基于机器视觉的玉米秸秆行实时定位机器人设计

为了实现机器人玉米秸秆行的精确定位,对耕作玉米机器人的结构进行了改进,并提出了一种基于泰勒级数展开式的RSSI定位方法,提高了机器人玉米秸秆行的定位精度。定位系统使用高清晰度的摄像机采集图像,并采用PID闭环反馈的方式控制机器人的位移,利用PC主控端图像处理,实现了实时定位功能。为了验证机器人玉米秸秆行定位的可靠性,采用田间试验的方法对机器人的性能进行了测试。结果表明:RSSI定位方法的定位精度较高,且图像处理系统可以准确地标定玉米秸秆行,实现机器人在玉米田中的精确定位,避免了机器人在作业过程中对农作物造成损害。     

糯玉米新品种河糯612的选育及高产栽培技术

河糯612是以自交系 HN601作为父本，与自主选择自交系 HN16作为母本，经杂交选育而成的糯玉米杂交种，于2018年5月30日通过广西壮族自治区农作物品种审定委员会审定。河糯612幼苗长势旺盛、整齐，植株穗位、株高较为整齐，果穗均匀、穗长较长，结实好，行排列整齐，行间紧致，出籽率比较高，色泽好。可在广西全区种植。     

超甜玉米子粒果皮柔嫩度的变化规律

为了探讨超甜玉米果皮柔嫩度在子粒发育进程中的变化规律,以10份超甜玉米自交系为材料,采用硬度计法测定子粒发育过程中果皮柔嫩度值,分析果皮柔嫩度在不同环境条件下的变化。结果表明,10份参试材料在果皮柔嫩度上存在梯度差异,其中PE10果皮柔嫩性最好,T105中等,S33205最差;在湖北武汉(2014年春)、海南陵水(2014年冬)两种环境下,在授粉后第12~24天,PE10、T105、S33205的果皮柔嫩度值均呈上升趋势,且各测定时间点的柔嫩度均值由大到小的顺序均为S33205、T105、PE10;随着子粒的发育,相同材料在不同环境条件下果皮柔嫩度差异呈现先增大后缩小最后又趋于一致的规律;2014年湖北武汉春季与海南陵水冬季相比,同一材料最适采收期相差4 d,但最适采收期的果皮柔嫩度值差异不显著,说明环境改变会影响果皮嫩度变化速率,但果皮柔嫩度的好坏本质上仍决定于材料本身。     

川渝地区地方和育成大豆品种SSR标记多样性分析?

利用基本均匀分布于大豆20条染色体的135对SSR标记，对232份包括6个地方品种地域亚群和1个育成品种亚群进行全基因组扫描。结果表明：所有的标记都有多态性，所有检测到的位点都是纯合基因型，说明所选用品种高度纯合，每个标记存在2～4个等位变异，平均2.66个。亚群多态信息含量变异范围0.2751-0.3165，整个群体为0.3208；亚群内Nei遗传距离变异范围0.325 8～0.359 4，整个群体为0.3711，说明川渝地区大豆遗传变异较小。亚群间的遗传一致度（GI ≥ 0.8862）较高，亚群间遗传距离（GD ≤ 0.1208）较小，地方品种亚群间遗传差异更小，育成品种亚群与自然地域亚群的遗传差异相对较大。亚群间基因分化系数（Fst）平均为 0.0722，基因流（Nm）平均为 3.214，说明不同亚群之间存在一定的基因交流。主坐标分析表明第一、二和三主成分分别解释总变异的4.97%、3.54%和3.33%。来自同一区域的品种资源基本聚集在同一亚群，聚类分析同样表明同一自然地域亚群品种资源虽不能完全聚集到同一个遗传类群中，但具有一定的聚集效应，说明川渝大豆品种资源遗传变异与地理位置有一定的关系。分子方差分析表明亚群内变异占总变异的97%，亚群间变异仅占总变异的3%。Mantel收敛分析表明地方品种自然地域亚群的遗传距离与所处的地理位置距离（纬度和海拔）呈显著的正相关关系（R2=0.723）。川渝地区大豆种质资源群体遗传丰富度不高，当前的育成品种未蕴含本地区所有遗传变异。     

Maize harvest index and water use efficiency can be improved by inhibition of gibberellin biosynthesis

