11%-19%。 /p p   “作为科研团队,我们目前的任务已经进行到了一定的阶段,接下来我们还将进行更多的实验,将持续到今年冬季,通过实验验证它的治污降霾实际操作性。”曹军骥表示,“从目前的实验成果来看,空气净化塔对于净化空气起到了实际的作用。这只是一个实验,具体会不会推广要等最终的实验成果以及多方论证。” /p
  • SPECIM IQ | 开创性小型手持智能型高光谱相机如何精准进行植物表型鉴定和病害检测?
    导读 高光谱成像传感器是近几年研究用于监测不同环境中农作物和植被的有效工具。植物的生理学,形态学或生物化学信息可以通过非接触的方式以及不同尺度下评估。例如,利用高光谱传感器用于植物表型分析或农业中的生理胁迫研究。截至目前,市面上有各种非成像和成像高光谱传感器可供选择,这些仪器进行测量的过程相当复杂。因此,现代化检测及研究中对易于用户操作的高光谱传感器的需求日益增加。芬兰新发布的一款新型小型手持式智能型高光谱相机——SPECIM IQ,就是基于用户的现代化便携操作而设计的。SPECIM IQ的机身小巧轻便,只有1.3kg,实现轻松手持操作;同时在相机中直接集成了操作控制系统,通过相机自带的触摸屏就可实时实现基本数据的采集和分析过程(如预处理和分类例程),实现智能化操作。便携手持、现场实时快速检测、全自动智能分析、高质量数据,相信 SPECIM IQ 如此多的现代化特征会让您的高光谱研究更加得心应手!以下我们将SPECIM IQ采集的高光谱数据与已经十分成熟高光谱成像仪技术SPECIM V10E 进行定性对比,发现SPECIM IQ便携手持的设计并未影响到相机的数据准确性,一致地获得了高质量高光谱数据。同时,手持智能型SPECIM IQ还可以实现对植物表型的鉴定以及病害研究检测等,在植物科学研究及其他领域具有无限可能。1、手持智能型高光谱相机SPECIM IQ与SPECIM V10E的定性对比 通过与性能的SPECIM V10E相机对比,我们评估了新型SPECIM IQ的成像质量。SPECIM V10E在推扫式高光谱相机领域是一款具有代表性且广受好评的产品,与SPECIM IQ具有相同的光谱范围(400-1000nm)。在实验过程中,通过采用4倍的光谱合并,达到与SPECIM IQ相似的光谱采集,共有211个波段,每行数据具有1600个像素。研究人员利用两款设备分别在室内(卤素灯光源)和室外(自然光光源)对具有不同颜色的样本:纸片和聚乙烯胶片,进行了高光谱数据采集和对比。 图1 智能型高光谱相机SPECIM IQ(207mm*91mm*74mm) 经过对比,得到如图2所示结果。对相同样本,两款设备采集的光谱形状高度重合:实验室的平均值是0.009,室外平均值为0.043。SPECIM IQ和SPECIM V10E的平均标准偏差分别为室内(0.017和0.021)和室外相同(0.029和0.029),但SPECIM IQ更为均,SPECIM V10E在光谱边界处具有更高的噪声水平(400 -450nm和400-450nm)900-1000nm,见图2)。研究表明,除了925-970nm范围内的大气水汽吸收带之外,周围光谱的原始信号较弱,导致反射信号的快速增加。 图2 平均光谱包含绿色纸片(A)和紫色聚乙烯片(B)的标准差,C表示室内测试的不同颜色的样本 图3 室外数据的光谱对比(A-D):绿色纸片、暗黄色纸片、紫色聚乙烯胶片以及蓝色聚乙烯胶片 2、手持智能型高光谱相机SPECIM IQ对拟南芥的生理胁迫研究 通过植被指数可评估不同状态下植被的生理结构和功能特性,包括生物量、冠层结构、叶面积指数、叶绿素含量以及植物冠层的光利用效率等。研究人员利用SPECIM IQ对拟南芥的两个变种在胁迫状态下的生理状态分别进行了研究。由于缺乏PsbS蛋白质和紫黄质脱环氧化酶,拟南芥的变种样本对光能量利用能力减弱(非光化学淬灭),但在室温条件下可正常发育,在高光照条件下,突变体可能受光损伤,这些都是肉眼无法察觉的。利用SPECIM IQ对18个样本进行数据采集,并对所采集的数据进行植被指数计算,在此基础上,对样本的叶绿素含量和类胡萝卜素转化的敏感程度进行了评估(图4)。 图4 在非胁迫适应(NSA)和胁迫适应(SA)拟南芥野生型(Col-0)和PQ缺陷突变体(npq1和npq4)之间观察到的差异。 左侧面板显示选定感兴趣区域的假彩色图像(A) NDVI(C) REIP(E) 和由SPECIM IQ采集数据计算的PRI(G)。 右侧面板显示计算出的平均值和标准差(B) NDVI(D) REIP(F) 和PRI(H)从三个单的植物随机分布在成像框架,不同的字母表示基于LSD的显着差异(a = 0.05)。 