基于视频监测和可视化模拟的大麦生产管理专家系统设计与开发

为给大麦生产提供栽培咨询、农情监测、生长状况比对、田间管理决策等技术服务,设计开发了一套大麦专家系统。本系统结合甘肃大麦生产实际和专家种植栽培技术及经验,采用Visual Basic研发了主界面,由VC++调用OpenGL图像库开发的大麦生长模型的模拟结果,嵌入了LabVIEW设计的大麦田间监视窗口界面,并利用Access软件开发了其数据库。试验结果表明,该系统界面友好,生产咨询栏目浏览便利,远程视频监控大麦田间状况失帧率范围为1.02%~1.11%,可实时模拟大麦可视化生长,并能与田间实际比较分析,误差值为0.15~0.25,能实现大麦田间管理和病虫害防治等推理决策,可信度高,可为抢抓农时的生产管理提供一种农业信息化技术新途径。     

刚毛柽柳NAC24基因的表达及抗逆功能分析

【目的】NAC类转录因子是植物特有的最大的转录因子家族之一,广泛参与植物的生长发育过程,并在植物响应盐、干旱等多种非生物胁迫的过程中发挥至关重要的调控作用。本研究拟从盐生木本植物刚毛柽柳中克隆获得一个NAC转录因子基因,研究该基因的耐盐、抗旱功能,以期为研究木本植物NAC转录因子的抗逆分子机制奠定理论基础。【方法】在刚毛柽柳NaHCO_3胁迫转录组数据库中筛选获得一个NAC转录因子基因,将其命名为ThNAC24(GenBank登陆号:KF031949)。利用生物信息学工具将其与其他9个物种的NAC蛋白进行多序列比对,与拟南芥105个NAC蛋白进行进化树分析。分别用300 mmol·L^-1 NaCl和400 mmol·L^-1甘露醇对刚毛柽柳进行胁迫,在胁迫6、12、24和48 h后分别取刚毛柽柳根及叶组织。通过实时荧光定量RT-PCR(qRT-PCR)技术分析盐、干旱胁迫下ThNAC24基因在不同胁迫时间点及不同组织的表达情况,初步鉴定其是否响应盐、干旱胁迫。为进一步研究ThNAC24基因的抗逆功能,分别构建植物过表达(pROKⅡ-ThNAC24)及抑制表达(pFGC5941-ThNAC24)载体。利用农杆菌介导的高效瞬时遗传转化体系获得ThNAC24基因瞬时过表达(OE)、抑制表达(IE)及对照(Control)刚毛柽柳植株。在盐、干旱胁迫下分析比较了ThNAC24基因瞬时过表达、抑制表达及对照刚毛柽柳植株的二氨基联苯胺(DAB)和氯化硝基四氮唑蓝(NBT)染色情况,过氧化物酶(POD)和超氧化物歧化酶(SOD)活性,及电解质渗透率、失水率及丙二醛(MDA)含量,鉴定ThNAC24基因的耐盐、抗旱功能。【结果】ThNAC24基因的开放阅读框为1 023 bp,编码340个氨基酸。多序列比对结果显示ThNAC24在N端的氨基酸序列相似度比较高,具有NAC家族的序列特征;系统进化树分析结果显示ThNAC24与ANAC103和ANAC082的亲缘关系较近。qRT-PCR结果显示:盐胁迫下,ThNAC24基因上调表达,在根组织中胁迫12 h表达量最高,而叶组织中胁迫24 h的表达量最高;干旱胁迫下,ThNAC24基因上调表达,在根组织中胁迫6 h表达量最高,在叶组织中胁迫12 h的表达量最高。ThNAC24基因在刚毛柽柳根和叶组织中均有表达且响应盐和干旱胁迫。过表达ThNAC24基因显著降低了刚毛柽柳H_2O_2和超氧阴离子含量,增强了POD和SOD酶的活性,从而减少活性氧(ROS)的积累。过表达ThNAC24基因能够降低刚毛柽柳在逆境胁迫下的电解质渗透率、失水率及MDA的积累,从而保护细胞膜结构的完整性。【结论】刚毛柽柳ThNAC24基因能够响应盐、干旱胁迫,过表达ThNAC24基因植株通过增强POD和SOD活性,进而提高ROS清除能力,减少细胞受损或死亡,从而提高刚毛柽柳的耐盐及抗旱能力。     

新疆内陆干旱重盐碱地区暗管排水技术的应用

用两个试验区六年试验资料进行分析，以明沟排水为对照，论述了内陆干旱重盐碱地区暗管排水改良盐碱地的效果及社会、经济效益。提出了暗管排水的设计标准及技术参数，为类似地区推广暗管排水技术提供了依据。     

