基于图像处理的土壤表层含水率在线检测方法研究

土壤表层含水率是影响作物生长的重要因素,在节水灌溉控制系统中对其进行在线检测尤为重要。运用计算机数字图像处理技术,探索一种土壤表层含水率在线检测的新方法。通过土壤表层图像的中值滤波、图像模式转换和“坏区”过滤,提取图像的特征参数——灰度值,并对土壤表层图像的灰度值与其含水率的关系进行了试验研究。理论分析与试验结果表明,土壤含水率的百分比与土壤表层图像的灰度值之间是一种近似线性的函数关系。     

Antihyperglycemic Effects of <Emphasis Type="Italic">Platycodon grandiflorum</Emphasis> (Jacq.) A. DC. Extract on Streptozotocin-induced Diabetic Mice

The root of Platycodon grandiflorum (Jacq.) A. DC has been reported to have a wide range of health benefits in oriental food. This study examined the hypoglycemic effects of Platycodon grandiflorum (Jacq.) A. DC aqueous-ethanol extract (PGE) in streptozotocin (STZ) -induced diabetic ICR mice (STZ diabetic mice) for the first time. The effects of PGE on blood glucose, plasma insulin levels and body weight were investigated. A significant decrease in blood glucose levels was observed after single administration of PGE. Furthermore, Glibenclamide and PGE significantly suppressed the rise in blood glucose after 30 min in the acute glucose tolerance test. Treatment with glibenclamide and PGE resulted in a reduction in blood glucose levels from the 2nd week, and this reduction was maintained until the 4th week of treatment. The body weight changed slightly in glibenclamide and PGE treated mice in comparison with the STZ control group. Plasma insulin levels were increased with glibenclamide treatment in STZ diabetic mice, whereas such effect was not observed with PGE. These results indicated that PGE could induce hypoglycemic effects without stimulating insulin secretion.     

中国发展竹质能源的重要意义与建议

竹质能源是生物质能源的重要组成部分,具有热值高、污染低、分布广、储量大、可再生等特点,应用前景广阔,发展潜力巨大,中国发展竹质能源具有重要意义。文章认为,发展竹质能源是竹产业创新发展的重要途径,是助力“双碳”目标实现、推动竹林碳汇健康发展、提高低品质土地利用价值的有益探索;应制定竹质能源的产业扶持政策、开展能源用竹的新品种研发和定向培育、加大竹质能源生产的试验示范,以推动中国竹质能源产业的发展。     

微生物菌肥与化学肥料配施对盈江省藤生长的影响

为了解不同肥料种类及其施肥量对盈江省藤生长的影响,采用L₉(3⁴)正交试验设计对其2年生幼林进行连续3年的微生物菌肥与复合肥和磷肥配施试验。结果表明,3年中不同因素的各水平组合间苗木的地径、株高、叶片数和冠幅均呈现极显著的差异(P<0.01)。施用复合肥和磷肥总体呈现显著(P<0.05)或极显著(P<0.01)地抑制盈江省藤生长的现象。不同肥料配施试验组合的地径、株高和叶片数均大于对照的相应指标。试验期间,单施微生物菌肥0.3~0.6 g/株即可满足盈江省藤生长的需求。     

牛源无乳链球菌耐药性与毒力基因的表达量差异分析

【目的】 研究无乳链球菌对抗菌药物的耐药性,分析无乳链球菌毒力基因与耐药基因的携带情况。【方法】 分别采用微量肉汤稀释法和普通PCR的方法,检测牛源无乳链球菌对16种抗菌药物的耐药性和相关耐药基因及毒力基因,并且采用荧光定量PCR技术对不同菌株的8种毒力基因的表达量差异进行分析。【结果】 （1）无乳链球菌对11种药物的敏感性达到了65%以上,其中敏感性最高的是氟苯尼考（92.4.%）和头孢噻呋（88.4%）,对氨苄西林、红霉素、克林霉素的耐药率均达到了50%以上,对磺胺异恶唑的耐药率也达到了45%以上。（2）无乳链球菌耐药基因gyrA、sul1、ermB、ermC的检出率分别为100%、 86.67%、 93.3%、 33.3%,而ermA、sul2、sul3及parC 4种耐药基因未检出。（3）无乳链球菌毒力基因pavA、cfb、fbsA、bibA、cspA、sip、iagA、hylB的检出率为100%,rib检出率为13.3%,bca的检出率为53.3%,cyl E检出率为73.3%;未检测到bac、lmb、scp B这三种毒力基因。（4）不同菌株之间毒力基因的表达量有显著性差异（P<0.05）。【结论】 无乳链球菌对红霉素和克林霉素的耐药率较高,无乳链球菌毒力因子是宿主感染疾病的重要因素。     

