大型潜水贯流泵装置叶片区压力脉动试验

为研究潜水贯流泵装置叶片区压力脉动特性,采用动态压力传感器在模型泵装置叶片前缘、中部和尾缘附近设置3个压力监测点,对多个工况的压力脉动进行测量。试验结果表明,不同流量工况下,叶频及叶频倍数是叶片区压力脉动的主要频率,在大流量工况下,叶片前缘和尾缘处主频为两倍叶频,叶片中部为叶频,其余工况下各监测点主频均为叶频。空化对叶片前缘压力脉动影响较为复杂,大流量工况下临界空化时主频由两倍叶频变为一倍叶频,达到深度空化时主频幅值明显减小,设计流量工况下空化使得谐波频率上升,频域分布更广,小流量工况下主频幅值随空化的发展呈上升趋势。叶片中部和尾缘主频幅值表现出随空化发展增大趋势。相同流量工况下,压力脉动强度从叶片中部、尾缘到前缘总体上呈减小趋势,且叶片区各监测点压力脉动强度随流量增加总体呈下降趋势。     

播量与秧龄对优质常规水稻黄华占机械育秧秧苗素质的影响

以优质水稻品种黄花占机械育苗为研究对象,探讨在陕西汉中4月20日左右播种育时播量与秧龄对秧苗素质的影响。结果表明：在陕西汉中地区,4月20日左右播种,黄花占机械育秧秧龄在25 d左右,每平方厘米播1.8~2.4粒稻种较为适宜,秧苗素质利于机械插秧,此时,苗高12~14 cm,茎基宽2.4~3.1 mm,成苗率在80%左右。     

单细胞测序对绒山羊毛乳头细胞的鉴定

【目的】 基于单细胞测序技术探究绒山羊毛乳头细胞标记基因,优化毛乳头细胞体外鉴定的方法,为研究绒山羊毛囊发生发育提供良好的细胞模型。【方法】 运用Seurat单细胞分析法分析陕北白绒山羊胚胎期60、90、120 d皮肤组织的单细胞测序数据。原始数据经质控、过滤、标准化后,采用UMAP方法进行数据降维与聚类分析。通过对比已报道的毛囊相关标记基因,获得完整绒山羊毛囊细胞类群谱系信息。通过基因差异表达分析,筛选绒山羊毛乳头细胞特异性标记基因。利用免疫荧光试验鉴定标记蛋白在绒山羊皮肤组织中的表达与分布情况,进一步筛选毛乳头区域特异性表达蛋白。体视镜下机械分离完整绒山羊毛囊,采用酶消化法分离绒山羊毛乳头区域并在体外培养至细胞分离,最终通过差速贴壁法纯化细胞。待毛乳头细胞纯度较高时,利用免疫荧光试验验证候选标记蛋白在分离细胞中的表达情况。【结果】 从单细胞水平分析了绒山羊毛囊发生过程中涉及的关键细胞转录信息,成功获得绒山羊皮肤中的17个主要细胞类群信息,鉴定出包括真皮细胞谱系、表皮细胞谱系、毛乳头细胞、毛干细胞、内根鞘细胞等绒山羊皮肤结构关键细胞类群,以及周皮细胞、巨噬细胞、肌肉细胞等其他功能细胞类群。筛选获得毛乳头细胞特异性基因427个,包括SOX2、FGF7、APOD、BMP3、HHIP、HEY2和SPON1等,这些基因在绒山羊毛乳头细胞中的表达丰度远高于其他细胞类型,被认为是毛乳头细胞特异性标记基因。组织免疫荧光试验进一步证明SOX2、FGF7与APOD等蛋白在绒山羊毛乳头区域内特异性表达,可用于皮肤组织中绒山羊毛乳头细胞的定位。此外,本研究在成功分离单根绒山羊次级毛囊的基础上,实现了绒山羊毛乳头区域的贴壁培养,成功观测到大量细胞从毛乳头区域逐步迁移分离的过程。细胞免疫荧光试验结果显示SOX2、FGF7与APOD均在绒山羊毛乳头细胞中表达,且SOX2阳性细胞约占毛乳头细胞总量的76%左右,而FGF7和APOD阳性细胞则占98%以上。结合绒山羊皮肤组织免疫荧光定位结果,SOX2、FGF7与APOD等标记可用于鉴定体外分离培养的绒山羊毛乳头细胞。【结论】 利用单细胞测序技术描述了绒山羊主要皮肤细胞的转录组信息,筛选出毛乳头细胞特异性表达基因。经免疫荧光试验证实,单细胞测序鉴定标记基因的方法简单高效,且具备较高准确率。筛选的SOX2、FGF7与APOD不仅为绒山羊毛乳头细胞体内定位提供了有效的标记,而且为多标记鉴定毛乳头细胞提供可能,更为进一步研究毛囊发育相关基因的功能及调控机制奠定重要基础。     