研究表明,SPECIM IQ可用于拟南芥中叶绿素(NDVI)和叶黄素(PRI)的含量的检测,并能评估植株样本的状态。通过验证具有代表性的植被指数,可为其它植被指数的评估计算提供样例,并为在植被研究领域获得更多生理信息奠定了基础。 3、手持智能型高光谱相机SPECIM IQ对大麦白粉病的研究 高光谱成像作为非接触式的测量传感器,在植物疾病严重程度与宿主植物对特定植物病原体的易感性的评估方面有很大的应用。本研究利用SPECIM IQ评估了不同大麦品种在冠层尺度上的白粉病严重程度,并对品种Milford和Tocada进行了4个和7个不同的白粉病易感性等的比较。研究准确地检测了两个品种的白粉病症状,并通过高光谱成像结合数据分析方法评估品种的不同疾病严重程度。研究人员利用SPECIM IQ对在温室中培养的360个大麦植物样本(稳定的漫射光条件下培养)进行检测,并使用的白色参考板(见图5)和SPECIM IQ的内置功能对高光谱数据进行归一化。研究人员利用SPECIM IQ Studio的光谱角匹配方法(SAM)进行感染检测并与支持向量机分类(SVM)方法进行对比,检测到上部叶中具有类似病状的区域。 图5 使用光谱角匹配(SAM)和支持向量机(SVM)对白粉病进行分类,图像左侧包含白色参考面板研究表明,大麦白粉病的样本检测到的疾病症状分别为所有植物像素的25.8%和4.4%,而健康部分只有2.0%和2.2%。现有的错误分类主要是白色参考边界处(看起来像叶面上的白色菌丝体)混合像素的影响。为了消除这种系统偏差,通过减去错误分类像素量来确定疾病严重程度,预测分析的品种的2.2%至23.7%的强烈差异。因此,SPECIM IQ可用来测量评估复杂冠层的疾病严重性,控制光源照明条件保证高信号质量,此项研究也证明SPECIM IQ空间分辨率足以确定大麦叶片上的单一症状。4、总结 手持智能型SPECIM IQ相机在植物生理和病害检测中具有巨大潜力。通过SPECIM IQ与SPECIM V10E室内和室外环境中对不同材质色卡辐射测量评估,得到两者的光谱特性高度一致性。根据植被指数分析得到的结果表明手持智能型SPECIM IQ在植物研究和表型分型策略的背景下的应用潜力:对于白粉病的评估,表明SPECIM IQ具有足够的测量能力,并且与SVM相结合,在量化中对视觉评估的高度一致性。作为新智能型的高光谱相机设备,手持式SPECIM IQ除具有高精度的数据质量外,其设备本身具有高紧凑性、可移动性强和快速集成处理能力,为科技新领域的应用创造了有利条件。手持智能型SPECIM IQ的发布让高光谱传感器技术以实验室设备的质量水平传输到温室和现场,而无需任何载体平台或控制和存储设备,因此,该款设备的诞生无疑可以支持各个场景下的不同应用,并推动现代高光谱技术在更多领域的发展和影响。 相关产品及其链接1、手持智能型高光谱相机SPECIM IQ:http://www.instrument.com.cn/netshow/C282348.htm 2、芬兰SPECIM高光谱航空遥感成像系统:http://www.instrument.com.cn/netshow/C160539.htm 3、芬兰SPECIM 工业高光谱相机FX系列:http://www.instrument.com.cn/netshow/C265811.htm
  • 药店ATM机卖奶粉倒计时 乳企等待相关细则出台
    据悉,消费者最快将于本月26日可在药店ATM机上购买到奶粉   日前,据本报记者了解,在奶粉进入药店柜台销售的同时,奶粉在药店ATM机内销售也已进入倒计时。据业内人士称,奶粉在药店ATM机内销售本来计划在本月23日内运行,但是,由于一些工作尚未完成,最快在本月26日进药店销售。   奶粉进药店ATM机销售倒计时   本报记者获得的一份商务部市场秩序司关于婴幼儿配方奶粉质量安全的通知中提到,各地商务部主管部门要在充分发挥市场机制作用的基础上,引导有条件的药品零售企业开展婴幼儿配方乳粉专柜销售试行工作。   通知表示,要组织行业协会等相关单位,加强对试行企业的政策和业务指导,督促企业严格执行婴幼儿配方乳粉药店销售各项规定,保障质量安全。同时参照药品经营服务相关行业标准,加强销售人员培训,为消费者购买婴幼儿配方乳粉提供全面指导和服务。   而令市场关注的是,不仅药店专柜卖奶粉,很快,消费者还将能通过设置在药店内的ATM机上购买奶粉。   据悉,将在ATM机上试行销售奶粉的乳企,目前业内有两个版本的传闻,一个是10家企业,一个则是11家企业。其中,10家入围企业中有一半是国产企业,一半则是进口乳企。而11家企业则是5+6的模式。不管是10家企业还是11家企业,到目前为止也没有具体的名单。