猪乙型脑炎病毒GZ0409-31分离株E基因遗传进化分析

本研究采用RT-PCR方法对分离自贵州省发病猪睾丸组织中的流行性乙型脑炎病毒GZ0409-31株的E基因进行克隆和序列测定,利用生物信息学软件对E基因核苷酸序列和推导的氨基酸序列进行分子遗传进化关系分析。结果表明,乙型脑炎病毒GZ0409-31毒株与基因Ⅲ型的乙脑病毒毒株属同一分支,遗传进化关系较近。     

牛羊O型-亚洲Ⅰ型双价口蹄疫灭活疫苗对猪免疫效果的初步研究

近年来,世界上多个国家已发生O型、亚洲Ⅰ型等多种亚型口蹄疫疫情。规模化猪场防治亚洲Ⅰ型、O型口蹄疫的工作难度逐步加大。现阶段为猪场选择合适的预防亚洲Ⅰ型、O型口蹄疫疫苗,在生产中显得十分迫切。通过用O型-亚洲Ⅰ型口蹄疫二价灭活苗对猪群进行免疫,免疫后猪群的应激反应和体重没有明显影响的前提下,用液相阻断ELISA法检测口蹄疫病毒特异性抗体。结果表明牛源口蹄疫O型-亚洲Ⅰ型双价灭活疫苗可以使猪产生较高水平的O型和亚洲Ⅰ型抗体。     

PA-X基因的长度变化对H3N2犬流感病毒复制能力和致病性的影响

H3N2犬流感病毒(canine influenza virus, CIV)已在中国多地的犬群中流行,是禽流感跨宿主感染并形成新分支的近期案例。研究表明,PA-X基因与甲型流感病毒适应新宿主的能力相关,且其长度能够影响甲型流感病毒的复制及致病能力。为了解PA-X基因的长度变化对H3N2 CIV复制能力及致病力的影响,本研究利用H3N2 CIV的8质粒操作系统,拯救了三株重组H3N2 CIV毒株：PA-X基因表达大小为232个氨基酸多肽的亲本病毒CIV＿PA-X＿232;对PA编码区第191、192位氨基酸的密码子进行改造,PA-X基因不表达蛋白的重组病毒CIV＿PA-X＿Knock;对PA+1编码区第232位氨基酸进行突变,PA-X基因表达大小为252个氨基酸多肽的重组病毒CIV＿PA-X＿252。通过比较3株重组病毒的聚合酶活性,在MDCK细胞中的复制效率及对小鼠致病性的差异,来评价表达不同长度的PA-X基因对H3N2 CIV的影响。结果显示,CIV＿PA-X＿252和CIV＿PA-X＿Knock的聚合酶活性显著(P<0.05)高于CIV＿PA-X＿232,且CIV＿PA-X＿...     

壳聚糖/杉木粉/PVC复合材料表面抗菌功能化研究

采用贴膜法评价了添加不同分子量和脱乙酰度壳聚糖的杉木粉/PVC复合材料抗大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的性能,并通过X射线光电子能谱(XPS)进行表面元素分析。结果表明:在其他条件完全相同的情况下,添加平均分子量为32 W和脱乙酰度为95%的壳聚糖时,复合材料的表面抗菌效果最佳,且对金黄色葡萄球菌抗菌效果明显优于大肠杆菌;XPS的分析也显示添加壳聚糖后,样品表面出现一定强度N1s的谱峰,且C1和C2的峰面积比从1.87下降至1.82,说明复合样品的表面均匀地聚集了一定数量的壳聚糖,使样品表面具有抗菌功能。     

植物工厂种植板物流输送系统设计与试验

植物工厂作为目前最高水平的设施农业生产方式,成为近年来研究的重点。多层式立体栽培种植模式最为常见,主要输送方式为人工搬运种植板输送,由于人工搬运效率低、成本高,存在高空作业安全隐患,严重制约了植物工厂作业效率的提高。为此,研发了一种种植板物流输送系统,以立体栽培种植模式为基础,包含地面输送系统、提升车系统及栽培架内无线引导车系统。同时,运用Flexsim软件对该种植板物流输送模式进行仿真,并进行性能试验,结果表明:系统能够实现植物工厂立体栽培模式下种植板的自动化运输作业,作业效率达到500穴盘/h,达到国内领先水平,可为相关植物工厂立体物流输送模式的设计提供理论依据和技术支撑。     

三维激光雷达果园路面不平度采集试验与分析

以果园典型路面不平度的采集为研究对象,建立基于激光雷达点云处理的路面不平度采集方法,搭建了基于三维激光雷达的路面不平度采集系统平台,结合点云处理技术完成路面高程信息的提取;采用AR(auto regressive,自回归)模型依据比例分析法对路面功率谱密度进行计算,确定不平度等级,并通过加速度振动记录仪进行系统验证,利用系统开展典型果园路面不平度数据信息采集试验。试验结果显示,果园路面不平度结果为水泥路面主要集中在B级,B级占比82.33%;砂石路面主要集中在C级,C级占比84.00%;泥土路面主要集中在D、E等级,D级路面占比48.67%,E级占比31.00%,表明基于三维激光雷达采集系统与数据处理方法在果园路面不平度采集和评价上是可行的。最终不平度评价结果显示,三维激光雷达果园路面不平度采集系统应用可靠,评价结果准确,适合于山地林、果、茶园路面不平度的采集。     

