空间电场调控植物体内Ca2+量的试验研究

采用同位素示踪测定方法,对空间电场调控植物吸收与输运各种离子性营养物质进行了研究。试验表明,空间电场强度的变化可以调控Ca2 离子流的流动方向,正向空间电场强度的迅速下降能使植株根区的Ca2 离子流向植株的地上部分;当该电场强度迅速增加时,地上部分的Ca2 阳离子则流向植株根区。为此,通过实验证明了正向空间电场与足量的CO2相配合能大幅度提高温室果菜产量和果实硬度、糖度。     

不同饲养方式对固始鸡生产性能的影响

将固始鸡饲养至4周后,分别笼养和放养至18周,测量其体尺、屠体性能,到42周龄测量蛋品质。结果表明,笼养和放养的活重差异显著(P>0.05),其余屠宰指标差异不显著;蛋品质除了蛋重和蛋壳厚度差异显著(P<0.05)外,其余指标差异均不显著;放养条件下,纤维素酶高于笼养,而对总蛋白水解酶、胰蛋白酶和胃蛋白酶影响不显著。     

小麦花培育种技术研究

对5个小麦不同组合基因型的F1,F2,F3花药进行培养,结果表明:不同组合基因型在同一杂种世代的花药愈伤组织诱导率、愈伤组织鲜重和绿苗分化率等方面存在较大差异,而同一组合基因型在不同杂种世代的花药愈伤组织诱导率、愈伤组织鲜重和绿苗分化率等方面差异较小。花药愈伤组织诱导率与绿苗分化率具有显著的相关性(r2=0.903)。以石4185为亲本配制的两个组合基因型,在F1,F2,F3都表现出较高的花药愈伤组织诱导率和绿苗分化率,说明石4185是理想的花培育种桥梁亲本。     

玉米杂交种抗倒伏性的研究

玉米的抗倒性已成为玉米遗传育种研究的热点之一。本文分析了影响玉米抗倒性的相关因素,介绍了玉米抗倒性的研究方法和选择指标及抗倒性的遗传规律。通过轮回选择,逐步聚合高配合力、优质、抗病抗倒基因,引入热带、亚热带种质,可较好地解决高产与抗倒伏之间的矛盾,选育高配合力、优质、抗病抗倒的优良玉米自交系,继而组配出既高产、优质,又抗病抗倒、广泛适应的优良玉米杂交种。     

条锈菌诱导的小麦MBF1转录辅激活因子基因的克隆及其特征分析

应用电子克隆和RT-PCR方法,从小麦叶片中分离出一个条锈菌诱导的编码MBF1基因的cDNA序列,暂被命名为TaMBF1a。TaMBF1a包含一个完整的429 bp的开放阅读框,编码142个氨基酸,具有MBF1保守结构域;小麦TaMBF1a氨基酸序列与水稻OsMBF1相似性达92%,与拟南芥AtMBF1a相似性达80%。TaMBF1a编码的蛋白可能是核蛋白,且该基因在小麦根、茎、叶组织中表达量基本一致。在小麦与条锈菌的亲和、非亲和互作中,TaMBF1a基因均受条锈菌诱导高水平表达,且非亲和组合表达量高于亲和组合。外源植物激素水杨酸、乙烯、脱落酸也可诱导该基因快速上调表达,表明TaMBF1a可能通过水杨酸、乙烯等信号途径参与小麦对条锈菌的防御反应。     

基于GC-Cascade R-CNN的梨叶病斑计数方法

为提高梨叶片病害发生程度诊断的效率和准确性,本文提出基于全局上下文级联R-CNN网络（Global context Cascade R-CNN,GC-Cascade R-CNN）的梨叶病斑计数方法。模型的主干特征提取网络嵌入全局上下文模块（Global context feature model, GC-Model）,建立有效的长距离和通道依赖,增强目标特征信息。引入特征金字塔网络（Feature pyramid network, FPN）融合浅层细节特征和深层丰富语义特征。使用ROI Align替换ROI Pooling进行区域特征聚集,增强目标特征表达。最后利用多层级联网络对目标区域进行边框回归和分类,完成病斑计数任务。在梨叶病斑图像测试中,模型的各类病斑平均精确率均值（Mean average precision, mAP）达89.4%,检测单幅图像平均耗时为0.347 s。结果表明,模型能够有效地从梨叶片病害图像中检测出多类病斑目标,尤其对叶片炭疽病斑检测效果提升显著;不同种类梨叶片病害病斑计数值与真实值回归实验决定系数R²均大于0.92,表明模型病斑计数...     