记者采访了几家乳企,他们承认自己是入围企业之一,但对于具体的细节均没有过多的评论。   对此,资深乳业专家宋亮接受《证券日报》记者采访时表示,如果按照现在市场公开的资料看,任何一家符合国内乳粉标准的企业,其产品均可以进入药店ATM机销售,但是为什么选择10家企业进入药店ATM机销售而非其他所有的乳企,目前没有搞明白,所以不好评价。   据记者了解,乳粉企业产品进入药店销售是由中国国际贸易学会品牌管理中心(简称贸易品牌中心)发起的。有熟悉此项事情的人士告诉记者,贸易品牌中心主要的工作是对接药店、ATM机厂商和乳企。而乳企的产品要想进入药店销售则是与ATM机厂商联系,并不直接与药店联系,产品如何销售则是ATM机厂商与药店的事情,企业并不参与。也就是说,ATM机厂商将成为乳企的经销商。   "由于ATM机占地较大,厂商还要与药店联系。奶粉都是听装奶粉,每家企业的产品中每个品牌段的奶粉仅有一听。每听奶粉都有一个条码,ATM机会识别这个条码,等这听奶粉卖完后,系统会反馈到厂商通知它们补货。这项工作还在调试当中。"上述知情人士告诉记者。此外,据了解,消费者通过药店ATM机购买奶粉不能自己操作,需要专业人员操作,对他们的培训也在进行中。正是因为上述因素的存在,奶粉进药店销售时间比此前预期推迟了,预计将于本月26日开始。   企业配合的同时也在等待细则   据悉,10月21日,惠氏已启动"奶粉进药店"活动 而在此之前,蒙牛股份也启动了奶粉进药店的相关事宜 此外,飞鹤乳业也正在筹备奶粉进药店一事。   惠氏方面相关人士接受记者采访时表示,作为"奶粉进药店"项目试点首批品牌之一,惠氏品牌的婴幼儿奶粉产品已经由工厂启运,将直接供应给指定的药店销售。   蒙牛乳业相关人士对本报记者表示,蒙牛支持"奶粉进药店"的政策,"我们一方面正在积极的开展前期准备工作,同时,我们也随时密切关注有关细则的出台,以便将工作准备的落到实处".   飞鹤乳业相关人士则对本报记者表示,婴幼儿奶粉进驻药店渠道销售,对于企业、渠道、消费者而言是共赢的,从市场化角度看,也是未来的趋势。   飞鹤人士表示,对于企业而言,药店在卫生条件、温度控制、保存条件上具有优势,自身管理也更加规范,在企业自身做好诚信经营、严控生产后,如果可以在流通环节中,选择的多元化的渠道进一步保障和便利市场消费,是我们愿意去实践的 从企业经营角度,入驻药店也可以在市场竞争中提升企业多渠道的适应能力 对于渠道而言奶粉销售对丰富药店经营品类、扩大服务人群具有积极作用 而对于消费者而言,多元化的渠道为购买提供了更多可选择的空间和便利,并可以提供更为全面的指导和服务。   在采访中,有企业表示,以ATM机自售模式进行销售,可以说是渠道和售卖方式上的创新。消费者可以通过人机互动的全新交互方式,选购奶粉,甚至可以直接追溯产品在生产、流通环节的信息,让消费者参与到监督环节中。   不过,对于奶粉进入药店ATM机销售,业内也有一些疑虑的声音。有企业表示,乳企看重的是销售量,药店看重的则是利润。通过ATM机到底能销售多少奶粉,目前还不好说。因为,如何吸引消费者去药店买奶粉需要质量、价格和便利等几方面均占有优势才行。而药店卖奶粉与卖药相比,是每平方米卖奶粉赚的多还是每平方米卖药赚得多,药店也会考虑,"因此,一切都在尝试中,我们也在关注".
  • 美国麦克仪器推出Cirrus 2 新质谱
    为了满足广大用户的需求,麦克仪器于日前推出一款新质谱仪Cirrus 2。此款易启动校准,具有友好分析界面的质谱可与麦克仪器的AutoChem II 2920 和AutoChem 2950 HP 兼容,其数据可直接用于AutoChem软件生成带有各类常见参数如分散、有效面积、动力学、与晶粒尺寸的表征报告。 作为台式Microvision 2四极质谱的Cirrus 2具有以下优势: 可由本地电脑操作,也可通过互联网进行远程操作。 是气体和气体混合物在线检测和分析的理想选择,可用于分析过程气体中的痕量污染物、溶剂蒸汽、碳氢化合物、大气和无机气体(包括腐蚀性气体)、氟利昂和惰性气体。 可以在很宽动态范围(ppb到百分比级)内追踪气体成分,速度高达每秒250个数据点。加热石英毛细管进口确保了快速反映气体成分的变化。 这款产品从8月20日开始在中国全面推出,有兴趣的用户可与麦克默瑞提克(上海)仪器有限公司销售部联系或者拨打400-630-2202进行咨询。 麦克默瑞提克(上海)仪器有限公司 电话:021-51085884 北京办事处 电话:010-51280918 广州办事处 电话:020-38023057 西安办事处 电话:029-87402279
  • 国仪量子看-今天带你用扫描电镜看人类超重要能量来源
