玉米空间分层施肥装置结构优化与试验

针对玉米分层施肥作业中开沟宽度大、回土效果差导致的肥料分层效果不明显、各层肥量难以控制等问题，设计了一种各层肥量可调的空间分层施肥装置，肥料可在土壤中形成半包围种子的分布状态。通过理论分析和设计计算确定了空间分层施肥装置的基本结构参数，明确了影响分层施肥装置内肥料颗粒运动的主要因素。运用离散元法对分层施肥装置工作过程进行仿真分析，选取施肥调节片前端宽度、后端宽度和安装角为试验因素，以上层和中层排肥口出肥量为试验指标，进行二次正交旋转组合仿真试验，建立了试验指标与影响因素的回归模型，仿真结果表明，当施肥调节片前端宽度为3.61mm，后端宽度为21.52mm，安装角为43.23°时，上、中、下3层排肥口施肥量比例为最佳施肥比例3∶3∶4。为验证仿真分析结果，在不同作业速度和不同施肥量条件下，进行了空间分层施肥装置的样机性能试验，试验结果表明，空间分层施肥装置能够实现各层肥量的目标施肥配比，在不同作业速度和不同施肥量下各层施肥量变异系数不大于4.3%，各层肥料深度误差在10mm以内，各层肥料横向距离误差在6mm以内，工作性能稳定。     

朱顶红幼嫩花梗胚性愈伤组织诱导和高效植株再生

为建立高效的朱顶红植株再生和种苗繁育技术体系，以幼嫩花梗为外植体开展胚性愈伤组织诱导和植株再生研究。对2,4-D和噻苯隆（TDZ）浓度、外植体发育时期及大小进行了筛选，结果表明：将切片厚度为1 mm的幼嫩花梗外植体置于添加0.5 mg ? L-1 TDZ 和2.0 mg ? L-1 2,4-D的MS固体培养基上培养8周，胚性愈伤组织诱导率最高，达85.3%。将胚性愈伤组织转移至相同的培养基上，每月继代1次，平均每月增殖10.6倍。在不含任何生长调节剂的MS培养基上，胚性愈伤组织的植株再生率达98.0%，平均每块愈伤组织可再生出12.3个小植株。经过36次（3年）继代培养后，胚性愈伤组织的增殖和植株再生效率没有显著变化。幼苗移栽至温室驯化，成活率达97.5%。再生植株移栽到田间，没有发现明显的表型变异。对随机选择的再生植株和母株进行简单序列重复区间（ISSR）扩增分析，证实再生植株没有发生DNA水平变异。     

艾纳香内生真菌抗细菌和炭疽菌的活性研究

为获得丰富的艾纳香内生真菌资源,筛选出抗性生防菌株,用于活性次生代谢产物的发现,通过水琼脂法对海南产艾纳香进行内生真菌分离,通过ITS序列分析,对其进行鉴定和分析。采用滤纸片法评价内生真菌发酵产物对细菌的抑制活性,采用平板对峙培养法评价艾纳香内生真菌对植物炭疽菌的拮抗作用。本研究共分离鉴定出191株内生真菌,分属于27属,45种,其中优势菌属为Diaporthe、Paraphoma、Ectophoma、Penicillium、Talaromyces、Hypoxylon、Phomopsis、Colletotrichum和Fusarium。抗细菌活性结果显示,Clonostachys、Fusarium和Diapothe属活性较强。抗炭疽病菌试验显示,Talaromyces、Ectophoma和Penicillium属活性较强。本研究初步探讨了海南产艾纳香内生真菌种类的多样性,并首次对其进行了抗病原菌活性筛查,获得的活性菌株可作为微生物源菌剂开发的重要材料。     

类器官的研究进展及应用前景

类器官（organoids）来源于自组织和自我更新的干细胞，是利用干细胞的自组织特性进行体外3D培养后形成的细胞团，与来源器官密切相关，再现了来源器官的三维细胞结构，并为探索来源器官的发病机制提供了新的模型。类器官系统是由自分泌、旁分泌或邻分泌信号调节下的细胞，或者外源性添加的细胞外基质（extracellular matrix，ECM）底物、小分子和生长因子等衍生而来，这些因素的相互作用创造了一个动态的环境，指导干细胞的自我更新和分化，以及细胞在类器官中的自我组装。诱导多能干细胞（induced pluripotent stem cells，iPSC）重编程方法结合3D类器官工具，使患者来源的类器官作为动物模型和人类临床试验之间的桥梁，是对细胞研究和在体试验的补充。在研究来源器官发育、生物学和病理生理学方面，类器官不仅是一种比传统细胞培养更具生理相关性的体外模型，而且还是再生医学和个性化医学领域中的新模型，有望成为研究营养素、药物、毒物及毒素等的作用机制及药物的筛选、再生医学等领域的重要模型。总之，类器官技术的发展增强了人们对器官和组织生理生化功能的认知。作者对肠、脑、肺脏、肝脏、子宫、卵巢等类器官培养和应用的研究进展进行综述，以期为类器官相关科研及应用提供参考。     

