林果运输系统中作业舒适性与安全性的研究

针对目前单轨林果运输系统中存在的劳动作业方案不合理、劳动强度大、安全保障差等问题,利用虚拟样机技术建立人-物-车耦合模型,仿真作业环境。基于人机工程学理论,考虑人体生理尺寸及腰椎间盘受力等因素进行仿真分析。结果表明,在确定搬运作业方案时应根据运输距离和运输速度相应增减工作量;同时应正确选取单轨车支架高度以满足作业舒适性的需求;此外,仿真结果表明单轨车结构设计存在安全隐患。这些都将为单轨车的进一步改进设计及制定科学的运输作业方案提供依据。     

一个CRISPR/Cas9-VQR基因编辑系统的构建

CRISPR/Cas9系统是一种广泛应用于细菌、酵母、动物和植物中的基因组定点编辑技术,但该编辑系统的使用范围受PAM (proto-spacer-motif)位点NGG的限制。本研究通过突变Streptococcus pyogenes Cas9 (SpCas9)编码氨基酸(1135位的天冬氨酸D突变成缬氨酸V, 1335位的精氨酸R突变为谷胱氨酸Q, 1337位的苏氨酸T突变为精氨酸R,命名该突变子为Cas9-VQR)改造其识别PAM为NGA的位点以扩大其使用范围。并使用玉米Ubi启动子启动Cas9-VQR基因、优化SpCas9的密码子、加入保守的核定位信号序列、增加单子叶植物中保守的3′UTR序列和使用水稻U6启动子启动gRNA来修饰该编辑系统。结果表明Cas9-VQR系统能够识别PAM为NGA的位点,并进行有效的切割。体外酶切活性检测结果表明Cas9-VQR的切割效率为5%～70%。水稻转化检测结果表明Cas9-VQR的切割效率约为27.5%～70.5%,平均切割效率为46.23%。本研究拓宽了CRISPR/Cas9系统在作物中的使用范围,特别是NGA PAM位点较高的作物。     

干旱和盐胁迫对知母种子发芽的影响

以中药材知母种子为试材,采用聚乙二醇(PEG)干旱胁迫和混合盐胁迫的方法,研究知母种子在胁迫条件下的发芽势、发芽率以及胚根与胚芽长等生长性状指标,以期为知母人工栽培提供科学依据。结果表明:随着PEG浓度和NaCl与NaHCO3(1∶1)混合溶液浓度的增加,知母种子萌发均受到抑制,种子发芽势、发芽率、胚芽与胚根长度与直径都与之呈显著的负相关。PEG不同浓度梯度胁迫下,知母种子发芽势由16%降至4%,发芽率由80%降至52%,且知母种子萌发的致死浓度为15%;NaCl与NaHCO3(1∶1)混合溶液胁迫下,知母种子发芽势由16%降至6%,发芽率由80%降至14%,且知母种子萌发的致死浓度为1.20%。知母种子有一定的耐干旱及耐盐胁迫能力。     

不同磷水平对“锦丰”梨光合及叶绿素荧光特性的影响

以"锦丰"梨为试材,采用水培试验方法,研究了不同磷浓度(0、0.5、1.0、1.5、2.0、2.5 mmol·L^-1)对其叶片光合及叶绿素荧光特性的影响,以期为梨树的合理施肥提供参考依据。结果表明:光合速率(Pn)、蒸腾速率(Tr)、水分利用效率(WUE)、初始荧光(Fo)、最大荧光(Fm)、可变荧光(Fv)、叶绿素a(Chl a)、叶绿素b(Chl b)和类胡萝卜素(Car)均随磷浓度的升高呈先增加后降低的趋势,至1.5 mmol·L^-1处达到最大值,比缺磷处理(0 mmol·L^-1)分别提高78.0%、31.3%、37.2%、9.04%、9.49%、9.57%、42.7%、60.9%和37.8%,表明此供磷水平下,"锦丰"梨叶片光合性能最强。由此可见,在该试验条件下,栽培梨树的最佳磷浓度为1.5 mmo·L^-1。     

基于镧系金属有机框架材料检测水体中酰胺类除草剂残留的可视化技术研究

研发水体中酰胺类农药残留简便快捷的检测技术,对评估农药造成的水体污染和提出相应的治理对策具有重要意义。以共掺杂镧系金属离子 (Eu3+ 和Tb3+) 作为配位金属离子,分别利用水热法和微波法制备了镧系金属有机框架材料 (lanthanide metal-organic frameworks, Ln-MOF),对其结构和性质进行了表征,并采用所制备的Ln-MOF对水体中残留的5种常见酰胺类除草剂 (乙草胺、异丙草胺、丙草胺、敌草胺和异丙甲草胺) 进行了定性和定量分析。结果表明:与水热法相比,采用微波法制备的Ln-MOF样品呈蓬松的簇状、结晶度好,且具有更高的发光效率,故选择微波法制备Ln-MOF。农药残留检测试验结果表明,不同除草剂对Tb3+和Eu3+的发光会产生差别性猝灭,并使整体发射光发生变化,进而实现水体中农药的可视化检测。进一步研究发现,荧光强度比值I (Tb3+)/I (Eu3+) 与丙草胺浓度在0.1~1 mmoL/L范围时呈线性相关,线性相关系数R2 = 0.998,检测限 (LOD) 为0.08 mmoL/L。另外,该材料对于用湖水配制的除草剂溶液也具有一定的定性检测能力。本研究结果展现了Ln-MOF用于水体中酰胺类除草剂的定性、定量分析具有良好应用前景。     

