农机远程智能管理平台研发及其应用

本研究针对农机管理实时数据少、农机实时作业监管困难、服务信息不对称等问题，首先提出专业化远程管理平台设计时应具有五大原则：专业化、标准化、云平台、模块化以及开放性。基于这些原则，本研究设计了基于大田作业智能传感技术、物联网技术、定位技术、遥感技术和地理信息系统的可定制化的通用农机远程智能管理平台。平台分别为各级政府管理部门、农机合作社、农机手、农户设计并实现了基于WebGIS 的农机信息库及农机位置服务、农机作业实时监测与管理、农田基础信息管理、田间作物基本信息管理、农机调度管理、农机补贴管理、农机作业订单管理等多个实用模块。研究着重分析了在当前的技术背景下，平台部分关键技术的实现方法，包括采用低精度GNSS定位系统前提下的作业面积的计算方法、GNSS定位数据处理过程中的数据问题分析、农机调度算法、作业传感器信息的集成等，并提出了以地块为核心的管理平台建设思路；同时提出农机作业管理平台将逐步从简单作业管理转向大田农机综合管理。本平台对同类型管理平台的研发具有一定的参考与借鉴作用。     

无核柚新品种‘华柚2号’

‘华柚2号’是将‘国庆1号’温州蜜柑愈伤组织原生质体与‘华柚1号’叶肉原生质体融合创制的二倍体雄性不育胞质杂种。树势中等，花瓣短而退化，雄蕊败育，雌蕊正常。果实扁圆形，隔离种植下完全无核，平均单果质量1 232.47 g，果皮中等厚，可食率57.03%。果肉粉红色，囊壁薄，果肉化渣多汁，风味浓，可溶性固形物12.37% ~ 13.33%，总酸0.90% ~ 1.20%，固酸比10.42 ~ 14.13，维生素C 24.26 mL • L-1。在湖北武汉地区种植，果实11—12月成熟，5年生嫁接树单株产量约50 kg。     

基于Landsat和MODIS数据融合的农牧区NPP模拟

天山北坡是中国重要的农牧业发展基地,利用遥感数据准确获取植被净初级生产力(Net primary productivity,NPP)的时空信息,对于合理分配农牧业草地资源具有重要意义。由于受到天气影响及卫星传感器受到时间分辨率和空间分辨率的限制,获取既具有中空间分辨率、又具有高时间分辨率的遥感数据比较困难。本文基于中空间分辨率Landsat 8 OLI数据与高时间分辨率MODIS数据,采用遥感数据时空融合STARFM算法,获取中空间分辨率和高时间分辨率序列的遥感数据,以天山北坡中段区域为实验区,结合CASA模型,对区域内植被NPP进行模拟。结果表明,2016年内8个时期,融合后的NDVI数据与对应时刻的Landsat 8 OLI NDVI数据的相关系数不小于0.759,偏差在0.006 2～0.009 4之间,均方根误差在0.074～0.135之间;利用融合数据与CASA模型协同模拟的NPP具有良好的空间细节信息,NPP模拟值与野外实测值决定系数R~2为0.860 1,表明两者具有较好的相关性。本研究为多源遥感影像融合技术与光能利用率模型协同模拟NPP提供了新的思路。     

食用菌栽培与旅游业融合力评价研究

改革开放以来,经济的发展和市场的巨大需求使食用菌成为我国农民增收的主要经济作物,食用菌产业是公认的朝阳产业。但是由于经济现状的限制,食用菌产业的发展常以市场为主导,急需采用先进的发展理念,使食用菌产业更加科学合理的发展。以因子分析法为基础进一步构建研究模型,采用回归分析法,对食用菌种植与旅游业融合力进行评价。回归分析结果显示,变量融合广度、融合深度、融合增值对食用菌种植与旅游业融合力有显著的正向影响。     

小鼠H-Y单克隆抗体ELISA检测方法的建立

以纯系 BAL B/ c雄性小鼠脾细胞腹腔注射免疫同系雌性小鼠 9次 ,获得的抗血清经雌、雄鼠脾细胞吸收后用于精子细胞毒性试验 ,测得 H- Y抗血清效价为 1/ 16 0。选取免疫应答最好的雌鼠脾细胞与 SP2 / 0骨髓瘤细胞融合 ,用精子细胞毒性方法筛选效价较高的细胞株制备腹水 ,建立优化的 EL ISA反应条件。优化后的 EL ISA反应条件为 :抗原4℃过夜 ,加 H- Y抗血清 37℃反应 12 0 m in,加 HRP- Ig G 37℃反应 30 min,加 TMB 2 5℃ 30 min。优化后的 EL ISA与常规 EL ISA比较 ,可以明显降低阴性吸光值 ,检测灵敏度从 1/ 32 0上升为 1/ 12 80     

