CO 2与土壤水分交互作用的番茄光合速率预测模型

为了实现不同土壤水分管理下的CO 2气肥精细控制,建立了番茄作物不同生长阶段的光合速率预测模型。实验设置了4个CO 2浓度与3个土壤水分条件的交互处理,利用无线传感器网络长期实时监测温室内环境信息,采用LI-6400XT型光合速率仪定时采集作物净光合速率信息;并用BP神经网络分别建立了番茄苗期、花期和果期的光合速率预测模型。预测模型的验证结果表明,对于苗期预测模型,预测值与实测值之间的决定系数 R 2为0.925;花期预测模型的决定系数 R 2为0.920,果期预测模型的决定系数 R 2为0.958;番茄各生长期的光合速率预测模型均具有较高的预测精度。在不同土壤水分条件下改变CO 2浓度,得到的CO 2浓度与光合速率预测曲线与实测值相近,可反映实际土壤水分管理下的CO 2浓度最优值,对指导不同土壤水分条件下CO 2气肥的精细调控具有重要意义。     

玉米中耕除草复合导航系统设计与试验

为了实现玉米中耕除草过程中的自动导航作业,提高自动除草的效率和准确性,设计了一种玉米中耕除草复合导航系统。系统由基于GNSS的农机自动导航部分和基于机器视觉的农具自动导航部分组成,可通过GNSS位置信息进行农机自动导航,同时根据摄像头获取的玉米作物行信息控制农具铲刀进行行间除草。对农机的转向控制部分和前轮转角检测部分进行了机械改装,以PLC和步进电机驱动器为基础设计了农机转向控制电路和农具液压控制电路;以横向偏差和横向偏差变化率作为模糊控制的输入变量设计了自适应模糊控制方法;采用摄像头获取玉米作物行,通过扫描滤波方法进行作物行检测。农机独立导航除草试验和农机具复合导航试验结果表明：在车速为0.6 m/s时,农机自动导航最大横向偏差为10.04 cm,平均偏差为4.62 cm;农机具复合导航时的最大偏差为6.35 cm,平均偏差为2.73 cm;农机具复合导航系统能较好地满足玉米中耕除草的要求。     

饥饿胁迫对杂交鳢生长及生化组成的影响

水温25.8 ～ 30.0℃,将初始体重91.6～ 125.1g、体长18.6～23.2 cm的杂交鳢(Hybrid snakehead)置于玻璃缸水槽中饥饿处理9周,探索饥饿胁迫对其生长(饥饿9周)和生化组成(饥饿7周)的影响.结果表明,饥饿处理9周后,各组的存活率均为100％;其体重的损失率随饥饿时间的延长显著上升(P＜0.05),饥饿至第9周时达(20.32±2.16)％;肥满度、脏体比、肝体比和脂体比随饥饿时间的延长呈下降趋势,各试验组与对照组相比均差异显著(P＜0.05);饥饿0～7周,杂交鳢全鱼水分含量逐步上升,饥饿开始时为68.26％,至第7周时达72.51％;灰分含量有所增加,但增幅不明显;脂肪、蛋白质和比能值均呈下降趋势;其中,脂肪含量和比能值下降较为明显,饥饿至第7周时,与对照组相比,分别下降了32.46％和22.56％;蛋白质含量在饥饿前期下降不明显,饥饿5～7周内显著下降(P＜0.05).判断杂交鳢在整个饥饿过程中,主要是利用自身的脂肪作为能源物质,同时也会消耗少量的蛋白质.     

重庆主城区空气降尘中重金属的特点及其在表层土壤中的累积量研究

探索不同功能区空气降尘中重金属通量特征并对其进行污染评价,对于了解空气降尘输入对土壤中重金属累积影响具有重要意义。对重庆主城的居住区(JZ)、文教区(WJ)、商业区(SY)、郊区(JQ)、交通区(JT)和工业-居住混合区(GJ)逐月进行空气降尘通量和Cr、Ni、Cd、Pb含量的测定。结果表明,工业–居住混合区的空气降尘通量平均值最高,文教区的最低。6类功能区秋季的降尘量相对较低。Cd、Cr、Ni和Pb的平均降尘量在不同功能区分布存在差异。空气降尘中4种重金属元素的平均含量为:Cd 2.14 mg/kg、Cr 66.36 mg/kg、Ni 27.69 mg/kg、Pb 98.33 mg/kg。6类功能区降尘中Cd、Cr、Ni和Pb 4种重金属含量一般冬季较高。地积累指数法的分析表明降尘中Cd污染最严重。经推算,以空气降尘的方式向土壤中输入的重金属,使重庆主城区土壤中Cd、Cr、Ni和Pb等4种重金属元素的浓度在累积100a后仍将低于《土壤环境质量标准》中的二级标准。土壤中重金属元素增加速度最快为Cd,其次为Pb和Cr,Ni的增长为负值。     

应用蒙特卡罗法分析供水管网

首次将蒙特卡罗法应用于供水管网分析,建立了相应的随机游动模型,并对管网中常见元件水塔（池）、供水泵、普通阀门、减压阀、逆止阀、增压泵给出了具体的计算处理方法。实例计算表明,采用蒙特卡罗法计算简便、灵活,所需计算机内存少,便于对多水源的复杂管网进行水力计算。     

