反光膜对舍内温热环境及青年奶牛血液生化指标的影响

针对夏季单彩钢屋顶结构的奶牛棚舍隔热性能差、舍温高的生产难题,该研究对单彩钢屋顶进行改造,彩钢板外侧铺设反光膜（铺膜舍）,未铺设反光膜的相同结构牛舍作为对照舍,每栋舍饲养90头青年奶牛。测定7－8月和9－10月份牛舍温热环境、舍中青年奶牛的生理指标、血液生化指标及生产性能,通过对比分析铺膜舍与对照舍各指标评价铺膜缓解牛热应激的效果。结果表明：1）7-8月份和9-10月份中午时段铺膜舍屋顶内表面温度较对照舍分别降低10.48℃和8.16℃（P<0.01）,且舍温在7-8月份的09:30－13:30降低0.87～1.04℃（P<0.05）;2）7－8月份铺膜舍青年奶牛的呼吸频率较对照舍降低12.51%（P<0.01）,且10:00－14:00躺卧比例增加7.90%～18.77%（P<0.05）,而9－10月份两栋舍未表现出显著性差异（P>0.05）。产犊后铺膜舍的产奶量较对照舍表现出增加趋势,且乳蛋白率提高4.85%（P<0.05）;3）7－8月份铺膜舍青年牛的血清超氧化物歧化酶和总抗氧化能力水平较对照舍分别提高5.71%和10.47%（P<0.05）,血清白细胞介素4及其mRNA水平分别提高24.78%和25.43%（P<0.01）,且血清热应激蛋白HSP60和HSP70含量两栋舍之间也表现出显著性差异（P<0.05）,铺膜舍较对照舍分别降低14.06%和15.87%,且HSP70 mRNA表达量也表现出显著性降低（P<0.05）。综上,单彩钢屋顶进行铺膜改造后,能显著降低牛舍温度降温度（7－8月份）,有效缓解青年奶牛的热应激,提高青年奶牛产犊后的泌乳性能。     

GEE联合多源数据的西安市土地利用时空格局及驱动力分析

近十年来,西安市经济快速发展,人地矛盾日益突出,开展西安市土地利用时空演变及驱动因素研究,对促进土地资源优化配置及生态环境可持续发展具有重要意义。该研究利用谷歌云计算平台（Google Earth Engine,GEE）在长时序分析中所具有的运算处理效率高、多源数据融合便捷、可有效降低云影响等独特优势,联合Landsat TM/OLI光学影像和PALSAR雷达影像,构建基于光谱、地形、纹理和后向散射特征的分类特征集,采用随机森林（Random Forest,RF）算法实现2010、2015和2019年西安市土地利用快速分类,分析土地利用格局时空变化规律,并利用地理探测器从自然和社会两方面探讨土地利用格局变化的驱动机制。结果表明：1）2010、2015和2019年西安市土地利用RF分类效果良好,精度较高,总体精度分别为92.30%、86.66%和90.78%,对应Kappa系数分别为0.89、0.81和0.88。2）西安市主要土地利用类型为林草地和耕地。近十年来,耕地面积大幅减少,以主城区外围最为显著;建设用地剧烈扩张,以中北部地区最为典型,大量耕地为建设用地所取代;林草地先减后增,在中南部及东部地区变化明显;水域和未利用地呈现逐年渐减的特征。3）地形、温度和降雨等自然因素是土地利用格局变化的基本控制因素,工业生产活动对西安市土地利用变化具有重要影响,且解释力不断增大,人口解释力先增后减,地形、人口和经济等因素的交互作用影响土地利用总体格局。基于GEE联合多源遥感数据,采用RF分类和地理探测器分析能够有效反映土地利用时空变化格局及其驱动机制,可为城市土地资源规划管理提供科学依据。     