生长抑素(SS)与硫氧还原蛋白(Thioredoxin)相融合生成的2种基因工程化融合蛋白SS-N/X和SS-N/S的表达特性

对基因工程化生长抑素（somatostatin,SS)-硫氧还原蛋白（Thioredoxin)融合蛋白SS－N／X和SS－N／S的表达产量、水溶性、Triton X-100对SS融合蛋白水溶性的影响、包涵体的溶解和复性特点以及SS的抗原性与免疫原性等特性进行了研究。结果显示，在30℃的低温下用IPTG诱导表达，SS－N／X融合蛋白主要以可溶性形式存在，占75．8％，色涵体仅占24．2％；而SS－N／S融合蛋白则主要以包涵体的形式存在，占81．1％，可溶性蛋白仅占18．9％；32C载体（pEG-32C)蛋白则居二者之间，可溶性蛋白与包涵体大约等比例出现。SS－N／S在低温下诱导可超量表达SS融合蛋白，其表达量约占菌体总蛋白的40．94％。0．5％ Triton X-100对融合蛋白的不溶性有非常显著的影响，几乎可使所有的SS－N／X融合蛋白和大部分SS－N／S融合蛋白及32C硫氧还原蛋白变成水溶性的。32C硫氧还原蛋白包涵体在尿素中的溶解度明显高于SS－N／S包涵体，2mol/L尿素可使近一半的32C硫氧还原蛋白包涵体溶解，而SS－N／S包涵体只有27．5％溶解；但在5mol/L尿素时，两者均可基本全部变为可溶性的。在SS融合蛋白包涵体溶解时加入还原剂二硫苏糖醇，可明显降低SS的抗原性。SS融合蛋白（水溶性融合蛋白和复性后的包涵体）具有良好的SS抗原性和免疫原性。由SS融合蛋白与弗氏不完全佐剂制成试验用疫苗，免疫BALB／c小鼠、仔猪和羔羊等动物，可显著提高免疫动物的增重。     

家鸡Leptin成熟肽cDNA的克隆、重组蛋白表达及纯化

从 18周龄鸡卵巢组织中抽提总 RNA,使用六聚体随机引物反转录后 ,用鸡 L eptin(瘦素 )特异性引物扩增出鸡L eptin编码区第 5 2～ 4 6 0 bp的长度为 4 0 9bp的 c DNA片段。根据鸡 L eptin的 3′端第 4 6 0～ 4 92 bp序列设计了 3条部分相互重叠并且顺序串联延伸的下游反义引物 ,并在最后 1条引物 3′端连接上 Eco R 切点 ;在以上用于反转录扩增的 5′端引物的 5′端连接一 Bam H 切点。用该 5′端引物分别与 3个 3′端引物配对 ,利用反转录扩增出的 4 0 9bp的L eptin c DNA片段作为第 1模板进行扩增 ,扩增产物再作为模板与下一引物对再次扩增。经 3次扩增得到编码鸡 L ep-tin成熟肽的全长 4 5 1bp的 c DNA序列。将该 4 5 1bp的 L eptin c DNA序列经 Bam H 和 Eco R 双酶切后 ,克隆入表达质粒 p RSET A的 Bam H 和 Eco R 两酶切位点之间 ,构建成表达质粒 p L ep- SCAU。转化有重组表达质粒 p L ep-SCAU的大肠杆菌 BL 2 1(DE3)在 L B培养基中培养后 ,经 IPTG诱导表达出相对分子质量为 2 0 10 0的鸡 L eptin融合蛋白和少量 4 0 2 0 0的 L eptin融合蛋白。L eptin融合蛋白的表达在 IPTG浓度为 0 .0 5 mmol/ L 时达到最高 ,占总菌体蛋白的 32 .6 %。用 Ni- NTA凝胶从 7L 发酵培养菌裂解液中纯化出 180 m g左右     

基于分数阶微分视频融合的森林烟火检测算法

森林火灾检测是国内外林业应用研究的重要课题之一。及时准确地检测到森林火灾，对于森林健康及环境安全意义重大。现有的利用视频技术检测森林火灾的方法大多针对单一波段，如可见光波段或红外波段的视频信息进行分析，然而在实际应用过程中，由于森林环境复杂，基于单一波段视频信息检测火灾的结果欠佳。现阶段，基于多个波段的森林火灾检测方法非常少。本文综合利用红外及可见光视频特征，提出了一种基于分数阶微分视频融合的森林烟火检测算法，将分数阶微分理论引入红外视频和可见光视频融合中，利用分数阶微分算子对两个波段视频进行融合，然后利用背景去除法检测融合视频中的异常帧，且对异常帧图像及其与背景帧的差分图像分别进行图像分割，最终得到检测出的森林烟火区域。采用空间频率、平均梯度、森林火灾检测准确率和森林火灾检测时间误差度4个测度对本文算法和基于区域能量融合算法、基于窗口方差融合算法、基于HSI变换融合算法进行定量分析和比较。结果表明，本文算法的融合视频的融合效果最佳，并且森林火灾检测准确率和森林火灾检测时间误差均明显优于其他3种算法，说明本文提出的算法具有较好的有效性和准确性，为森林火灾检测提供了有利的新途径。      

三种融合标签对大熊猫轮状病毒结构蛋白VP6-VP7可溶性表达的影响

大熊猫轮状病毒(giant panda rotavirus,GPRV)是引起幼龄大熊猫腹泻的主要病原,对圈养大熊猫产生了较大的危害。轮状病毒结构蛋白VP6是一种载体蛋白,可介导黏膜免疫反应。VP7是轮状病毒结构蛋白中主要的中和抗原。因此,VP6-VP7的融合表达作为候选抗原对该病的防治具有重要的意义。传统大肠埃希菌原核表达存在表达量低、可溶性差以及纯度低等弊端。本研究使用醛缩酶(EDA)、谷胱甘肽S-转移酶(GST)、麦芽糖结合蛋白(MBP)3种融合标签,以实现获得表达量高和纯度高的GPRV-VP6-VP7重组表达蛋白。将扩增的VP6、VP7基因片段利用同源重组酶构建到含3种融合标签的表达载体pET21b上,将重组质粒转化至大肠埃希菌Rosetta(DE3)感受态细胞中进行低温诱导表达。用Ni-柱亲和层析法纯化目的蛋白,SDS-PAGE和Image J分析蛋白表达量和可溶性,Western blot分析得到表达的重组表达蛋白正确且具有蛋白活性。实验结果证明,EDA标签能显著促进VP6-VP7蛋白的原核可溶性表达,提高VP6-VP7蛋白表达量。