甘加型藏羊发情周期下丘脑-垂体-卵巢轴中ERβ mRNA及其蛋白的表达

为阐明甘加型藏羊(Ovis arise)发情周期下丘脑-垂体-卵巢(hypothalamic-pituitary-ovarian axis, HPO)轴中雌激素受体β(estrogen receptor β,ERβ)mRNA和蛋白的表达及分布,本试验选取健康且在发情周期内的甘加型藏羊32只,运用qRT-PCR、Western blot 技术和免疫组织化学染色法检测甘加型藏羊发情周期ERβ mRNA及蛋白在HPO轴中的表达和分布差异。结果显示,甘加型藏羊整个发情周期(发情前期、发情期、发情后期及间情期)ERβ mRNA及其蛋白在HPO轴中均有表达和分布。下丘脑中ERβ mRNA及其蛋白在下丘脑中发情前期表达最多,显著高于其他3个时期(P<0.05);垂体中ERβ mRNA及蛋白均在发情前期表达最高,与其他3个时期差异显著(P<0.05);在卵巢中间情期表达最高,显著高于其他3个时期(P<0.05)。免疫组织化学染色结果显示,ERβ阳性表达主要分布在下丘脑大神经元胞体和轴突中;在垂体中多分布在远侧部及中间部嗜酸性细胞胞浆中,胞核中分布较少;在卵巢中,生长卵泡颗粒细胞胞浆和胞核、卵泡内膜细胞及黄体细胞胞浆中均有分布。ERβ mRNA及其蛋白在甘加型藏羊发情周期HPO轴的差异性表达表明雌激素受体β参与调节甘加型藏羊的生殖生理活动。     

基于Maize6H-60K芯片精准分型的玉米DH群体遗传规律研究

为解析玉米双单倍体(doubled haploid,DH)群体的遗传规律,使用自主研发的精准分型策略对‘先玉335’DH群体的Maize6H-60K芯片结果进行筛选校正和解析。结果表明:1)通过剔除单态、杂合、缺失标记,使用精准分型策略对标记准确聚类,获得的18 947个SNPs标记覆盖玉米全基因组。2)该群体在10条染色体上平均交换次数为1.84~1.03次,在6号染色体随体区域的交换次数显著减少。3)该群体在1、2、3、8号染色体上存在明显的偏分离现象;通过高频次、高密度的交换,染色体两臂端粒区域理论分离系数表现出回归到50%的趋势。利用获得的重组交换及分离规律可提高从DH群体中筛选到预期育种材料的准确性。     

