基于波段深度分析和BP神经网络的水稻色素含量高光谱估算

该文以水稻田间氮肥水平试验为基础,采用单变量的线性和非线性回归方法,建立基于植被指数的水稻色素含量高光谱估算模型。各植被指数对色素含量的估计能力分析结果显示,植被指数在色素含量较大时存在饱和问题,为此尝试将波段深度分析(BDA)与BP神经网络结合,以提高利用高光谱技术对水稻叶片色素含量的估算精度。基于连续统去除处理的水稻冠层高光谱数据(400~750 nm),选取波段深度(BD)、波段深度比(BDR)、归一化波段深度(NBDI)和归一化面积波段指数(BNA)4种波段指数,在此基础上进行主成分分析(PCA)实现降维,然后采用反向传播(BP)神经网络方法对水稻叶片色素含量进行高光谱反演,探讨BDA与BP神经网络结合解决植被指数饱和问题的可能性和有效性。结果表明,波段深度分析突出了光谱吸收特征差异,挖掘了更多的潜在信息,使得光谱曲线的差异性得到增强。BD与BP结合的估算模型对水稻叶片中的类胡萝卜素含量估算精度最高(R~2=0.61,RMSEP=0.128 mg?g~(-1)),BNA与BP结合的估算模型对水稻叶片中的叶绿素含量估算精度最高(R~2=0.73,RMSEP=0.343 mg?g~(-1))。对比分析BDA与BP结合的模型和植被指数最佳回归模型的精度,发现波段深度分析建立的BP神经网络模型能较好地解决饱和问题,提高水稻叶片色素含量的估算精度。     

家蚕新的卵色相关基因Bmwh2的克隆及组织表达与功能研究

腺苷三磷酸结合盒转运蛋白(ATP-binding cassette transporter,ABC转运蛋白)是古老而庞大的家族,广泛分布于从细菌到人类各种生物体中,主要利用ATP水解释放的能量实现多种底物的跨膜主动转运。通过RT-PCR扩增、克隆测序了家蚕ABC转运子Bmwh2完整的开放阅读框。用生物信息学方法分析发现,Bmwh2有14个外显子和13个内含子,编码689个氨基酸残基,分子质量77.38 kD,等电点8.42;Bmwh2含有1个核苷酸结合结构域和6个α螺旋构成的跨膜结构域,为半转运子,属于家蚕ABC转运子超家族G亚族成员。利用半定量RT-PCR方法分析Bmwh2在家蚕5龄第3天幼虫不同组织的表达水平,以精巢中的相对表达量最高。用合成的siRNA显微注射胚胎发育时期的蚕卵,对Bmwh2进行干涉研究,获得了白卵和嵌合体的干涉表型。根据实验结果,推测Bmwh2可能参与家蚕浆液膜色素前体的转运。     

不同营养盐条件对琼枝生长的影响

本研究分别测定了不同无机氮浓度(50、100、200、400和800 μmol/L)、不同无机磷浓度(2.5、5、10、20、40和80 μmol/L)和不同氨氮(NH4+-N)、硝酸盐氮(NO3--N)浓度比(0/100、25/75、50/50、75/25和100/0)培养条件下,琼枝(Betaphycus gela...     

不同海拔对晾制后雪茄烟致香前体物质含量的影响

为研究不同海拔对雪茄烟致香前体物质的影响,选取四川达州地区3个不同海拔高度种植的雪茄烟中部叶与上部叶为材料,研究分析主要致香前体物质的含量差异。结果表明,随着海拔的升高,中部叶与上部叶多酚类物质呈现逐渐升高的趋势,表现为高海拔多酚类物质含量整体上显著高于中、低海拔。色素类物质随海拔升高表现不一,叶绿素含量随海拔升高呈逐渐降低的趋势,叶黄素和β-胡萝卜素含量呈逐渐增加的趋势,中部叶与上部叶变化规律一致。与中、低海拔相比,高海拔上部叶有机酸总量分别增加了20.43%和29.80%,中部叶与上部叶保持一样的趋势。上、中部烟叶的总生物碱含量均随其种植海拔高度的上升呈显著下降的趋势（P<0.05）,上部叶和中部叶高、中、低海拔生物碱总含量分别为8.75%、7.00%及4.12%。根据灰色关联度分析,海拔对多酚类物质影响较大,色素次之,生物碱最小。     

湘烟7号烘烤过程中烟叶失水和色素降解特性

为明确湘烟7号在烘烤过程中烟叶失水和色素降解的特性,以云烟87为对照,采用电烤箱试验方法,探究不同部位烟叶的叶片与叶脉失水特性及叶绿素与类胡萝卜素的降解特性。结果表明,湘烟7号叶片失水高峰早于对照;湘烟7号中、下部叶易烤特性优于对照,上部叶相反;在变黄前期（24h）,湘烟7号叶绿素a降解速率显著低于对照,而叶绿素b相反;湘烟7号与对照的叶绿素降解量差异不显著;湘烟7号的类胡萝卜素降解速率和降解量显著低于对照。可见,湘烟7号烘烤过程中烟叶失水和色素降解具有一定的独特性,需依据该品种烘烤特性制定适宜的烘烤工艺,以发挥其质量潜势。