    疫情三年多,你屯的大米吃完了吗?相比于新米的清香扑鼻,陈米淡而无味,这实质上是陈米内部的微观形貌结构发生了变化。今天,研究人员利用钨灯丝扫描电子显微镜SEM3100对新米与陈米进行了研究分析,让我们来看看他们在微观世界中的区别吧!国仪量子钨灯丝扫描电子显微镜SEM3100图1 新米与陈米横截面断口形貌图首先,利用SEM3100扫描电镜观察大米胚乳显微结构。由图1可以看出,新米胚乳细胞为长多边形棱状细胞,淀粉粒包裹其中,胚乳细胞以胚乳中心为同心圆呈放射状扇形排列,中心位置胚乳细胞相对外层细胞较小。新米相比于陈米,其放射状扇形排列的胚乳结构比陈米更明显。图2 新米与陈米中心胚乳显微结构形态对大米中心胚乳组织进一步放大观察,发现陈米中心部位胚乳细胞破损程度加剧,淀粉颗粒裸露程度增加,使得胚乳细胞放射状排列形态变模糊。图3 新米与陈米表面蛋白质膜显微结构形态利用SEM3100扫描电镜高分辨成像的优点,对胚乳细胞表面蛋白质膜进行高放大倍数观察。由图3可以看出,新米表面可清晰观察到一层蛋白质膜,而陈米表面的蛋白质膜破碎且有不同程度的翘起,由于表面蛋白质膜厚度的降低,导致内部淀粉颗粒形状暴露相对清晰。图4 新米胚乳淀粉颗粒显微结构大米胚乳细胞含有单粒淀粉体和复粒淀粉体。单粒淀粉体为晶状多面体形,常以单颗粒形式存在,棱角较钝,与周围淀粉体有明显间隙,主要含直链淀粉和支链淀粉形成的结晶区和无定形区[1,2];复粒淀粉体外形棱角清晰,排列致密,与周围淀粉体紧密结合,研究表明优质大米的淀粉粒主要以复粒方式存在[3]。通过对新米胚乳细胞观察,如图4,其淀粉粒多以复粒的方式存在,复合淀粉粒外形棱角清晰,与周围淀粉粒紧密结合,表现出优质大米的胚乳结构。大米在储藏过程中品质易发生变化,随着储藏时间的延长,米饭的硬度增加,黏性、弹性降低,口感变差,这些品质的变化与胚乳细胞的形状及排列方式等形态结构特征有着密切的联系[4]。图片来源:Pexels材料的微观组织结构决定了其各项性能,也正是这些显微组织上的差异使我们日常食用的稻米表现出了不同的食味值。扫描电镜作为一种显微分析工具,不仅可以对食品材料进行多种形式的观察,还可以为食品研究提供可靠性依据,在食品安全检测、品质改善等方面发挥了重要作用。参考文献:[1]Mohapatra D,Bal S.Cooking quality and instrumental textural attributes of cooked rice for different milling fractions[J]. Journal of Food Engineering, 2006, 73(3):253-259.[2]周显青, 张玉荣, 李里特. 不同模拟储藏条件下粳米胚乳显微结构变化[J]. 农业工程学报, 2010(5):6.[3]符文英, 向远鸿. 食用优质稻米胚乳显微结构研究[J]. 湖南农业大学学报:自然科学版, 1997, 23(5):8.[4]徐民, 程旺大, 蔡新华,等. 储藏对稻米淀粉结构及含量的影响[J]. 中国农学通报, 2005, 21(6):113-113.
  • 李振声获2006国家最高科技奖
    获得2006年度国家最高科学技术奖的中国科学院院士、中国科学院遗传发育所研究员李振声代表全体获奖人员发言。     胡锦涛向2006年度国家最高科学技术奖获得者颁奖   李振声简介   李振声长期从事小麦与偃麦草远缘杂交与染色体工程育种研究,育成小偃麦8倍体、异附加系、异代换系和异位系等杂种新类型 将偃麦草的耐旱、耐干热风、抗多种小麦病害的优良基因转移到小麦中,育成了小偃麦新品种四、五、六号,小偃六号到1988年累计推广面积5400万亩,增产小麦32亿斤 建立了小麦染色体工程育种新体系,利用偃麦草蓝色胚乳基因作为遗传标记性状,首次创制蓝粒单体小麦系统,解决了小麦利用过程中长期存在的“单价染色体漂移”和“染色体数目鉴定工作量过大”两个难题 育成自花结实的缺体小麦,并利用其缺体小麦开创了快速选育小麦异代换系的新方法——缺体回交法,为小麦染色体工程育种奠定了基础。   曾任中科院原副院长的李振声1931年2月25日出生,山东淄博人。遗传学家。1951年毕业于山东农学院农学系。中国科学院遗传研究所研究员。1991年当选为中国科学院院士。   1951-1956年在中国科学院遗传选种实验馆任研究实习人员,1956-1965年在中国科学院西北农业生物研究所任助理研究员、研究室副主任,1965-1987年在西北植物研究所任助理研究员、研究员、研究室主任、副所长、所长,1983-1987年兼任中国科学院西安分院与陕西省科学院院长,1987-1992年任中国科学院副院长兼遗传研究所所长,1992-1997年任遗传所植物细胞与染色体工程国家重点实验室主任,现任该实验室学术委员会主任。   李振声是中国科学院院士、第三世界科学院院士。曾获全国科学大会奖,陕西省科技成果一、二等奖,国家科技发明一等奖(1985),陈嘉庚农业科技奖(1989),何粱何利农业科技奖(1995)。
