基于物联网(IoT)的智能农业有望实现高速且近乎实时的响应。物联网支持的精准农业能够提高效率和产量,并减少用水量。因此,物联网设备可以帮助农民跟踪作物的健康和生长状况,并自动执行各种任务,例如水分预测、灌溉、作物生长和营养水平监测。基于物联网的自主灌溉技术能够更有效地利用农民的时间、资金和电力。通过物联网传感器对作物进行持续监测,还可以帮助农民确定最佳收获时间,从而实现高产。本项目开发了一个基于物联网设备的西红柿种植智能框架。该框架利用物联网模块预测土壤水分,并优化灌溉方案。为了进一步方便农民使用,项目团队正在开发一款智能手机应用程序,用于提供西红柿作物健康状况的关键数据。大规模实验验证了该智能灌溉系统能够有效提高西红柿产量。
本发明通过对青木瓜进行对半切,蒸煮,灯照,烘干一系列的处理,能够实现人工干燥方法制备产生红褐色木瓜。本发明摆脱了果蔬保存的褐变困扰,利用褐变产生红褐色泽;将传统加工方法和现代技术相结合,实现人工干燥;生产过程中无需添加任何试剂,保持了木瓜天然风味,可应用于医药领域;克服了传统日晒对场地和阳光的需求,不受天气和季节的束缚,缩短了加工时间,便于工业化生产。
通过采用创新方法引入已开发的植物油再生技术,实现 RSST 的商业化。RSST 是指饲料生产和技术目的。市场上进口和本地产品的饲料和技术油成本较高。使用废植物油回收技术的企业的推出,不仅可以解决饲料生产、建筑公司部门的问题,还可以解决废物处理的问题。
随着生物经济的发展,利用植物生物反应器表达和生产具有临床应用价值的药用蛋白已成为生物制药产业的热点领域,并具有极大的市场前景和商业价值。在"十二五"国家863计划生物反应器重大专项课题的资助下,课题组已成功建立利用植物油体生产生物反应器产品的研发、产品功效、质量与安全的评价和监测体系。本项目在"十二五"工作的基础上,利用具有自主知识产权的专利技术攻克外源蛋白表达量低、分离纯化成本高等问题,生产了在临床具有重大需求和功效的重要药用蛋白(如具有创伤修复作用的成纤维细胞生长因子)。生长因子类药物(aFGF、bFGF、EGF、VEGF、KGF2)具有广泛的市场前景,目前已有产品上市,但是由于产量低而导致价格昂贵,或者缺乏合适的药物制剂而导致临床应用受限。因此,选择合适的系统生产这些蛋白,将是目前面临的主要问题。利用植物油体生物反应器正好迎合了这一需要,克服了目标蛋白表达量低、难于分离、纯化成本高的问题。项目组选择红花、亚麻芥、油菜作为生物反应器受体材料,进行了FGF 生长因子类药物蛋白产品的开发,具体研究成果如下: 1.成功构建了aFGF,bFGF,EGF,VEGF及KGF2等5 个药物蛋白基因高效植物表达载体,并进行了植物转化,平均每个载体的转基因植物分别达到25-40 个株系;2.建立了植物油体表达重组蛋白的分离纯化工艺,分离纯化出植物反应器表达的生长因子类蛋白,表达量分别达到总可溶性蛋白的0.2-0.5%;3.经MTT 等方法检测,植物油体表达的FGFs 及降钙素等重组蛋白均具有很好的生物学活性,FGFs 蛋白比活性平均为2.5×105IU/mg;4.开发出植物油体生物反应器短线产品4 个(保健油,化妆品,冻干粉和凝胶剂);5.获得本研究相关授权发明专利12项;6.发表研究论文85篇,其中SCI 论文22篇;