1ZL5型马铃薯中耕机的设计与试验

针对马铃薯垄作栽培种植中肥量需求量大、土壤疏松程度高等要求,研究设计了1ZL5型马铃薯中耕机。通过对整机结构和工作原理的阐述以及对开沟铲和覆土铧工作断面参数的理论分析,获得了机具关键部件的具体结构参数。同时,对整机的作业性能进行了田间试验,结果表明:设计的马铃薯中耕机各项试验指标均满足马铃薯中耕要求,能够一次性完成松土、除草、筑垄等作业,还兼有蓄水、保墒的作用。该研究为马铃薯中耕机的研发提供了参考。     

基于工作过程CAD/CAM工程技术应用课程教学改革实践

针对CAD/CAM工程技术应用的课程体系、理论课程教学内容、教学方法和实验课程教学进行了改革,成功地建立了CAD/CAM工程技术应用课程体系,取得了良好的教学效果。     

立式驱动浅旋耙设计与参数优化

针对中国黄淮海地区保护性耕作少免耕作业、表土耕作时对地表平整度、表层碎土效果要求较高的特点。研究设计了一种立式驱动浅旋耙,通过对由作业机构参数进行设计优化、刀具的运动学分析与动力学分析,得出了影响土壤受力的因素为机具前进速度与刀具转速,并采用离散元仿真分析对影响因素进行进一步分析。通过田间验证试验,以碎土率、土壤容重、地表平整度为试验指标,对立式驱动浅旋耙进行性能优化试验。结果表明:在前进速度为1.4 m/s,刀具转速为350 r/min时,其碎土率为95.4%,土壤容重为0.82 g/cm~3,土壤平整度为16.3 mm,满足少免耕作业前碎土及秸秆覆盖要求。该研究为少免耕播种前的地表浅旋作业机具提供了参考。     

镁素处理对艾纳香药材生物量和营养元素积累的影响

以一年生艾纳香种子苗为实验材料,用七水合硫酸镁提供镁素,测定生长期艾纳香生长指标和生物量,采用 凯氏定氮仪测定艾纳香药材氮含量,采用钼锑抗比色法测定磷含量,以及采用原子吸收光谱法测定艾纳香药材钾、钙、 镁、铁、锰、铜和锌含量,以研究镁素对艾纳香药材生物量和营养元素积累的影响。结果表明：镁素显著增加了艾纳 香叶长、叶宽、株高和地径等生长指标,显著增加了艾纳香药材叶片、茎和叶茎总生物量,对叶茎生物量比影响不显 著;镁素对艾纳香叶片中氮含量影响不显著,钙和铁含量显著降低,1.5 mg/mL 镁素处理组磷、钾和镁含量显著高于其 他处理组,15 mg/mL 镁素处理组锰、锌和铜含量最低,显著低于其他处理组。在艾纳香生长期施加镁素可以促进艾纳 香生长,提高药材生物量,显著促进磷、钾和镁积累,抑制钙和铁的吸收,对氮影响不显著,15 mg/mL 镁素处理组锰、 锌和铜含量最低。     

基于ADAMS的马铃薯挖掘机运动学仿真

分析了振动式马铃薯挖掘机的结构,并采用ADAMS仿真软件建立了三维运动仿真模型,对马铃薯挖掘机各部件和偏心轮分别添加约束和旋转驱动来实现挖掘机和分离筛的运动。通过测量获得了其相对于机架的角位移、角速度、角加速度变化情况,观察分析了相关曲线的变化趋势,为马铃薯挖掘机轨迹优化及后续动力学仿真分析奠定了理论基础。     

基于振动机理的马铃薯挖掘机的试验研究

为解决西南地区、部分北方及中原地区马铃薯机械化收获问题,结合国内马铃薯的种植模式和农艺要求,对单行振动式马铃薯挖掘机进行了试验研究。以马铃薯挖掘机的前进速度、挖掘深度、振动频率为试验因素,以机具的牵引阻力为试验指标,进行正交试验。结果表明:牵引阻力最小时的参数组合为挖掘深度139~1 5 5 mm,振动频率1 3~1 4 Hz,前进速度2.5~3 km/h;在此条件下进行验证试验,此时平均牵引阻力为9 5 6.6 N,该机具在有振动条件下的牵引阻力较无振动时降低36.2%;田间收获试验的明薯率和伤薯率分别为97.20%和3.5 2%,符合相关标准要求。该研究为小地块和复杂耕地条件的马铃薯机械化收获问题提供了解决方案,为小型马铃薯挖掘机的深入研究提供了参考。