  • 真菌毒素玉米赤霉烯酮检测步骤及检测仪器
    真菌毒素玉米赤霉烯酮检测步骤及检测仪器,玉米赤霉烯酮主要污染玉米、小麦、大米、大麦、小米和燕麦等谷物。其中玉米的阳性检出率为45%,*高含毒量可达到2909mg/kg;小麦的检出率为20%,含毒量为0.364~11.05mg/kg。玉米赤霉烯酮的耐热性较强,110℃下处理1h才被完全破坏。玉米赤霉烯酮具有雌激素样作用,能造成动物急慢性中毒,引起动物繁殖机能异常甚至死亡,可给畜牧场造成巨大经济损失。玉米赤霉烯酮是玉米赤霉菌的代谢产物。1980年李季伦教授发现植物体内也存在玉米赤霉烯酮深圳市芬析仪器制造有限公司生产的CSY-YG701真菌毒素定量检测系统可快速准确检测定出玉米、大米大麦、小麦、花生、火锅底料、豆瓣酱、粮油等食品乳制品、中药材、制药原料、谷物及饲料和饲料原料中的黄***素B1、呕吐毒素、玉米赤霉烯酮等真菌毒素,操作简便,只需一步加样,无需标准品,无需做标准曲线,采用荧光免疫定量分析仪读数,结果准确可靠且可现场打印,准确性高度符合HPLC法的检测结果,为饲料质量安全的快速检测和控制提供了一种全新的技术手段,广泛应用于粮油监测中心、中药材加工厂、制药厂、粮油饲料生产加工、食品加工贸易、养殖企业、面粉厂、豆制品加工生产企业、粮食局、畜禽养殖户自查、工商质监部门用于市场快速筛查等产品优势:1.仪器使用寿命长:采用高性能LED光源,金属丝杆设计,非连续工作模式,使用寿命可达10年;2.液晶触摸屏7英寸中文显示,人性化操作界面,读数准确、直观;3.本仪器具备数据储存功能,接口方式采用USB、RS232等设计,方便数据的存储和相关处理;4.自动保存检测结果,数据存储量大,内置微型热敏打印机,终身无需更换色带,可实时打印检测结果检测报告单;5.检测结果报告:可准确报告出检测项目、被测物质的浓度、检测单位、被检查单位、检验员、检测时间、检测限等信息可在触摸屏上显示,可通过仪器内置打印机输出6.支持网络通信(wifi、网络端口),可以进行数据传输功能(选配定制功能);7.内置6通道检测卡恒温孵育装置并带有温度孵育计时功能,解决不同区域温度对数据的影响;8.封闭式检测仓门设计,避免灰尘进入仪器内部,延长仪器使用寿命;9.配置齐全:所需设备、试剂、耗材一站式提供,开箱即检;10.内置标准曲线,通过ID卡导入标准曲线,无需检测时再做标准曲线,既节省了成本,也避免了操作人员与霉菌毒素的接触,保护操作人员的安全;11.整机支持按客户要求定制(ODM加工及OEM项目合作)技术参数:1.激发光谱中心波长:365nm2.接收光谱中心波长:610nm 3.重复性:CV<3%4.稳定性:CV<3%5.台间差:CV<3%6.检测通道:单通道定量检测结果7.前处理:≤15分钟(根据项目而定)8.检测仪外观尺寸:350*300*160mm9.一体化拉杆箱尺寸:800*480*280mm真菌毒素玉米赤霉烯酮检测步骤及检测仪器
  • 乳粉充氮包装残氧测试:丹麦Dansensor 手持顶空分析仪CheckPoint3应用
    乳粉,作为婴幼儿和广大消费者日常营养摄入的关键来源,其品质与安全性显得尤为重要。在乳粉的生产和包装流程中,充氮包装(或称气调包装)技术因其在延长产品保质期、保持新鲜度和口感方面的显著效果而被广泛应用。然而,包装内部残留氧气的含量直接影响到充氮包装的质量,因此,进行残氧测试成为了确保乳粉品质与安全性的必要步骤。乳粉在充氮包装后,若包装内部残留氧气过多,将促使乳粉中的脂肪和蛋白质发生氧化反应,这不仅会导致乳粉风味变劣、色泽变化,还会造成营养价值的损失。更为严重的是,过多的残留氧气还可能对消费者的健康构成潜在威胁。通过残氧测试,我们可以准确了解包装内部氧气的残留量,从而评估乳粉的品质和新鲜程度。乳粉作为食品,其安全性无疑是消费者最为关心的方面。在充氮包装过程中,若包装材料存在瑕疵或包装工艺不当,都可能导致包装内部残留过多氧气。这些残留氧气不仅影响乳粉品质,还可能为微生物的滋生提供条件,导致乳粉变质和细菌污染。通过残氧测试,我们可以及时发现包装中的氧气残留问题,并采取相应措施进行改善,从而确保乳粉的安全性。在乳粉的生产过程中,残氧测试和顶空测试主要应用于以下方面:监控包装工艺:通过测试不同包装工艺下乳粉的残氧含量,我们可以评估不同工艺的优劣,进而优化包装工艺,提升乳粉的品质与安全性。评估包装材料:不同材质的包装材料对氧气的阻隔性能有所差异。