基于主成分分析的B、Cu胁迫下油菜 生理响应机制研究

为研究油菜在B、Cu胁迫下的生理响应机制,找出最佳的B、Cu浓度配比,采用5种不同浓度的Cu溶液和3种不同浓度的B溶液交叉处理盆栽油菜幼苗,胁迫20 d后测定油菜的叶绿素含量、蛋白质含量、硝态氮含量、淀粉酶活性、丙二醛含量以及过氧化物酶活性。采用主成分分析法分析不同处理下各指标的变化规律。结果表明,T_(200)B_1组合时综合权重最高,即B 0.5 mg/L、Cu 200 mg/L配施时对各项综合指标最好,其次是Cu 100 mg/L、B 0.5 mg/L,说明0.5 mg/L的B对高浓度的Cu胁迫有较好的缓解作用,适量的B、Cu施用对油菜生长有很好的促进作用。各项指标在主成分中的权重排序得出,不同B、Cu处理对叶绿素影响最大。     

基于主成分分析的硒、铜交互作用下油菜生理响应机制研究

【目的】为深入研究硒、铜交互作用下油菜的生理响应机制,找出最优的硒、铜供应量。【方法】采用盆栽实验,用7种不同浓度的Cu SO_4溶液和2种浓度的Na2Se O_3溶液交叉处理油菜幼苗,测定油菜幼苗的总叶绿素、丙二醛、蛋白质、过氧化物酶活性等7种生化指标。采用主成分分析法分析不同处理下油菜各项指标的变化规律。【结果】硒12 mg/L和铜75 mg/L配施时各项指标综合权重最高,其次是X_(22)T_(75)、T_(75)2个处理,说明硒12 mg/L和铜75 mg/L配施对油菜的生长具有最佳促进作用,且供铜的最佳浓度为75 mg/L。硒22 mg/L及铜200 mg/L的单独处理综合排名最差。【结论】单独供应高浓度的硒(22 mg/L)、高浓度的铜(200mg/L)均对油菜幼苗产生了抑制作用,两者结合能较好的缓解对油菜的胁迫作用。不同处理对总叶绿素含量影响最大,其次是淀粉酶活力和蛋白质质量分数,对丙二醛含量影响最小。     

基于PCANN的Zn对油菜Cd胁迫的缓解效果研究

【目的】为研究Zn对Cd胁迫下油菜抗逆性及抗氧化系统的影响,提出一种基于PCANN(主成分神经网络)的智能评价方法。【方法】实验采用沙培法,用不同浓度的Cd、Zn胁迫处理油菜幼苗,处理结束后测定根长、MDA含量、H_2O_2含量、SOD活性、POD活性、CAT活性指标。首先采用主成分法对各项指标进行优化,并分析得到评价结果,然后用神经网络对优化后的指标和评价结果进行学习和测试,并采用遗传算法优化神经网络的权阈值。【结果】300μmol/L的Cd和300μmol/L的Zn配施时效果最好,采用主成分法优化油菜指标后,对评价等级的界定没有影响,神经网络测试误差不超过2.93%,测试效果很好。【结论】该方法可以避免人工的主观干预,更加客观地对油菜生长进行评价,同时具有自适应性,能够自动识别Zn、Cd的配置情况,为油菜种植提供一种更加科学高效的智能化评价方法。     

硒对油菜幼苗铜胁迫的缓解效应

为探讨硒(Se)对铜(Cu)胁迫下的冬油菜幼苗的缓解效果,分别用浓度为0、25、75、100、200 mg/L的硫酸铜溶液和浓度为0、12、22 mg/L的亚硒酸钠溶液交叉处理盆栽的油菜幼苗。胁迫处理25 d后测定叶绿素含量、丙二醛浓度、硝态氮含量、淀粉酶活性、蛋白质含量、过氧化物酶(POD)活性、可溶性糖含量。结果表明,单独喷施Cu溶液,Cu浓度达75 mg/L时,油菜生理指标的综合影响较好;而Cu浓度达200 mg/L时,大部分指标均低于对照,说明低浓度的Cu对油菜生长有促进作用,高浓度则产生抑制作用。单独喷施Se溶液时,与对照相比,供Se组各项指标都较好,说明适量的Se对油菜有促进作用。硒、铜同时供应时,低硒浓度(12 mg/L)与低铜浓度(75 mg/L)的组合,高硒浓度(22 mg/L)与高铜浓度(100 mg/L)的组合对油菜生理指标的综合影响较好。由结果可以看出,低浓度的硒、铜配施,对油菜各项生理指标均有促进作用,而较高浓度的硒(22 mg/L)能有效缓解高浓度铜对油菜的胁迫作用。     

