寄生醉马草的孢囊线虫种类鉴定

为了解孢囊线虫在禾本科牧草上的寄生情况,2017年8月中旬采集甘肃省天祝高寒草原禾本科牧草根及根际土样,通过简易漂浮法分离孢囊线虫。结果发现,在醉马草(Achnathernm inebrians)根部观察到白色孢囊线虫,并从根际土样中分离到褐色孢囊。通过对该线虫群体阴门膜孔、阴门裂、阴门下桥、泡状突等形态特征进行观察和测量,初步将其鉴定为禾谷孢囊线虫(Heterodera avenaeWollenweber)。用最大似然法对该群体的ITS1-rDNA和28S rDNA序列在软件MEGA 6.0构建系统发育树,结果显示:其ITS1序列与中国的H. avenae群体聚为一支,其相似性为99%;28S序列与捷克的H. avenae群体聚为一支,其相似性为99%。通过形态学和系统发育学综合分析,将醉马草上寄生的线虫群体鉴定为禾谷孢囊线虫,这是首次发现醉马草可被禾谷孢囊线虫寄生。该研究结果为醉马草的防治提供了理论依据。     

鲤神经球蛋白基因序列与低氧表达分析

为深入了解鲤珠蛋白家族的基因组成和表达模式,及其与低氧适应能力的相关性,本实验通过鲤基因组框架图比对和全长cDNA文库筛查,获得鲤神经球蛋白(neuroglobin,Ngb)基因完整序列,证实鲤不仅具有独特的脑组织特异表达的II型肌红蛋白(myoglobin-2,Mb-2)基因,也具有Ngb珠蛋白基因,实时荧光定量PCR实验显示,该基因在脑组织特异性表达,并呈现出低氧应答特征。基因结构和系统发生分析表明,鱼类Ngb基因高度保守,鲤Ngb蛋白可能与斑马鱼直系同源蛋白具有相似的结构及功能,而与鲤Mb-2存在明显差异。鲤Ngb基因表达量在两个品系间存在显著差异,耐低氧能力强的散鳞镜鲤Ngb基因表达量高于荷包红鲤抗寒品系。研究表明,鲤Ngb基因可能以与Mb-2基因分工协作的方式共同实现脑组织供氧,执行应对低氧胁迫的神经保护功能,在鲤低氧适应中具有重要作用。     

“宁芯2号”大黄鱼基因组育种芯片的开发及验证

为了开发适用于我国大黄鱼(Larimichthys crocea)育种的稳定的育种芯片, 本研究在大黄鱼 600 K 高通量单核苷酸多态性(SNP)分型芯片“宁芯 1 号”的基础上, 开发了大黄鱼 55 K 育种芯片“宁芯 2 号”。“宁芯 2 号”选取大黄鱼单倍域(haplotype block)内具有代表性的 SNP 位点, 并集成与大黄鱼刺激隐核虫抗性、耐高温性状相关联的 SNP 位点。开发完成的“宁芯 2 号”最终集成了 54077 个高质量的 SNP 位点, 这些位点在大黄鱼基因组内分布均匀。应用“宁芯 2 号”对来自 6 个群体的 756 尾大黄鱼进行测试, 结果表明该芯片的分型成功率均在 98.4%以上, 多态性位点比例均在 91.2%以上。“宁芯 2 号”具有稳定、准确、快速、价廉的优势, 预计能够在大黄鱼品种定向遗传改良和全基因组分子模块育种研究工作中发挥重要作用。     

冀北地区北苍术高效栽培模式探索

近年来,随着人工栽培北苍术面积越来越大,快速发展的北苍术产业出现种植模式和技术规范缺乏、化学农药滥用、病虫害及连作障碍严重等问题,因其田间管理主要靠经验,尚未科学制订绿色高效栽培模式,导致收获产品在外观品质、成分含量和产量上存在较大差异。本文作者从北苍术的生长习性、高效栽培技术、采收与加工等方面进行探索,总结整理出冀北地区北苍术高效栽培技术,该技术可以大幅度降低用工成本、提高药材品质,实现每亩土地“万元田”的生产目标,对推动冀北地区北苍术产业健康发展具有重要意义。     

甘肃岷县当归茎线虫病发生情况调查分析

2014年11月对甘肃省当归主产区岷县的5个乡镇42块当归田采用随机取样方法进行了系统调查,以了解当归茎线虫病的发生分布情况。调查结果表明,当归茎线虫病田间病株率达到25%~79%,病情指数达15.8~68.0,其中,以梅川镇梅川村发病最严重,发病率达79%,病情指数达68.0;在不同土壤深度、不同土壤类型、不同茬口作物根际土壤中均有腐烂茎线虫分布,但群体密度不同。以5.0~10cm土层分布比例较大,每100g达230头;以黑土中病原线虫密度较大,每100g达1 102头,与黄土和沙壤土相比线虫密度差异显著(P0.05);不同茬口作物中以黄芪茬口病原线虫密度较大,每100g达590头,与马铃薯、大豆、小麦茬口相比线虫密度差异均显著(P0.05)。     

