小规模肉牛养殖现状及发展对策

通过对小规模肉牛养殖场进行调查,以现代畜牧业的理念分析了农户小规模肉牛养殖存在的问题,并提出促进小规模肉牛养殖产业发展的对策。     

气动式水稻株间机械除草装置研制

目的 针对水稻株间机械除草自动化程度低、难度大的问题,在机器视觉识别定位技术研究的基础上,研制一种气动式水稻株间机械除草装置。方法 采用机械设计理论、离散元动力学仿真方法结合田间试验,研制出气动式水稻株间机械除草装置。首先对气动式株间除草机构的结构进行设计,运用运动学方程计算并确定机构的几何参数,通过Pro/E运动学仿真验证机构的可行性;然后对除草刀齿与水田土壤的相互作用过程进行仿真,并对仿真结果进行验证试验;最后进行田间试验验证整机工作性能,并利用三因素五水平二次旋转正交试验对影响除草率与伤苗率的工作参数进行分析。结果 气动式水稻株间除草机构连杆长35.00 mm,摆杆长72.24 mm,除草部件到回转中心水平距离为84 mm,垂直距离为191 mm。离散元动力学仿真分析表明,倾角为10°的弯齿刀除草刀齿与土壤的接触阻力较小,阻力平均值为3.12 N,且对土壤的扰动程度较大,受影响的面积达149.69 cm²。田间试验中,在机具前进速度0.25 m/s、气缸伸缩速度0.45 m/s和除草深度2.5 cm的工作参数下,平均除草率为83.91%、伤苗率为3.63%。结论 该机具满足除草率大于80%、伤苗率小于4%的设计要求,能够满足水稻株间避苗除草的作业要求。     

长期继代培养的转基因苹果外源基因遗传及表达稳定性分析

为研究长期继代培养的转基因苹果组培苗中外源基因的遗传及表达稳定性,以继代培养9年的7个转GFP(绿色荧光蛋白)基因苹果株系组培苗为试材,分析转基因株系对Kan(卡那霉素)的抗性、DNA水平、转录水平和转录后水平GFP基因的遗传及表达稳定性。结果表明,在7个苹果转基因株系组培苗中均可检测出GFP特异基因片段,并且均可在含有50 mg/L卡那霉素的培养基上正常生长;绝对定量qRT-PCR检测发现,各转化株系GFP基因拷贝数并不相同;利用相对定量qRT-PCR法检测发现7个株系中GFP基因 mRNA表达量有明显差异,同时荧光显微镜下观察各转化株系叶片,绿色荧光强度有明显差异,利用SPSS软件对7个转基因株系中GFP基因拷贝数与GFP mRNA表达量相关性分析结果呈无显著相关性。以上结果表明,外源基因可以在长期继代培养的转基因苹果组培苗中保持其遗传稳定性,但不同转化株系中外源基因的表达量有显著差异,其表达量与拷贝数无显著相关,可能与外源基因在植物基因组中的插入位点有关。     

双孢菇菌糠生物炭吸附Pb2+机制及其环境应用潜力

为了有效去除水体中的重金属Pb~(2+),开发利用菌糠生物炭吸附剂,以双孢菇菌糠(MS)为原料,在350、550、750℃下限氧热解制备生物炭(MS350、MS550、MS750),并利用FTIR、XRD等技术对吸附前后的生物炭样品进行表征;通过批量吸附、定性和定量分析以及萃取实验,研究菌糠生物炭对Pb~(2+)的吸附特性、机理及吸附后样品的稳定性能。结果表明:随着热解温度的升高,样品的产率降低,pH值升高,芳香性增强。准二级动力学方程和Freundlich模型能够较好地符合MS350、MS550的吸附过程,而MS750以准二级动力学和Langmuir模型较好符合。相较于MS350和MS550,MS750吸附性能最好,经Langmuir模型拟合,MS750的最大吸附量为266.23 mg·g-1。溶液pH值影响生物炭的吸附性能,在pH值2.0～7.0的范围内,吸附量随溶液pH值升高而增加。机理分析表明:吸附机理包括矿物沉淀、阳离子交换、含氧官能团络合以及π电子配位;其中,矿物沉淀(CO_3~(2-), SO_4~(2-))是主要的吸附机制,其贡献率随热解温度升高而增加。萃取实验表明:经吸附后,3种生物炭上的Pb~(2+)均以酸溶态铅和非生物利用态铅为主,说明吸附后的铅具有较好稳定性能,两种形态的铅占总吸附量的大小顺序为:MS750(98.65%)MS550(95.91%)MS350(86.51%)。综合分析表明,MS750较其他温度生物炭不仅吸附性能更好,而且吸附后稳定性更强,故在环境应用上具有更大的潜力。     

