基于机器学习的奶牛颈环ID自动定位与识别方法

[目的]奶牛个体信息的实时感知和行为分析是现代化奶牛精细养殖的必然要求,奶牛个体身份的有效识别是上述目标的前提和基础。基于奶牛生物特征(牛脸、体斑等)图像的无接触识别方法易受外界干扰、算法复杂度高,可识别的样本规模受到限制。因此,本文提出1种基于机器学习的奶牛颈环ID自动定位与识别方法。[方法]针对奶牛运动造成的颈环ID偏转问题,采用基于梯度方向直方图(HOG)特征的级联检测器结合多角度检测方法实现奶牛标牌的定位;对标牌图像进行图像增强和二值化分割等处理,得到单个字符图像;设计卷积神经网络的结构和参数,训练字符识别模型,从而完成标牌字符的识别。试验数据包括80头奶牛的1 414幅侧视图像,随机选取其中58头奶牛的图像作为训练集,其余22头奶牛的图像作为测试集。[结果]标牌定位的准确率为96.98%,召回率为80.23%,字符识别模型的准确率为93.35%,连续图像序列中奶牛个体的识别率为95.45%。[结论]识别模型对光线变化、污渍沾染、旋转角度等具有良好的鲁棒性,具有代替传统动物个体身份识别方法的潜力。     

84K杨PagMSBP1/2a基因对木质素合成的影响

【目的】膜类固醇结合蛋白(MSBP)是一类定位在细胞质膜上的类固醇受体蛋白,通过响应激素调节信号、参与类固醇代谢影响植物生长发育过程。研究杨树MSBP对生长发育过程的影响,尤其是对木材形成过程的作用,为杨树木材品质改良提供支撑。【方法】以拟南芥MSBP1蛋白序列在毛果杨、银腺杨84K基因组中进行同源序列比对,获取杨树MSBP的核苷酸和氨基酸序列,构建系统进化树并绘制基因结构图谱;利用qPCR分析杨树MSBP基因在84K杨顶芽、根、茎、叶中的相对表达量;在AspWood表达谱数据中分析同源基因在木材形成中的表达模式;构建35 S∷GFP-PagMSBP1/2a植物表达载体,通过农杆菌介导瞬时转化烟草叶片,激光共聚焦显微镜观察其亚细胞定位情况;构建35 S∷PagMSBP1/2a植物表达载体,利用农杆菌介导的叶盘法转化84K杨,通过震荡切片观察转基因和对照植株茎段木质部差异;采用乙酰溴法和间苯三酚染色法,分析转基因和对照植株的木质素含量以及木质素在杨树茎段维管组织中的分布。【结果】同源比对鉴定出杨树7个MSBP成员,根据进化关系和基因结构对杨树基因进行命名,其中与AtMSBP1、AtMSB...     

二穗短柄草CYP72A亚族成员表达分析及亚细胞定位

细胞色素P450是一类重要的氧化酶,几乎参与植物所有的代谢途径,CYP72A属于CYP450的一个亚族,主要参与次生代谢及生物胁迫响应。以二穗短柄草(Brachypodium distachyon L.)基因组数据库为基础,利用生物信息学方法鉴定获得了14个CYP72A亚族成员。为鉴定二穗短柄草CYP72A亚族成员的功能,利用RT-qPCR方法分析CYP72A亚族基因在不同组织中及在禾谷镰刀菌处理下的表达模式。组织表达模式结果显示,在14个CYP72A亚族基因中,有7个基因在种子中的相对表达量较高,4个基因在叶片中的相对表达量较高。禾谷镰刀菌处理下的CYP72A亚族基因表达模式结果显示,有7个基因受禾谷镰刀菌诱导而上调表达,其中上调倍数超过8倍的有4个基因,分别是Bradi2g41110、Bradi2g44160、Bradi2g44190和Bradi2g44200,通过原生质体瞬时转化方法分析这4个CYP72A亚族成员的亚细胞定位,结果显示,4个CYP72A亚族成员都定位于内质网。综合以上研究结果可知,二穗短柄草CYP72A亚族基因在根、叶片中高表达,并且可能通过内膜系统参与生物胁迫响...     

长期定位不同施肥类型对烟田土壤NosZ细菌群落结构的影响

为探究不同施肥类型对植烟土壤NosZ基因群落结构和丰度的影响。通过田间定位试验,研究长期单一施用化肥(T1)、化肥+稻草回田(T2)和化肥+稻草回田+饼肥(T3)等3个处理对烟田土壤化学性质及烟株根际土壤细菌多样性的影响。结果表明：(1)稻草回田处理与再增加饼肥处理的烟田土壤中NosZ基因的细菌α多样性,均高于单施化肥处理;(2)变形菌门(Proteobacteria)和该菌门下物种是细菌群落组成中的相对丰度最高的菌群,其中以稻草回田并添加饼肥处理最高,与土壤无机氮呈极显著正相关,并且与土壤N₂O排放呈负相关;(3)在聚类分析中稻草回田并增施饼肥处理的影响较大;(4)植烟土壤微生物LEf Se进化分支图表现优势的细菌种群,单施化肥的烟田土壤主要表现的优势细菌种群是Enterobacterales和Catenulisporales,而稻草还田的烟田土壤主要表现的优势细菌种群是Micrococcales。综上所述,长期定位施肥条件下,化肥配施稻草回田并增加饼肥,能够提高烟田土壤的细菌群落结构和相对丰度,并影响烟田土壤的N2O排放。     