基于亚塑性本构模型的土壤-触土部件SPH互作模型

触土部件是农机的主要组成部分,高精度的土壤-触土部件互作模型对农业耕作触土部件的节能优化设计具有重大意义。为提高土壤切削过程数值模拟的精确度,该研究基于光滑粒子流体动力学（Smoothed Particle Hydrodynamics,SPH）框架,从土壤亚塑性本构模型出发,结合土壤-触土部件接触模型,提出一种土壤-触土部件互作模型。通过砂土坍塌试验和土壤切削试验,对比分析了模拟仿真和物理试验中砂土自由表面演变、内部应力变化、土壤静止和运动分界面形态以及粒子位移。在此基础上对4种不同形状刀具的土壤切削过程进行模拟,以土壤切应力、位移分布表征刀具在切削过程中对土壤的破坏情况,讨论了大半径抛物线型刀具切削过程中的土壤粒子速度场,并得出不同形状刀具切削阻力的变化规律。结果表明,刀具水平切削阻力的模拟值和试验值平均相对误差为9.885%,说明所提模型对刀具水平切削阻力的预测精度较高。研究结果可为土壤-触土部件互作模型的建立提供新的思路,为触土部件的优化设计提供参考。     

利用Re-YOLOv5和检测区域搜索算法获取大豆植株表型参数

为了解决目标检测区域中冗余信息过多导致无法准确检测大豆分枝的缺陷,同时快速获取大豆植株表型参数,该研究提出了一种基于Re-YOLOv5和检测区域搜索算法的大豆植株表型参数获取方法。Re-YOLOv5引入圆形平滑标签技术（Circular Smooth Label,CSL）实现旋转目标检测,解决了传统目标检测中检测区域冗余信息过多导致无法准确检测大豆分枝的缺陷,并加入协调注意力机制（Coordinate Attention,CA）获取目标位置信息以提升检测精度,此外,将原始骨干网络中的3×3卷积结构替换为RepVGG结构进一步增强模型的特征提取能力。基于Re-YOLOv5提出一种检测区域搜索算法（Detection Area Search,DAS）,该算法将检测到的大豆分枝区域作为待搜索区域,通过该区域中的茎节点坐标信息判断各分枝的茎节点,然后将其进行顺序连接,重构大豆植株骨架,最终获取相关的表型参数。试验结果表明,Re-YOLOv5可以实现检测旋转目标的能力,而且在各项性能指标上都优于YOLOv5,其mAP提升了1.70个百分点,参数量下降0.17 M,针对茎节点的检测精确率提升了9.90个百分点,检测小目标的能力明显增强。检测区域搜索算法也能够准确地定位每个分枝上的茎节点从而重构大豆植株骨架,并得到比较准确的大豆植株表型参数,其中,株高、茎节点数、大豆分枝数的平均绝对误差分别为2.06 cm、1.37个和0.03个,在能够满足实际采集的精度要求的同时,也为获取大豆植株表型信息提供参考。     

