农田无线传感器网络的节点部署仿真与实现

应用无线传感器网络进行农田信息采集时,针对农田面积大、传感器节点众多的特点,如何有效地部署节点成为研究的热点之一。利用NS2软件从丢包率、平均延时、剩余能量和接收信号强度等网络性能角度对随机部署、正六边形部署及正四边形部署方式进行了仿真比较,最终确定正六边形部署方案,并在农田中进行实地试验。结果表明系统能够实现无缝覆盖,稳定可靠的采集农田信息,为无线传感器网络在农田环境中的进一步应用提供了参考。     

基于形态参数的水稻根系三维建模及可视化

构建基于形态特征参数的水稻根系几何模型,实现不同生长条件下水稻根系生长动态的三维可视化。本文通过分析水稻根尖生长随生育进程的变化模式,构建了水稻单根三维显示模型,包括根节点初始位置和生长方向的确定以及根轴的空间模拟等;进一步结合水稻根系拓扑结构,以生长度日（GDD）为驱动因子,建立了水稻根系三维重构模型,包括不定根初始发生时间和位置、不定根初始伸展角度、不定根伸长速率、不定根空间分布模型等;然后在Visual C++环境下,结合可视化显示模块、场景控制模块、人机交互界面和数据库模块等,研制了水稻根系三维可     

油酸对鹅原代肝细胞三酰甘油含量及TNFα和PPA Rα表达的影响

以四川白鹅(Anser cygnoides)原代培养肝细胞为模型,测定了油酸对鹅肝细胞活性、三酰甘油(TG)含量、脂滴形成的影响,同时研究了油酸对肿瘤坏死因子α(TNFα)和过氧化酶体增殖物激活受体α基因(PPARα)表达的作用.结果表明,0.5 mmol/L的油酸能增强肝细胞活性,而1.5 mmol/L油酸对肝细胞活性有抑制作用.添加不同浓度油酸都能诱导鹅肝细胞TG含量和脂滴增多,其中1.0 mmol/L的油酸作用最明显.0.5 mmol/L、1.0 mmol/L和1.5 mmol/L油酸都能提高PPARα mRNA水平;而0.5 mmol/L和1.0 mmol/L油酸均能提高TNFα基因表达,但1.5 mmol/L油酸对TNFα mRNA水平没有明显影响,表明PPARα和TNFα基因表达水平变化对维持鹅肝细胞内脂质代谢的平衡具有重要作用.     

西北部分地区鸡眼草根瘤菌的多样性及系统发育分析

对分离自西北部分地区鸡眼草(Kummerowia striata)的53株根瘤菌,进行唯一碳源和氮源利用、抗生素、染料和苯酚抗性、耐盐性等98项生理生化性状测定,并结合16S rDNA PCR-RFLP分析,对供试菌株进行了遗传多样性研究.结果表明,不同地理来源,甚至来源于同一地区的不同菌株在碳、氮源利用、耐盐性、对苯酚抗性程度等方面存在着一定差异,12.5%的菌株能耐受300 μg/mL氯霉素,58.9%的菌株能耐受2%NaCI,38%的菌株能耐受700 mg/L苯酚.通过16S rDNA PCR-RFLP分析,53株供试菌株分别属于慢生根瘤菌属(Bradyrhizobium)、中慢生根瘤菌属(Mesorhizobium)、根瘤菌属(Rhizobium)、中华根瘤菌属(Sinorhizobium)和土壤杆菌属(Agrobacterium),说明分离自鸡眼草的根瘤菌在种及属的水平上具有非常丰富的遗传多样性.     

维生素A对高脂饲喂小鼠脂肪降解及胆固醇清除的影响

研究维生素A（VA）对高脂饲喂条件下小鼠（Mus musculus）肝脏中脂肪降解相关基因mRNA表达和血清胆固醇含量的影响,探索其是否可促进小鼠体内脂肪降解及胆固醇清除。通过石蜡切片观察高脂饲喂小鼠肝脏中脂滴分布;利用Real-timePCR检测小鼠肝脏各相关基因mRNA表达量;采用试剂盒测定血清胆固醇含量。结果显示,第1～3天VA处理组与对照组小鼠体重差异不显著（P〉0.05）;第4、9、27天,VA处理组小鼠体重显著低于对照组（P〈0.05）;VA处理组皮下脂肪（0.1890±0.0056）g与腹膜下脂肪垫（0.3862±0.0053）g重量极显著低于对照组（0.2620±0.0020）g与（0.4867±0.0052）g重量（P〈0.01）;切片观察肝脏充脂细胞数量明显减少;VA处理组小鼠肝脏清道夫受体B族Ⅰ型（（SR-BⅠ）、激素敏感脂酶（HSL）基因mRNA表达量极显著高于对照组（P〈0.01）;过氧化物酶体增生物激活受体γ（PPARγ）、固醇调节元件结合蛋白-1c（SREBP-1c）基因表达量显著低于对照组（P〈0.05）;甘油三酯水解酶（TGH）基因表达量显著高于对照组（P〈0.05）;VA处理组小鼠血清胆固醇（CHO）及高密度脂蛋白胆固醇（HDL-C）浓度均极显著低于对照组CHO及HDL-C浓度（P〈0.01）。说明VA可通过SR-BⅠ促进脂肪降解和血清中HDL-C清除。     

