科研产出
基于改进YOLOv7的杂交大豆苗期胚轴颜色检测模型
《中国农业大学学报 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：为构建田间杂交大豆胚轴颜色检测模型，以大田场景下的大豆植株为研究对象，利用自走式大豆表型信息采集平台获取图像数据并构建杂交大豆胚轴颜色数据集，使用不同目标检测模型（SSD、Faster R-CNN、YOLOv3、YOLOv4、YOLOv5、YOLOX和YOLOv7）对杂交大豆胚轴颜色数据集进行检测，将模型分数（F1）、平均精度均值（mAP）及检测速度3个指标用于评估不同模型在杂交大豆胚轴颜色检测中的性能。在YOLOv7网络中添加CARAFE特征上采样算子、SE注意力机制模块和WIoU位置损失函数，建立杂交大豆胚轴颜色检测模型YOLOv7-CSW，并利用改进模型对杂交大豆胚轴颜色数据集进行消融试验。结果表明：1)YOLOv7模型的F1（0.92）与mAP（94.3%）均显著高于其他模型；2)YOLOv7模型的检测速度为58帧/s，低于YOLOv5和YOLOX，检测速度可以满足田间实时检测任务需求；3)YOLOv7-CSW模型比YOLOv7模型的F1和mAP分别升高0.04和2.6%;4)YOLOv7-CSW模型比YOLOv7模型检测速度升高了5帧/s，可以实现杂交大豆胚轴颜色实时检测。综上，YOLOv7-CSW模型可以更好地获取胚轴颜色特征并准确地检测出目标位置，提高了复杂农田环境下的目标检测性能，能够实现田间杂交大豆胚轴颜色快速准确检测。
关键词： 大豆 杂种优势 胚轴颜色检测 YOLOv7网络 目标检测
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吉林省大豆品种(系)遗传多样性分析
《中国农业大学学报 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：为明确吉林省2003-2022年育成的大豆品种(系)的遗传距离和亲缘关系,选取2003-2022年育成的299份大豆品种(系)为试验材料,利用覆盖大豆基因组的SNP标记对其进行遗传多样性和群体结构分析.结果表明:1)3 240个SNP标记在参试材料中共检测出A/A、A/G、A/T等16种基因型,分子标记多态信息量(PIC)范围为0.009 9~0.556 1,平均值0.318 4;使用Powermarker vision 3.25软件,得到样本群体等位基因频率为0.688 3、平均PIC为0.318 5.2)参试材料间遗传相似系数在44.86%~95.46%,平均为63.40%;其中,遗传相似系数在60%~70%的材料最多,样本数为170份,占参试材料的56.86%.3)根据遗传距离将参试材料划分为4个类群,Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ类群分别含有8、3、115、173份品种(系);来源于同一育种单位的品种(系)一般划分到同一类群.4)进一步利用STRUCTURE进行遗传结构预测,结果显示K=4,表明参试的299份品种(系)可被划分成4组独立的遗传结构类群;第1、2、3、4遗传结构类群分别含有24、18、105、152份品种(系),第1遗传结构类群含祖先遗传物质最多,第2、3、4遗传结构类群中外引遗传物质占比逐渐增多,第4遗传结构类群中外引遗传物质占比为46.80%.综上,参试大豆品种群体总的遗传背景相对狭窄,但随着外引遗传物质的引入,第4遗传结构类群(152份)的遗传多样性显著高于总体水平.
