白菜脱水应答转录因子BpDREB1基因的克隆及功能研究

DREB1/CBF类转录因子在植物抵抗外界胁迫上起重要作用,利用这些基因改良作物抗逆性具有重要意义。本研究在白菜中分离到一个DREB类转录因子基因BpDREB1 (EF219470)。该基因序列全长647 bp,推测编码蛋白含213个氨基酸,相对分子量为23 kD,理论等电点为5.11,与白菜中该类转录因子序列同源性为94%。进化树表明,BpDREB1属于DREB亚家族中A1亚族。基因的诱导表达模式分析显示,BpDREB1被低温强烈、迅速诱导表达,并对干旱胁迫也有一定程度的响应,但对高盐处理几乎没有响应。过表达BpDREB1的转基因拟南芥经低温诱导后,其体内可溶性糖及脯氨酸含量大幅度提高。以上结果显示BpDREB1转录因子基因具有家族成员基因结构的特征,在低温、干旱应答途径中起重要作用。     

基于ST-LSTM的植物生长发育预测模型

提早预知植物生长发育是智能育种过程的重要组成部分,针对植物表型难以精准预测和模拟的问题,利用植物生长发育的空间和时间依赖性,提出了一种基于时空长短时记忆网络（Spatiotemporal long short-term memory, ST-LSTM）的植物生长发育预测模型,实现植物生长发育的预测。首先,通过微调Mask R-CNN模型实现识别、提取植物掩模,预处理具有时空相关性的植物生长发育图像序列,构建植物生长发育预测数据集。然后,基于ST-LSTM建立植物生长发育预测模型,利用历史生长发育图像序列,融合时空深度特征,预测植物未来的生长发育图像序列。研究结果表明,所提出模型预测的图像序列与生长发育实际图像序列具有较高的一致性和相似性,首个预测时间节点的结构相似度为0.874 1,均方误差为17.10,峰值信噪比为30.83,测试集的冠层叶面积、冠幅和叶片数预测R²分别为0.961 9、0.908 7和0.915 8。该研究实现了基于植物生长发育图像序列的生长发育预测,有效减少了田间反复试验的时间、土地和人力成本,为提高智能育种效率提供了参考。     

南京城市化对极端气温的影响

为了科学认识城市化对极端气温的影响,利用南京地区3个城区气象站和3个周边乡村站1961—2005年日最高、最低气温资料,对比分析城市站和乡村站17个极端气温指数的平均值和变化趋势,并定量估算极端气温变化趋势的城市化影响及贡献。结果表明:近45年南京地区暖事件均为增加趋势,而冷事件多为减少趋势,最高气温、最低气温的平均值和极值均为上升趋势。城市站与乡村站相比,暖事件更多,冷事件更少,最高气温、最低气温的平均值和极值更大。城市化对极端气温变化趋势的影响有两大特点:城市化加速了极端气温指数的变化速率,使得暖事件、平均值、极值的上升趋势和冷事件的下降趋势变得更大;基于最低气温的极端气温指数变化趋势比基于最高气温的极端气温指数受城市化影响更显著。城市化贡献表现为:暖事件大于冷事件,最低气温极值和平均值大于相应的最高气温极值和平均值。     

基于近红外高光谱图像的黄瓜叶片色素含量快速检测

利用高光谱图像技术和高效液相色谱法(HPLC)快速检测了新鲜黄瓜叶中叶绿素a、叶绿素b、β-胡萝卜素和叶黄素4种色素含量。采集了120片黄瓜叶的近红外高光谱图像数据以及用HPLC精确测定黄瓜叶中色素含量;提取高光谱图像中50×50像素感兴趣区域(ROI)的平均光谱与4种色素含量分别建立偏最小二乘(PLS)预测模型;为了提高模型的稳定性和预测精度,分别采用区间偏最小二乘(iPLS)、向后区间偏最小二乘(BiPLS)和联合区间偏最小二乘(SiPLS)对各种色素对应的特征波段进行优选,同时对光谱划分数进行了优化。结果表明BiPLS和SiPLS对应模型的预测效果较好,对叶绿素a、叶绿素b、β-胡萝卜素和叶黄素4种色素的预测集相关系数RP分别为0.825 7、0.813 4、0.811 6、0.826 2。     

