Effects of environmental factors on seedling growth and anthocyanin content in <Emphasis Type="Italic">Betula</Emphasis> ‘Royal Frost’ leaves

Determining the influences of environmental factors on seedling growth and leaf color may improve our understanding of the chromogenic mechanisms in leaves and the biosynthesis of anthocyanin. To determine the optimum conditions for Betula ‘Royal Frost’ seedling cultivation, we assessed seedling growth and anthocyanin content under natural conditions. The temperature had a significant influence on height but not on radial growth. Between June and September, the anthocyanin content was significantly positively correlated with light intensity and air moisture and significantly negatively correlated with temperature. In single-factor experiments to determine the variation in anthocyanin content in the greenhouse, anthocyanin content increased with increasing soil water content and at first increased, then decreased with increasing pH of the irrigation water and temperature, but decreased with increasing light intensity. K₂SO₄ can increase the anthocyanin content. So to maintain leaf color, seedlings should be cultivated with < 200 μmol m^?2 s^?1 light intensity at 20 °C and soil moisture content between 60 and 90%, and the irrigation water should be neutral or alkaline. Additionally, spraying with K₂SO₄ can be beneficial.     

Genetic relationships among sympatric varieties of <Emphasis Type="Italic">Acer mono</Emphasis> in the Chichibu Mountains and Central Hokkaido,Japan

Acer mono Maxim. is one of the major components of cool temperate forests in Japan. Some of its many varieties are distributed sympatrically. Because of its great variability, the intraspecific taxonomy and nomenclature of the species are controversial. To understand the genetic relationships among these varieties and whether hybridization or introgression occurred among the sympatric varieties, we studied the genetic relationships among sympatric varieties of A. mono in the Chichibu Mountains (A. mono var. ambiguum, A. mono var. connivens, A. mono var. marmoratum) and Central Hokkaido (A. mono var. mayrii and A. mono var. glabrum) in Japan. Our results showed that varieties in Chichibu are genetically close, suggesting that hybridization or introgression might occur between these varieties, which could explain the higher genetic diversity of varieties in Chichibu than in Hokkaido. In contrast to the close relationships between the varieties in Chichibu, varieties in Hokkaido seemed relatively separated from each other; indeed, there may be reproductive isolation between the two varieties. The results provide new insight for the taxonomy of the varieties of A. mono, especially the sympatric varieties, in Japan.     

水曲柳体细胞胚与合子胚发生的细胞学研究

水曲柳(Fraxinus mandshurica)属木犀科(Oleaceae)白蜡树属,是我国东北重要珍贵硬阔树种之一,主要分布于小兴安岭、长白山、辽宁东部山地等地区, 以材质优良而著称.由于长期不合理的采伐利用,目前可利用的资源急剧减少,已被列为国家三级保护植物(傅立国,1992).进行水曲柳体细胞胚胎发生的研究,在资源保护、树种快繁和基因工程育种上有其重要的现实意义.     

microRNA-124-3p对Th17细胞体外分化的影响分析

为探讨microRNA-124-3p(miR-124-3P)对Th17细胞体外分化的影响,本研究通过密度梯度离心获取小鼠脾脏单淋巴细胞悬液,运用免疫磁珠法分选幼稚T细胞,然后用腺病毒表达载体转染幼稚T细胞,介导miR-124-3P过表达和抑制表达,并设空白对照组,加入Th17细胞分化相关细胞因子,诱导幼稚T细胞向Th1...     

基于自监督对比学习的寒旱区遥感图像河流识别方法

针对遥感图像河流数据样本人工标注成本高且难以大量获取，以及网络在河流图像边缘细节提取的效果不佳问题，提出一种通过自监督对比学习方式利用大量无标签遥感河流图像数据进行编码器预训练，并使用少量标签数据对预训练后的编码器进行微调，同时在编解码结构中使用一种新的非均匀采样方式的语义分割网络。自监督对比学习可以利用大量无标签数据进行前置任务模型训练，仅需少量标签数据对下游河流提取任务模型微调即可；非均匀采样方式能够通过对高频区域密集采样、对低频区域稀疏采样的方式获得图像中不同类别之间清晰的边界信息和同类别区域中的细节信息，减少模型的冗余度。在河流数据集上的实验表明，利用360幅有标签数据对预训练后的网络进行微调，其像素准确率、交并比、召回率分别达到90.4%、68.6%和83.2%,与使用1 200幅有标签数据训练的有监督AFR-LinkNet网络性能相当；在使用全部数据标签进行微调后，网络的像素准确率、交并比、召回率分别达到93.7%、73.2%和88.5%,相比AFR-LinkNet、DeepLabv3+、LinkNet、ResNet50和UNet网络，像素准确率分别提高3.1、7.6、12...     