主成分分析法的改进及其在河南区域经济发展评价中的应用

【目的】消除原始评价指标辨识度和重要性上存在的差异,提高复杂系统评价的准确性。【方法】采用主客观相结合的综合权重赋权法对主成分分析法中的指标数据进行分层赋权,建立了基于层次分析法和熵权法定权的改进主成分分析模型。通过选取多维度、可量化的指标构建河南省区域经济发展评价指标体系,并采用改进主成分分析法对河南省区域经济发展水平进行动态评价。【结果】无论是横向验证还是纵向分析,改进主成分分析法评价结果与客观实际吻合度更高,体现了改进方法的有效性和准确性。【结论】河南省区域经济发展水平总体上呈上升趋势,但区域间发展差异较大,对相关政策的制定要力争实现各区域的均衡协调发展,缩小区域经济差异。     

宁夏引黄灌区麦后复种饲料油菜生长发育规律及其主要性状分析

【目的】研究饲料油菜植株生长发育规律及各主要生物学性状间的关系,为其在宁夏地区大面积推广提供理论依据。【方法】本文以华油杂62为试验材料,测定饲料油菜苗期至收获期6个阶段植株主要生物学指标,进行相关性及主成分分析。【结果】由相关性分析可得,叶龄数与株高、茎粗的相关性较高,相关系数分别为r=0.985**,r=0.981**;在主成分分析中,第1主成分中4种生物学指标的贡献率大小依次为干物质量单株鲜重叶龄数叶绿素含量;第2主成分中的4种品质指标的贡献率大小依次为株高茎粗最大叶面积茎叶比。【结论】饲料油菜的生物学指标呈单"S"形曲线变化,叶龄数是饲料油菜植株大小的决定性因素,株高、茎粗的起促进作用,第1和2主成分可以较好的反映植株8个生物学指标相关信息。     

不同产地及采摘期柴达木枸杞中无机元素含量分析

【目的】测定不同产地、不同采摘期柴达木枸杞中的24种元素的含量,并对重金属含量进行评价.【方法】样品经微波消解后分别采用原子吸收分光光度法测定Pb和Cd的含量;原子荧光光谱法测定Hg和As的含量;ICP-OES法测定20种无机元素的含量,并选取K、Fe、Zn等9种主要元素,结合SPSS 19.0统计软件进行主成分分析.【结果】不同产地、不同采摘期柴达木枸杞中元素的种类相似,但含量存在一定差异.Fe、Cu、Mn和Zn的平均含量分别为49.80、2.55、5.84和4.80mg/kg.重金属Hg、Pb、Cu、Cd的含量都低于2015版《中华人民共和国药典》限量要求.主成分综合分析结果得出产于德令哈的枸杞较优.【结论】柴达木枸杞24种元素的含量与其生长环境、生长期、植物的生理活动有一定的关联性.     

