干旱胁迫及复水对棉花幼苗根系氮代谢的影响

以不同耐旱型棉花品种"新陆早7号"和"新陆早24号"幼苗为试材,研究持续干旱胁迫及复水对棉花幼苗根系氮代谢关键酶活性、可溶性蛋白质、总氮和游离氨基酸含量的影响。结果显示:随着干旱胁迫天数的增加,"新陆早7号"和"新陆早24号"硝酸还原酶(NR)活性与对照相比分别降低45.03%和62.37%,谷氨酰胺合成酶(GS)活性分别降低53.22%和67.23%,谷氨酸合成酶(GOGAT)活性分别降低54.92%和79.28%,谷氨酸脱氢酶(GDH)活性在处理4d达到最大值,5d时下降,可溶性蛋白质含量分别增加了87.38%和77.12%,总氮含量分别增加了14.01%和12.14%,铵离子含量分别增加了232.02%和263.47%。干旱胁迫使"新陆早7号"在胁迫前期游离氨基酸含量增加慢,后期增加快,"新陆早24号"游离氨基酸含量的变化趋势与"新陆早7号"则相反。复水后,"新陆早7号"NR活性、GS活性、GOGAT活性和GDH活性恢复较快,内肽酶活性和游离氨基酸、铵离子、可溶性蛋白质和总氮含量下降也较快。试验表明,耐旱型棉花品种具有较强的铵离子同化能力,可增加渗透调节物质游离氨基酸含量,特别是脯氨酸含量,有助于增强其耐旱性。     

基于傅里叶描述子和共振频率的不规则果形梨果硬度评估指标构建

针对不规则果形梨果,为构建适用于评估果形不规则梨果硬度的硬度指标,该研究采用傅里叶描述子对梨果轮廓进行描述,并将试验模态分析和有限元模态分析相结合,研究果形变化对梨果振动频率的影响规律,基于振动频率和果形描述子构建硬度评估指标。结果表明,采用前15个傅里叶描述子可以准确描述啤梨果形轮廓特征,第1傅里叶描述子与啤梨低频弯曲、挤压、呼吸模态频率线性相关性较高,相关系数分别为-0.923、-0.922、0.700;挤压模态振动变形在赤道部较大,测试时易于提取共振频率,因此选取挤压模态频率构建含有第1傅里叶描述子的硬度指标,新指标评估硬度值与M-T穿刺硬度实测值决定系数为0.892。研究结果可为果形不规则梨果硬度评价提供参考。     

基于机器学习的棉花叶面积指数监测

为实现基于机器学习和无人机高光谱影像进行棉花全生育期叶面积指数(Leaf Area Index, LAI)监测,该研究基于大田种植滴灌棉花,在不同品种及不同施氮处理的小区试验基础上,对无人机获取的高光谱数据分别采用一阶导(First Derivative, FDR)、二阶导(Second Derivative, SDR)、SG(Savitzky-Golay)平滑和多元散射校正(Multiplicative Scatter Correction, MSC)进行预处理,并结合Pearson相关系数法、连续投影(Successive Projections Algorithm, SPA)、随机蛙跳(Shuffled Frog Leaping Algorithm, SFLA)和竞争性自适应重加权(Competitive Adaptive Reweighting, CARS)筛选敏感波段,将筛选出的波段,使用偏最小二乘回归(Partial Least Squares Regression, PLSR)、支持向量回归(Support Vector Regression, SVR)和随机森林回归(Random Forest Regression, RFR)3种机器学习算法构建棉花LAI监测模型。结果表明:棉花冠层LAI敏感响应波段集中在可见光(400～780 nm)和近红外(900 nm之后)波段;对比3种机器学习算法,各预处理下RFR建立的LAI监测模型精度最高,稳定性最好,其中以FDR-SFLA-RFR模型最佳,在建模集的决定系数为0.74,均方根误差为1.648 3,相对均方根误差为26.39%;验证集的决定系数、均方根误差分别为0.67和1.622 0,相对均方根误差为25.97%。该研究基于无人机获取的棉花冠层光谱反射率,从不同光谱预处理、波段筛选及建模方法建立的模型中筛选出最佳估算模型用于棉花全生育期LAI监测,研究结果可为棉花大田精准管理及变量施肥提供依据。     