黑龙江腐烂茎线虫群体的分离和鉴定

 本研究对分离自黑龙江省马铃薯中的1个线虫群体Hp1进行形态观察与测量,采用线虫通用引物对其rDNA-ITS进行扩增与序列分析,利用PAUP软件以ML法构建系统发育树,并测定其致病性。结果显示,该线虫群体有6条侧线,头部略缢缩,口针明显,中食道球呈长纺锤形,食道峡部窄而细长;雌虫阴门稍突起,后阴子宫囊较长;雄虫交合刺略向腹面弯曲,引带短,具交合伞。其形态测量值与腐烂茎线虫(Ditylenchus destructor)基本一致。rDNA-ITS PCR扩增片段916 bp,经BLAST比对,该ITS序列与腐烂茎线虫序列相似度最高。系统发育树显示,该群体没有与腐烂茎线虫A、B基因型群体聚在一起,而是与C、D型群体聚为1个分支,且与C型亲缘关系更近。据此,将群体Hp1鉴定为腐烂茎线虫C基因型,这是首次在黑龙江省发现腐烂线虫为害马铃薯。     

机器视觉技术在水果采摘机器人中的应用

近年来,学术界展开了将图像处理技术运用到水果机器人采摘过程中的研究,把图像处理技术和机器视觉技术结合运用于水果采摘的过程,可以实现自动化和智能化的采摘,对于降低劳动强度和提高采摘效率具有极其重要的意义.对此,文章主要分析了机器视觉技术在水果采摘机器人中的应用成果,并对机器视觉技术研究方向进行了展望.     

基于计算机视觉的大黄鱼体尺、体重性状表型测量装置开发和应用

鱼类的体重、体长等表型性状是水产养殖和遗传育种中非常重要的经济性状,为了避免人工测量的不确定性、误差随机性和效率低下的问题,本研究开发出一种基于Mask Region Convolutional Neural Network (Mask R-CNN) 的自动化、无侵入式鱼类图像分割和表型性状测量的装置。该装置包括图像采集装置和控制软件两部分,其中图像采集装置可以测量不同规格鱼类 (体长1~40 cm)。基于Mask R-CNN的控制软件,可以对图片进行目标性状的训练和预测,实现目标数据的测量、存储和管理。本研究利用该装置对477尾3月龄大黄鱼进行了图像采集和基于大黄鱼图像的体长、体高、体重性状预测。研究表明,利用该装置测量的大黄鱼体长和体高的平均相对误差均小于4%。基于体长、体高、体表面积的多元回归模型对体重进行拟合,测量值与真实体重的相关系数为0.99,平均相对误差为4%,对每张图片的平均处理时间为3 s,测量速率是人工的8倍。该系统可以实现自动化、高效、准确地获取大黄鱼体型与体重性状,为大黄鱼种质资源评价、良种选育和种质创新提供更加便捷高效的表型测评工具。     

一种保存鱼类鳍条的便捷方法

鳍条是研究鱼类分子生物学常用的组织样本,长期保存的鳍条为实验提供源源不断的基因组DNA。本研究介绍一种便捷保存鱼类鳍条用于DNA提取的方法---干燥法,并说明了用此方法保存鲤（Cyprinus carpio）、施氏鲟（Acipenser schrenckii）和虹鳟（Onchorynchus mykiss）鳍条效果。采集新鲜鳍条,贴在滤纸等吸水性强的纸张上,覆盖另一张滤纸,防止受潮、霉变,自然干燥后在室温保存3个月。剪取部分鳍条样本,用常规酚、氯仿抽提法提取基因组DNA,分别用紫外分光光度计、琼脂糖凝胶电泳、PCR扩增方法检测基因组DNA的质量。结果显示：用干燥法保存的3种鱼类的鳍条样品,提取获得的基因组DNA的OD260/OD280值在1.82-1.89之间, OD260/OD230值在2.29-2.70之间,琼脂糖凝胶电泳条带清晰明亮,可以用于后续的分子生物学研究。本研究证实用干燥法长期保存鱼类鳍条能够获得高质量的基因组DNA,为珍贵样品的长期保存提供了一种行之有效的方法,也为远距离、大样品的采集和保存提供了便捷的选择。     

仔猪人工感染猪囊尾蚴后外周血中淋巴细胞亚群的动态变化研究

试验研究了仔猪人工感染猪囊尾蚴后外周血中CD_3~ 、CD_4~ 、CD_8~ T淋巴细胞的变化规律。将10头仔猪随机分为2组,即攻虫组和对照组,每组5头,用流式细胞仪检测攻虫后10,20,30,40,70 d试验猪外周血中T淋巴细胞亚群的变化情况。结果显示整个检测过程中CD_3~ T细胞比例一直处于较低水平。在感染初期CD_4~ T细胞和CD_8~ T细胞比例明显降低,且CD_4~ T细胞比例明显高于CD_8~ T细胞;感染中期CD_8~ T细胞数量有所增加,但仍以CD_4~ T细胞比例占优势;感染后期CD_4~ T细胞和CD_8~ T细胞数量都有所恢复。