北京山区植物多样性保护区域规划研究

对北京地区东灵山、松山、雾灵山等13个保护区的植物物种的丰富度,植被类型多样性进行调查,其中松山保护区的物种数最多,有787种;喇叭沟门保护区群系类型最多,有26个。不同保护区之间的物种相似系数很高,大部分在0．6以上,群系类型的相似系数较低,大部分在0．5以下,说明不同保护区之间的群系类型存在一些差异,聚类分析结果基本与相似性系数分析的结果一致。根据相似性分析和聚类结果把北京地区划分为4个物种、植被类型相对较为一致的植物多样性保护区域。     

大亚湾海域鱼类分类多样性研究

根据20世纪80年代起大亚湾海域鱼类调查研究的历史资料,采用Nelson分类系统对鱼类物种组成进行了系统整理,从不同分类阶元分析了大亚湾海域鱼类的多样性。分类阶元包含指数(TINCL_i),分类多样性指数(Δ⁺和∧⁺),目级和科级水平丰富度(R)以及目级和科级水平相似性系数(C)为本研究的主要研究指数,其中分类阶元包含指数TINCL_i为本文首次提出。结果显示,大亚湾海域共记录鱼类22目94科206属,以鲈形目种类居绝对优势。采用分类阶元包含指数分析,大亚湾海域鱼类组成目、科、属所分别拥有的(科、属、种),(属、种)和(种)的平均数目分别为(4.27、9.36、14.55),(2.19、3.40)和(1.55),高于东海陆架,而低于东沙群岛海域,并且与纬度梯度成反比,证明低纬度海域的鱼类分类多样性低,种类组成主要集中分布于较少数的分类类群。使用PRIMER 5.2软件计算了平均分类差异指数Δ⁺和分类差异变异指数∧⁺,数值分别为62.2和110.0,其中Δ⁺低于东海陆架区(65.7),高于东沙群岛海域(55.2),说明大亚湾海域鱼类的亲缘关系比东海陆架区海域鱼类近,比东沙群岛海域鱼类的远,并且分布较不均匀。3个海区的相似性系数比较结果显示,在目级水平上,大亚湾海域鱼类组成同东沙群岛接近,而科级水平上同东海陆架区更为接近。本研究在种以上的分类阶元审视大亚湾海域鱼类组成,以期增加对大亚湾鱼类多样性的认识,为该区域鱼类资源的开发、利用和保护提供参考依据。     

大水位变幅下库区取水泵站水泵机组变频调速研究

【目的】解决库区取水泵站在上游水库大水位变幅下与下级泵站之间流量不匹配的问题,【方法】基于水泵变频调速原理和某梯级提水设计系统模型,采用定性相似分析,定量计算的方法研究分析了取水泵站在水库不同水位下,水泵工况、变频运行范围及运行工况参数,针对取水泵站在大水位变幅下与下级泵站间的流量匹配计算提出了建议。【结果】在上游水库不同库水位下,采用变频运行方式进行泵站供水量和下级泵站需求流量之间的匹配调节完全可行;定性相似分析计算法也为流量匹配结果提供了验证。【结论】水泵变频技术和定性相似分析计算法可用于库区取水泵站的水泵机组在大水位变幅下变频运行时额定工况点的确定。     

基于内容的图像检索技术在农业信息化中的应用

在基于内容的图像检索技术的基础上,针对农作物图像数据库的特点,提出了一种综合使用颜色、纹理和形状特征的新的检索算法,使检索的精确度得到了很大提高,并且通过合理设置特征库,大大提高了检索的效率。为此,通过编程构造了一个实验系统,组织了一个相对完备的农作物图像测试数据库和通用图像库,验证了新的检索算法的有效性,并对利用不同特征进行检索的性能进行了评测和比较,同时对出现的问题进行了分析。     