超临界CO2萃取热带睡莲鲜样两种产物形态的挥发性组分与抗氧化活性比较

以超临界CO2萃取热带睡莲鲜样所得的精油与水相为材料,采用气相色谱-质谱联用法分析两者的挥发性组分,采用四种体外抗氧化法测定和比较两者的抗氧化活性.结果表明,精油的挥发性组分种类要明显多余水相的,且精油中主要组分为萜烯类化合物,含量最高组分为6,9-十七碳二烯(含量为25.41％),水相中主要组分为芳香醇类化合物,含量...     

羊柴等四种沙生灌木的核型研究

本文对羊柴等四种沙生饲用灌木的染色体数目及核型进行研究。结果表明：羊柴核型为２ｎ＝２ｘ＝１６＝１６ｍ（２ＳＡＴ）；花棒核型为２ｎ＝２ｘ＝１６＝１６ｍ（２ＳＡＴ）；柠条为２ｎ＝＝２ｘ＝１６＝１６ｍ；红皮沙拐枣为２ｎ＝２ｘ＝３８＝２Ｍ＋４ｍ（２ＳＡＴ）＋８ｓｍ＋２ｓｔ＋２２ＴＴ。     

肋果沙棘幼苗对CO2浓度升高的生理生态响应

通过测定CO2浓度倍增条件下肋果沙棘幼苗气体交换特征、水分利用效率、叶片性状和生长特性,研究青藏高原特有种肋果沙棘对大气CO2浓度升高的生理生态响应.结果表明:CO2浓度倍增可显著提高肋果沙棘幼苗的净光合速率、水分利用效率,促进幼苗营养器官(根、茎、叶)生物量和总生物量的积累,且肋果沙棘趋于向地上部分(尤其是茎)分配更多的干物质.CO2浓度倍增使肋果沙棘幼苗比叶面积、平均单叶面积、叶片氮含量分别降低27％,33％和41％,碳氮比增加73％,而叶片碳含量无显著影响.CO2浓度升高条件下肋果沙棘幼苗不仅通过增加光合能力、水分利用效率和生物量累积产生明显的“施肥效应”,而且通过降低比叶面积、平均单叶面积和叶片氮含量表现出较强的下调适应能力,进而有利于其应对更为复杂的生存环境.     

重庆市典型村庄生活垃圾产生特征及处理模式

采用现场调查方法对重庆江津区慈云镇凉河村、蔡家镇鸳鸯村、龙华镇燕坝村和巴南区界石镇武新村4个典型村庄的生活垃圾的产生特征进行了调查,在此基础上探讨了重庆农村生活垃圾的处理模式.结果表明,4个村庄的生活垃圾人均日产生量分别为0.217±0.124,0.226±0.168,0.286±0.203和0.282±0.123kg,且不同月份间差异较大.垃圾组分中,厨余垃圾所占的比例在45%~55%之间,包装纸和塑料包装袋类所占比例分别在9.5%~17.0%和8.22%~20.0%之间,其他成分比例相对较低.根据村镇交通条件、距县级及以上生活垃圾处理设施的距离、居民点的分散程度,提出重庆市农村生活垃圾宜采取户分类后再城乡一体化、连片村镇集中式和分散式处理等3种收集处理模式的建议.     

农村金融发展水平及其对农户消费结构的影响

农村金融作为农村经济发展的核心,对农村居民的经济生活存在深刻影响。通过对湖南省131户农村居民的问卷调查,深入分析了当地正规金融与民间金融的发展现状及其对农村居民消费结构的影响。研究发现:当地正规金融与民间金融皆处于较低发展水平,农村金融发展程度对农村居民生产性消费比率具有正面作用,对农村居民生活性消费比率具有负面作用。在此基础上提出了扩大金融机构服务范围,促进金融机构多样化,加强农村信用评定工作;积极宣传扶农政策,创新农村金融产品;整顿民间金融,促进民间金融健康发展等促进农村金融发展和优化农村居民消费结构的建议。