基于主成分散点图的西南烟区烤烟质量综合评价

【目的】构建多指标烤烟综合评价模型，并利用主成分散点图进行烤烟质量综合评价，为西南烟区烤烟质量的综合评价及烟叶工业应用的质量选择提供科学依据。【方法】试验烟叶选择云南普洱(C2F、C3F、B2F)、四川会理(C3F)、云南曲靖(B2F)和四川西昌(B2F),验证试验烟叶选择云南普洱(C2F、B2F)和云南曲靖(C2F、B2F)的原烟和复烤后片烟，以化学成分、感官质量及致香物质为评价指标，构建多指标烤烟综合评价模型，利用主成分散点图法进行烤烟质量综合评价。【结果】样品不同指标共提取4个主成分，其累计贡献率为81.848%,第1主成分为感官指标，贡献率为32.024%;第2主成分为化学指标，贡献率为24.308%;第3主成分为致香指标，贡献率为18.821%;第4主成分贡献率仅6.695%;4个主成分(y₁、y₂、y₃、y₄)综合评价(得分)的数学模型分别为y₁=0.225x₁-0.059x₂-0.434x₃-0.4...     

两种枸杞对干旱胁迫的生理响应及抗旱性评价

【目的】研究黑果枸杞和‘宁杞1号’在不同程度干旱胁迫下的生理响应,筛选抗旱评价指标,综合评价材料之间的抗旱能力差异.【方法】以2种枸杞组培幼苗为材料,采用盆栽控水法人工模拟轻度、中度和重度干旱胁迫,测定叶片的12个抗旱相关生理指标,结合隶属函数法与主成分分析筛选适合抗旱评价的指标,并进行抗旱能力综合评价.【结果】随着胁迫程度的加剧,供试材料的可溶性糖、可溶性蛋白、Pro、总黄酮和总酚含量均持续上升,POD和SOD活性均呈先上升后下降变化;O_2~(·-)含量、H_2O_2含量、MDA含量和APX活性均呈先下降后上升变化.主成分分析结果表明,O_2~(·-)含量、H_2O_2含量、可溶性糖含量、SOD活性和总酚含量5个指标的载荷量大,分别为-0.852 0、-0.856 6、0.962 7、0.905 6和0.922 5,可作为鉴定黑果枸杞和‘宁杞1号’抗旱性强弱的关键指标.【结论】通过隶属函数值结合主成分分析的抗旱性综合指数显示:黑果枸杞的抗旱综合指数为0.466,抗旱性高于‘宁杞1号’(0.446),两种枸杞均属于中度抗旱树种.     

油菜苗期耐铝基因型筛选和鉴定指标的研究

【目的】油菜是中国重要的油料作物,主要种植于长江以南区域,该区域铝毒害较为严重,铝毒害已成为限制中国南方油菜产量的重要因素之一。探讨油菜苗期耐铝性评判方法,筛选耐铝基因型,以便减少和防止铝毒对油菜的危害。【方法】以浙油50、中油杂12号、南油杂1号等23个江西省生产上大面积应用的油菜品种为材料,通过盆栽试验,考查铝胁迫处理和对照的株高、根长、根茎粗、地下部干重、地上部干重、叶和根中可溶性糖含量、叶和根中脯氨酸含量、SPAD等性状,以各性状的耐铝系数作为衡量耐铝性的指标,利用主成分分析法、隶属函数法、聚类分析法和逐步回归分析法,对不同基因型油菜进行耐铝性综合评价。【结果】在铝胁迫下,不同基因型油菜形态指标和生理指标对铝胁迫的反应不同,基因型间差异显著。相关性分析表明,各性状的耐铝系数间均存在或大或小的相关性,使它们所提供的信息发生重叠,这些单项指标不能准确评价各油菜品种的耐铝性。利用主成分分析法将10个单项指标综合成为4个相互独立的综合指标,可代表油菜耐铝性86.36%的原始数据信息量。再根据4个综合指标值的贡献率求出其相应的隶属函数值,并依据各综合指标的相对重要性（权重）进行加权,得到不同基因型的耐铝性综合评价值（D值）。通过聚类分析将23个油菜品种划分为3类,浙油50、德油5号、湘杂油2号等3个品种为耐铝类型,中油杂12号、丰油730等13个品种为中度耐铝类型,南油杂1号、创杂油5号等7个品种为不耐铝类型。为了筛选油菜苗期的耐铝性鉴定指标,分析耐铝性鉴定指标与耐铝性之间的关系,建立了耐铝性评价的数学模型,以D值作为因变量、各指标耐铝系数为自变量进行逐步回归分析,得到最优回归方程,23个品种苗期的耐铝性预测值与D值极显著相关。并且筛选出株高、根长、叶中可溶性糖含量、叶中脯氨酸含量等4项对耐铝性有显著影响的指标,可作为油菜苗期耐铝性的鉴定指标。【结论】采用主成分分析、聚类分析和逐步回归分析的方法进行油菜苗期耐铝性的综合评价较为可靠,既避免了单一指标的片面性和不稳定性,又揭示了油菜耐铝相关性状与耐铝性的关系。     