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采用3种方法比较分析稻瘟病菌的致病力
《植物病理学报 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：明确稻瘟病菌的致病力是筛选抗瘟资源、培育抗瘟品种和指导品种布局的前提和基础.本研究用东北粳稻区吉林省的166份水稻稻瘟病菌单孢分离物分别与7个中国稻瘟病菌生理小种鉴别寄主品种(Chinese differential varieties,CDVs)和源于粳稻丽江新团黑谷(LTH)的23个抗稻瘟病单基因品种(monogenetic differential varieties,MDVs)在温室内人工接种,分析稻瘟病菌的致病力情况.稻瘟病菌的致病力按与CDVs互作表型可划分为7个群、44个生理小种,其中ZA为优势菌群,出现频率为45.18%,ZA17(19.28%)、ZG1(9.64%)等为优势生理小种;与MDVs互作亲和表型按U-i-k-z-ta模式命名生理小种,优势生理小种不突出,但子群致病型较明显,出现比例较高的子群分别为U73(47.0%)、i5(31.9%)、i7(31.9%)等;利用与单基因品种互作明确的稻瘟病菌无毒基因频率展现病原菌的致病力,频率较高的分别为Avr-Pi12(74.69%)、Avr-Pi9(72.28%)、Avr-Pi19(68.67%)、Avr-Pi20(68.07%)等,表明 Pi12(t)、Pi9(t)、Pi19(t)、Pi20(t)等为吉林省抗稻瘟病广谱基因型.采用优势无毒基因频率显示稻瘟菌致病性,能够明确反映出广谱抗瘟基因型,可作为抗稻瘟病育种目标.
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昆虫病原线虫防控苹果蠹蛾的影响因素
《植物检疫 》 2024 北大核心
摘要：苹果蠹蛾（Cydia pomonella L.）是一种重要的世界性害虫，目前已在我国9个省（自治区、直辖市）发现，对我国苹果、梨等果树产业构成了严重威胁。目前，化学防治仍是防控苹果蠹蛾的主要措施，化学农药大量使用导致农药残留严重超标，影响果实品质及人类健康，因此研发新的生防制品具有重要意义。昆虫病原线虫具有主动寻找寄主害虫的能力，具有生物防治苹果蠹蛾越冬幼虫的应用潜能。本文从防控苹果蠹蛾的昆虫病原线虫高效品系以及影响其防控效果的因子（温度、湿度、紫外线等）进行了综述，以期为田间有效利用昆虫病原线虫防控苹果蠹蛾提供参考。
关键词： 苹果蠹蛾 昆虫病原线虫 生物防治 温度 湿度 紫外线
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巴克夏猪、藏猪和巴藏杂交猪的胴体性能及肉品质分析
《中国畜牧杂志 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：本实验旨在比较巴克夏猪、藏猪及巴藏杂交猪同体重下的胴体性能及肉品质,以确定杂交对藏猪的改良效果.选用初始体重在 30 kg左右的巴克夏猪、藏猪、巴藏杂交猪各 16 头,公母各半,在同等饲养条件下,对率先达到 110 kg左右的巴克夏猪进行屠宰,待巴藏杂交猪和藏猪达到 110 kg左右时再分别进行屠宰,测定胴体性能以及肉品质指标.结果表明:巴藏杂交猪瘦肉率高于藏猪(P<0.01),巴克夏屠宰率和眼肌面积高于藏猪(P<0.05);整体来看巴克夏猪与巴藏杂交猪和藏猪均没有出现PSE肉和DFD肉,测定的全部指标处在正常优质猪肉品质范围;巴克夏猪肉的必需氨基酸中赖氨酸、蛋氨酸、亮氨酸含量低于巴藏杂交猪(P<0.05);巴克夏猪肉中亚油酸含量高于巴藏杂交猪和藏猪(P<0.01),藏猪猪肉中油酸含量高于巴克夏和巴藏杂交猪(P<0.01).由此可见,巴克夏猪、藏猪、巴藏杂交猪均属于优质猪肉.巴克夏猪在杂交改良中是优秀的父本,是拥有着高瘦肉率眼肌面积以及高亚油酸的优质猪肉品种,而藏猪肉质肥美营养丰富,培育出的巴藏杂交猪进一步改善了肉品质,但仍有待进一步选育.
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羊舍环境检测设备的研发与应用
《家畜生态学报 》 2024 北大核心
摘要：分析不同类型羊舍环境检测设备在使用过程中的优缺点,对自主研发的畜禽用多功能气体分析仪的设计原理、核心技术内容和应用开展试验研究,并就研发和应用过程中发现的优缺点进行阐述,提出了进一步优化的构想及设计方案.结果表明,第一代的环境检测设备由于其固定性以及检测数据种类较少,更适用于羊舍环境监测预警;第二代设备具有运输轻便、易于操作等特点,适用于数据采集量不大,种类较少的检测试验;第三代设备更适合于数据采集量大、种类多的监测试验.
