典型猪舍光环境下机器视觉图像量化评价及筛选

随着数字化农业进程的发展,利用机器视觉技术进行生猪养殖方面研究已成为许多研究人员关注的热点之一。机器视觉中外界光环境对采集图像的质量具有较大影响,但是较多猪体质量监测方面研究的焦点集中在图像算法方面,忽视外界光环境的重要性,缺乏量化评价机器视觉光环境优劣的方法。该文基于猪体质量检测平台,利用LabVIEW软件编程分析实际光环境条件下拍摄图像质量。经现场试验分析,理想图像、曝光过度图像、自然光图像、阴阳图像4类图像在曝光参数和照度均匀度参数有明显区别:理想图像和曝光过度图像的照度均匀度参数均满足照明工程标准要求,理想图像曝光正常比率较高;自然光图像和阴影图像的照度均匀度参数不满足照明工程标准要求,且曝光正常率偏低。该文采用曝光正常,最小照度与最大照度比值U10.7和最小照度与平均照度比值U20.8判断实现理想图像筛选,便于研究者前期图像预处理工作。     

基于蒙特卡洛方法的集鱼灯海面照度模型建立

集鱼灯照度分布计算和模拟是研究灯光渔船集鱼灯合理布置的重要途径。利用海表面风速、相对湿度数据、集鱼灯参数、渔船参数，在分析光子传输特性的基础上，运用蒙特卡洛方法建立灯光渔船集鱼灯海面照度模型。该模型利用米氏散射计算相对湿度与海表面风速对光子的吸收和散射，并考虑光子进入水面时海表风速对菲涅尔反射的影响。研究模型与叠加法比较，结果表明，该模型的理论计算值与实测值线性拟合斜率系数更接近1。计算不同风速及相对湿度的海面照度，结果表明：照度随着与船中线距离的增大而先增大后减小；相对湿度一定，随着与船中线距离的增加，先是风速越大照度越大，随后风速越大照度越小；风速一定，相对湿度对海面照度影响较小。本研究旨在建立一种集鱼灯海面照度模型，为今后灯光配置研究提供理论基础。     

水稻氮素利用效率的基因型差异与调控途径

针对当前我国稻田土壤普遍施氮过量，水稻氮素利用效率不高的问题；本文综述了水稻氮素利用率与其基因型差异的生理机制和分子生理层面的研究进展。水稻氮素利用效率受多方面因素的制约，品种间的氮素利用效率差异是制约实际生产的关键因素，这种差异对水稻氮素营养特征的作用主要体现在水稻产量形成、光合特征和根系生物学特征等方面。水稻对不同形态氮素的吸收、转运和同化等过程都由相关的转运蛋白、酶类所控制，有关分子遗传方面的研究将对水稻氮素干物质生产效率和源库关系的协调提供助力。另外，氮素的同化需要能量和碳骨架，增强叶片光合碳同化的强度将驱动植株体内的氮素趋于更合理的分配，有利于氮素利用效率的提升。当前，利用水稻基因型差异的生理特性和遗传操作对调控水稻氮素利用的尝试已经有了诸多成果。未来应借助其多个遗传位点的功能特性，并通过增碳调控途径，以增强叶片作为光合同化物源强的方式更好地优化和协调源库关系，并对这些过程的生理机制开展更为深入的研究，以期对改善当前的水稻氮素利用效率和促进生产提供支撑。     

细胞自噬在作物农艺性状形成中的调控机制及应用前景

细胞自噬是真核生物在进化过程中高度保守的重要降解途径，通过将受损的蛋白或细胞器包裹到双层膜结构的自噬小泡后，进而转运至溶酶体(动物)或液泡(酵母和植物)中进行降解，最终完成细胞内容物的循环利用。随着自噬在动物和酵母中研究的不断深入，人们也越来越多地关注植物自噬，且相关研究正在从模式植物逐渐扩展到作物。为更好地了解自噬在作物产量、品质和抗逆性等方面的作用，本文综述了近年来作物自噬的研究进展，并对自噬在重要农艺性状形成过程中的调控机制进行了深入探讨，以期为进一步改良作物的农艺性状和提高农业生产效率等提供参考。