棉花杂交种SSR核心引物的筛选与评价

 为筛选到一套针对棉花杂交种真实性和纯度进行鉴定的核心引物,本实验以79个棉花杂交种为材料,采用分子标记技术,对已公布的2300对SSR引物通过PCR扩增,经初筛和复选,最终获得扩增条带清晰、重复性好且分辨能力强的56对核心引物。利用这56对SSR引物对生产上推广的37个棉花杂交种进行多态性验证,共检测到95个多态性位点,变幅为1～3个;161个基因型,变幅为2～3个。随机抽出10对引物,通过组合方式可以将37个品种完全区分开。对37个品种的SSR分子标记结果进行UPGMA聚类,在相似系数为0.54时, 20个长江流域杂交种中有19个被划分到第一类,17个黄河流域品种中有11个被划分到第二类,较好地反映出不同棉区因育种目标的不同所产生的差异。表明该套引物有很好的代表性、实用性和有效性。     

首批海岛棉基因组来源的微卫星标记的分离、评价和定位

海岛棉(Gossypium barbadense)是世界上最重要的栽培棉种之一。海岛棉纤维品质优良,是优质棉的重要产源。为了研究海岛棉的遗传多样性,为海岛棉育种提供参考依据,从海岛棉遗传标准系中分离基因组来源的微卫星标记用于海岛棉遗传评价。采用两种方法分离微卫星标记,一是用ISSR (inter simple sequence repeat) 引物扩增Pima3-79,克隆测序后从中开发微卫星标记;二是利用简并引物扩增Pima3-79,克隆测序后从中开发微卫星标记。共挑选1 447个克隆,筛选出239个独立克隆。测序后得到214个单一序列,其中包含微卫星并可用于引物设计的序列70个,获得86对引物。86对引物用于扩增56个海岛棉材料和4个陆地棉材料,16对引物没有扩增,43对引物在所有材料中没有多态性;27对引物在海岛棉和陆地棉之间有多态性,19对引物在海岛棉中表现多态性。利用Jaccard相似系数和UPGMA方法进行聚类分析可以明显区分陆地棉和海岛棉,并且将海岛棉分为4类。14对引物在BC₁群体中表现多态性,产生14个位点。9个位点整合到BC₁连锁图的7个染色体上,4个位于A亚基因组,5个位于D亚基因组。海岛棉微卫星标记扩展了棉花微卫星标记,有助于海岛棉遗传多样性的研究,有利于棉花遗传图谱的进一步丰富。     

黄土丘陵半干旱区枣林露水量研究

利用2012年和2013年叶片湿度传感器(LWS)、温湿度仪、热扩散式探针(TDP)、中子仪实测的露水强度、冠层温湿度、树干径流、土壤水分及气象站监测的气象因子,分析了枣林生育期内露水量的变化规律,探讨了其与水资源输入、输出项的关系。研究结果表明,2012年和2013年枣林露水量随生育期变化呈现递增趋势,果实成熟期达到最大值。露水总量分别为31.31、37.87 mm,分别占同期降水量、蒸腾量和蒸发量的6.87%、10.00%、17.65%和7.90%、15.00%、17.90%,露水量日平均值分别达0.44、0.47 mm。此外,露水量具有发生频率高、稳定性强、重度露水量(大于0.20 mm)比重大的特点。在枣树全生育期内,露水量作为水资源输入项会引起蒸腾量在果实膨大和成熟期显著降低(P0.05),但对蒸发量无显著影响。研究显示露水是该区枣林重要水源,是水量平衡中不可缺少的输入项。     

基于嵌入式机器视觉的水稻秧盘育秧图像无线传输系统

杂交稻机械化秧盘精密播种育秧过程中需要人工实时监测,以保证秧盘播种性能,为解决传统人工长时间户外、低效的监测方式,设计了基于嵌入式机器视觉的水稻秧盘育秧图像无线传输系统。系统由嵌入式开发平台、无线Wi Fi网关、高清网络摄像头、红外传感模块、远程服务器等组成。嵌入式开发平台采用Tiny4412开发板,并在其上移植Linux系统、摄像头驱动、GPIO口驱动;采用Qt开发工具,完成图像采集、实时显示,并设计出友好的人机交互界面;利用Jpeglib静态库对图像进行数据压缩;利用无线Wi Fi局域网、嵌入式系统和远程服务器按照规定的协议通过Socket通信进行数据传输。远程服务器基于Netty框架对采集到的图像数据进行校验、实时显示和保存。试验结果表明,不同分辨率图像的无线传输速率均满足育秧流水线实时作业要求,JPEG格式的图像经过数据压缩,其传输速率大大提高;嵌入式采集终端能够稳定采集播种秧盘图像,并成功地上传到服务器,网络平均丢包率为0.23%,误码率为0.23%。     