持之以恒专注生态技术,价值创造+品牌营销双核驱动,2021年天辰生物将再次启航

近年来,我国水产养殖行业高速发展,离不开动保行业的推动与助力.目前,我国动保行业真正进入由小作坊式到规模化生产,由综合型竞争到专业化定位,从小产业发展成为产值突破120亿元的大产业.然而,频繁发生的渔药事故及药检残留超标给大家敲响了警钟,如何回归到生态养殖、绿色养殖、健康养殖是当下最为热门的话题.     

水稻幼苗对多浓度Fe2+胁迫的QTL联合检测

用珍汕97B/密阳46的RIL作图群体,以基本营养液培养为对照(CK),设2种Fe2 (160 mg/L和240 mg/L)作为胁迫处理,以处理20 d的幼苗相对苗高(%)(处理苗高/对照苗高×100%)作为幼苗耐Fe2 胁迫程度的评价指标,进行2个环境的QTL联合检测分析.结果表明,RIL群体株系间对Fe2 胁迫反应差异较大,明显出现超亲分离.共检测到4个耐Fe2 胁迫的主效QTL,即qTFS-1-1、qTFS-3、qTFS-6和qTFS-9,分别位于第1、3、6和9染色体上,可解释14.96%的表型变异,它们与Fe2 胁迫浓度并无显著的G×E互作,表明这4个耐性基因在不同浓度Fe2 胁迫处理下,均可稳定表达.试验还检测到3对耐Fe2 胁迫的加性×加性上位性互作,共可解释7.16%的表型变异,涉及第1、2、7、9、12等5条染色体,该3对上位性互作与Fe2 不同浓度胁迫处理也无显著G×E互作.     

陆地棉抗黄萎病、纤维品质和产量等农艺性状的QTL定位

用一个高抗黄萎病的陆地棉品系5026和一个高感黄萎病的陆地棉品种李8为材料,构建一个RIL群体.用5 300对SSR引物筛选亲本多态,获得115个多态位点并进行标记间连锁分析,构建了一张包括20个连锁群全长560.1 cM的陆地棉品种间分子标记遗传图谱.RIL家系分两份:一份种于病圃,在苗期和成株期分别考查各家系的发病情况;一份种于大田,调查各家系的产量和纤维品质相关性状.用复合区间作图法对抗病、产量和纤维品质等性状进行QTL定位:在苗期检测到了3个抗病QTL,成株期检测到了1个抗病QTL,解释的变异系数范围是7.4%～11.8%;检测到2个纤维长度、2个纤维强度、1个纤维细度、1个整齐度、1个短纤维指数和2个纤维伸长率等9个与纤维品质相关性状的QTL,解释的变异范围是6.7%～15.7%;检测到了2个皮棉产量、1个籽棉产量、2个单株果枝数、1个单株铃数、2个铃重、1个籽指、1个衣分和1个衣指等11个产量构成因素的QTL,解释的变异方差范围是4.1%～10.6%,这些结果为棉花抗病育种同时兼顾产量和品质育种提供了非常有用的信息.     

创新创业教育目标的科学定位及对策研究——以经营类学科为例

创新创业教育作为高校的教育改革已经成为教育界以及社会的共识,但是普遍存在目标定位过高、对策建议过空以致创新创业教育成为教育界的远大理想.本文根据国内外创业教育成效提出科学的目标定位,并针对当前创新创业教育存在的问题,以地方院校经管类学科为例提出了可行性的对策建议.     

不同水分条件下小麦粒重QTL定位及其元分析

[目的]进一步发掘控制小麦粒重的QTL,为小麦粒重QTL精细定位和分子标记辅助选择育种提供理论依据.[方法]以陇鉴19和Q9086为亲本创建的重组自交系群体(RIL)的120个株系为供试材料,对不同水分条件下该群体粒重进行QTL定位和元分析.[结果]在3个年份2种水分处理条件下共检测到14个控制粒重的QTL位点,分布在...     

长期定位施肥对潮土磷素形态和有效性的影响

研究长期定位施肥对潮土各形态磷含量变化及磷有效性的影响,为潮土合理施用磷肥提供理论依据.长期定位施肥试验开始于1990年,设CK(不施肥)、N2(单施尿素)、N2P(不施钾肥)、N2K(不施磷肥)、N1PK(低量氮肥和磷钾肥)、N2PK(平衡施肥)、N3PK(中高量施肥)、N4PK(高量氮肥和磷钾肥)、N2PKM(化肥...