基于支持向量自回归的水泵振动预测模型研究

为了预测水泵在运行中的振动状态,提高水泵运行的安全性和经济性,采用了统计学习理论中的核心算法--支持向量机与自回归方法相结合,建立了水泵振动预测模型(SVAR).并通过实例,与基于灰色理论建立的预测模型(GM)和基于自回归方法建立的预测模型(AR)进行了比较.结果表明:基于支持向量自回归的水泵振动预测模型(SVAR)具有精度高、速度快、易于建模的特点.应用该方法建立的预测模型能够很好地预测水泵运行中的振动情况.有效地避免水泵运行中由振动引起的故障.     

腺相关病毒介导的小鼠prnp基因打靶载体构建

利用三重融合PCR方法构建了小鼠prnp基因敲除载体。提取129小鼠基因组,设计引物扩增打靶载体同源臂,把两同源臂与neo基因三元件PCR扩增成一条融合基因。融合基因与AAV载体酶切后的载体骨架通过NotI酶切位点相连接,构建重组质粒载体rAAV。     

Product knowledge documents retrieval based on hybrid semantic model

An approach based on hybrid semantic model (HSM) was proposed to the solve problem raised in the retrieval process of product knowledge documentation. It expands the traditional user query to a semantic set composed of user preference, context and query, while representing the knowledge documents and user interest with an ontology based fuzzy concept. The leaves in the ontology are selected as components of the document concept vector with the weight determined by the depth of the concept in the ontology graph, the quantity of the information contained, and occurrence in the document and the whole repository. Furthermore, ontology is used to express context and query, and to construct a user preference model. Different relevancy computation methods are adopted for different retrieval models. The semantic similarity between query or user preference and documentation is computed by cosine method. The semantic similarity of context is estimated by the concept distance in the concept hierarchy. Finally, the method is shown by experimentation to be more effective than the classic vector space method.     

基于酵母同源重组的转录因子活性分析

转录因子的转录激活验证是分析其转录活性的有效手段之一。黄曲霉菌bZIP5基因广泛参与该菌的生长发育,因此拟进行该转录因子的体外活性检测,以pGBKT7为骨架载体,采用酵母同源重组法构建载体,与体外重组酶法进行比较,并考察不同长度同源序列对酵母同源重组法构建载体的影响。结果表明：采用外源重组酶法构建载体pGBKT7-bZIP5,需要经过片段的体外重组连接、转化大肠杆菌,再提取质粒转化酵母AH109进行激活验证;而酵母同源重组法只需将线性化载体和片段一起转化酵母AH109,载体构建与激活验证同步完成,且21 ~ 30 bp不同长度的同源序列对酵母同源重组法构建载体没有影响,目的基因bZIP5均显示有自激活能力,故基于酵母同源重组的载体构建方法可行。该方法无需提供外源重组酶,为基于酵母的载体构建提供了便捷的途径。     

基于热红外遥感影像的作物冠层温度提取

热红外影像较难直接提取作物冠层区域,因而无法获得较精准的作物冠层温度。本文以拔节期的玉米为研究对象,利用六旋翼无人机搭载热红外成像仪和大疆精灵四Pro无人机,获得热红外影像及正射影像。基于高分辨率正射影像,采用改进的Canny边缘检测算子、支持向量机(Support vector machine,SVM)和小波变换3种方法提取玉米冠层区域,将提取结果进行二值化处理后,在热红外影像中以此生成掩膜并提取玉米冠层温度。应用提取的矢量面分析提取效果并对3种提取算法的精度进行评价。实验结果表明,改进的Canny边缘检测算子提取效果最优、SVM算法次之、小波变换最差,提取精度分别为87. 3%、74. 5%、68. 2%。同时,将手持测温仪测得的玉米冠层温度与提取的冠层温度进行误差分析,结果表明,基于改进的Canny边缘检测算子提取的玉米冠层温度与地面实测值相关性最高,决定系数R~2=0. 929 5,SVM算法决定系数R~2=0. 895 7,小波变换决定系数R2=0. 876 0。改进的Canny边缘检测算子能够更好地提取玉米冠层区域,获取更加精确的玉米冠层温度,从而能够更有效地监测玉米生理状况,进行旱情预测,制定合理的灌溉、施肥措施以提高玉米产量。     