日本横滨市土壤各形态铅和蚯蚓体内铅的含量关系研究

以日本横滨市国道两侧绿地土壤和横滨国立大学校内绿地土壤为研究区,采用连续浸提-ICP法分析了横滨市土壤环境中表层(0～5cm)和5～20cm处的Pb元素的水溶性、离子态、碳酸盐结合态、铁锰氧化物结合态、有机质结合态、和残渣态Pb的含量变化及其与土壤蚯蚓体内Pb含量的关系,结果表明:横滨市土壤表层全Pb含量在76.85～100.05mgkg-1之间,5～20cm土层全Pb含量为40.83～57mgkg-1之间,远高于当地的土壤Pb背景值(17mgkg-1),受到不同程度的污染;并且横滨国立大学校内绿地土壤比国道两侧绿地土壤表层的全Pb含量显著提高,其污染原因有待于进一步研究。蚯蚓体内的Pb含量变化范围在在研究区各采样点中没有显著差异,统计分析结果表明,蚯蚓体内的Pb含量与土壤环境中各形态Pb之间并无线性相关关系。     

甘蔗蔗汁锤度和还原糖分傅立叶变换近红外定量分析数学模型

以傅立叶变换近红外光谱技术为基础，采用透射测定方式和PLS算法，建立蔗汁锤度和还原糖分定量分析数学模型．蔗汁锤度和还原糖分预测数学模型的决定系数(R^2)分别为0．9990和0．9953，均方根差分别为0．1150％和0．0722％，预测误差接近常规分析方法的误差．     

土壤养分分布特征研究

本试验以黑龙江省宾县三宝乡幸福村耕地土壤为研究对象,基于在研究区域选取的20个地块,根据野外调查采样和室内分析的方法进行土壤养分测定。测定养分为土壤有机质、全磷、速效氮、速效钾、速效磷及土壤pH值。试验目的为研究耕地土壤养分分布特征和供肥特性,并进行对比分析,以期为指导合理施肥和培肥土壤提供依据。结果表明:幸福村耕地土壤养分中P、K空间分布特征较为明显,土壤N含量普遍较高,有机质含量不高。因此,幸福村大田作物施肥方案中N可采用同一标准,均量管理,磷肥、钾肥应分区施用。     

甲氨基阿维菌素苯甲酸盐对3种鳞翅目害虫与赤眼蜂的毒力

摘 要：为明确甲氨基阿维菌素苯甲酸盐对甘肃河西地区3种玉米害虫和松毛虫赤眼蜂的毒力,协调甘肃河西地区化学防治和生物防治之间的矛盾,本研究在室内采用饲喂法和药膜法分别对棉铃虫、亚洲玉米螟、粘虫和松毛虫赤眼蜂进行毒力测定。结果表明,随着甲氨基阿维菌素苯甲酸盐浓度增加,4种昆虫的校正死亡率均呈递增趋势,当药剂浓度达0.500 mg/L时,4种昆虫的校正死亡率均达95%以上。致死中浓度表明,甲氨基阿维菌素苯甲酸盐对松毛虫赤眼蜂毒力最高,致死中浓度LC50为0.078 mg/L,其次依次为亚洲玉米螟、棉铃虫和粘虫,致死中浓度LC50依次为0.109、0.120、0.127 mg/L。甲氨基阿维菌素苯甲酸盐对松毛虫赤眼蜂的毒力是其他3种鳞翅目昆虫的1.40~1.63倍。因此,综合防治中使用甲氨基阿维菌素苯甲酸盐防治害虫时,应避开赤眼蜂的出蜂时期,以降低化学杀虫剂对赤眼蜂的杀伤作用。     

2ZYS-2型玉米育苗滤水移栽机的研制

玉米是黑龙江省种植面积最大、分布范围最广、总产量最高的优势作物,其栽培模式长期以来以直播为主。玉米移栽技术是一项抗旱高产新型农艺栽培技术,相比传统的直播种植方式,移栽能够使玉米作物提高有效积温时间、减少春季低温伤害、提高抵抗病虫害的能力,从而确保纸筒秧苗存活率率,提高玉米的产量和品质。过去玉米移栽大都采用人工的方式进行,劳动力需求大,作业效率低下,移栽质量难以保证,无法进行大面积推广应用。玉米育苗滤水移栽机的研制成功为玉米机械化移栽提供有效机械载体,填补了我国在该类型农机装备方面的空白。