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基于電阻抗圖譜估測金絲楸莖和葉可溶性糖含量的模型

作者:邸葆 孟昱 張鋼 錢稷 郭明 河北農(nóng)業(yè)大學園藝學院 河北保定071001 河北農(nóng)業(yè)大學園林與旅游學院 河北保定071001 周口市楸樹研究所 河南周口466000

摘要:以金絲楸(Catalpa bungei C.A.Mey)為試材,在抗寒鍛煉期間分析其莖和葉的電阻抗圖譜(electrical impedance spectroscopy,EIS)、可溶性糖含量及細胞膜透性。將莖和葉的EIS參數(shù)分別與相應(yīng)的可溶性糖含量進行線性和非線性回歸分析,選取最佳EIS參數(shù)構(gòu)建估測模型,并對模型的精度進行檢驗,同時,用電阻抗圖譜法和電解質(zhì)滲出率法對金絲楸的抗寒性進行測定。結(jié)果表明:1)隨著抗寒鍛煉的進程,金絲楸莖和葉的可溶性糖含量均呈上升趨勢。2)抗寒鍛煉期間,金絲楸莖的EIS單弧逐漸變大,弧頂電抗值呈現(xiàn)下降趨勢。葉的EIS單弧先變大后變小,弧頂電抗值呈現(xiàn)先減小后增大的趨勢。3)金絲楸莖高頻電阻率r為估測莖可溶性糖含量的最佳EIS參數(shù),葉弛豫時間分布系數(shù)ψ為估測葉可溶性糖含量的最佳EIS參數(shù),分別構(gòu)建最佳估測模型r=-0.0177x2+0.889x+8.5912和ψ=0.0068x3-0.2023x2+1.2192x+18.4860,對模型進行檢驗,預(yù)測精度分別達到91.62%和81.06%。4)采用電解質(zhì)滲出率法與高頻電阻率r和弛豫時間分布系數(shù)ψ測定的莖和葉的抗寒性較為接近,平均絕對誤差值分別為3.01和2.83。

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生物物理學報

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