通过残氧测试,我们可以了解不同包装材料对氧气的阻隔效果,从而选择更适合乳粉包装的材料。监控生产环境:生产环境的湿度、温度等因素也可能影响乳粉的残氧含量。定期进行残氧测试有助于我们监控生产环境的变化,并据此调整生产条件,确保乳粉的品质与安全性。在乳粉的生产和包装过程中,保障产品的品质与安全性一直是乳粉生产企业的首要任务。乳粉充氮包装的残氧测试作为这一环节中的关键步骤,不仅能够准确评估乳粉的品质与新鲜度,还能为乳粉的安全性提供坚实的保障。因此,选择一款高效、准确且易于操作的残氧测试仪、顶空分析仪成为了乳粉生产企业的迫切需求。丹麦MOCON膜康Dansensor原装进口的手持残氧仪CheckPoint 3,正是市场上满足这一需求的杰出代表。这款仪器凭借其良好的性能和便携性,成为了乳粉生产企业进行残氧测试的理想选择。CheckPoint 3手持残氧仪采用固态陶瓷传感器测试氧气浓度,氧气读数分辨率高达0.1%,检测精度为±0.1%。同时,它还配备红外单光束传感器测试二氧化碳浓度,二氧化碳读数分辨率为0.1%,检测精度为±2%(绝对值)。这些较高精度传感器确保了测试结果的准确性和可靠性,为乳粉生产企业提供了强有力的技术支撑。除了较高精度传感器,手持残氧仪CheckPoint 3还具备一系列出色的性能特点。首先,它的分析时间小于10秒,能够快速完成包装袋或容器内顶空气体中氧气和二氧化碳浓度的测试。这对于乳粉生产企业来说,意味着可以更加高效地监控乳粉的品质和安全性。丹麦MOCON膜康Dansensor手持残氧仪CheckPoint 3配备内置采样泵和针头穿刺取样方式,能够自动采集气体样本,无需人工操作。这不仅提高了测试效率,还减少了人为因素对测试结果的影响。丹麦MOCON膜康CheckPoint 3手持残氧仪采用不小于3.5英寸的彩色液晶触摸显示屏,界面直观易懂,操作简便。用户可轻松输入测试方案和配置,如记录操作员信息和产品批次号等。同时,该仪器还支持WiFi连接功能,用户可以通过Web界面实时监控测试结果,并进行数据分析和报表生成。这使得数据管理更加简便、可靠,为乳粉生产企业的决策提供有力支持。丹麦MOCON膜康CheckPoint 3手持残氧仪的丰富配件和轻便易携的特点也是其备受青睐的原因之一。标准配置包括主机、测试针头、过滤器和密封粘垫等,满足用户的基本需求。而仪器重量不超过1Kg,方便用户携带和使用。无论是在生产线上还是实验室中,CheckPoint 3手持残氧仪都能轻松应对各种测试场景。丹麦Dansensor手持顶空分析仪CheckPoint 3凭借其较高精度传感器、快速分析时间、自动取样、直观屏幕显示、WiFi连接和轻便易携等特点,成为了乳粉生产企业进行残氧测试的得力助手。它的应用不仅确保了乳粉的品质与安全性,还为乳粉生产企业的持续发展提供了有力保障。
  • 国产电镜SEM3200在中国科学仪器自主创新应用示范基地投入使用
    钨灯丝扫描电子显微镜SEM3200即日起免费测样近日,国仪量子钨灯丝扫描电子显微镜SEM3200交付中国科学仪器自主创新应用示范基地并正式投入使用。即日起,可对已经干燥的样品喷金后进行观测,欢迎各位老师前来免费测样,试用周期一个月。SEM3200性能特点SEM3200是一款高性能、应用广泛的通用型钨灯丝扫描电子显微镜,拥有出色的成像质量、可兼容低真空模式、在不同的视场范围下均可得到高分辨率图像。01低电压低电压的穿透深度小,获得样品表面真实形貌的细节更丰富;电子束辐照损伤减小,消除荷电效应。02低真空可实现不镀膜对不导电样品的观测。03大视场较大的生物样品,采用大视场观测,能够获得整体形貌,实现跨尺度分析。04光学导航系统样品仓内配备摄像头,实时获取样品台影像,快速定位样品。05二次电子和背散射探测器可同时获取样品形貌和成分双重信息。测试样品干燥颖壳外侧已干燥叶片胚乳未发育完全的花粉中国农科院作科所重大平台中心中国科学仪器自主创新应用示范基地中国仪器仪表学会科学仪器设备验证评价中心本文转载自公众号:ICS重大平台中心
  • 科学创新 | Food Hydrocolloids:解析核桃蛋白高内相乳液的流变特性