不同缺水量对作物生理指标的影响研究

作物缺水量是作物生长需求的重要指标之一,依据作物生理需水量建立作物缺水模型是作物缺水量研究的新方法。作物叶面积和茎秆直径是作物生长生理指标的重要因子之一。本研究通过试验建立作物不同缺水量对作物叶面积和茎秆直径变化的影响,并依此为依据建立作物缺水生理指标变化模型,经过检验可以得出模型效果较好。作物缺水模型可以根据不同生理指标变化模型判断出不同作物缺水量时作物所表现出来的生理指标变化,为进一步研究依据不同生理指标变化指导作物定量补水研究奠定基础。     

超高产杂交稻产量性状研究

为了给水稻超高产育种和栽培提供理论依据，以15个具有超高产（单产超过汕优63）潜力的两系杂交稻组合和对照汕优63为试验材料，研究了超高产杂交稻产量构成因素、经济产量（单株粒重）、生物产量和经济系数等性状的相互关系。结果表明：1）比对照增产极显著的组合在生物产量和经济系数两方面均具有较大优势，个别组合在生物产量不变的情况下，依赖经济系数的提高也可比对照显著增产；2）超高产杂交稻产量的增加不是依赖单位面积上穗数的增加，而是必须在一定穗数的基础上大幅度增加每穗粒数以扩大库容，并保证源的有效供给以提高籽粒充实系数；3）每穗实粒数分别与经济系数、生物产量和单株粒重呈极显著或显著正相关，每穗实粒数、生物产量和经济系数的同步增加正是超高产育种的目标。     

一个CRISPR/Cas9-VQR基因编辑系统的构建

CRISPR/Cas9系统是一种广泛应用于细菌、酵母、动物和植物中的基因组定点编辑技术,但该编辑系统的使用范围受PAM (proto-spacer-motif)位点NGG的限制。本研究通过突变Streptococcus pyogenes Cas9 (SpCas9)编码氨基酸(1135位的天冬氨酸D突变成缬氨酸V, 1335位的精氨酸R突变为谷胱氨酸Q, 1337位的苏氨酸T突变为精氨酸R,命名该突变子为Cas9-VQR)改造其识别PAM为NGA的位点以扩大其使用范围。并使用玉米Ubi启动子启动Cas9-VQR基因、优化SpCas9的密码子、加入保守的核定位信号序列、增加单子叶植物中保守的3′UTR序列和使用水稻U6启动子启动gRNA来修饰该编辑系统。结果表明Cas9-VQR系统能够识别PAM为NGA的位点,并进行有效的切割。体外酶切活性检测结果表明Cas9-VQR的切割效率为5%～70%。水稻转化检测结果表明Cas9-VQR的切割效率约为27.5%～70.5%,平均切割效率为46.23%。本研究拓宽了CRISPR/Cas9系统在作物中的使用范围,特别是NGA PAM位点较高的作物。     

基于慕课背景下的应用型本科院校“食品化学实验”教学改革与探索

慕课是"互联网+教育"的产物,正在对传统的教育教学模式变革产生深远的影响。"食品化学实验"课程作为食品科学与工程类专业的专业基础实验课,对于提高学生动手实践能力、分析和解决问题能力具有重要作用。但传统的食品化学实验课程还存在诸多问题,与应用型人才培养的目标尚有差距。针对目前"食品化学实验"教学现状及问题,从优化课程教学体系、构建网上教学平台、加强课堂互动教学及建立合理成绩评定体系等方面,探讨如何在慕课背景下有效地对"食品化学实验"课程教学进行改革。     

不同农药在花椰菜中的安全间隔期研究

采用大田试验和农药残留定量检测方法,研究了5种农药在花椰菜中的安全间隔期。结果表明,不同农药按照推荐剂量施用的条件下,在花椰菜中的降解速率不同,其中,三唑酮在花椰菜上的安全间隔期高达14~21d,辛硫磷为7~14d,敌敌畏为5~7d,氯氟氰菊酯为3~5d,高效氯氰菊酯为1~3d;施用2倍推荐剂量农药的条件下,不同农药的安全间隔期提高1~7倍。     

不同农药在娃娃菜中的安全间隔期研究

娃娃菜是西北黄土高原夏菜的主栽品种之一,本文采用大田定量喷洒农药和定时抽样检测试验,研究了不同农药在娃娃菜中的使用安全间隔期。结果表明,在推荐使用剂量条件下,不同农药在娃娃菜上的使用安全间隔期不同,其中辛硫磷的安全间隔期为7~14d,敌敌畏为5~7d,三唑酮和高效氯氟氰菊酯均为1~3d,高效氯氰菊酯为1h^1d;当农药施用量提高到推荐剂量的2倍时,不同农药的安全间隔期均提高1~14倍。