仔猪轮状病毒肠炎的病理学研究

采用光镜、扫描和透射电镜对轮状病毒引起的肠炎进行了检查。光镜检查结果证实,病变主要局限于小肠,表现为绒毛变得短而粗,并发生水肿,绒毛互相融合,隐窝增生,固有层淋巴样细胞增生。扫描电镜检查发现,绒毛排列不整齐,绒毛萎缩和固有层裸露。透射电镜的观察结果证实,病毒的复制位于细胞浆,病毒颗粒从内质网膜上发芽,然后进入扩张的内质网池中。     

深度学习在植物表型研究中的应用现状与展望

精确测量植物表型是深入分析表型-基因-环境互作关系,了解植物生理过程的前提和基础,也是培育良种和提升现代农业生产精准管控的关键。伴随高通量植物表型测量与分析技术的不断发展,以深度学习为代表的人工智能方法在植物表型研究与应用中取得了一系列重要进展。为系统阐述相关研究最新成果和热点问题,该研究首先概述了植物表型与深度学习方法的背景;随后从植物识别与分类、胁迫分析、产量预测、面向精准育种和精准管理的表型分析等方面综述了深度学习在植物表型交叉研究的进展;最后提出了未来深度学习和植物表型交叉融合研究与应用中亟需解决的问题,并展望了植物表型研究智能化的发展前景。     

菊芋种质资源与育种研究进展

菊芋不仅是新型能源植物,也是风沙地治理的首选作物,对我国在新世纪全面建设创新型国家、实现跨越式发展发挥重要作用。本文综合国内外菊芋的相关研究,围绕菊芋种质资源保护及其遗传育种改良等方面进行详细阐述,并结合其生态保护及应用前景进行展望,为今后菊芋种质资源的开发和利用提供参考。     

桉树人工林生长与光合特性的季节变化

对广东省河源地区桉树人工林生长与光合特性的季节变化进行研究,结果表明:(1)桉树人工林不同月份之间的胸径和树高差异显著(P＜0.05),其中树高2010年10月比2010年7月增长243.30％,2011年4月比2010年10月仅增长26.73％;(2)光合参数也存在着明显的季节变化,净光合速率、水分利用效率和气孔导度...     

绢丝丽蚌的繁殖习性研究

绢丝丽蚌的性脲发育分为增殖期、生长期、成熟期、排放期和休止期５个时期９月为成熟期，１０月进入排放期，１０月至翌年１月中旬为繁殖期。一年一个生殖周期，一次产卵类型。以雌蚌两片外锶为育儿囊。钩介幼虫呈亚三角形，有壳钩和足丝。壳钩止有棘刺，壳表有有凹穴，建议每年２月至６月网湖绢丝丽蚌的采捕季节，蚌耙龄距为３．６ｃｍ。在湖区建立绢丝丽蚌保护区，人工繁育幼蚌放流，以达到绢 丝丽蚌永续利用目的。     

不同能量和蛋白质水平日粮对石岐杂鸡免疫器官发育及血液生化指标的影响

本研究旨在探讨不同能量和蛋白质水平日粮对石岐杂仔鸡器官指数和血液生化指标的影响。选用21日龄健康石岐杂鸡120只,随机分为4组,每组3个重复,每个重复10只,饲喂4种蛋白质(CP)和能量(DE)水平不同的玉米-豆饼型日粮,分别为:Ⅰ组(12.09 MJ/kg;18.07%)、Ⅱ组(13.09 MJ/kg;18.01%)、Ⅲ组(12.09 MJ/kg;20.08%)和Ⅳ组(13.09 MJ/kg;19.93%)。试验期为21 d。结果显示:(1)Ⅱ、Ⅳ组较Ⅰ组能显著提高胸腺、脾脏和法氏囊等免疫器官指数(P<0.05);Ⅲ组较Ⅰ组能显著提高胸腺和脾脏指数(P<0.05)。(2)Ⅱ组较Ⅰ、Ⅲ组能显著提高肝脏指数(P<0.05);(3)Ⅱ组能显著提高葡萄糖和总胆固醇的含量(P<0.05);Ⅲ组能显著提高血清总蛋白、甘油三酯和尿酸的含量(P<0.05);Ⅳ组能显著提高血清总蛋白和葡萄糖的含量(P<0.05),并提高总胆固醇、甘油三酯和尿酸含量(P>0.05)。对于22～42日龄的石岐杂鸡,以免疫器官指数作为衡量标准,能量13.09 MJ/kg、蛋白质19.93%较为适宜;以血液葡萄糖和尿酸(或其他指标)为衡量指标,能量...     

五倍子生物活性研究进展

五倍子是我国特有的林特产品,具有抗菌、抗病毒、生理调控等生物活性。其主要组成和活性成分是一类水解性的植物单宁——五倍子单宁,广泛应用于医药、化工、矿冶、电子、食品和饲料等行业。本研究对近10年来五倍子生物活性的研究进展及应用展望进行综述。