    想象一下,我们有一种特别的油水混合物,这种混合物中油的比例超过了,被称为高内相乳液(简称HIPEs),这种凝胶状混合物因其独特性,可用作替代高油产品如部分氢化油或蛋黄酱,甚至作为可食用的3D打印油墨。通常,我们需要添加表面活性剂来保持其稳定,但市面上多数是化学合成的,营养价值有限。因此,研究人员转向天然大分子如蛋白质、多糖作为替代稳定剂。然而,天然稳定剂面临环境因素的挑战,如温度、酸碱度的影响,需进一步研究以优化其稳定性和流动特性,以便更广泛应用。2023年10月,西华大学食品与工程学院陈祥贵教授课题组在《Food Hydrocolloids》发表题为“High internal phase emulsions stabilized by walnut protein amyloid-likeaggregates and their application in food 3D printing”的研究成果(IF=10.7),研究了核桃分离蛋白(WPI)固化的高内相乳液(HIPEs)及其淀粉样聚集体(WPIA)的流变性能,并测试了WPIA稳定的HIPEs作为可食用食品油墨用于3D打印的打印性能,为蛋白质类淀粉样纤维聚集对稳定HIPEs流变特性的影响提供了重要的实验视角。研究团队首先通过特殊方法制备了核桃淀粉样蛋白聚集体(WPIA),并使用了两种不同的染料来标记蛋白质和油滴,借助SOPTOP CLSM600激光共聚焦扫描显微镜观察HIPEs中油滴的形态和微观结构,发现乳化剂浓度和酸碱值(pH值)对高内相乳剂在酸性环境(pH 3.0)下,核桃分离蛋白能有效稳定高内相乳液,形成了以固体颗粒为乳化剂的Pickering型HIPEs。相比之下,核桃分离蛋白稳定的HIPEs具有更好的储能能力和较低的屈服应力。在中性pH 7.0下,虽然核桃分离蛋白的稳定效果减弱,核桃蛋白淀粉样聚集体(WPIA)仍可一定程度上维持乳液结构,而单独的核桃分离蛋白由于溶解性差,在中性环境中几乎不能稳定HIPEs。 WPI和WPIA在pH 3.0下稳定的HIPEs以及在pH 7.0下WPIA稳定的HIPEs的CLSM600镜下图像相比于普通倒置荧光显微镜,共聚焦显微镜能够提供更高的分辨率和图像清晰度,减少背景信号的干扰,提高图像的对比度。同时,激光光源具有较高的亮度和穿透性,对于观察HIPEs这类结构复杂或者较为不透明的样品更有优势。此外,研究团队还发现WPI和WPIA在pH 3.0稳定的HIPEs都表现出优良的3D打印性能,为同一蛋白质在不同聚集情况下形成的HIPEs性能提供了一系列有价值的见解,也为扩大核桃蛋白在食品工业中的应用提供了一种新方式。论文信息He C, Xu Y, Ling M, et al. High internal phase emulsions stabilized by walnut protein amyloid-like aggregates and their application in food 3D printing[J]. Food Hydrocolloids, 2024, 147: 109444.DOI: 10.1016/j.foodres.2023.112858
  • 中物院唐昶宇团队和西南交大许阳光团队《Smart Mater. Struct.》:一种刚度增强三维内
    负泊松比结构材料是一种在受压时表现为横向收缩,在受拉时表现为横向膨胀的有序多孔介质。独特的变形特性赋予了负泊松比结构材料诸多优异的力学性能,如高剪切强度、高抗压痕/抗冲击性能、高抗断裂性及能量吸收等。自从Lakes等人首次报道负泊松比聚氨酯泡沫以来,众多研究者都致力于开发新型负泊松比结构材料并寻找其潜在应用。内凹蜂窝结构是一种典型的二维负泊松比结构材料,通过内凹机制使材料呈现负泊松比效应。然而,由于高孔隙率,其刚度远低于组成材料的刚度。通过加入加强杆、制备负泊松比复合材料、设计变梯度结构、引入层次结构等方法可以显著提高结构材料的刚度。然而,上述方法大多数适用于二维的内凹蜂窝结构,这就意味着其负泊松比效应只能在平面内方向出现。相比之下,三维内凹结构材料的工程应用潜力更大,但其刚度和负泊松比之间仍然存在此消彼长的问题且二者都与其胞元结构有着密切的关系。为满足日益增长的实际工程需求,需要设计一种既能保证负泊松比效应又能提升整体刚度的增强型负泊松比结构材料,并寻找胞元结构与泊松比和刚度的关联机制,最终实现通过结构参数对泊松比和刚度同时进行调控的目标。近日,中国工程物理研究院唐昶宇研究员团队和西南交通大学许阳光副教授团队共同设计了一种新型的三维内凹负泊松比结构材料并对其结构参数与等效弹性模量(与刚度相关)和泊松比的关联机理开展了系统的研究。通过在典型的三维内凹结构(图1a)上添加箭头结构来实现增强目的(图1b和图1c),利用微尺度3D打印机(nanoArch P150,摩方精密)制备了增强型结构样品(图1d)。结合实验和有限元模拟发现,三维增强型内凹结构的等效弹性模量和负泊松比可以通过不同的结构参数(即厚度比h、斜杆长度比a、竖杆长度比b和重入单元的角度q)进行调整。例如,通过优化结构参数,增强型内凹结构的等效弹性模量比典型内凹结构提高12.32倍,而二者的泊松比均为-0.28。 图1.