本项目是针对目前市面上主流饮料品类而提出的生产技术系统解决方案。集合了果蔬原料质构重组技术、植物原料快速提取分离技术、饮料品质均一稳态化技术以及原料配制营养功能化技术等。采用新型天然食品添加剂(如天然色素、天然甜味剂等)替代传统添加剂,或采用具有保健功能的药食同源植物作为原始配料,实现饮料调味,也提升了饮料的营养价值。例如:采用天然甜味剂替代蔗糖或合成甜味剂,是新一代无糖饮料的典范。采用先进的提取、调配、灭菌及灌装生产设备,以保持饮料中营养功能成分。
真空带式连续干燥技术可以液体或者固体的形式对果蔬原料进行干燥。不同果蔬原料,经清洗,筛选,破碎,超细粉碎,超高压均质等处理之后,联合真空液体带式干燥技术,通过真空降低物料沸点温度,采用蒸汽、热水或电加热的方式,干燥时间 30~60min,且通过真空粉碎装备可直接获得果蔬粉产品;不同果蔬原料,经清洗,筛选,切分,护色(不护色)等处理之后,联合真空固体带式干燥技术,物料在干燥过程中不断翻动,蒸发速度显著提高,干燥时间 20~80min。所得果蔬干制品及果蔬粉产品可以较好的保留原料中的营养功能组分,同时干燥时间大幅降低,干燥效率明显提高。此外,还可以解决高糖物料制粉效率低的问题,产品溶解性良好。
枣作为我国特色果蔬资源及药食同源原料,在我国已有 7000 多年的栽培历史。枣具有丰富的营养价值,除含有蛋白质,脂肪,碳水化合物等营养素之外,还含有人体所需的必需氨基酸,维生素及微量元素。同时,其在传统医学中已应用长达 2000 多年的历史,在孙思邈的《千金要方》中就记载了枣的相关保健功能,如可治疗头晕,失眠,神经衰落等等。现代医学也证明,枣具有护肝,抗氧化,预防心血管疾病等保健功效。本项目基于不同枣品种营养功能物质基础挖掘与加工适宜性评价研究成果,依据不同品种枣的综合品质与加工特性,创新高效酶解、无菌灌装、压差闪蒸组合干燥、真空冷冻组合干燥、精准热泵干燥、超微破壁、绿色提取、均衡营养功能复配和色香味保持与调控等技术,制备得到枣汁/浓缩浆、均衡营养枣复合冻干即食羹、枣脆片、枣超微全粉、枣营养咀嚼片、枣多糖、枣色素等系列产品,具有营养均衡、色香味形俱佳的特点。通过枣品质综合评价与精深加工,实现了不同专用枣原料的特性化多级联产加工,通过技术与装备集成,可实现产品增值 20%以上。
水稻是我国主要粮食作物之一,粮食安全关系到国家的稳定和发展。培育早熟、高产的水稻新品种对于提高粮食产量和农民增收都具有非常重要的意义。农村土地政策的变化促进了水稻耕作方式的变革,在新的土地政策下,水稻栽培由传统的模式转变为省工省时的轻型的栽培模式,相应地也要求培育适应轻简模式的水稻品种。
本研究旨在调查从俄罗斯不同地区采集的 Curtobacterium flaccumfaciens 菌株的遗传多样性和致病性差异。这些菌株均可导致豆科植物以及其他作物和杂草发生细菌性斑点病和枯萎病。研究发现,这些菌株的生化特征以及对铜化合物的敏感性相对稳定。通过传统的 PCR 检测方法,所有受试菌株都被鉴定为豆科植物的病原变种——Curtobacterium flaccumfaciens pv. flaccumfaciens。然而,通过 BOX-PCR 指纹图谱分析和丙氨酸合酶基因 (alaS) 序列测定,研究揭示了这些菌株在不同宿主植物上表现出明显的毒力差异,并且它们之间的系统发育关系也存在差异。这表明,即使传统方法将它们归为同一致病变种,它们在遗传和致病能力上也存在显著的多样性。