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抽穗期高温胁迫对不同水稻品种产量构成和品质的影响
《作物杂志 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：为系统研究抽穗期高温胁迫对水稻产量构成以及稻米品质的影响，以江西省普遍推广种植的8个水稻品种为材料，测定各水稻品种在抽穗期高温胁迫下（38℃/32℃，昼/夜）抽穗期、穗部性状、产量构成和稻米品质的差异。结果表明，抽穗期高温胁迫下，水稻抽穗期缩短，穗部发育受到抑制，穗长和穗重显著下降。高温胁迫导致各品种产量下降了27.44%～40.33%，产量构成中以千粒重的下降幅度较大。高温胁迫导致籽粒淀粉和蔗糖含量、糙米率、精米率和整精米率下降，葡萄糖和果糖含量、垩白粒率及垩白度升高。黄华占和湘两优900在抽穗期高温胁迫下的产量损失较小，与对照处理相比，有较高的穗长、穗重和穗粒数，以及较小的籽粒淀粉和蔗糖含量下降幅度。产量损失较大的品种为粤王丝苗和湘两优2号。高温胁迫下水稻品种各指标的综合抗逆系数与产量损失高度一致。综上，抽穗期高温胁迫对水稻产量形成和稻米品质的影响具有一致性，产量损失较大的品种其稻米品质受影响也较大。
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苹果植株对盐碱胁迫响应机制研究进展
《分子植物育种 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：苹果是世界重要果树作物之一，其生产易受外界不利环境因素影响，特别是土壤盐碱化严重制约了苹果产业的发展。了解苹果植株生长对盐碱胁迫的响应和防御机制，将为苹果耐盐碱栽培技术的研究、耐盐碱品种的选育奠定理论基础。本研究从苹果植株生长、光合以及叶片显微结构等三个方面阐述了盐碱胁迫对苹果植株生长的影响；重点从离子调节机制、渗透调节机制、保护酶系统和有机酸合成四个方面阐述了苹果植株对盐碱胁迫的生理响应机制；总结了苹果植株响应盐碱胁迫的功能基因、相关转录因子和MicroRNA，并介绍了分子标记在苹果耐盐碱研究中的应用，研究发现苹果响应盐碱胁迫的功能基因主要有渗透调节物质合成基因、编码抗逆蛋白相关基因、离子转运和重建离子平衡相关基因等三大类，响应苹果盐碱胁迫的转录因子主要有WRKY、MYB、NAC、AP2/ERF、bZIP、bHLH以及SPL等，并对存在的问题以及未来的研究重点进行展望，以期为今后的苹果耐盐碱研究及生产应用提供参考。
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不同灌溉施肥方式对夏玉米产量和水氮利用的影响
《山东农业科学 》 2024 北大核心
摘要：为明确不同灌溉施肥方式对夏玉米生长、产量及水氮利用的影响,本试验以登海 605(DH605)和郑单958(ZD958)为材料,设常规灌溉施肥(FP)、喷灌+种肥同播(SN)、喷灌+水肥一体化(SF100%)、喷灌+水肥一体化+减氮 20%(SF80%)共 4 个处理,研究不同灌溉施肥方式对夏玉米干物质积累、产量及产量构成因素、水分利用效率和氮肥偏生产力的影响.结果表明,品种、灌溉施肥方式及品种和灌溉施肥互作效应显著影响夏玉米的产量、干物质积累速率、水分利用效率(WUE)和氮肥偏生产力(PFPN),SF80%处理下两年平均产量、水分利用率、氮肥偏生产力均最高.与FP、SN和SF100%处理相比,SF80%处理下DH605 两年平均产量分别提高 14.55%、7.66%和 2.26%,水分利用率分别提高 23.73%、12.61%和 8.86%,氮肥偏生产力分别提高43.19%、34.58%和 27.82%;ZD958 两年平均产量分别提高 35.93%、15.24%和 7.84%,水分利用率分别提高40.81%、21.79%和11.13%,氮肥偏生产力分别提高69.91%、44.05%和34.80%.综上所述,喷灌+水肥一体化+减氮 20%的灌溉施肥方式可以显著提高夏玉米产量和水氮利用效率,实现夏玉米增产增效.
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