基于数字化植物表型平台（D3P）的田间小麦冠层光截获算法开发

冠层光截获能力是反映作物品种间差异的重要功能性状，高通量表型冠层光截获对提高作物改良效率具有重要意义。本研究以小麦为研究目标，利用数字化植物表型平台（D3P）模拟生成了100种冠层结构不同的小麦品种在5个生育期的三维冠层场景，记录了从原始冠层结构中提取的绿色叶面积指数（GAI）、平均倾角（AIA）和散射光截获率（FIPAR_dif）信息作为真实值,进一步利用上述三维小麦场景开展了虚拟的激光雷达（LiDAR）模拟实验，生成了对应的三维点云数据。基于模拟的点云数据提取了其高度分位数特征（H）和绿色分数特征（GF）。最后，利用人工神经网络（ANN）算法分别构建了从不同LiDAR点云特征（H、GF和H+GF）输入到FIPAR_dif、GAI和AIA的反演模型。结果表明，对于GAI、AIA和FIPAR_dif，预测精度从高到低对应的点云特征输入为GF+H > H > GF。由此可见，H特征对提高目标表型特性的估算精度起到了重要作用。输入GF + H特征，在中等测量噪音（10%）情况下，FIPAR_dif和GAI的估算均获得了满意精度，R²分别为0.95和0.98，而AIA的估算精度（R²=0.20）还有待进一步提升。本研究基于D3P模拟数据开展，算法的实际表现还有待通过田间数据进一步验证。尽管如此，本研究验证了D3P协助表型算法开发的能力，展示了高通量LiDAR数据在估算田间冠层光截获和冠层结构方面的较高潜力。     

生物质导热系数测量系统设计

随着不可再生能源的日渐枯竭,生物质能源的研究工作受到越来越多的关注。想要充分了解和利用生物质能源,生物质材料的热物性分析必不可少。其中,导热系数表征就是研究的重点内容之一,设计出可靠便捷的测量系统至关重要。笔者以LabVIEW平台为基础,依靠其强大的测控功能,结合3ω法测量原理及具体的实验步骤,设计出一种固液相样品都适用的导热系数测量系统。实验中测量端的铂丝将产生电信号,经前置放大电路被锁相放大器SR830采集,然后通过GPIB接口卡与PC机通讯。其中,上位机LabVIEW的程控交互界面包括了前期准备、信息记录、数据采集和曲线显示4个部分,为研究人员提供了直观、便捷、高效的实验进程帮助。还从测量对象的性质和实验台搭建过程两个方面,分析了可能存在的误差来源。为了验证该导热系数测量系统的可靠性,对常见的生物质液体,包括存在固液相变化的样品,进行了测量实验。测量值与文献参考值比较显示,系统误差小于5%,说明该测量系统具有较高的可靠性和稳定性。     

microRNA-124-3p调控H1N1亚型猪流感病毒致小鼠肺损伤的研究

为研究microRNA-124-3p（miR-124-3p）对H1N1亚型猪流感病毒（swine influenza virus，SIV）感染小鼠所致肺损伤的调控作用，本试验构建miR-124-3p腺病毒表达载体，通过小鼠尾部静脉注射法构建miR-124-3p差异表达小鼠模型，试验分3组：过表达组、抑制组和对照组。48 h后，各组小鼠鼻腔接种H1N1亚型SIV，每只10⁵ EID₅₀（50 μL）。连续观察14 d，计算小鼠平均体重变化率、观察病理切片并测定相关炎症因子IL-1β、TNF-α和IL-6 mRNA相对表达量。结果显示，已成功将pre-miR序列及其sponge序列插入腺病毒的穿梭质粒，并将其共转染293A细胞。实时荧光定量PCR检测证实，与对照组相比，过表达组和抑制组小鼠黑色素瘤细胞miR-124-3p表达水平分别极显著升高（P<0.01）和显著降低（P<0.05），表明成功构建腺病毒表达载体。过表达组、抑制组和对照组小鼠体重变化率分别为－5.5%、－12.4%和－8.6%。抑制组和对照组均可见肺泡壁增厚，其间有多量淋巴细胞浸润，部分肺泡内出现纤维蛋白渗出，且抑制组病理变化更为严重，肺泡中还有大量的红细胞浸润；而过表达组仅有少量的淋巴细胞浸润，肺脏组织较正常。与对照组相比，过表达组检测的炎症因子IL-1β、TNF-α和IL-6 mRNA表达水平均显著降低（P<0.05）；抑制组炎症相关炎症因子mRNA表达水平均显著升高（P<0.05）。本试验结果表明，miR-124-3p对H1N1亚型SIV感染小鼠所致的肺脏炎症因子的表达具有抑制作用，同时能减轻肺脏病理损伤。     