大黄鱼HPLC指纹图谱的建立及其在产地溯源和物种鉴别中的应用

通过优化实验条件,选择真空冷冻干燥的方法处理实验原材料,以乙酸乙酯为溶剂采用超声法(功率为250 W、提取时间2 h)制备原材料中的有效成分。运用Agilent 1260DAD-HPLC,采用Thermo ODS-C_(18)色谱柱,利用乙腈–0.1%磷酸水作为流动相,在流速0.5 m L/min、进样量20μL、210 nm条件下,建立了舟山养殖大黄鱼、福建养殖大黄鱼、小黄鱼、黄姑鱼和黑鳃梅童鱼的HPLC指纹图谱,以及具有18个共有峰的指纹图谱共有模式。相似度分析表明,其他几类样品和舟山大黄鱼的相似度排序为福建养殖大黄鱼小黄鱼黄姑鱼黑鳃梅童鱼。应用SPSS18.0数据分析软件,对18个共有峰的相对峰面积进行聚类分析、主成分分析和判别分析。聚类分析结果表明,大黄鱼、小黄鱼、黑鳃梅童鱼和黄姑鱼各自聚为一类,可用于鉴别不同的鱼类。经主成分分析,共选取到3个主成分PC1、PC2和PC3,涵盖了HPLC图谱数据信息的80.36%。根据3个主成分的得分绘制散点图,5种样品各自归于一定的区域,实现了不同产地大黄鱼以及大黄鱼与其他鱼类的鉴别。在此基础上,选择对主成分贡献较大的色谱峰的峰面积建立了5种样品的判别方程式,交互验证的正确率高达98.4%,可用于鉴别不同产地的大黄鱼及相同产地的相近鱼种。因此,本实验的研究结果为HPLC指纹图谱技术应用于大黄鱼产地溯源提供了理论和数据支持。     

基于结构相似性的并联机构拓扑与尺寸同步设计方法

随着并联机构从单一尺寸设计和拓扑设计向两者融合方向不断发展,基于拓扑叠加-再惩罚和全变量正交设计-再拓扑的同步设计方法得到广泛应用,但两者存在设计效率低等不足。为解决上述问题,本文提出了一种基于结构相似性的并联机构拓扑与尺寸同步设计方法,该方法拓扑优化时以相同质量保留此条件下尺寸参数小范围变化对拓扑结构微弱影响为切入点,通过拓扑结构参数化缩放和刚度-质量元模型构建,形成并联机构尺寸-拓扑同步高效设计流程。以典型3-P-RS并联机构为例开展算例验证与对比分析,结果表明,相同质量条件下,所提设计方法比尺寸设计方法得到的各向刚度更高,即拓扑优化使RS连杆的材料分布更加合理。     

Identification and genetic relationship based on ISSR analysis in a germplasm collection of sea buckthorn (Hippophae L.) from China and other countries

Sea buckthorn (Hippophae L.) is a woody, outcrossing dioecious pioneer plant, being widely planted as a new berry crop with rich nutritional and medicinal compounds, as well as a means of prevention of soil erosion. Inter simple sequence repeat (ISSR) markers were generated in 219 plants of 40 cultivars from China and other countries, representing two species of Hippophae salicifolia and Hippophae rhamnoides that includes two subspecies (ssp. mongolica and ssp. rhamnoides) and intraspecific hybrids between ssp. mongolica and ssp. sinensis. Fifteen selected ISSR primers generated 385 bands with an average of 25.6 bands per primer. Thirty hundred and eighty-five bands were used to generate a Dice's coefficient matrix of pairwise comparisons between individual ISSR profiles. Cluster analysis based on this matrix showed clustering of plants into groups which was in good agreement with their taxonomic classification. The results also revealed the presence of different cultivars with the same name, identical cultivars but with a different name and the genetic relationship of cultivars with unknown parentage to those with known parentage. Our data will be helpful in collection and conservation of sea buckthorn germplasm and potential hybrid strategy for breeding.     