蓝粒小麦4Ag染色体的显微分离与鉴定

本研究采用显微分离技术从蓝粒小麦(Triticum aestivum L.(2n=6x=42)×Thinopyrum ponticum Liu &Wang(2n=10x=70))根尖细胞中期分裂相中分离出具有4Ag染色体形态特征的单条染色体,对分离后的细胞进行原位杂交(FISH),结果显示细胞中所剩的和显微分离到的单条染色体均为4Ag染色体.利用Sau3A接头介导的PCR方法对分离出的单条4Ag染色体进行体外扩增,扩增的DNA片段大小约为200～2 000 bp,主要集中在250～750 bp之间.以DIG-dUTP标记的蓝粒基因组DNA为探针,与该扩增产物进行Southern杂交,结果表明显微分离出的染色体得到了有效的扩增.利用该分离染色体的PCR扩增产物为探针,对蓝粒小麦进行原位杂交,证明显微分离的染色体体外扩增片段确实来源于4Ag染色体.本研究拓宽了染色体显微分离的范围,为构建4Ag染色体文库和克隆位于该染色体上的重要农艺性状基因提供了新途径.     

基于BP神经网络人参栽培中土壤肥效模型的研究

以人参栽培智能化为对象,介绍了BP神经网络在人参栽培中对预测人参土壤肥效的应用,从而指导人参生产栽培。     

智能化楼宇安防自动监控报警系统的研究

通过介绍智能化楼宇的类型和特点,阐述了智能化楼宇安防自动监控报警系统的组成结构,分析了智能化楼宇安防自动监控报警系统的工作原理及设计原则。通过实习案例论述了应用智能化楼宇安防自动监控报警系统后提高安防效率的重要性。     

基于TD-SCDMA的猪产品质量溯源应用示范系统

以商品猪散养农户模式为研究对象,根据猪产品溯源投入品（包括疫苗、兽药、饲料）及监督检测信息的特点,提出了投入品及监督监测信息的元数据、事件集成、数据传输接口规范,在Windows Mobile 6.5平台上开发完成了基于TD-SCDMA的猪产品质量溯源应用示范系统,实现了溯源耳标佩戴与注销,以及疫苗、兽药、饲料等溯源投入品信息及盐酸特伦特罗、磺胺类药物等监测信息的采集,并在溯源数据中心实现实时投入品事件及监测事件的整合集成。猪产品质量溯源应用示范系统已经在天津市示范应用,信息采集处理简单、方便、实用,在有TD-SCDMA信号的地区示范运行良好,能够满足猪产品溯源应用示范系统信息采集和及时查询的需要。     

A single application of Cu to field soil has long-term effects on bacterial community structure, diversity, and soil processes

Long-term diversity-disturbance responses of soil bacterial communities to copper were determined from field-soils (Spalding; South Australia) exposed to Cu in doses ranging from 0 through to 4012 mg Cu kg⁻¹ soil. Nearly 6 years after application of Cu, the structure of the total bacterial community showed change over the Cu gradient (PCR-DGGE profiling). 16S rRNA clone libraries, generated from unexposed and exposed (1003 mg Cu added kg⁻¹ soil) treatments, had significantly different taxa composition. In particular, Acidobacteria were abundant in unexposed soil but were nearly absent from the Cu-exposed sample (P<0.05), which was dominated by Firmicute bacteria (P<0.05). Analysis of community profiles of Acidobacteria, Bacillus, Pseudomonas and Sphingomonas showed significant changes in structural composition with increasing soil Cu. The diversity (Simpsons index) of the Acidobacteria community was more sensitive to increasing concentrations of CaCl-extractable soil Cu (Cu_Ext) than other groups, with decline in diversity occurring at 0.13 Cu_Ext mg kg⁻¹ soil. In contrast, diversity in the Bacillus community increased until 10.4 Cu_Ext mg kg⁻¹ soil, showing that this group was 2 orders of magnitude more resistant to Cu than Acidobacteria. Sphingomonas was the most resistant to Cu; however, this group along with Pseudomonas represented only a small percentage of total soil bacteria. Changes in bacterial community structure, but not diversity, were concomitant with a decrease in catabolic function (BioLog). Reduction in function followed a dose-response pattern with Cu_Ext levels (R²=0.86). The EC₅₀ for functional loss was 0.21 Cu_Ext mg kg⁻¹ soil, which coincided with loss of Acidobacteria diversity. The microbial responses were confirmed as being due to Cu and not shifts in soil pH (from use of CuSO₄) as parallel Zn-based field plots (ZnSO₄) were dissimilar. Changes in the diversity of most bacterial groups with soil Cu followed a unimodal response - i.e. diversity initially increased with Cu addition until a critical value was reached, whereupon it sharply decreased. These responses are indicative of the intermediate-disturbance-hypothesis, a macroecological theory that has not been widely tested in environmental microbial ecosystems.