Effects of agriculture,climate, and policy on NDVI change in a semi-arid river basin of the Chinese Loess Plateau

In 1999, the Grain for Green Project was implemented by the Chinese government. Since then, the vegetation of Zuli River Basin, a semi-arid river basin of the Chinese Loess Plateau, has been greatly changed. Clearly understanding the impact of natural and artificial factors on vegetation change is important for policy making and ecosystem management. In this study, spatio-temporal variations in vegetation cover in Chinese Zuli River Basin during 1999–2016 were investigated using Landsat normalized difference vegetation index (NDVI) data. Analyses of several indicators, including changes in NDVI in different slopes and land use changes and the relationships between climatic factors and NDVI change, were presented to quantitatively evaluate the effects of agriculture, climate, and policy on NDVI change. The NDVI in the Zuli River Basin increased during the study period, and the main contributors to this change were forest in 1999–2011, cropland, abandoned farmland, and grassland in 2009–2016, and land with slopes ≤ 15°. Land with slope > 15°, where the “Project” was implemented, slightly contributed to the increase in regional NDVI. In 1999–2011, the project (?98.16%) combined with climate change (?68.18%) showed negative effects on the increase in NDVI in the Zuli River Basin, but agriculture (22.28%) played a positive role in increasing this index. In 2009–2016 and 1999–2016, the project (38.45% and 35.25%, respectively), the project combined with climate change (49.83% and 46.30%, respectively), agriculture (18.61% and 23.30%, respectively), promoted increases in NDVI in the basin.     

干旱胁迫对不同品系藜麦内黄酮和抗氧化性的影响

利用不同浓度的PEG溶液模拟干旱胁迫,分析了干旱胁迫下不同品系藜麦叶片中黄酮类化合物合成上游的苯丙氨酸解氨酶(PAL)、肉桂酸4-羟基化酶(C4H)及4-香豆酸辅酶A连接酶(4CL)此3个关键酶的活性以及种子内黄酮含量和清除DPPH·能力,探究干旱胁迫对不同藜麦种子内黄酮合成以及体外抗氧化活性的影响。结果表明:(1)随着干旱胁迫增加,三种酶活性均成先增后降趋势,但不同酶之间存在差异,PAL和4CL在5%PEG胁迫下达到最大,藜麦品系NK1、NK2和NK5的C4H活性在10%PEG时达到最大,但NK3和NK4在5%PEG胁迫下达到最大;在CK和5%PEG胁迫下藜麦品系NK3的3种酶活性较高,但在10%PEG和15%PEG胁迫下酶活性迅速降低。(2)随着干旱胁迫加剧,各品系藜麦种子内黄酮含量呈先上升后下降的趋势,在CK和5%PEG胁迫下,藜麦品系NK3种子黄酮含量最高分别为2.94 mg/g和3.61 mg/g,在10%PEG和15%PEG胁迫下,NK5种子黄酮含量最高分别是2.92 mg/g和2.66 mg/g。(3)抗氧化试验表明,各品系藜麦种子内黄酮对DPPH·的清除率在5%PEG胁迫处理时达到最大,NK1、NK2、NK3、NK4和NK5清除率分别是88.52%、87.65%、90.36%、86.53%和89.38%,其中NK3 IC50(半抑制浓度)最大为9.871μg/mL。本研究结果为理解藜麦体内黄酮合成体系和抗氧化剂资源的筛选提供理论依据。     

有色稻研究现状

有色稻作为一种特殊的种质资源广泛存在于祖先野生稻中,它含有丰富的营养价值及独特的药用价值.本研究简述了我国有色稻资源分布、栽培现状及其潜在的市场价值,以及当前国内外对有色稻的研究进展.     

武汉市“十二五”蔬菜技术推广服务体系建设的调研分析

通过对武汉市蔬菜技术推广服务体系现状的调研分析,提出了有效整合技术服务资源、区域差异化推广、技术成果有效转化、市场化有偿推广服务等对策建议。     

苏粳815机插高产形成特点及其配套精确定量栽培技术

通过综合高产试验和机插行株距规格与氮肥组合试验,分析了苏粳815高产形成的特点,明确了其高产产量结构及其形成的主要生育指标,提出了目标产量650~700 kg/667 m~2相配套的精确定量栽培技术。