基于数学形态学的植物叶片图像预处理

植物叶片图像的预处理是进行叶形特征提取和识别的重要前提,获得高质量的预处理叶片图像对计算机辅助植物识别十分重要。本文提出了基于数学形态学的植物叶片图像的预处理方法,运用数学形态学中的开运算和闭运算消除图像中的孤立噪声点并填补叶片内部孔洞。该方法保持了原图像的基本形状特征并能获得清晰的边缘,为叶片特征提取创造了良好的前提。     

新铁炮百合鳞茎低温解除休眠过程中的形态和生理变化

以自繁的新铁炮百合鳞茎为材料,研究在4°C、8°C和12°C低温处理下鳞茎解除休眠过程中的形态和生理变化,结果表明,百合鳞茎在冷藏过程中其顶芽和新根均不断伸长,其伸长速度排序为12°C处理>8°C处理>4°C处理,在8°C和12°C下冷藏37 d其顶芽生长点距离鳞茎顶端约1 cm。在45 d的冷藏期内,各冷藏处理的鳞茎的淀粉含量明显下降;可溶性蛋白质含量呈下降趋势,但冷藏30~37 d有明显升高过程;总可溶性糖含量和还原糖含量都呈先上升后下降的趋势,冷藏37 d时两者均达到峰值,然后出现下降,糖分含量变化的转折点与鳞茎解除休眠有关。在本试验中,以冷藏37 d为新铁炮百合鳞茎解除休眠的合适时间。     

Contribution of roots and hyphae to phosphorus uptake of mycorrhizal onion (Allium cepa L.)—A mechanistic modeling approach

Phosphorus uptake by plant roots and arbuscular mycorrhizae (AM) hyphae can be described based on morphological and physiological uptake characteristics and parameters affecting P transport in the soil to the uptake surface. The current study aimed to quantify the relative contribution of hyphae and roots to P uptake of onion and to investigate the associated mechanisms using a mechanistic simulation model. Onion was grown in a growth chamber under controlled conditions at five levels of P supply with (M) or without (NM) AM. Uptake by onion roots and AM hyphae was simulated separately using a nutrient‐uptake model, which was developed for roots. Model parameters describing P transport in the soil, as well as morphological and physiological uptake characteristics of roots and hyphae were derived from soil and nutrient‐solution experiments. The model fairly described P uptake of M and NM plants at the highest level of P supply (28 µM P in soil solution) where roots and hyphae contributed nearly equally to P uptake of M plants. However, at lower P levels (≤0.41 µM P), hyphae accounted for nearly the whole P uptake whereas roots hardly explained any uptake. The effectiveness of AM hyphae at low P supply was well explained by their favorable morphological and physiological uptake properties. Hyphae were characterized by a diameter of 3 × 10^–4 cm, a K_m of 0.25 µM, and a C_min of 0.04 µM, values that are about 200, 40, and 10 times lower, respectively, compared to those of roots. Not more than 60% of the uptake at lower levels of P supply could be explained by the sum of predicted uptake of roots and hyphae suggesting that hyphae and roots may have used mechanisms additional to those described by the model to mobilize P. This work demonstrated that mechanistic models can be useful tools to study the role of AM in P uptake of plants, although reliable estimation of model parameters, especially physiological uptake properties of AM, is still limiting this approach.     

陡坡面发育的细沟水动力学特性室内试验研究

为了为黄土高原陡坡水蚀预报模型的建立提供科学依据,通过组合不同坡度(21°、24°、27°)、不同流量(6.5、8.5、10.5 L/min)的陡坡室内放水冲刷试验,对坡面细沟侵蚀发生过程中的坡面流水动力学特性进行了研究.结果表明,在试验的坡度和流量范围内,坡面流的雷诺数Re在798～4620之间变化,且雷诺数Re变化幅度随冲刷历时的增大而增大.而坡面流弗劳德数Fr在整个试验过程中均大于1,表明坡面流处于急流范围.坡面流阻力系数f随雷诺数Re的增大而增大,其变化还受坡度的影响.坡面在径流冲刷侵蚀过程中,流速随冲刷时间的延长和冲刷形态的变化呈现出先减小后增大义减小的变化趋势.     

Plant Hormone Resistance and Agronomic Characteristics of the MT10 Mutant in Rice

The MT10 mutant plants had resistances to auxin.Under light and dark culture,the roots of MT10seedlings had shown less lateral roots and short lateral roots,In soilk,MT10seedlings had shown not only on changed agronomic characteristics but also no significant difference with WT.     