Possibilities to improve maize harvest index and nutrient utilization efficiency by application of plant growth regulators were investigated. In container experiments, the effects of different growth regulators on the development of the maize (Zea mays L.) cultivars Pioneer 3906 and Fabregas were tested. Paclobutrazol (PAC) and chlorocholine chloride (CCC), two inhibitors of gibberellin biosynthesis, as well as gibberellic acid (GA₃) were applied at growth stage V5. Three weeks after application of PAC, shoot growth of both maize cultivars was strongly affected with a significant decrease in plant height in the PAC treatment by 44% and 36% for Pioneer 3906 and Fabregas, respectively. The growth‐retarded plants had higher leaf areas and reduced transpiration rates. The higher shoot growth after GA₃ application was accompanied by a reduction in leaf area and an increase in transpiration rate during 1 week before anthesis. CCC treatment showed no significant effects on plant height, leaf area and transpiration rate. The PAC‐treated cultivar Pioneer 3906 produced several cobs per plant, which were mainly barren at maturity. However, PAC application to Fabregas resulted in just one cob per plant with good kernel development and a grain yield, which was not significantly reduced in comparison with the control. With this similar grain yield in combination with a straw yield decrease of 32%, the harvest index was significantly improved by 12%. In addition, with PAC‐treated Fabregas plants, a 19% increased water use efficiency of the grain (WUE_grain) during the critical period of kernel setting was achieved. In this maize cultivar, CCC application also improved harvest index by 5%, but no effect on WUE_grain occurred. GA₃ treatment decreased harvest index of both maize cultivars, and it either reduced WUE_grain (Pioneer 3906) or showed no effect (Fabregas). Utilization efficiencies of N, P and K were not increased with growth regulator application, even in the PAC‐treated Fabregas plants with a significantly improved allocation of assimilates to the grain, mirrored by the higher harvest index. The results indicate that fertilizer applications must be adjusted to the reduced demand of growth‐retarded plants, most likely leading to higher nutrient utilization efficiencies.     

苹小卷叶蛾在6个苹果品种上的发育与繁殖

为探索不同品种苹果对苹小卷叶蛾生长发育和繁殖的影响,在温度(26±1)℃、相对湿度(80±5)%、光周期L∶D=16 h∶8 h的室内条件下,测定了苹小卷叶蛾在小国光、大国光、红玉、祝光、红星和金帅上的发育历期、存活率和产卵量,并组建了其各自的生命周期表。结果显示,苹小卷叶蛾在6个品种上的发育历期差异显著,全世代发育历期以小国光最短(33.95 d),以红玉最长(39.76 d);平均单雌产卵量以红玉最高(107.24粒),小国光次之(85.00粒);而存活率则无显著差异。生命表参数中净生殖率(R0)、内禀增长率(rm)和周限增长率(λ)均以小国光最高,世代平均周期(T)和种群加倍时间(Dt)以小国光最短,表明6种试验品种中小国光是苹小卷叶蛾最适宜的寄主品种。     

甜樱桃不同砧穗组合成花调控关键基因表达差异研究

为了研究甜樱桃(Prunus avium)成花调控关键基因在不同砧穗组合中表达差异,以甜樱桃‘艳阳’(Sunburst)为接穗,‘ZY-1’(P.cerasus)、马哈利(P.mahaleb)和‘兰丁2号’(P.avium × P.pseudocerasus)为砧木的嫁接组合为试材,调查统计4年干龄不同砧穗组合的总花芽量及开花情况;克隆甜樱桃成花调控网络中EARLY FLOWERING 3(ELF3)、CONSTANS(CO)、FLOWERING LOCUS T(FT)等9个关键作用基因,并利用实时荧光定量PCR对不同砧穗组合接穗的幼叶、叶芽、成龄叶、花芽、叶芽附近叶片叶柄及花芽附近叶片叶柄中这些基因的表达量鉴定。结果显示,艳阳/ZY-1、艳阳/马哈利和艳阳/兰丁2号组合的平均单株花芽量分别为279、288和317朵,不存在明显差异,但不同组合的花期却明显不同,当艳阳/马哈利有72%花芽处于开放期时,艳阳/兰丁2号的花开放比例只有7%,艳阳/ZY-1的花开放比例为49%;此外,PaELF3、PaCO、PaFT等9个成花关键基因,在同一时期不同砧穗组合的接穗组织中表达量存在差异,其中PaAP1在不同砧穗组合的花芽中表达模式与花期规律一致,表明PaAP1与樱桃花期调控密切相关。     

3,5-二硝基水杨酸法与酶法测定甜玉米还原糖和蔗糖含量的比较

针对目前测定甜玉米还原糖和蔗糖含量的3,5-二硝基水杨酸法和酶法进行比较研究,分析两者在育种中的应用。结果显示:酶法的测量准确度比3,5-二硝基水杨酸法高,且其稳定性和重现性都优于3,5-二硝基水杨酸法。通过两种方法对10个甜玉米杂交种种子的还原糖和蔗糖含量的测定,证实了两种方法在甜玉米还原糖和蔗糖含量的检测上是一致的。从育种实践考虑,酶法适于样品数较小的检测,3,5-二硝基水杨酸法更适合于大批量样品的检测。     

中国不同品种谷子抗性淀粉分布规律

抗性淀粉是谷子中的重要功能成分。对来自中国4个生态区10个省份216个谷子品种抗性淀粉含量进行分析。结果表明,中国谷子地方品种抗性淀粉平均值为2.43%,含量变幅为0.00%~6.74%,变异系数为50.26%,呈偏正态分布;不同生态区谷子抗性淀粉含量从高到低依次为内蒙古高原、华北平原、东北平原、黄土高原,且内蒙古高原和黄土高原之间差异显著(P0.05);不同省份抗性淀粉含量存在一定差异,其中黑龙江谷子抗性淀粉含量显著高于内蒙古和甘肃(P0.05),其他省份间差异不大;不同省份谷子(黑龙江除外)和不同生态区品种谷子抗性淀粉含量以2.00%~4.00%为主。