长期不同施肥下褐土养分及酶活性的生态化学计量特征

  【目的】  研究长期不同施肥条件下褐土养分含量和与土壤有机质水解、碳氮磷有效性相关的酶活性及其化学计量变化特征,以深刻认识农田土壤元素循环的生物地球化学特征。  【方法】  依托1992年开始的山西寿阳旱地农田生态系统野外长期定位试验,选取其中不施肥对照(CK),4个单施无机肥处理(N₁P₁、N₂P₂、N₃P₃、N₄P₄),3个无机肥和有机肥配施处理 (N₂P₁M₁、N₃P₂M₃、N₄P₂M₂) 和1个单施有机肥处理 (M₆) 进行研究。于1992、2001、2006和2016年,分析了表层土壤 (0—20 cm) 中有机碳(C)、全氮(TN)、全磷(TP)、有效氮 (AN) 和有效磷 (AP) 含量及与碳氮磷循环相关的β-1,4-葡萄糖苷酶 (β-1,4-glucosidase, BG)、β-1,4-N-乙酰氨基葡萄糖苷酶(β-1,4-N-acetylglucosidase, NAG)和碱性磷酸酶(alkaline phosphatase, ALP)活性。计算土壤养分之间和酶之间的化学计量比 (C∶TN、C∶TP、TN∶TP和lnBG/lnNAG、lnBG/lnALP、lnNAG/lnALP)。计算酶向量角度 (vector angle) 和向量长度(vector length)。以向量角>45°或者<45°的多少来评价微生物受磷、氮限制的程度,向量角>45°越多表示微生物受磷限制越强,向量角<45°越多表示微生物受氮限制越强。以向量长度评价微生物受碳限制的程度,向量长度越长表示微生物受碳限制越强。  【结果】  1) 除N₄P₄处理土壤C : TN显著高于M₆处理外,其他化肥和有机肥处理之间C : TN和C : TP不存在显著差异,而土壤TN : TP在各施肥处理下显著低于M₆处理 (P<0.05)。与CK相比,M₆处理C∶TN显著降低了30.2% ,TN∶TP显著升高了41.0%;N₄P₄处理C∶TP显著降低了23.3%,TN∶TP降低了17.6% (P>0.05)。土壤C∶AN平均为2.11～2.29,处理之间无显著差异;土壤C∶AP和AN∶AP随化肥和有机肥投入量增加而降低,4个有机肥处理的土壤C∶AP和AN∶AP降幅大于4个化肥处理。2)长期N₂P₂、N₃P₃和N₄P₄处理下,土壤lnBG/lnNAG、酶向量角度和酶向量长度略高于各有机肥处理(P>0.05),而lnNAG/lnALP略低于各有机肥处理(P>0.05);与1992年 (试验开始年)相比,施肥处理后土壤lnBG/lnNAG均升高,lnNAG/lnALP均降低,向量角整体>45°,向量长度增加了11.1%～52.4%。3)相关性分析表明, AN与BG、NAG、ALP活性、lnBG/lnNAG及lnNAG/lnALP之间存在显著相关性;土壤C∶TN、C∶AN与酶活性lnBG/lnNAG、土壤TN∶TP与lnNAG/lnALP之间存在显著正相关,lnBG/lnALP与任何环境因子间都不存显著相关性。  【结论】  长期单施化肥易增加作物对有机碳的消耗和土壤稳定态磷素固持,微生物面临的碳、磷限制加剧;有机肥带入土壤的有机氮,加速了有机质分解,显著提高了土壤有效磷含量,有效缓解资源限制,促进褐土元素周转。综上,长期施肥显著改变了褐土元素化学计量特征,引起酶化学计量非稳态变化,土壤酶活性表现出强烈的资源依赖性。     

温度对大蜡螟生长发育和繁殖的影响

为预测大蜡螟Galleria mellonella的发生期并为其田间有效防控提供参考依据,采用室内人工恒温饲养方法,测定27、29、31、33、35℃五个温度下大蜡螟幼虫龄期、各虫态存活率和发育历期及成虫寿命和繁殖力,对其发育速率与温度进行回归分析,计算各虫态发育起点温度和有效积温。结果显示,27～35℃范围内,大蜡螟能正常发育,但低温会使幼虫龄期减少,29～35℃下大蜡螟有7～10龄幼虫,而27℃下,大蜡螟仅有6～8龄幼虫。温度显著影响各虫态存活率,低龄尤其1龄幼虫受温度的影响较大,27～33℃下其存活率低于26.06%,当温度为35℃时其存活率高达87.27%。世代及各虫态的发育历期均与温度呈负相关,卵期、幼虫期、蛹期及世代发育历期均在35℃降至最小值,分别为5.00、25.90、7.05和37.95 d。各虫态发育速率与温度符合二次回归模型。由直接最优法计算得到大蜡螟卵、幼虫、蛹及世代的发育起点温度分别为13.11、13.69、19.83和13.19℃,有效积温依次为100.32、514.09、95.13和789.87日·度。雌雄成虫的寿命和雌成虫产卵历期均随温度升高而缩短,温度...     