堇菜属植物花粉及叶表皮超微形态多样性的研究

对华北地区分布的２５种堇菜属植物花粉和２６种堇菜属植物叶表皮进行了形态观察。结果表明：堇菜属植物花粉外壁光滑,无纹饰;三色堇具有５个萌发沟,其他物种具有３个萌发沟;叶表皮具有复杂的多样性特征,对访属分类提供有价值的证据;支持成立裂叶堇菜组和将毛萼堇菜作为细距堇菜一个亚种的意见。     

3个地理种群三角帆蚌育珠相关性状比较及壳重的通径分析

对3个野生三角帆蚌种群的贝壳形态及珍珠层颜色特征进行比较分析。结果表明:洞庭湖(DT)种群贝壳为短圆型,太湖(TH)种群为长扁型,而鄱阳湖(PY)种群介于两者之间;洞庭湖种群的体重指数、壳重指数、壳宽指数及壳厚指数等育珠相关性状均显著高于其他两个种群。对壳重的通径分析表明:3个群体中,壳厚对壳重的直接影响最大,壳长次之,壳高、壳宽主要通过壳厚和壳长间接影响壳重。在珍珠层边缘区域,后端出现紫色的比例均高于前端(P=0.055)。3个种群珍珠层颜色存在显著的种群特征:鄱阳湖种群中70%个体珍珠层为紫色或淡紫色,而洞庭湖和太湖种群在边缘区前端以白色为主,后端以紫色和淡紫色为主,中央区以紫色和淡紫色为主;在太湖种群中出现特征性的淡蓝色(20%);鄱阳湖种群珍珠层中出现不规则形态的金黄色斑频率最高(100%),洞庭湖种群中出现频率为45%,而太湖种群最低(15%)。综合分析认为:洞庭湖种群育珠相关性状显著优于鄱阳湖和太湖种群,其体型有利于作育珠蚌受体选育,培养大颗粒优质珍珠;太湖种群体型为长扁型,作为小片蚌可以增加小片的数量,且培育淡蓝色珍珠具有一定潜力;鄱阳湖种群珍珠层紫色特征明显,有利于紫色小片蚌品系的人工选育。研究亮点:珍珠颜色是评价珍珠品质及价值的重要指标之一。本文对三角帆蚌3个地理种群的贝壳形态特征进行了系统的比较,并首次研究了贝壳珍珠层颜色的分布特征。不同种群三角帆蚌贝壳形态、珍珠层颜色分布存在明显种群特征,鄱阳湖种群珍珠层颜色以紫色为主,太湖种群出现特征性淡蓝色。本研究结果对开展三角帆蚌珍珠单色品系,如紫色珍珠、白色珍珠或淡蓝色珍珠品系的人工选育研究具有重要参考价值。     

十一种类型浙江红山茶花粉形态的扫描电镜观察

应用扫描电镜,对野生浙江红山茶11个类型花粉的形态进行了观察。结果表明:其花粉粒为长球形或超长球形,具3孔沟,大小为极轴长38.6～59.8μm、赤道轴长15.4～38.1μm;根据穿孔大小及数量、脊的明显度将其花粉外壁纹饰分为皱波状、皱波状-有穿孔、皱波-颗粒状和网状4种类型;花粉形态对浙江红山茶类型划分有很大价值,依据其形态编制了类型分类检索表。最后,对11种类型浙江红山茶花粉形态的分类及演化趋势进行了讨论。     

菠萝体细胞胚发育过程的形态学和解剖学研究

 以‘神湾’菠萝（Ananas comosus‘Shenwan’）愈伤组织为材料,对体细胞胚发育过程中的形态和组织结构变化进行了观察和石蜡切片研究。结果表明,菠萝体细胞发育过程可划分为原胚、球形胚、梨形胚、笋形胚和成熟胚等5个时期。原胚是由胚性细胞分化和分裂形成的多细胞结构,呈棒状至纺锤形,最粗处直径50 ~ 200 μm,灰白色,细胞较均匀一致,未出现组织分化。球形胚近球形,直径200 ~ 500 μm,已开始组织分化,在后期能清楚观察到一些原维管束组织存在。梨形胚呈上细下粗的梨形,长600 ~ 1 000 μm,最粗处在胚体中下部（直径400 ~ 800 μm）,已经具备轴向性和双极性,子叶原基组织呈帽状将胚芽原始体包在其中。笋形胚似冬笋状,长1 000 ~ 2 000 μm,下部最粗处直径600 ~ 1 000 μm,后期子叶原基、胚芽鞘原基和胚芽原基已清晰可见。成熟胚长2 000 ~ 4 000 μm,下部最粗处直径1 000 ~ 1 500 μm,胚芽端已具子叶、胚芽鞘、叶原基和胚芽生长点,而胚根原基分化较慢,外围有一层胚根鞘组织。胚芽和胚根内源生,子叶衣领状,第一枚叶（胚芽鞘）基部鞘状,胚轴短,叶原基呈莲座状着生在上胚轴顶端,是菠萝体细胞胚的重要特征。     

基于田块尺度的高标准农田建设空间形态判别研究

鉴于高标准农田工程布局、结构具有自身特殊性以及相较于一般农田具有空间形态上的显著差异,本研究基于农田田块尺度,以《高标准农田建设通则》为评价出发点,从田块规模、田块形态、农田道路、灌排设施和农田防护等方面构建了一套高标准农田建设合规性评价指标体系,利用布尔型赋值方式和短板原理综合评价高标准田块建设的质量和状况,并以吉林省松原市土地整治项目区为例进行试验实证。研究表明:从农田建设规范的内涵出发,构建的评价体系能有效测度不同维度和不同方面的高标准农田建设效果;提出的方法体系可进一步挖掘高标准农田建设工程的短板,为下一步改进工程措施和提高建设的合理性提供依据;试验区契合与不契合高标准农田建设标准的田块分别占总面积的78.2%和11.8%。