农业元宇宙：关键技术、应用情景、挑战与展望

元宇宙这一新兴概念受到了产、学、研各界的广泛关注。农业与元宇宙的结合将极大地推动农业信息化和智能化发展,为农业智能化转型升级提供新动能。为深入分析元宇宙在农业领域的应用研究可行性,本文首先分析了农业元宇宙的概念,以及区块链、非同质化代币、5G/6G、人工智能、物联网、三维重建、云计算、边缘计算和扩展现实等元宇宙农业应用的关键技术。接着讨论了元宇宙在虚拟农场、农业教学系统和农产品追溯系统三个农业应用领域的主要情景,最后总结了农业元宇宙面临的系统建立、通信基础、硬件设备和运营等方面的主要挑战,并展望了未来的发展方向。本文可为元宇宙在农业的应用研究提供指导。     

菜粉蝶发育起点温度和有效积温的研究

采用18,21,24,27,30℃五个温度对菜粉蝶(Pieris rapeasp L.)各虫态(龄)发育起点温度和有效积温进行了测定.研究结果表明,卵、幼虫和蛹在18～30℃范围内均能正常生长发育,尤以24～27℃条件下最适宜,发育速率与温度呈直线关系:卵、1龄幼虫、2龄幼虫、3龄幼虫、4龄幼虫、5龄幼虫和蛹的发育起点温度分别为8.4,8.8,8.3,8.3,8.6,8.6,14.5℃,有效积温分别为56.4,53.8,53.1,53.1,47.7,47.7,82.8 d·℃;卵、幼虫和蛹的发育历期分别为4～8d,11～22 d,5～16 d;成虫寿命4～6 d.延安地区菜粉蝶1 a可发生5～6代.     

地被植物在南京仙林大学城景观规划中的应用

阐述园林地被植物的概念、生态习性,调查研究南京仙林大学城绿地中常见的多年生草本地被植物,同时对地被植物在景观规划中的配置应用及存在的问题进行探讨。     

东方红-YZDZ80C液压自行式移动电站

介绍东方红-YZDZ80C液压自行式移动电站的主要技术参数和主要部件结构性能特点。     

Effects of glucose and Mg2+ in the neurons damaged by glutamate

AIM and METHODS: To observe the effects of glucose-free and Mg²⁺-free in the extracellular fluid on the changes of [Ca ²⁺]_i in the cerebro-cortical neurons damaged by 1mmol/L glutamate using laser confocal scanning microscope. RESULTS: Both frequency and amplitude of neuronal calcium oscillation induced by glutamate were lowered in glucose-free and Mg²⁺-free buffers. The basic [Ca²⁺]_i concentration was lowered in the former case , but it was elevated in the latter case. CONCLUSION: Mg²⁺-free aggravates [Ca²⁺]_i overload induced by 1mmol/L glutamate ,under certain conditions the glucose-free might resist damage role of glutamate and Mg²⁺-free.     

A study on the mechanism of doxorubicin promoting IL-1β and collagen type I secretion in cardiac fibroblasts

AIM To observe the effect of adriamycin/doxorubicin （DOX） on the production of inflammatory cytokines and collagen in cardiac fibroblasts and its mechanism. METHODS Neonatal SD rat cardiac fibroblasts were isolated, cultured, and identified by immunofluorescence staining with monoclonal antibodies against vimentin observed under a confocal laser-scanning microscope. The Cell Counting Kit-8 assay was used to detect the toxicity of DOX on cardiac fibroblasts, and flow cytometry with annexin V-FITC/PI double staining was used to detect apoptosis. ELISA was used to detect the release of inflammatory factors in the supernatant of cultured cells. Immunofluorescence labeling assay was used to detected α-smooth muscle actin （α-SMA） expression and mitochondrial reactive oxygen species （mROS） in the cells. Western blot was used to detect the expression of nucleotide-binding oligomerization domain-like receptor protein 3 （NLRP3） inflammasome-related proteins in cardiac fibroblasts. RESULTS （1） Compared with the control group, DOX inhibited the proliferation of cardiac fibroblasts （P<0.05）, but had no significant effect on apoptosis （P>0.05）. （2） Treatment with DOX promotes the release of proinflammatory factors interleukin-1β （IL-1β） and IL-6 in cardiac fibroblasts （P<0.05）. （3） The expression of α-SMA, collagen type I and transforming growth factor-β in DOX treatment group increased significantly compared with control group （P<0.05）. （4） Compared with the control group, the levels of mROS, cellular NLRP3 and cleaved caspase-1 in cardiac fibroblasts increased significantly after DOX treatment. CONCLUSION Doxorubicin promotes cardiac fibroblasts to secrete IL-1β and collagen type I by promoting mROS production and activating NLRP3 inflammasome.     