基于Kinect V3的单株作物自动化三维重建与验证

为高效、精确地对单株作物进行三维重建,以点云方式无损测量作物表型信息,该研究提出一种基于Kinect V3深度相机的三维重建系统。使用步进电机搭建了一个旋转台,并将旋转台面设计成多颜色同心圆,利用同心圆计算平面法向量及圆心两特征信息,用于点云水平校准以及获取点云间的旋转平移矩阵;将Kinect V3采集的多视角点云变换到同一坐标系下,并结合裁剪迭代最近点（Trimmed Iterative Closest Point,TrICP）算法实现了多视角点云的粗配准与精配准,完成了作物三维重建。为检验该研究的三维重建效果,选取菜心、黄瓜苗为试验对象,与多视图立体视觉-运动恢复结构（Multi-View Stereo and Structure From Motion,MVS-SFM）算法重建点云进行对比,并提取叶面积参数与人工测量值进行比较。结果表明,两种方法下重建后的菜心点云间平均距离误差为0.59 cm,黄瓜苗点云间平均距离误差为0.67 cm,具有较高的相似度,而相较于MVS-SFM算法,该研究提出的方法的重建速度提高了约90%;该研究提出的方法所重建点云,菜心叶面积提取与标准参考值相对误差均值为5.88%,均方根误差为3.83 cm2,黄瓜苗叶面积提取与标准参考值相对误差均值别为6.50%,均方根误差为2.08 cm2,都显现出较高的准确性。该研究提出的方法能对单株作物进行快速三维重建,能有效提取叶面积参数,可为作物育种、栽培和农业生产提供高效技术手段和数据支持。     

无人机点射式水稻播种装置控制系统设计与试验

针对当前无人机水稻撒播难以成行成穴、落种易受旋翼风场干扰和播种均匀性不佳等问题,该研究结合点射式水稻播种装置和飞行控制器设计了一套播种控制系统,开发了配套的地面站功能,并制作了样机。控制系统基于PID算法实现排种器步进电机的转速闭环控制,通过标定模型对振动电机激振力和摩擦轮电机转速进行控制,并根据状态机设计播种控制程序。以3倍丸粒化稻种为对象,从播种量准确性、播种成行性和播种均匀性3个方面对样机的播种性能进行验证并优选合适的播种参数。试验结果表明：无人机模拟飞行的播种量准确性测试中,样机以1.0～2.5 m/s的作业速度进行播种时,播种量的平均相对误差小于4%,控制系统具有较好的动态调节能力。实地飞播测试中,样机以1.0和1.5 m的高度播种时,种子分布在12 cm种行宽度内的平均概率超过80%,成行性较好。考虑安全因素,优选1.5 m为样机的适宜作业高度。在作业高度为1.5 m,3倍丸粒化稻种的播种量为90～150 kg/hm2（对应裸种的播种量22.5～37.5 kg/hm2）,作业速度为0.5～2.0 m/s时,播种均匀性变异系数为20.51%～35.52%。进一步分析发现,适当提升作业速度可提高播种均匀性。田间试验结果表明,播种量的相对误差分别为2.47%和4.12%,播种均匀性变异系数分别为22.17%和21.82%,种子破损率分别为0.34%和0.18%,满足相关标准的水稻飞播精度控制要求。研究结果可为无人机水稻直播技术提供参考。     

油茶籽粕提取物中抑菌活性物质的分离纯化研究

以油茶籽粕正丁醇萃取物为原料,通过大孔树脂柱层析、正相硅胶柱层析、高效液相色谱等分离纯化技术将较强抑菌活性的物质进行分离.结果表明,采用60％乙醇进行大孔树脂柱层析,然后以乙酸乙酯、甲醇、甲酸体积比分别为9∶1∶0.1、8∶2∶0.1、7∶3∶0.1进行正相硅胶梯度洗脱,以30％甲醇作流动相进行高效液相色谱纯化,油茶籽粕正丁醇萃取物能分离出纯度非常高的抑菌活性物质.     

基于GPRS的远程土壤pH 值快速检测系统设计

针对传统土壤pH值检测技术手段落后、数据实时性差且无法与检测现场地理信息数据融合、检测设备功能单一、灵活性差等问题,研究了一种基于GPRS的远程土壤pH值快速检测系统.集成土壤pH值参数快速检测、实时显示、远程传输等技术于一体,采用高性能、低功耗的微控制器STM32F103RBT6为核心处理芯片,ZA-SOPH-A101为土壤pH值检测传感器,以GPRS网络为载体实现了现场检测数据的远程实时传输.在青海省西宁市大通县景阳镇进行了测试,结果表明:该设计结构合理、运行稳定,实现了现场土壤pH数据的快速检测以及实时远程传输,并具有精度高、灵活性强、可靠性好等特点,满足土壤pH值快速检测的应用需求.