绵羊HTR4基因的生物信息学分析

利用生物信息学数据库及软件,对绵羊羟色胺受体4基因(hydroxytryptamine receptor4,HTR4)进行生物信息学分析,以初步了解其结构并进行功能预测。结果表明,绵羊HTR4基因所含最大长度的开放阅读框为1 317 bp,编码438个氨基酸残基。HTR4基因编码的蛋白分子质量为49 437.09 KDa,理论等电点(pI)为8.32。亚细胞定位结果表明其编码产物主要定位于质膜(60.9%),且不属于分泌蛋白。HTR4蛋白不存在信号肽序列,存在7段跨膜结构且无低复杂性段区域,该蛋白的二级结构以α螺旋为主,且三级结构主要由α折叠缠绕形成。     

α-tubulin基因的克隆、生物信息学分析及其在仿刺参肠道再生过程中的表达模式

为了明确仿刺参α-微管蛋白(α-tubulin)基因的序列及结构信息,初步研究该基因在仿刺参肠道再生过程中的生物学功能,本研究利用转录组数据挖掘和c DNA末端快速扩增技术(RACE)首次克隆得到仿刺参α-tubulin基因的全长c DNA序列。结果表明,仿刺参α-tubulin基因c DNA全长为1641 bp,共编码453个氨基酸,经生物信息学分析发现,该基因的5'端非编码区为153 bp,3'端非编码区为126 bp,推算该基因所编码的蛋白质分子量为50.33 ku,等电点为4.89,属于亲水性非跨膜蛋白质,且氨基酸序列中含有微管蛋白特有的信号序列GGGTGSG。通过与13种已公布物种的α-tubulin氨基酸序列进行多重序列比对及系统进化分析,发现仿刺参α-tubulin蛋白的氨基酸序列与其他真核生物的α-tubulin蛋白序列具有非常高的保守性,与南极岩斑鳕α-tubulin相似性高达90%。采用实时定量PCR技术对α-tubulin基因在仿刺参肠组织再生不同时期的表达情况进行检测,结果显示α-tubulin基因在仿刺参肠组织再生不同时期均有表达,其相对表达量在肠组织再生17 d时最高,5 d时最低。本研究在获得仿刺参α-tubulin基因结构信息的同时,进一步印证了真核生物α-tubulin基因的高度保守性,同时表明α-tubulin基因参与仿刺参肠道再生过程。     

农村土地旅游化流转的影响分析

界定了农村土地旅游化流转的基本含义,分析了农村土地旅游化流转为农村和农民群体带来的影响:农村土地旅游化流转提升了农村产业结构,创新了农村就业形式并提高了农村土地的利用效率,但同时也带来了农地过度非粮化、土地价格上涨、土地流转收益分配不公、农村生态环境遭到破坏等诸多不利影响。提出了农村土地旅游化流转的优化策略,为农村土地旅游化流转的相关政策制定提供一定理论依据,进一步优化乡村旅游中土地流转的科学性和可持续性。     

模拟酸雨胁迫对油冬菜生理特性的影响

[目的]研究模拟酸雨胁迫对油冬菜叶片生理特性的影响,为制定油冬菜酸雨防治措施提供参考依据.[方法]对盆栽油冬菜品种黑油冬分别喷施pH为5.6、4.5、3.5和2.5的模拟酸雨,以喷施清水(pH 7.0)为对照(CK),测定分析不同酸度模拟酸雨处理的油冬菜生理生化指标.[结果]随着模拟酸雨酸度的增强,油冬菜叶片的叶绿素a、叶绿素b、叶绿素总含量及丙二醛(MDA)含量均呈先升高后降低的变化趋势,前三者在模拟酸雨pH 4.5时升至最高,MDA含量在模拟酸雨pH 3.5时达最高;脯氨酸、可溶性蛋白及可溶性糖含量呈先降低后升高的变化趋势,前二者在模拟酸雨pH 4.5时降至最低,可溶性糖含量在模拟酸雨pH 5.6时降至最低;类胡萝卜素含量持续降低;在pH 4.5的模拟酸雨胁迫下,油冬菜脯氨酸和可溶性糖含量均出现急剧变化,分别比CK降低58.37%和50.89%.[结论]pH 4.5可能是酸雨对油冬菜造成隐性伤害的阈值,适度酸雨胁迫可激发油冬菜自身的抗逆系统.酸雨较重的南方地区可在油冬菜定植前选用适量石灰改善土壤酸性,也可采用设施栽培来避免酸雨对其叶片产生危害.     

春小麦种子物理指标与种子活力关系的初步分析

以2013—2015年116份春小麦种子样品为材料,应用Seed Identification软件并结合仪器和手工测定获得17个物理指标值(千粒重、宽度、长度、投影面积、厚度、比重、硬度、灰度值、RGB颜色模型中红色R、绿色G和蓝色B、Lab颜色模型中的亮度L、色彩通道a和色彩通道b、HSB颜色模型中的色相H、饱和度S和亮度B。利用主成分分析法和聚类分析法,在标准环境及3种逆境(盐胁迫、干旱胁迫和人工加速老化胁迫)下,探讨了春小麦种子物理指标与种子活力的关系。研究发现各培养环境下,种子活力与种子的千粒重、宽度、长度、投影面积、S和a有明显相关性。千粒重、宽度、长度、投影面积、S和a值较小的小粒种子比大粒种子表现出更高的活力。本研究结果表明:小粒种子较大粒种子有更强的耐逆境能力;千粒重、宽度、长度、投影面积、S和a可作为逆境萌发条件下高活力种子样品筛选的候选指标。