水氮耦合对沙培黄瓜光合生理特性的影响

本试验以“优胜美”水果黄瓜为试材,设置灌水水平和施氮量两因素,采用二次饱和D-最优设计,共设7个处理,测定分析不同处理沙培黄瓜叶片的净光合速率、叶绿素含量、光响应特征参数、RuBP羧化酶活性等指标,以明确水氮耦合对日光温室沙培黄瓜光合生理特性的影响。结果表明：低施氮量处理黄瓜叶片各项光合生理指标和干物质积累量均较低,胞间CO₂浓度增大;增加灌水水平和施氮量均可提高叶片净光合速率、蒸腾速率,且高水高氮下能获得最高的蒸腾速率,适宜的灌水水平下增施氮肥能获得较大的净光合速率、气孔导度值、瞬时水分利用效率、叶绿素含量和RuBP羧化酶活性。灌水水平为80.20%～100%、施氮量为623～1 250 kg/hm²的各处理可以有效改善叶片光响应特征;灌水水平和施氮量与总干物质积累量之间呈开口向下的抛物线趋势,但灌水水平对总干物质积累量的影响并不显著。通过对沙培黄瓜叶片光合生理指标与干物质积累量的相关性分析可知,进入初瓜期后黄瓜叶片净光合速率、蒸腾速率、叶绿素含量及光响应特征参数与其干物质积累量有明显的正相关关系。本试验条件下,T4处理为最优水氮耦合方案（...     

羊粪有机肥对洛阳植烟土壤微生物群落结构和功能的影响

本试验通过研究植烟土壤中微生物群落结构和功能类群对羊粪有机肥的响应,为洛阳烟区应用有机肥改良植烟土壤提供科学依据。试验设4个处理：不施肥(CK)、仅施化肥(T1)、50%饼肥氮+50%化肥氮(T2)、50%羊粪有机肥氮+50%化肥氮(T3),采用高通量测序技术分析烟草旺长期各处理土壤微生物群落结构及功能类群。结果表明：(1)有机肥明显改变了植烟土壤微生物群落结构的alpha多样性。与饼肥处理相比,羊粪有机肥降低了烟草土壤细菌群落结构的多样性和丰富度,但是提高了真菌群落结构的多样性和均匀度。(2)beta多样性分析显示有机肥处理土壤微生物群落结构与单施化肥处理明显不同,羊粪有机肥和饼肥处理间真菌群落结构差异较大。(3)优势细菌类群分析：有机肥增加了放线菌门和变形菌门的相对丰度,降低了酸杆菌门的相对丰度,其中饼肥处理放线菌门丰度增加更为显著,羊粪有机肥处理变形菌门丰度增加幅度较大。LEfSe分析表明,T1处理红色杆菌纲和红色杆菌目显著富集,T2样本中放线菌门、放线菌纲、Frankiales目显著富集,T3处理样本中鞘脂单胞菌科、鞘脂单胞菌目和丙酸杆菌目显著富集。(4)优势真菌类群分析：有机...     

油茶根系与内生细菌枯草芽孢杆菌互作早期的转录组分析

【目的】研究油茶-内生细菌互作早期的油茶根系转录组变化规律,为阐明油茶与内生细菌互作的分子机制提供依据。【方法】构建内生细菌枯草芽孢杆菌1-L-29gfp^r与油茶根系互作体系,以不同时间（0、6、12、24 h）的互作体系为研究材料,利用RNA-Seq技术对油茶根部进行转录组测序及分析。【结果】1)转录组测序共产生52 958 922条序列,约46.1 Gb,差异表达基因10 314条（FDR<0.05且|log₂FC|>1）。随着互作时间的延长差异表达基因数量呈高-低-高的趋势,接种6 h后差异表达基因数量为6 306个,其中显著上调3 434个,显著下调2 572个;接种12 h后显著上调903个,显著下调526个;接种24 h后显著上调1 195个,显著下调1 384个。2)GO富集分析表明：接种6 h油茶的生物学过程、分子功能方面变化最为明显,生物学过程中磷酸代谢、含磷化合物代谢、响应激素途径、茉莉酸代谢、响应细菌途径等;分子功能中萜烯合酶活性、双加氧酶活性等;细胞组分中膜固有成分等得到富集。3)KEGG通路分析中差异表达...     

Rapid evolution of Ophraella communa cold tolerance in new low-temperature environments

Low winter temperatures severely stress newly arriving insect species. Adaptive evolutionary changes in cold tolerance can facilitate their establishment in new environments. Ambrosia artemisiifolia, a noxious invasive plant, occurs throughout China. Ophraella communa, a biological control agent of A. artemisiifolia, mainly occurs in southern China. However, in 2012, it established populations in Beijing (39.98°N, 115.97°E) following introduction from Laibin (23.62°N, 109.37°E), implying cold adaptation. The mechanisms underlying its rapid evolution of cold tolerance remain unknown. We investigated the levels of cryoprotectants and energy reserves in adult O. communa from two latitudes. In high-latitude insects, we found high trehalose, proline, glycerol, total sugar, and lipid levels; five potential genes (Tret1a, Tret1b, Tret1-2, P5CS, and GST), responsible for regulating cold tolerance and involved in trehalose transport, proline biosynthesis, and glutathione S-transferase activation, were highly expressed. These hybridisation changes could facilitate cold temperature adaptation. We demonstrate the genetic basis underlying rapid adaptation of cold tolerance in O. communa, explaining its extension to higher latitudes. Thus, specialist herbivores can follow host plants by adapting to new temperature environments via rapid genetic evolution.