基于线粒体DNA D-loop区的肉鸡品种遗传多样性和起源分析

【目的】探讨不同生长速度鸡品种（配套系）线粒体DNA D-loop区全序列遗传多样性和起源特性,为肉鸡品种选育和溯源提供理论依据。【方法】以不同生长速度的8个黄羽肉鸡配套系（中快速型5个、慢速型3个）、2个地方鸡种（固始鸡、藏鸡）、2个引进鸡种（隐性白羽鸡、安卡鸡）、1个白羽肉鸡（罗斯308）、817杂交肉鸡以及1个高产蛋鸡配套系（大午褐壳蛋鸡）共计15个鸡种为研究对象,采集血液提取DNA后进行PCR扩增,对15个鸡种共683个个体mtDNA D-loop区全序列进行测序,使用DnaSP 5.10软件分析各个鸡种遗传多样性和单倍型特点,使用MEGA 4.0软件计算种间遗传距离,构建不同单倍型与红色原鸡之间NJ系统发育树,分析起源和亲缘关系。【结果】15个鸡种线粒体D-loop区全序列大小为1 231—1 232bp,序列长度为1 231 bp的个体在859 bp处存在C碱基缺失。683个个体共检测到45个变异位点,组合为53个单倍型,可以分为A、B、C和E共4个单倍型群,其中中快速型肉鸡、817杂交肉鸡以及高产蛋鸡均是E单倍型为优势单倍型（≥48.89%）;慢速型黄羽肉鸡中鸿光黑鸡优势单倍型为B单倍型,京海黄鸡优势单倍型为A单倍型,雪山鸡4种单倍型相对均衡,3个慢速型黄羽肉鸡配套系E单倍型比例≤38.46%;地方鸡种中固始鸡的单倍型为A和C型,藏鸡的单倍型为A和B型。15个鸡种单倍型多样度（Hd）分布在0.496—0.853,核苷酸多样度（Pi）分布在0.00146—0.00673,遗传多样性相对丰富的品种（配套系）是新兴矮脚黄鸡、雪山鸡、京海黄鸡和罗斯308;遗传多样性程度相对较低的品种（配套系）是藏鸡、高产蛋鸡、安卡鸡、新兴麻鸡4号和墟岗黄鸡1号。15个鸡种Kiumura双参数距离范围为0.0016—0.0113,其中罗斯308种内遗传距离最大,而817杂交肉鸡和高产蛋鸡的种内遗传距离最小;种间遗传距离最大为高产蛋鸡与藏鸡之间,最小为高产蛋鸡与817杂交肉鸡之间;中快速型黄羽肉鸡配套系相互之间遗传距离相对较小,而与慢速型黄羽肉鸡配套系以及地方鸡种之间遗传距离相对较大;京海黄鸡和鸿光黑鸡均是与藏鸡遗传距离最小。聚类分析显示,A、B单倍型群与红色原鸡滇南亚种交叉聚为一枝;E单倍型与红色原鸡印度亚种交叉聚为一枝;C单倍型群与红色原鸡印度亚种、滇南亚种、指名亚种以及印尼亚种交叉聚为一枝。【结论】不同生长速度鸡种之间线粒体D-loop区遗传多样性程度差异较大;E单倍型与肉鸡生长速度具有较强的相关性,中快速型群体均以E单倍型为优势单倍型,而慢速型群体E单倍型比例均低于40%;我国家鸡群体具有多个红色原鸡母系起源,显示其在中性选择下被驯化。研究结果为肉鸡品种选育和溯源以及资源化开发利用提供了理论依据。     

具毒死蜱降解功能的水稻内生菌降解特性及应用

为挖掘毒死蜱降解内生菌资源、强化功能内生菌在农业生产中的应用,通过微生物梯度驯化技术,从农药池周边生长的水稻根组织中分离纯化获得一株能以毒死蜱为唯一碳源的降解内生菌CP40,研究了该菌株的毒死蜱降解特性及对作物中残留毒死蜱降解的影响。基于16S rRNA和细菌形态学特征,将菌株CP40鉴定为芽孢杆菌（Bacillus sp.CP40）。菌株CP40含有机磷降解酶基因opd,异源表达该基因后毒死蜱的降解率达58.4%。降解条件优化实验表明,毒死蜱初始浓度为10 mg·L^-1、温度为30℃、pH为7时,菌株CP40对毒死蜱的降解效果最佳。此外,发现菌株CP40具有促生能力,接种菌株CP40可显著促进水稻生长,并能将水稻体内毒死蜱含量降低30.9%。研究表明,功能内生菌在调控水稻体内毒死蜱的降解过程中可发挥重要作用。     

联合式前胡收获机设计与试验

针对丘陵山区前胡收获工作效率低、劳动强度大、无专用机型等问题,设计了一款联合式前胡收获机。在阐述前胡收获机整机结构和工作原理的基础上,结合前胡收获农艺要求,对挖掘装置、输送装置的结构及工作参数进行了理论分析与结构设计,确定收获机挖掘装置和输送装置的结构与工作参数。对振动装置、分离装置工作过程的临界状况进行受力分析,确定收获机振动筛和圆筒筛工作参数范围。以工作效率、损失率、损伤率和含杂率为指标,对收获机样机进行了田间试验。结果表明：收获机以最小前进速度0.8 m·s^-1和最大前进速度1.2 m·s^-1作业时,工作效率分别为0.19和0.28 hm²·h^-1,损失率分别为3.56%和3.62%,损伤率分别为2.83%和2.79%,含杂率为3.28%和3.67%。前胡收获机各项工作指标符合行业标准。研究结果可为根茎类作物收获机械的设计提供参考。