成都地区欧李品种果实品质分析与综合评价

【目的】建立一套适合欧李果实品质评价的方法。【方法】选取引种到成都地区的9个欧李品种,对12项果实品质指标进行测定,应用隶属函数法对各项指标进行转化,并对其进行主成分分析,以主成分贡献率为权重计算前4个主成分值与相应权重之积的累加和,得到综合分值。【结果】欧李果实的各品质指标间存在不同程度的相关性,其中,单果重与可溶性蛋白之间,可食率与含水率之间,可滴定酸与固酸比、糖酸比之间,固酸比与糖酸比之间相关性达极显著。利用主成分分析法,提取了4个主成分,累计方差贡献率达86.515%;第1主成分为口感因子,方差贡献率为50.126%;第2主成分为质量因子,方差贡献率为16.028%;第3主成分为可食因子,方差贡献率为11.159%;第4主成分为营养因子,方差贡献率为9.203%。建立了不同欧李品种果实品质的综合评价模型:F=0.579 4F_1+0.185 2F_2+0.129 0F_3+0.106 3F4。果实综合品质排序为:燕山2号>农大7号>燕山1号>京欧1号>鲁1>内蒙大>蒙艳早红>鲁2>16-8。其中,燕山2号的果实综合品质最优,可考虑作为引种成都地区的优良经济果树品种。【结论】综合评价模型的建立为欧李的引种与推广提供了重要参考。     

小麦代换系抗旱生理指标的主成分分析及综合评价

 【目的】通过对干旱胁迫下小麦代换系多项生理指标的研究,鉴定其抗旱性基因型。【方法】以小麦CS-Synthetic 6x 整套染色体代换系及其亲本为材料,对其在不同水分处理条件下叶片相对电导率、K+相对渗透率、游离脯氨酸、蛋白质含量、相对含水量（RWC）、离体叶片失水速率（RWL）、SOD活性、POD活性、丙二醛含量、叶绿素、类胡萝卜素含量、光合速率、水分利用效率（WUE）、PSⅡ的原初光能转化效率（Fv/Fm）、PSⅡ潜在活性（Fv/Fo）等生理指标进行测定,以各项指标的抗旱系数作为衡量抗旱性的指标,利用主成分分析、聚类分析对其抗旱性进行综合评价。【结果】将15个单项生理指标综合成为6个相互独立的综合指标;并通过聚类分析将23个基因型划分为3类：1A、3A、2D、4D代换系及其父本Synthetic 6x属高度抗旱类型;2A、4A、4B、1D、3D代换系属于中度抗旱类型;其余12个代换系（5A、6A、7A、1B、2B、3B、5B、6B、7B、5D、6D、7D代换系）以及中国春属于不抗旱类型。【结论】本研究通过主成分分析和聚类分析,对21个代换系及其亲本的抗旱性进行了分类和评价,以期为小麦抗旱品种选育探索一条实用的鉴别途径。     

谷子抗旱相关性状的主成分与模糊聚类分析

 【目的】探讨作物抗旱性分析评判的方法,对谷子主要农艺性状和部分生理指标与抗旱性之间的关系进行综合评价。【方法】采用主成分分析（Principal Components Analysis,PCA）和模糊聚类（Fuzzy Clustering, FC）分析,根据16个谷子品种在干旱胁迫和自然降水条件下的抗旱相关性状对其抗旱性进行综合评价。【结果】主成分分析结果表明,6个综合主成分可代表谷子抗旱性90.71%的原始数据信息量。利用抗旱性度量值进行模糊聚类,可将16个谷子品种的抗旱性划分为3类,聚类结果可以较好地反映这些谷子品种的选育和种植区域的干旱特点,其中冀谷18和豫谷1号抗旱性强且稳定性好。【结论】利用主成分分析,结合模糊聚类的方法进行谷子的抗旱性综合评价,不仅可以避免单一指标的片面性和不稳定性,而且可以较好地揭示谷子抗旱相关性状与其抗旱性的关系。     