Production of transgenic bovine cloned embryos using piggybac transposition

Transgenic research on cattle embryos has been developed to date using viral or plasmid DNA delivery systems. In this study, a different gene delivery system, piggybac transposition, was employed to investigate if it can be applied for producing transgenic cattle embryos. Green or red fluorescent proteins (GFP or RFP) were transfected into donor fibroblasts, and then transfected donor cells were reprogrammed in enucleated oocytes through SCNT and developed into pre-implantation stage embryos. GFP was expressed in donor cells and in cloned embryos without any mosaicism. Induction of RFP expression was regulated by doxycycline treatment in donor fibroblasts and pre-implantational stage embryos. In conclusion, this study demonstrated that piggybac transposition could be a mean to deliver genes into bovine somatic cells or embryos for transgenic research.     

中草药提取物对常见食源性致病菌的体外抑菌试验

本文进行了8味中草药提取物对7种食源性致病菌的体外抑菌试验.结果显示,8种中草药对7种食源性致病菌有不同程度抑制作用.其中盐肤木提取物对所有食源性致病菌均有较高抑制活性;臭椿对4种致病弧菌抑菌活性较好,MIC均在7.81 mg/mL以下;连翘则对致病真菌抑制活性较强,对3种病原真菌抑制率均在70％以上.     

Molecular and virulence characteristics of multi-drug resistant Salmonella Enteritidis strains isolated from poultry

Forty-six Salmonella enterica subspecies enterica serovar Enteritidis (S. Enteritidis) strains were isolated from chicken meat, faeces, and eggshells collected from hatcheries throughout Korea. The strains were examined for the presence of antimicrobial resistance and virulence genes. All 46 isolates were resistant to at least one of 21 antibiotics used in this study, 30 (65.2%) were resistant to three or more antimicrobials, and a single remarkable isolate was resistant to 15 antimicrobials. The isolates were primarily resistant to penicillins, sulfisoxazole, streptomycin, tetracycline and quinolones.The high rate of resistance in S. Enteritidis strains, sometimes to multiple drugs, may complicate future options for treating human infections. Nineteen of the 21 penicillin resistant isolates carried the bla_TEM gene, while one strain, resistant both to penicillins and ceftriaxone, carried the bla_CTX-M gene. Thirty-seven of the 45 sulfisoxazole resistant isolates carried sul2, and 23/24 streptomycin resistant isolates carried both strA and strB. All 10 tetracycline resistant isolates carried the tet(A) gene. Most isolates harboured both SPI-1 and SPI-2-associated genes, and the spv operon, which are known to be associated with human infections. The presence of these genes suggests that these strains could give rise to public health problems if dispersed in the general human population.     

Night interruption promotes vegetative growth and flowering of Cymbidium

The effects of night interruption (NI) were examined on the vegetative growth and flowering of Cymbidium ‘Red Fire’ and ‘Yokihi’. Plants were grown under 9/15 h ambient light/dark (control), 9 h ambient light plus night interruption (22:00–02:00 h) with low light intensity at 3–7 μmol m⁻² s⁻¹ (LNI) and 9 h ambient light plus NI with high light intensity at 120 μmol m⁻² s⁻¹ (HNI) conditions. The number of leaves, leaf length, number of pseudobulbs and pseudobulb diameter increased in both LNI and HNI compared to controls for both cultivars. While none of the control plants flowered within 2 years, 100% of the ‘Yokihi’ and 80% of the ‘Red Fire’ plants grown under HNI condition flowered. In the LNI group, 60% of the plants flowered in both cultivars. Plants in the HNI group showed a decreased time to visible inflorescence and flowering than those in the LNI group. The number of inflorescences and florets were greater in the plants grown under HNI than those in the LNI group. The tallest plants at flowering were in the HNI group in both cultivars. NI with low light intensity can be used effectively to promote flower induction with increased growth rate during the juvenile stage in Cymbidium. To obtain high quality plants, however, NI with high light intensity strategies should be considered.