(a)典型三维内凹结构(RS)单元;(b)带有加强杆的三维内凹结构(RRS)单元;(c)对应的几何构型以及(d)实验样品照片(从左至右为RRS1-5)此外,研究团队还探究了相对密度与等效弹性模量比、泊松比的关系,如图2所示。等效弹性模量比1,表明增强型内凹结构在相同相对密度下有更高的刚度。此外,在相同的相对密度下,增强型内凹结构可以实现保持几乎不变的泊松比但显著提高材料的刚度,如图2(b)所示。添加的箭头结构与内凹结构之间形成了一种双箭头结构,形成的双箭头结构进一步促使了新结构在受压时产生收缩。因此该增强型内凹结构能在几乎不变的泊松比下有更高的刚度。图3中的位移云图也表明增强型内凹结构具有负泊松比效应。图2.增强型内凹结构和典型内凹结构相对密度与等效弹性模量比、泊松比的关系 图3.在沿z方向的单轴准静态压缩试验下,试样RRS2在x方向上的位移云图总的来讲,该工作通过独特的结构设计,实现了在几乎不牺牲负泊松比效应的前提下显著提高材料的刚度,为进一步拓宽负泊松比结构材料的应用范围提供了一种有效的解决方案,也对这类结构超材料性能导向的结构逆向设计进行了有益探索。上述研究成果以题为“A 3D Re-entrant Structural Metamaterial with Negative Poisson’s Ratio Reinforced by Adding Arrow Structures”发表在《Smart Materials and Structures》期刊上。论文第一作者为中国工程物理研究院和西南交通大学联合培养的硕士研究生王杰,通讯作者为中国工程物理研究院的唐昶宇研究员和西南交通大学的许阳光副教授,中国工程物理研究院总体工程研究所的硕士研究生吴宗泽和浙江大学的肖锐研究员在研究工作的开展和论文撰写过程中提供了重要帮助。
  • “动植物生物反应器”主题项目各课题通过验收
    p   利用真核生物作为蛋白表达的工厂来生产蛋白药物、疫苗等重组蛋白产品是现代生物技术的重要应用,我国自上世纪90年代开始关注该领域科技创新。“十二五”期间,国家863计划在现代农业技术领域设置了“动植物生物反应器”主题项目对该领域进行持续支持。2017年3月17日,农村中心组织专家在北京对该项目到期课题进行了验收。陈焕春院士和陈晓亚院士带领验收专家组听取了课题负责人对课题执行情况的汇报,审查了相关材料。经质询和讨论,验收专家组认为所有课题完成了规定的主要任务和指标,同意通过验收。 /p p   “十二五”期间,“动植物生物反应器”项目各课题组建立了高表达且稳定遗传的乳腺生物反应器及水稻胚乳生物反应器等技术平台和体系,研制了蚕蛹高效表达口服蛋白药物,建立了动物基因工程疫苗研发平台、鹿茸生物反应器及多基因协同高效表达等植物代谢工程技术体系,开发了植物油体生物反应器外源药物蛋白表达体系、高效表达目的基因的水牛生物反应器、高表达花色素苷及胡萝卜素的甘薯生物反应器等相关动植物生物反应器。相关课题组还建设了设施先进的重组蛋白类药物与疫苗的研究与生产基地,这些成果为现代生物技术向产业化过渡迈出了夯实的一步,为我国创新技术领域的升级与指导提供了新的方向和重要理论和实践支撑。 /p p br/ /p
  • 麦当劳反驳防腐剂一事 声称牛肉饼内无任何防腐剂
    鉴于“美国营养师布鲁索发现汉堡包一年不腐并指责麦当劳食品防腐剂太多”的黑色丑闻,22日,麦当劳中国总部郑重发表声明,声称:“汉堡的牛肉饼未添加任何防腐剂。”   麦当劳中国公关部声明称:“麦当劳汉堡包的牛肉饼在制作过程中只加入盐和胡椒粉,不添加任何防腐剂。所有的麦当劳食品都是安全的,品质符合中国政府的相关食品卫生标准。我们的食品从农田到餐桌经过数十道卫生安全和品质检测把关,完全能够确保食品的品质和新鲜。”有关负责人也暗示,不会再追究美国营养师实验的真实性。   据知情人士透露,麦当劳不愿继续调查此事,仅声明“汉堡的牛肉饼不添加防腐剂”是因为他们认为这是一个“噱头”,不会再追究美国营养师实验的真实性,不想继续炒作。   此前,台湾麦当劳汉堡被查出含有防腐剂丙酸盐,当时麦当劳方面坦然承认,但是强调丙酸盐是符合当地卫生部门标准的防腐剂,丙酸盐的含量少于规范的标准。当时麦当劳称,每一个要卖出去的汉堡面包坯里面都有丙酸盐。并表示暂不会更改添加丙酸盐的配方,在台湾代工的面包坯厂商也会继续这样做下去。   此次麦当劳声明也强调,麦当劳汉堡包的牛肉饼在制作过程中只加入盐和胡椒粉,不添加任何防腐剂,并未说明面包坯是否含有防腐剂。麦当劳此举,能否挽回消费者信心,其效果仍悬而未决。日前,就有消费者质疑说,其对麦当劳的声明将信将疑,或许第三方检测或是政府部门权威检测结果更可信。
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