杜仲雄花氨基酸主成分分析与综合评价

【目的】研究不同种质杜仲Eucommia ulmoides雄花氨基酸含量差异,评价杜仲雄花基于氨基酸构成的综合品质。【方法】利用自动氨基酸分析仪对193份杜仲种质雄花氨基酸含量及组成进行测定,采用主成分分析法对杜仲雄花氨基酸进行客观评价,计算综合得分及排名。【结果】193份杜仲种质雄花中均含有17种氨基酸,总氨基酸和必需氨基酸质量分数分别为206.23和68.37 mg·g-1,天冬氨酸和谷氨酸是主要的2种氨基酸。经主成分分析提取了6个主成分,且第1和第2主成分(必需氨基酸因子)对杜仲雄花氨基酸影响较大。按5%入选率确定了氨基酸性状优良的6种雄花资源,综合评价得出9个种质(10419x、10519x、10345x、10444x、10370x、10552x、10589x、10339x和10515x)杜仲雄花氨基酸品质较好。【结论】主成分分析法可以有效比较不同种质杜仲雄花氨基酸综合质量。     

基于灰色关联度和主成分分析法的桑葚品质综合评价体系构建

【目的】研究桑葚主要化学指标之间的相互关系,建立科学的化学指标分级标准,确立代表性化学指标,为桑葚化学品质评价奠定基础。【方法】以13个品种的果实为试材,测定总多酚、总多糖等化学指标,利用相关分析探索指标间的相互关系,利用主成分分析、聚类分析、灰色关联度分析确定代表性化学指标。【结果】可溶性固形物、总黄酮、总酸、总多糖、VC、总多酚含量5项为桑葚品质评价的代表性指标。【结论】综合运用主成分分析、聚类分析、相关性分析和灰色关联度分析可以简化桑葚品质评价指标。     

苹果杂交后代斑点落叶病抗性生理指标的综合评价及预测

【目的】建立苹果抗斑点落叶病的综合评价及预测方法,为抗病株系的早期选择提供参考依据。【方法】以"富士"×"粉红女士"杂交F1代为试材,将苹果各生理指标的抗斑点落叶病系数,作为衡量苹果单项抗病能力大小的指标,用主成分分析法将各单项抗病系数综合成几个新的相互独立的综合指标,再利用隶属函数求出每一单株抗病性的综合评价值,以此评价各杂交F1代的抗病性。同时建立了植株抗病性综合评价值与单项指标抗斑点落叶病系数间的最优回归方程。【结果】杂交F1代单株抗病性综合评价值越高,抗病性越强。叶片净光合速率、绿原酸含量、苯丙氨酸解氨酶含量和百叶厚4个指标,可以作为苹果抗斑点落叶病的鉴定指标。回归分析表明,所建方程相关性显著,方程预测值(VP)的聚类分析结果与各株抗病性强弱顺序一致。【结论】隶属函数法和主成分分析法适合对苹果抗斑点落叶病进行综合评价;所建回归方程能够预测苹果杂交后代个体的抗病性。     

重金属铜影响香蕉幼苗生长的机理初探

【目的】探讨香蕉幼苗对重金属铜（Cu）胁迫的生理生化响应,为进行Cu对香蕉污染的预测、评价和防治提供理论依据。【方法】以5叶1心期的巴西香蕉苗为试验材料,探讨不同浓度Cu及胁迫时间对其各项生理指标的影响。【结果】Cu胁迫下,香蕉幼苗叶片的相对电导率和MDA含量整体呈上升趋势,SOD活性和可溶性蛋白含量则呈下降趋势,随着Cu2+浓度的增加和胁迫时间的延长,对幼苗的毒害作用越明显。【结论】重金属胁迫能使植物体内的自由基增加、膜质过氧化作用加剧、细胞质膜透性增大、电解质发生不同程度的外渗,进而对植株产生毒害作用。     

