基于茎基部分区边缘拟合的稻株定位方法

准确地定位稻株是水稻株间除草机械作业的前提,提出了侧位俯拍的图像采集方式获取稻株茎基部图像,采用茎基部分区边缘拟合的方法定位稻株,解决了除草期内水稻冠层接连引起的定位不准确问题。首先分析稻株生长形态,探究侧位俯拍稻株茎基部的相机安装参数设定,以及影响成像质量的相关因素,提出了遮光条件下采集图像的方法,构建了具有遮光功能的图像采集系统;其次采用2G-R-B彩色图像灰度化、自动阈值、形态学操作等方法处理并分割稻株图像,检测茎基部边缘并分析其形态特征,并提出了分区边缘拟合定位方法:划分拟合区间为3个子区间,在子区间内进行边缘拟合,以拟合边缘线段中点坐标均值作为子区间茎基部中点,根据中点拟合茎基部中线,以中线中点作为定位的茎基部中心。最后进行了基于茎基部与冠层的稻株定位精度田间对比试验,结果显示:插秧后10~20 d内,基于茎基部的稻株定位误差均在7.0 mm以下,其中10 d、15 d、20 d时的定位误差分别为6.9mm/6.8 mm、5.9 mm/5.8 mm、6.3 mm/6.5 mm(有水条件/无水条件);基于冠层的稻株定位误差在8.0 mm以上,其中插秧20 d后,定位误差超过15 mm以上。试验结果表明,所提出的基于茎基部分区边缘拟合的稻株定位方法,定位精度高,除草适用期长,可满足株间机械除草过程中对稻株精准定位的技术要求。     

玉米联合收割机割台常见故障的诊断与排除

玉米联合收割机割台工作条件恶劣,会引发多种故障,主要分析了断茎率高、摘穗辊堵塞、拨禾链工作不良三种常见故障的诊断与排除。     

马铃薯地上部绿色组织中糖苷生物碱合成调控的研究

为提高马铃薯品种(系)地上部分糖苷生物碱(SGAs)的含量,增强其抗逆性并改良块茎的品质。克隆了马铃薯茄啶鼠李糖基转移酶基因(sgt3)cDNA和1,5–二磷酸核酮糖羧化酶小亚基基因启动子(rbcS P);对sgt3亚细胞定位预测显示,该蛋白不具有叶绿体转运肽、线粒体导肽和分泌信号肽序列,推测可能位于细胞质;将克隆的sgt3 cDNA片段及rbcS重组到pCEPSP载体上,构建了具有草甘膦抗性标记的绿色组织特异表达sgt3基因植物表达载体。通过农杆菌介导法对马铃薯品种‘陇薯3号’和‘夏波蒂’进行转化,共获得了12株抗草甘膦的阳性转基因植株。对转基因植株的目的基因表达水平和SGAs含量分析发现,地上部sgt3基因相对表达量较未转化植株提高1.3~3.0倍,SGAs含量增加20%~37%,而转基因植株的块茎中SGAs含量变化不显著。本研究的结果为进一步培育枝、叶中高SGAs而块茎中低SGAs的马铃薯抗性品种提供了理论依据。     

三种豆科牧草愈伤组织继代培养中抗褐化的研究

为解决3 种豆科牧草愈伤组织继代培养中的褐化问题,以‘新牧4 号’紫花苜蓿、普通红豆草和‘海法’三叶草愈伤组织为材料,探讨不同防褐化措施在3 种豆科牧草愈伤继代培养过程中抗褐化效果的影响。结果表明,在苜蓿和红豆草愈伤组织的继代培养中,对愈伤组织褐化抑制效果较好的是AgNO3,浓度为0.02 g/L 时,褐化率分别为13%、15%,愈伤组织褐化程度强弱依次是PVP＞柠檬酸＞AgNO3;在三叶草愈伤组织的继代培养中,对愈伤组织褐化抑制效果较好的是AgNO3,浓度为0.015 g/L时,褐化率为32%,愈伤组织褐化程度强弱依次是柠檬酸＞PVP＞AgNO3。一定浓度的AgNO3不仅能有效控制褐化,还在一定程度上促进了愈伤组织的生长。     

不同种植密度对夏玉米品种株型及产量性状的影响

为了阐述不同玉米品种株型及产量性状对密度响应,以目前生产上广泛种植的6个品种（‘郑单958’、‘先玉335’、‘伟科702’、‘浚单20’、‘金海5号’、‘利民33’）为材料,研究4个种植密度(60000、90000、112500、127500株/hm2)下不同品种株型和产量性状的变化。结果表明：6个品种棒三叶面积及茎粗系数均随着密度增加而减小,但减小幅度在不同品种或不同叶位存在差异。产量构成因素如穗长、穗粗、穗行数、行粒数、穗粒数和千粒重随着密度增加而减小。4个种植密度中,‘金海5号’、‘伟科702’、‘郑单958’在密度为90000株/hm2时产量为最高;其他3个品种随密度增加,产量降低。回归分析发现在10个已知影响玉米产量因素中,穗粒数对产量的直接影响最大,其次为行粒数。此结果为玉米品种选育和生产上高效栽培提供理论依据。     