基于CNN-BiLSTM的棉花产量预测方法

针对传统的作物产量估算方法在模型泛化方面的不足及缺少时序特征和空间特征的问题,该研究以机采棉为研究对象,结合无人机遥感平台与深度学习技术对棉花进行多期遥感观测与估产。以棉花苗期、蕾期和花期的影像为时间序列数据集,构建基于卷积神经网络（Convolutional Neural Network,CNN）和双向长短期记忆（Bidirectional Long Short-Term Memory,BiLSTM）的混合模型（CNN-BiLSTM）进行棉花产量预估,提高时间维度和空间维度方面的特征提取能力,并分别验证CNN和BiLSTM的性能以及不同网络深度对估产的影响。研究结果表明,CNN和BiLSTM深度分别为14和1的CNN14-BiLSTM模型准确率最高,对比单一结构的BiLSTM该模型决定系数从0.851提升至0.885,其均方根误差和平均绝对百分比误差也均明显下降,在2.3 m×2.3 m的样方内,结果分别为147.167 g和6.711%。该研究实现了基于时间序列的棉花产量估算,可为类似的作物产量估算提供参考。     

穴苗移栽机双旋转式分苗装置设计

为了解决移栽机整排取苗后投苗不连续、作业效率不高、穴苗易破损的问题,该研究设计了一种整排放苗的分苗装置,运用2排投苗台交替运动实现无间断投苗。通过台架试验,依据实际作业状态对投苗过程进行分析,确定影响投苗效果的主要因素为投苗高度、投苗速度和穴苗倾角。以投苗成功率和基质破损率为评价指标进行单因素试验,确定各影响因素的参数范围。并进行正交试验,通过方差分析得出影响成功率和破损率的主要因素分别为穴苗倾角和投苗高度。在此基础上进行响应面分析,分析各因素交互作用对投苗效果的影响。运用MINITAB优化模块对工作参数进行优化,结果得到最佳工作参数组合为:投苗高度150 mm,投苗速度65株/min,穴苗倾角85°±5°。验证试验结果表明,最佳工作参数下投苗成功率为96.41%,基质破损率为1.65%。该装置可实现分苗投苗作业,研究结果可为全自动移栽机设计提供参考。     

新疆绵羊致病株李氏杆菌种型鉴定与分析

采用生化反应、溶血试验、致病力试验和PCR方法对分离的新疆5株绵羊致病株李氏杆菌90SB1、90SB2、90SB5、90SS1和125SL进行了种的鉴别测定,并用RAPD技术对这5株李氏杆菌及标准株李氏杆菌进行了初步分型。结果表明,5株绵羊致病株(野毒株)在生化反应、培养特性、溶血性、致病性及溶血素基因特异性等方面表现高度的一致性,属于同一种LM。RAPD实验表明这5株LM指纹图谱相同,属于同一个型。而且其致病性LM与标准LM对照株(从食品中分离到)指纹图谱差异显著,属于不同型。     

谈ILASⅡ系统数据的自动备份

文章阐述了数据备份的重要性和必要性，详细介绍了ILASⅡ系统数据自动备份的几种方法。     

改良大豆胚尖再生体系的研究

为了研究利用Thidiazuron(TDZ)建立大豆胚尖高效再生体系的可行性。跃进10号的成熟种子浸泡16 h后,收集胚尖转入添加了不同浓度的TDZ芽诱导培养基中,4周后计算出芽率,并对拔高培养基和生根培养基进行优化。TDZ浓度为0.08 mg/L时,出芽率最高,达92.6%,平均每个外植体产生的丛生芽的数目也最多。适宜大豆胚尖的芽诱导分化培养基为MS+0.08 mg/L TDZ,拔高培养基为MS+2.0 mg/L KT+0.2 mg/L NNN,生根培养基为1/2MS+1.0 mg/L IBA。利用TDZ建立大豆胚尖高效再生体系是可行的,提高了丛生芽的分化率,为快繁和提高遗传转化效率奠定了坚实的基础。     

乌鲁木齐城市森林生态系统生态资产定量研究

通过评估与核算乌鲁木齐城市森林生态系统的生态资产,构建城市森林生态系统的生态资产评估体系。结果表明,乌鲁木齐城市森林生态系统生态资产为24.688 9×108元(不包括森林的游憩类价值),乌鲁木齐城市生态系统的综合游憩类生态资产总价值为58.7×108元。     

棉田与相邻荒漠过渡带蜘蛛群落结构及动态分析

对新疆莎车县棉田及相邻荒漠过渡带蜘蛛种类,群落结构及动态进行了初步的研究和分析.棉田及相邻荒漠过渡带的蜘蛛有13科、36属、39种.蜘蛛在两个不同生境群落特征及多样性有明显的差异性.逍遥蛛科和蟹蛛科为两个生境中共同的优势科.荒漠过渡带蜘蛛群落的物种数、个体数量、多样性、均匀度、稳定性都高于棉田蜘蛛群落的对应特征.荒漠过渡带蜘蛛群落结构的变动对棉田内蜘蛛群落的变化有明显的影响,可以初步肯定荒漠过渡带的种库作用.