猪IFN-δ5的表达纯化及其抗PEDV感染的作用分析

【目的】试验旨在建立大量表达及纯化猪δ5干扰素(pIFN-δ5)的方法,并对其抗猪流行性腹泻病毒(Porcine epidemic diarrhea virus,PEDV)感染的作用进行分析。【方法】根据GenBank中pIFN-δ5序列(登录号:NM_001164854.1)设计引物,以猪肝脏组织cDNA为模板进行PCR扩增;将目的基因连接入经EcoRⅤ和Hind Ⅲ双酶切的线性化pET-32a (+)载体,转化大肠杆菌BL21(DE3)感受态细胞,优化诱导表达条件,并进行SDS-PAGE和Western blotting检测;pIFN-δ5蛋白大量表达后使用镍离子亲和层析柱纯化,并测定蛋白纯度;采用细胞病变抑制法检测pIFN-δ5的干扰素效价,采用CCK8方法检测pIFN-δ5的细胞毒性,进一步测定其抗PEDV的感染能力。【结果】试验成功构建了重组表达质粒pET-pIFNδ5,经诱导条件摸索发现,在D_{600 nm}值为0.5~0.6、IPTG浓度为0.8 mmol/L、37 ℃诱导条件下,目的蛋白pIFN-δ5主要表达于菌体裂解上清中;经大量表达并纯化后可获得纯度＞95%的pIFN-δ5蛋白。使用VSV/MDCK细胞滴定系统检测pIFN-δ5的比活性为5×10⁴U/mg;CCK8检测表明pIFN-δ5的细胞毒性较小。实时荧光定量PCR、Western blotting和间接免疫荧光检测结果表明,pIFN-δ5具有显著抗PEDV感染能力。【结论】本试验建立了表达和纯化pIFN-δ5的方法,通过一系列的体外抗病毒试验证实pIFN-δ5具有良好的抗PEDV感染的活性,为将pIFN-δ5作为抗病毒药物及临床应用奠定了基础。     

雏鸡用水凝胶药物载体的研制

【目的】通过物理交联法和表征分析,研制一种用于雏鸡的加水搅拌即用型水凝胶。【方法】制备水凝胶,通过预试验和Box-Behnken响应面法优化配方,使用扫描电子显微镜(SEM)观察微观结构,通过傅立叶红外光谱(FTIR)中化学基团吸收峰位置的偏移情况判断分子之间的相互作用,通过差示扫描量热仪(DSC)研究理化性质的变化。【结果】该水凝胶载体的最优配方为:4%聚丙烯酸钠高吸水树脂、10%麦芽糊精、1.5%瓜尔胶,余量为水。SEM结果显示,高吸水树脂和水凝胶均为多孔网状结构,加入麦芽糊精和瓜尔胶后结构更紧密,空洞更小。FTIR表明三者间存在氢键结合和分子间缠绕,无新化学基团生成。DSC结果显示三者发生相互作用,吸热峰峰形较宽,熔点上升,热稳定性提高。【结论】制备了一种雏鸡用水凝胶载体,该水凝胶制备方法简单、成本低廉、使用便捷。     

大田对靶施药雾滴定向沉积控制方法研究

针对植保机械在大田对靶施药过程中雾滴沉积偏移导致准确率低的问题，本文基于大田对靶施药机器人，开展了雾滴定向沉积控制方法研究。以对靶喷施雾滴群体为研究对象，阐述对靶施药工作原理和作业特点，剖析雾滴群体沉积偏移成因；根据机器人空间结构位置关系，建立基于GNSS/IMU卡尔曼滤波信号的喷头运动状态感知模型与沉积位置预估模型，确定喷头响应控制准则；在此基础上以机车作业速度、喷头控制方法为试验因素，以对靶喷施准确率和沉积偏移距离为试验指标，开展平整场地对靶喷施模拟试验；选取满足作业需求的组别进行大田对靶施药作业验证。试验表明：作业速度0.5、1.0、1.5、2.0m/s下的平整地面对靶施药平均准确率分别为99.8%、98.4%、95.9%、76.5%，沉积偏移距离分别为3.8、5.4、7.5、10.0cm;作业速度0.5、1.0、1.5m/s下的田间对靶施药准确率分别为98.7%、96.7%、95.3%。结果表明，基于GNSS/IMU卡尔曼滤波的雾滴沉积位置预估喷头控制方法，满足大田对靶施药作业需求。     

基于栖息地指数的渤海湾鱼卵环境适应性

为深入了解渤海湾鱼卵与栖息环境间的关系, 掌握鱼卵分布的区域特征, 本研究基于 2014 年至 2018 年(各年 5—7 月)渤海湾鱼卵和海洋环境调查数据, 根据海水表面温度(sea surface temperature, SST)、海水表面盐度(sea surface salinity, SSS)和海水 pH, 采用几何平均法(geometric mean method, GMM)、最小值法(minimum method, MINM) 和连乘法(continued product method, CPM)分别建立渤海湾鱼卵 5—7 月的栖息地适宜性指数模型。结果显示, 渤海湾鱼卵主要分布的 SST、SSS 和 pH 范围分别是 21.6~24.8 ℃、30.07~32.60 和 8.03~8.21; 最适 SST、SSS 和 pH 以及适应范围存在月间差异; 5 月, 鱼卵的分布可以较好地被 HSI 模型解释; 6 月和 7 月, SST、SSS 和 pH 不再成为鱼类产卵的最主要限制因子，而其他未加入模型的因素, 如地理位置、海底底质、海流等可能主导了鱼卵的分布。 研究认为, 考虑到鱼卵对环境条件要求的严苛性, CPM 更适于渤海湾鱼卵栖息地适宜性指数模型的构建, 可用于鱼卵分布区域的推测。