云南蒋家沟流域不同海拔梯度土壤种子库特征

为了解云南蒋家沟流域土壤种子库在不同海拔梯度上的变化特征,明确种子库对植被垂直带谱的响应性机制及群落恢复潜力,选取蒋家沟流域8条海拔带[Ⅰ(2700~2900 m)、Ⅱ(2500~2700 m)、Ⅲ(2300~2500 m)、Ⅳ(2100~2300 m)、Ⅴ(1900~2100 m)、Ⅵ(1700~1900 m)、Ⅶ(1500~1700 m)、Ⅷ(1300~1500 m)]为研究对象,对其植物群落土壤种子库的数量特征、物种组成、物种多样性及种子库相似性进行研究。结果表明:Ⅲ、Ⅱ海拔带的平均物种数和种子密度显著高于Ⅶ、Ⅷ海拔带,土壤种子库种子密度与物种数量随海拔降低而逐渐减少;Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ海拔带的Margalef丰富度指数(M)大于5.000,Ⅶ、Ⅷ海拔带M小于3.000。种子库萌发物种以菊科和禾本科草本植物为主,海拔2300 m以上以多年生草本植物占优势,海拔2100 m以下则以1年和2年生草本植物占优势。各海拔带物种分布均匀性较好,除Ⅵ海拔带外,其余海拔带Pielou均匀度指数(J)均大于0.900。Ⅲ海拔带的Simpson优势度指数(D)和Shannon-Wiener多样性指数(H)最高,分别为0.942和3.006;Ⅶ海拔带的D和H最低,为0.810和1.720。除Ⅶ、Ⅷ海拔带以外,其余海拔带的土壤种子库均与临近海拔带种子库相似性最高,Sorensen相似性系数(CS)为0.400≤CS<0.550,且整体上表现为随海拔升高CS逐渐减小的趋势。蒋家沟流域植被群落土壤种子库的变化受海拔梯度的影响,与蒋家沟流域内气候的垂直地带分布具有一定的关系。     

中国主要香菇栽培菌种交配型基因的遗传分析

从我国使用的19个主要香菇栽培菌种中制备了25种原生质体单核体,以此为材料,以交配型基因为标记,在交配反应和RAPD两个水平上对这19个菌株进行了较为详细的遗传相似性分析。25种原生质体单核体两两配以地共300个组合,其中不亲和性反应为110对,占配对总数的36.7％。根据交配反应结果,25个单核体可分为三大类群、7个交配型组。这些结果从交配型角度证明,这19个菌株具有十分狭窄的以交配型基因为标记的遗传背景。RAPD反应和聚类分析中,这三大类群、7个交配型组基本上都能聚为一类,从而在分子水平上验证了交配型折结果,也为交配型基因在菌种鉴定中的作用 提供了依据。     

海南省文昌市废弃钛矿区物种多样性特征与环境因子的关系

[目的]研究钛矿开采对周边植被物种多样性和分布格局的影响,为废弃钛矿区生物多样性保护和植被恢复提供基础数据。[方法]以海南省文昌市废弃钛矿区为例,利用方差分析、冗余分析(RDA)研究钛矿区土壤因子与乔木、灌木和草本物种多样性差异及分布格局影响。[结果]文昌市废弃钛矿区辐射区域仅有植物28科37属45种,其中乔木类13种,灌木11种,草本21种。钛矿开采不仅对矿区植被产生破坏,同时对辐射区域200 m范围内的植被群落结构也有明显影响;废弃钛矿区物种α多样性指数除Pielou均匀度指数外都以草本最高,显著高于乔木和灌木。随着辐射区域距离的增加,物种多样性指数逐渐递减;通过土壤环境因子与物种多样性RDA排序得出,土壤pH值、土壤含水率、有效磷、有机质和铵态氮是影响物种多样性差异的主要环境因子,它们分别解释了废弃钛矿辐射区物种多样性42.6%,12.4%,8.5%,8.2%和7.9%的差异。[结论]钛矿周边植物物种多样性和分布格局受土壤pH值、土壤含水率等多个环境因子共同影响。矿区周边物种多样性是否受土壤重金属的影响,尚待进一步研究。