天山北坡前山带疏花蔷薇集水造林技术措施筛选

【目的】研究不同整地方式和保水保墒措施对疏花蔷薇造林成活率、生长量及生理生化指标的影响,筛选出在天山北坡前山带区域疏花蔷薇造林最佳的综合技术措施。【方法】在水平沟、V形坑两种整地方式下,设置覆膜(A)、膨润土保水(B)、黄腐酸保墒(C)3种单项保水保墒措施以及A+B、A+C、B+C、A+B+C四种综合保水保墒措施,对照为无保水保墒措施,分析不同造林技术措施对造林地土壤含水量的影响以及疏花蔷薇生长指标、生理指标、光合特性对其响应。【结果】相同保水处理水平沟疏花蔷薇生长量、成活率与V形坑无显著差异(P>0.05),土壤含水量、光和指标、生理指标较优于V形坑;不同保水处理疏花蔷薇土壤含水量、光合特性、生理特性、生长量和存活率存在显著差异(P<0.05),均以A+B+C处理最佳,两项措施以A+B处理最优,单项措施A处理最优;通过隶属函数值法综合评价各造林技术抗旱性,水平沟A+B+C处理得分最高,V形坑CK处理得分最低。【结论】干旱、半干旱地区造林成活率在70%(含)以上为合格,选出疏花蔷薇最佳造林技术为V形坑A+B处理、V形坑A处理。     

30个多穗柯种源主要经济性状及活性成分分析与评价

【目的】探究30个多穗柯种源主要经济性状和活性成分的差异,为筛选多穗柯优良种质资源提供理论依据。【方法】采用田间随机区组试验结合方差和主成分分析,对6个省(区、直辖市)30个多穗柯种源苗木的苗高、地径、产量、根皮苷含量、三叶苷含量进行测定。【结果】30个多穗柯种源的树高、产量、老叶根皮苷含量和嫩叶三叶苷含量的种间差异性均达到显著性水平(P0.05)。对30个多穗柯种源的5个指标进行主成分分析,将其转化为3个主成分,这3个主成分可以代表原本5个指标的82.541%的综合信息,通过综合评价,CQLP2的综合评分(F值)最高为1.420094,其第1主成分的得分也最高,说明其综合指标和经济性状表现最优;GXYJ13的综合评分(F值)排名第2为0.888433,其第2主成分的得分最高,但第1主成分得分为负值(-0.57666),说明其综合评价最优,但经济性状表现比较差,综合得分不如CQLP2。【结论】综合评价最优的10个品种为CQLP2、GXYJ13、GXTL5、GXNP3、CQLP4、GXTL6、GXYJ11、GXDB5、CQLP1和CQJYS2。     

西藏白菜型春油菜经济性状与品质性状相关性分析

【目的】研究西藏白菜型春油菜的经济性状与品质性状的相关性,分析决定春油菜产量及含油量 的主要指标。【方法】以西藏自治区农牧科学院配置的 41 份白菜型春油菜为材料,检测春油菜株高、分枝部位、 分枝数目、主序长度、主序角果、角果密度、单株角果数、角果长度、每果粒数、单株产量、千粒重等经济性状。 采用近红外品质分析仪检测油菜籽含油量、芥酸、硫苷含量,并对 41 份材料进行聚类,分析指标间的相关性。【结 果】相关性分析结果显示,分枝数目、单株角果数、主花序角果数、角果长度与油菜产量呈显著或极显著相关性, 其他经济指标与产量的相关性不显著;含油量与芥酸含量呈负相关,但不显著。【结论】分枝数目、单株角果数、 主花序角果数、角果长度可作为白菜型春油菜产量评价的主要指标,其他经济指标为次要指标;芥酸可以作为 含油量评价参考指标。