饲料中添加谷氨酰胺前体物对镜鲤肠道消化酶及Na~+/K~+-ATPase活性的影响

为了研究谷氨酰胺前体物对镜鲤(Cyprinus carpio specularis)肠道消化酶及Na~+/K~+-ATPase活性的影响,分别用谷氨酰胺(Gln)、谷氨酸(Glu)、α-酮戊二酸(AKG)、L-鸟氨酸-α-酮戊二酸(OKG)、L-精氨酸-α-酮戊二酸(AAKG)、α-酮戊二酸钠(2Na-AKG)替代基础饲料中的葡萄糖(添加量为1.5%),配制成6种等氮等能试验饲料,以基础饲料为对照,分别投喂松浦镜鲤(平均体重(40.27±3.96)g),饲养8周后测定镜鲤肠道消化酶及Na~+/K~+-ATPase活性。结果显示:Glu组前肠蛋白酶活性显著高于对照组;Gln组、Glu组、OKG组和AAKG组中肠蛋白酶活性均显著高于对照组。2Na-AKG组前肠脂肪酶活性显著高于对照组和OKG组;2Na-AKG组中肠脂肪酶活性显著高于对照组和Gln组。2Na-AKG组前肠淀粉酶活性均显著高于对照组和Gln组。Gln组和Glu组前肠Na~+/K~+-ATPase活性均显著高于对照组;不同处理组中肠Na~+/K~+-ATPase活性均显著低于对照组;Glu组、AKG组和OKG组后肠Na~+/K~+-ATPase活性均显著高于对照组,Gln组、AAKG组和2NaAKG组后肠Na~+/K~+-ATPase活性则均显著低于对照组。研究表明,饲料中添加Gln、Glu、OKG和AAKG可显著提高鱼体肠道的蛋白酶活性,添加2Na-AKG可显著提高鱼体肠道的淀粉酶和脂肪酶活性。     

脱毒‘烟富3号’与未脱毒‘烟富3号’苹果香气成分差异分析

采用顶空固相微萃取、气相色谱-质谱联用技术检测分析了脱毒‘烟富3号’与未脱毒‘烟富3号’苹果果肉、果皮中的香气成分。结果表明:脱毒对‘烟富3号’苹果果肉、果皮中的香气成分影响明显,其中脱毒‘烟富3号’苹果果肉含有19种香气成分,总含量为271.88μg/kg,比未脱毒‘烟富3号’苹果果肉中检出的香气成分多5种,总含量高97.88μg/kg;从脱毒‘烟富3号’苹果果肉中检测到7种独有的香气成分,包括2-甲基丁酸乙酯、2-甲基丁酸丙酯、甲酸己酯、己酸己酯、丙酸丙酯、丁酸丙酯、(E)-2-己烯醛。脱毒‘烟富3号’苹果果皮中的香气成分为29种,总含量为1 408.77μg/kg,比未脱毒‘烟富3号’苹果果皮中检出的香气成分多1种,总含量高696.36μg/kg;从脱毒‘烟富3号’苹果果皮中检测到4种独有的香气成分,包括2-甲基丁酸丙酯、丙酸己酯、2,3-二甲基-1-戊烯、2-甲基丁酸。综合来看,脱毒‘烟富3号’苹果香气品质优于未脱毒‘烟富3号’苹果。     

中油潘36-3在湖北的引种表现及丰产栽培技术

中油蟠36-3于2009年从中国农业科学院郑州果树研究所引入湖北省，并先后在湖北省武汉市、孝感市、广水市等多地的试种。经过多年试种观察，中油蟠36-3结果性状稳定，遗传性一致。在湖北省桃各试验点表现早熟、着色鲜艳、风味浓甜、丰产性好；尤其在随县雨水少的山坡地、丘岗地区，树势强旺、高糖低酸、品质优良。 丰产稳产，3年生丰产期树每667m2 产量2000公斤以上。病虫害较抗炭疽病、穿孔病、流胶病，易感褐腐病、疮痂病。在栽培时，幼树势较旺，需控制树势，防止徒长。在多雨地区易裂果，需根据实际情况采取避雨栽培措施，以取得最佳品质。