中国植物弹状病毒研究进展

弹状病毒含有单链负义RNA基因组,寄主范围比较广泛,能侵染无脊椎动物、脊椎动物以及植物等寄主,对人类的健康、农作物产量和自然生态系统造成严重威胁。植物弹状病毒主要根据复制场所分为细胞质弹状病毒属Cytorhabdovirus和细胞核弹状病毒属Nucleorhabdovirus,其基因组由单股负链RNA组成。此外,Dichorhavirus和Varicosavirus病毒属是两个新鉴定的植物弹状病毒属,其特征是具有二分体基因组。本文着重介绍危害我国农作物的几类植物弹状病毒,对它们的病理学、病害流行、基因组信息以及传播媒介进行概述,为中国植物弹状病毒病害的研究提供理论依据。     

基于PCA-SVR的冬小麦土壤水分预测

土壤含水量状况是影响农作物生长的重要因素,对农作物生长关键期土壤水分的精准预测是田间管理的重要内容。研究选取宝鸡市2014年至2016年冬小麦种植区3—5月的气象、地形和土壤属性3个方面共15个预测因子,建立基于主成分分析(principal component analysis,PCA)的支持向量回归机(support vector regression,SVR)模型预测0~20 cm和20~40 cm土层的土壤水分,并同时采用随机森林(random forest,RF)回归模型对同质数据进行预测分析,以对比分析PCA-SVR模型的预测效果。结果表明:PCA-SVR模型对宝鸡市冬小麦土壤水分的预测在0~20 cm和20~40 cm土层的平均预测精度分别为92.899%和92.656%,RMSE分别为7.521和8.011;随机森林回归预测模型在0~20 cm和20~40 cm土层的平均预测精度为87.632%和87.842%,RMSE分别为10.759和11.042。因此,PCA-SVR模型对宝鸡市冬小麦土壤水分具有更好的预测能力,且模型在0~20 cm土层的预测效果略优于20~40 cm土层。     

基于机器视觉形状特征参数的祁门红茶等级识别

外形是评价茶叶质量的重要指标之一,目前主要依赖人工审评的方法,客观、准确的评价外形指标对茶叶加工、销售有重要的意义。该研究提出了一种基于形状特征直方图结合支持向量机的茶叶等级识别方法。以7个等级的祁门工夫红茶为研究对象,构建图像采集系统,标定相机参数,采集各等级的茶叶图像。对图像进行灰度化、二值化处理,提取叶片的6个绝对形状特征:长度、宽度、面积、周长、最小外接矩长、宽,在此基础上计算狭长度,矩形度2个相对形状特征,生成形状特征的直方图。以直方图分布为特征向量,构建了基于BP神经网络,极限学习机(extreme learning machine,ELM),支持向量机(support vector machine,SVM),最小二乘支持向量机(least squares support vector machine,LS-SVM)的等级识别模型,并对比了不同模型的识别效果。结果表明,该文构建的图像采集系统测量精度0.3 mm,能够准确提取形状特征参数;基于形状特征直方图的LS-SVM模型识别效果最好,识别精度为95.71%,测试集决定系数为96.2%,具有算法复杂度低,易于求解的优点。研究结果为实现茶叶的客观、数字化等级鉴定,提供了试验数据和参考方法。     

柑橘衰退病毒基因RNAi载体的构建

基于转化病毒基因介导抗性,通过在植物表达载体p CAMBIA 2301上插入启动子–内含子–终止子的方式,构建一种含有发夹结构的、通用型强的RNAi载体骨架结构;以柑橘衰退病毒(citrus tristeza virus,CTV)的p25、p20和p23基因保守序列为模板设计正向片段和反向片段,先后与骨架载体连接,成功构建了3个RNAi载体(分别命名为ds2301–p25、ds2301–p20和ds2301–p23),并将载体ds2301–p23注射入墨西哥莱蒙叶片。制作p23基因的地高辛标记探针,用Northern杂交检测是否有si RNA产生。结果表明:用Northern杂交可以检测到p23特异的si RNA,在墨西哥莱蒙叶片中瞬时表达的农杆菌ds2301–p23可以发生RNAi,表达有效的si RNA。本研究中构建的骨架载体可以广泛用于RNAi载体的构建,含有柑橘衰退病毒基因片段的3个载体可以用于基因功能分析及具有CTV抗性的柑橘种质资源获得。