正交设计优化青蒿SRAP-PCR反应体系及引物筛选

为了建立青蒿的SRAP最佳扩增体系,并筛选出SRAP多态性引物,本研究以青蒿叶片DNA为模板,采用正交试验设计,以Mg^2+、dNTP Mix、Taq DNA聚合酶、引物和DNA模板5种因素5个水平,对青蒿SRAP反应体系进行研究。结果表明,青蒿SRAP-PCR最佳反应体系为:引物0.6μmol/L、Mg^2+2.0 mmol/L、模板DNA 5.1 ng、Taq DNA聚合酶2.0 U、dNTPs 0.25 mmol/L,总体积为25μL。各因素对扩增反应均有不同影响,其中引物浓度的影响最大,dNTPs的影响最小。运用该体系对不同种质资源的青蒿进行验证,证明该体系稳定可靠,并在30个引物组合中筛选出了25对扩增条带清晰,多态性丰富的引物组合。这一结论为今后利用SRAP标记技术进行青蒿分子遗传学研究提供了科学依据。     

用于作物表型信息边缘计算采集的认知无线传感器网络分簇路由算法

随着无线终端数量的快速增长和多媒体图像等高带宽传输业务需求的增加，农业物联网相关领域可预见地会出现无线频谱资源紧缺问题。针对基于传统物联网的作物表型信息采集系统中存在由于节点密集部署导致数据传输过程容易出现频谱竞争、数据拥堵的现象以及固定电池的网络由于能耗不均衡引起监测周期缩减等诸多问题，本研究建立了一个认知无线传感器网络（CRSN）作物表型信息采集模型，并针对模型提出一种引入边缘计算机制的动态频谱和能耗均衡（DSEB）的事件驱动分簇路由算法。算法包括：（1）动态频谱感知分簇，采用层次聚类算法结合频谱感知获取的可用信道、节点间的距离、剩余能量和邻居节点度为相似度对被监控区域内的节点进行聚类分簇并选取簇头，构建分簇拓扑的过程对各分簇大小的均衡性引入奖励和惩罚因子，提升网络各分簇平均频谱利用率；（2）融入边缘计算的事件触发数据路由，根据构建的分簇拓扑结构，将待检测各区域变化异常表型信息触发事件以簇内汇聚和簇间中继交替迭代方式转发至汇聚节点，簇内汇聚包括直传和簇内中继，簇间中继包括主网关节点和次网关节点-主网关节点两种情况；（3）基于频谱变化和通信服务质量（QoS）的自适应重新分簇：基于主用户行为变化引起的可用信道改变，或分簇效果不佳对通信服务质量产生的干扰，触发CRSN进行自适应重新分簇。此外，本研究还提出了一种新的能耗均衡策略去能量消耗中心化（假设sink为中心），即在网关或簇头节点选取计算式中引入与节点到sink的距离成正比的权重系数。算法仿真结果表明，与采用K-medoid分簇和能量感知的事件驱动分簇(ERP)路由方案相比，在CRSN节点数为定值的前提下，基于DSEB的分簇路由算法在网络生存期与能效等方面均具有一定的改进；在主用户节点数为定值时，所提算法比其它两种算法具有更高频谱利用率。     

吉林省品种杨品种(系)抗虫性评价研究

对参试的品种杨88个品种(系)苗期和幼龄期的抗虫性进行测定,结果表明:抗白杨透翅蛾的品种(系)为白城5号杨、白林3号杨、白林2号杨,是品种杨杂交育种较理想的抗白杨透翅蛾亲本;抗青杨天牛的品种(系)为白林2号杨、白城41号杨、迎春5号杨、格尔里杨、107号杨、中黑防2号杨、88-04杨、吉林加拿大杨、白城1号杨、晚花杨、加雌杨、健杨、白城2号杨、88-13杨、摩里柏林杨、81-10杨、白林3号杨、5号杨、小×钻杨,是品种杨杂交育种较理想的抗青杨天牛亲本。     

葡萄籽原花青素的提取工艺优化及其抗氧化活性研究

以新疆地产赤霞珠葡萄籽为原料，采用响应面法对微波辅助提取葡萄籽原花青素的工艺进行优化，并对其体外抗氧化活性进行评价。结果表明，最优提取工艺条件为：液料比25∶1（mL/g），乙醇浓度60%，微波功率427 W，微波时间3 min，在该条件下葡萄籽原花青素得率为8.66%±0.25%；抗氧化试验结果表明：葡萄籽原花青素具有较强的清除1,1-二苯基-2-三硝基苯肼（DPPH）、羟基及2,2-联氮-双(3-乙基-苯并噻唑-6-磺酸)二铵盐（ABTS）自由基的能力，其在三种体系中的IC50值分别为3.71、4.05和3.78 μg/mL，是一种极具开发潜力的天然抗氧化剂。