拉面制作过程和产品感官评价方法的评估

为给拉面质量评价、拉面用粉标准的制定提供感官评价方法,采用走访询问、现场调查和网络交流等方式,收集拉面师傅对实验室制定的拉面制作过程感官评价方法的意见和建议;以餐饮市场常用小麦粉为样品原料,在兰州市和北京市分别开展消费者对拉面产品感官评价要素重视程度的问卷调查,分析、评估和确定了拉面制作过程和产品感官评价方法。88.89%的拉面师傅认为,所制定的拉面制作过程和感官评价方法可以概括拉面制作的整个过程,其对评价指标的重视程度依次为"和面难易程度及面团软硬程度""断条扣数及均匀性""跐面力度及黏手程度""醒发后面团色泽"="拉伸力大小";制定的拉面制作工艺可使大多数小麦粉满足加工工艺要求。消费者对产品感官评价要素的重视程度由高到低为弹性色泽硬度光滑性表观黏性;消费者完全可以区分出拉面用小麦粉的质量优劣。本研究制定的方法可用于拉面制作过程和产品感官质量的评价。在百分制评价体系中,拉面制作过程感官评价赋值分别为"和面难易程度及面团软硬程度"35分、"断条扣数及均匀性"20分、"跐面力度及黏手程度"15分、"醒发后面团色泽"15分、"拉伸力大小"15分;拉面产品消费者感官评价赋值分别为"弹性"30分、"硬度"20分、"色泽"20分、"表观性状"10分、"光滑性"10分、"黏性"5分、"食味"5分。     

稻麦两熟制条件下钵苗机插方式对不同类型水稻品种米质的影响

为探明钵苗机插方式在稻麦两熟地区对水稻米质性状的影响及其品种类型间差异,本文以常规粳稻、杂交籼稻和籼粳交水稻为材料,比较了钵苗机插、毯苗机插和机械直播3种种植方式在稻麦两熟制高产栽培条件下的稻米加工品质、外观品质、营养品质、蒸煮食味品质特性变化及其品种类型间差异。结果表明,钵苗机插的整精米率比毯苗机插和机械直播分别提高1.6%和4.9%(P0.05),整精米产量分别提高7.8%和25.9%(P0.05),改善了稻米加工品质;与毯苗机插和机械直播相比,钵苗机插的稻米垩白米率、垩白面积和垩白度显著增加,对稻米外观品质有不利影响,但钵苗机插精米蛋白质含量较高,有利于稻米营养品质的改良,其精米蛋白质产量分别比毯苗机插和机械直播提高8.7%和28.0%;3种种植方式相比,钵苗机插稻米蒸煮食味品质表现出一定程度的变优趋势,其中,稻米直链淀粉含量、消减值和糊化温度呈钵苗机插毯苗机插机械直播的趋势,胶稠度、峰值黏度、热浆黏度、最终黏度和崩解值呈钵苗机插毯苗机插机械直播的趋势;食味值于种植方式间无显著差异,呈籼粳交水稻和常规粳稻钵苗机插毯苗机插机械直播,杂交籼稻毯苗机插钵苗机插机械直播的趋势。由此得出,钵苗机插不仅能增加稻谷产量,还能改善部分稻米品质特征,是稻麦两熟地区实现高产高效优质协调水稻生产的潜力型机械化种植方式。     

两种野生郁金香在沈阳地区的引种驯化

以阿尔泰郁金香和天山郁金香鳞茎为试材,采用异地人工驯化栽培的方法,研究了不同栽培条件和基质对2种野生郁金香主要观赏性状的影响,以期为我国野生郁金香的开发和利用提供理论指导。结果表明:2种野生郁金香可以在沈阳地区成功驯化,除株高明显降低外,其它观赏性状基本保持了原有的生物学特性。在沈阳地区露地栽培时萌芽期、展叶期、现蕾期、变色期较原生地晚14d左右,结实期和果熟期均与原生地接近;在沈阳地区温室栽培过程中,2种郁金香的萌芽期、展叶期早于露地28d左右,始花期、盛花期和结实期较露地提前14d,果熟期较露地提前10d;使用腐殖土为栽培基质时,2种郁金香的植株高度最高,分别为15.03cm和19.47cm。     

苹果‘长富2号’开花调控转录因子基因MdIDD7的克隆及表达分析

以‘长富2号’苹果为试验材料,采用RT-PCR的方法,从其芽中克隆得到INDETERMINATE DOMAIN(IDD)转录因子基因MdIDD7,其开放阅读框长度为1 626 bp,编码541个氨基酸。序列比对和结构域分析表明,该转录因子含有1个核定位信号和4个高度保守的锌指蛋白结构域。系统进化树分析表明,MdIDD7与白梨(Pyrus×bretschneideri,XP_009364602.1)、桃(Prunus persica,XP_007225628.1)和梅(Prunus mume,XP_008220893.1)聚在一起。实时荧光定量PCR表明,MdIDD7在‘长富2号’不同组织(茎、叶、花、果和芽)中均有表达,其中芽的表达量最高。花后40~60 d,MdIDD7在易成花品种‘烟富6号’芽中表达量显著高于难成花品种‘长富2号’。"小年"树顶芽组织中MdIDD7的表达量显著高于"大年"树。在花芽诱导前期,外源GA处理诱导MdIDD7下调表达,而蔗糖处理诱导其上调表达,说明MdIDD7响应激素和糖信号,促进苹果成花。