崇明水仙鳞片愈伤组织诱导和再分化影响因素研究

以崇明水仙鳞片为外植体材料,对愈伤组织的诱导和再分化过程中的影响因素进行研究,摸索出最有利的组培条件,获得崇明水仙试管小鳞茎,并对组培过程中冷处理时间、鳞片位置及激素配比等影响因子进行研究。结果表明:鳞茎冷处理时间以3周为佳;内层鳞片诱导率和再分化率更高;冷处理3周的内层鳞片愈伤组织诱导和再分化的最佳培养基为MS+BA 1 mg/L+2,4-D 0.1 mg/L+蔗糖30 g/L+琼脂4 g/L,诱导率和再分化率分别为48.4%和23.3%。试验摸索出了鳞片愈伤组织途径获得崇明水仙试管小鳞茎的最佳条件,为崇明水仙的规模化生产提供技术支持。     

我国玉米茎腐病研究进展

玉米茎腐病是一种世界性土传真菌病害,该病害在我国玉米产区均有发生。近年来,受耕作制度（如保护性耕作、秸秆还田等）的改变和气候变化的影响,生产中使用的高抗茎腐病的玉米品种不多等因素,致使田间病原菌数量增加,我国玉米茎腐病有逐渐加重的趋势。针对玉米茎腐病危害逐年加重的现状,本文系统综述了玉米茎腐病致病菌、发病症状表现、病情分级标准、病害侵染规律、抗性鉴定评价方法等方面的研究进展情况,并提出了玉米茎腐病的防治策略。     

马铃薯茎尖脱毒方法优化及病毒检测

为优化马铃薯茎尖脱毒方法,得到无毒壮苗,研究生长素及L-半胱胺酸盐酸盐、培养基和马铃薯芽灭菌时间对28个马铃薯品种(系)组培苗形成的影响,比较不同p H的MS培养基上苗的生长情况,并用RT-PCR方法进行病毒检测。结果表明,28个马铃薯品种(系)中,有的很快长出愈伤组织并形成幼苗,有的不能成苗。含有萘乙酸(NAA)的MS培养基愈伤组织出愈速度快且大、成苗慢、成苗率低,但是苗较壮。含有吲哚乙酸(IAA)的MS培养基多数不形成或形成很小的愈伤组织,成苗快、成苗率较高,但苗较弱。L-半胱胺酸盐酸盐能减轻愈伤组织褐变,提高成苗率。试管分装培养基115℃条件下最佳灭菌时间是20min。采用升汞对较小的马铃薯芽灭菌5~7min效果最好,对较大的芽灭菌9~10min效果最好。苗生长的MS培养基最佳p H为5.8。采用RT-PCR检测到试管苗马铃薯S病毒(PVS)、马铃薯Y病毒(PVY)和马铃薯卷叶病毒(PLRV)的带毒率分别为18%、12%和5%。     

药剂拌种对春油菜白粉病和茎象甲的防效及对油菜产量的影响

为明确不同药剂拌种对春油菜出苗率、病虫害防效及产量的影响, 本文在3种不同种植密度下, 针对春油菜白粉病、油菜茎象甲, 选择25 g/L咯菌腈FSC、600 g/L吡虫啉SC、30%噻虫嗪SC、600 g/L吡虫啉SC+25 g/L咯菌腈FSC、30%噻虫嗪SC+25 g/L咯菌腈FSC进行了拌种处理试验。结果表明, 各拌种处理对春油菜的出苗有一定的影响, 其中600 g/L吡虫啉SC、30%噻虫嗪SC、600 g/L吡虫啉SC+25 g/L咯菌腈FSC、30% 噻虫嗪SC+25 g/L咯菌腈FSC拌种对春油菜出苗的影响大于25 g/L咯菌腈FSC拌种; 600 g/L吡虫啉SC+25 g/L咯菌腈FSC、30%噻虫嗪SC+25 g/L咯菌腈FSC拌种对白粉病和茎象甲的防效均高于单剂拌种; 600 g/L吡虫啉SC+25 g/L咯菌腈FSC拌种, 对春油菜白粉病的最高防效可达59.3%, 30%噻虫嗪SC+25 g/L咯菌腈FSC拌种对油菜茎象甲最高防效可达69.2%。白粉病病情指数与春油菜种植密度呈正相关, 拌种防效随密度增加而降低, 综合产量分析, 最佳种植密度为28.5万～34.5万株/hm2。     

Argonaute1敲除前后尖孢镰刀菌转录组分析比较

 Argonaute蛋白(AGO)介导的沉默复合体在RNA干扰(RNAi)中起着至关重要的作用。为了探究AGO1在尖孢镰刀菌RNAi中的作用机制,本文以粘团专化型尖孢镰刀菌生理1号小种FOX-A8野生型和其AGO1缺失突变体(FOX-A8-△Ago1)的菌丝和孢子为材料,分别进行了RNA提取、Illumina HiSeq 2000高通量转录组测序、差异表达基因(DEGs)的显著富集分析;选择菌丝和孢子中的DEGs 进行实时荧光定量PCR(Quantitative real-time PCR, qRT-PCR)验证。GO通路注释结果显示,相对于野生型菌株,AGO1缺失突变体菌丝中的醇脱氢酶(NADP⁺)、孢子中的CAMK / CAMKL / CHK 1蛋白激酶均显著上调;KEGG通路注释结果显示,相对于野生型菌株,AGO1缺失突变体菌丝中与 MAPK信号通路相关的基因、孢子中与PLD信号通路相关的基因均显著下调;另外,相对于野生型菌株,编码AGO2的基因下调,但是下调不显著。qRT-PCR检测DEGs的表达模式与RNA-Seq分析结果一致,证实了RNA-Seq结果的可靠性。