基于压电作动器驱动的微操作机构设计与运动控制

设计了一种由压电作动器驱动的微操作机构。基于柔顺机构原理设计了桥式位移放大机构,以改善压电作动器的输出位移。利用伪刚体法和Euler-Bernoulli柔性梁理论建立微操作机构的静力学模型,并通过Lagrange方法推导出其动力学方程,进而获得机构的自然频率。借助于差分进化算法进行柔性铰链几何尺寸优化,并与计算机有限元仿真分析进行交叉验证。最后,实验验证了所提出微操作机构能够获得位移放大倍数为9.8和行程为180μm;在基于观测器PID控制下,机构位移均方根误差和最大位移误差分别为0.071、0.128μm。本文提出的微操作机构具有精度高、鲁棒性强的运动效果。     

基于无人机遥感与卷积神经网络的草原物种分类方法

基于无人机高光谱成像遥感系统,在400～1 000 nm波段内采集低矮、混杂生长的荒漠草原退化指示物种的高光谱图像信息。分别在退化指示物种的开花期、结实期和黄枯期进行飞行实验,飞行高度30 m,高光谱图像地面分辨率2. 3 cm。采用特征波段提取与深度学习卷积神经网络相结合的方式,提出一种荒漠草原物种水平分类的方法,结合植物物候给出了中国内蒙古中部荒漠草原物种分类的推荐时相,总体分类精度和Kappa系数平均值分别达到94%和0. 91。研究结果表明,无人机高光谱成像遥感技术及深度卷积神经网络可以较好地实现荒漠草原退化指示物种的分类,与基于径向基核函数的支持向量机、基于主成分分析的深度卷积神经网络分类法相比,基于特征波段选择的深度卷积神经网络分类法效果最好,分类精度最高。无人机搭载高光谱成像仪低空遥感和卷积神经网络法提供了一种草原物种水平分类的途径。     

IBA对芍药扦插生根的影响及生根过程中相关酶活性的变化

以芍药‘大富贵’品种为材料, 用1 000、2 000和3 000 mg·L^-1 3个浓度的IBA处理进行扦插对比试验, 研究其生根过程中过氧化物酶( POD) 、多酚氧化酶( PPO) 、吲哚乙酸氧化酶( IAAO) 活性的动态变化。结果表明: IBA处理极显著地提高了插穗的生根率、根数和总根长, 其中以2 000 mg·L ^-1为IBA最佳生根浓度, 将生根周期缩短18 d, 并明显提高了生根质量。在生根过程中, 插穗中POD、PPO活性分别呈现“缓慢上升→下降→急剧上升→下降”和“降→升→降”的变化趋势, 但与对照组相比, 处理组的变化更为剧烈, 峰值出现提前了18 d。IAAO活性在对照和处理中呈现不同的变化趋势: 前者为“升→降→升”, 而后者为“降→降→升”。此外, 高活性的POD、PPO有利于不定根的形成, 低活性的IAAO则促进生根。     

Relationship between zinc and zinc transporter expression in human lung cancer cells

AIM: To study the changes of zinc transporter gene expression in A-549 cell line exposed to ZnCl2 and N,N,N’,N’-tetrakis 2-pyridylmethyl ethylenediamine (TPEN).METHODS: Human lung cancer cell line A-549 was exposed to different concentrations of ZnCl2 (0, 50, 100, 150, 200 μmol/L) and TPEN (0, 5, 10, 15, 20 μmol/L), respectively. Twelve hours later, the cell viability was measured by MTT (methyl thiazolyl tetrazolium) and levels of zinc transporter mRNA was detected by RT-PCR. Zinquin was used to estimate the intracellular zinc concentrations.RESULTS: A-549 cell viability rate was significantly decreased when exposed to ZnCl2 at concentrations of 150 and 200 μmol/L, and to TPEN. The intracellular zinc concentration was significantly increased when exposed to ZnCl2 and decreased when exposed to TPEN. Zinc transporter (ZnT-1) mRNA level was increased along with the increase in the concentration of ZnCl2 but decreased when exposed to TPEN. The expressions of ZIP-1 and ZIP-10 (Zrt-and Irt-like protein) were increased along with the increase in the concentration of TPEN but decreased when exposed to ZnCl2.CONCLUSION: ZnT-1 expression is induced by zinc supplement. ZIP-1 and ZIP-10 expressions are induced by zinc deficiency and repressed by zinc supplement.