科研产出
多核学习算法及其在高光谱图像分类中的应用研究进展
《地球信息科学学报 》 2021 北大核心 CSCD
摘要：多核学习算法在高光谱图像分类领域占据着十分重要的地位。与灰度图像、全色图像和多光谱图像等相比,高光谱图像因具有很强的分类识别能力等多方面优势而被广泛应用。为进一步提高高光谱图像的分类精度,促进多核学习算法在高光谱图像分类中的应用,本文对多核学习算法及其在高光谱图像分类中的应用进行了总结。首先在回顾核方法的基础上阐述了多核学习框架,其次对多核学习核函数组合方法进行综述,随后根据求解多核学习组合系数方法的不同将多核学习分为两类:固定规则的多核学习算法和基于优化的多核学习算法,并对两类多核学习算法在高光谱图像分类中的应用进行综述,总结各类算法在高光谱图像分类的应用进展。同时,为了便于研究者对多核学习算法及其在高光谱图像分类问题中的应用研究,本文对常用核函数和高光谱图像数据集进行了整理归纳。最后,讨论了多核学习算法在高光谱图像分类研究方面的不足,并对未来研究方向进行了展望,以期为该领域的研究和应用提供参考。
关键词： 支持向量机 多核学习算法 遥感 高光谱 图像分类 核函数 多视图 特征融合
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海南有机肥替代氮肥对辣椒生长和品质的影响
《中国土壤与肥料 》 2021 北大核心 CSCD
摘要：过量施用氮肥会提高蔬菜中硝酸盐和亚硝酸盐含量,且易造成环境污染。以优化施肥配方为基础,设置对照（100%化肥）,另外3个处理分别为20%、40%、60%有机肥替代化肥,4个处理的氮肥用量相同,研究有机肥部分替代氮肥对辣椒生长、品质和土壤性状影响。结果表明,不同处理的辣椒产量无显著差异。有机肥替代氮肥可显著提高辣椒果实中Vc含量,降低亚硝酸盐含量。40%和60%处理有机肥叶片、茎秆生物量以及株高、冠幅等指标在后期显著低于化肥和20%替代处理。有机肥替代氮肥显著提升了土壤pH值和有机质含量。可见,有机肥替代氮肥不会造成海南辣椒前期生长、产量、外观品质下降,且有助于酸性土壤改良,其合理的替代比例是20%。
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基于静态顶空气相离子迁移谱技术的果啤种类判别
《食品工业科技 》 2021 北大核心 CSCD
摘要：以菠萝、苹果和蔓越莓等三种果啤为研究对象,采用静态顶空气相离子迁移谱（static headspace-gas chromatography-ion mobility spectrometry, SH-GC-IMS）对样品中的挥发性有机物（volatile organic compounds,VOCs）进行分析,采用主成分分析（principal component analysis, PCA）方法对VOCs数据进行判别和分类。结果表明:基于GC-IMS指纹图谱的二维数据可视化方法筛选出乙醇、乙酸异戊酯、己酸乙酯、异戊醇、丁酸乙酯、苯甲醛、辛酸乙酯等35个香气特征离子峰,可以作为表征三种果啤产品风味差异信息的特征变量;三组果啤样品在PCA图中离散性好,均得到不同的归属区域,两个主成分累积贡献率达到98%,可以有效区分三种不同果啤产品的主要香气。这为果啤生产过程的质量控制、产品溯源、品牌鉴定与保护提供了一种新方法。
关键词： 静态顶空气相离子迁移谱 果啤 挥发性有机物 主成分分析 风味鉴别
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不同种质非刺激割制下胶乳总蛋白质年度变化
《热带作物学报 》 2021 北大核心 CSCD
摘要：胶乳中的蛋白质对橡胶生物合成、胶乳稳定性和加工性能等方面有重要影响,但总蛋白质含量在不同种质间的差异及其年度变化未有系统研究。本研究以国家橡胶树种质资源圃种植的少花橡胶、光亮橡胶、巴西橡胶野生种和栽培种共13份种质为对象,于2018—2019年对总蛋白质含量及其年度变化进行分析研究。结果表明:胶乳总蛋白质含量为0.147～0.174 g/kg,在种质间的差异达到极显著水平。根据总蛋白质含量水平,可初步分为3类,大于0.17 g/kg的高蛋白质含量类,低于0.15 g/kg的低蛋白质含量类和蛋白质含量为0.15～0.17 g/kg的中间类型。总蛋白质含量在父/母本与子代间也可很好地区分,适合作为胶乳特性指标。总蛋白质含量5月下旬下降,11月中旬上升,其他时间则差异不显著。胶乳总蛋白质含量可采取每月下旬或代表性月份6月、8月、10月测定。干总比大多为89%～97%,年度变化上呈现逐步下降的趋势,有2个低凹期,即5月下旬和10—11月,间接反映这2个时期非胶组分较高,推测5月下旬和10月份非胶组分的上升与总蛋白质无关。
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基于转录组测序的椰心叶甲啮小蜂SSR、SNP和InDel位点分析
《热带作物学报 》 2021 北大核心 CSCD
摘要：椰心叶甲啮小蜂（Tetrastichus brontispae）是外来有害生物椰心叶甲（Brontispa longissima）的蛹期寄生蜂,分析其转录组序列中的SSR、SNP和InDel位点信息,可以为开发新的分子标记,深入研究其遗传多样性、种群遗传结构和历史动态等提供数据支撑。本研究基于转录组数据,利用MISA软件和Varscan软件对Unigene进行SSR、SNP和InDel位点进行搜索。在11 802条Unigene中共获得29 754个SSR位点,平均每1.72 kb含有1个SSR位点,发生率为39.96%。SSR片段为10～382 bp,长度具有显著差异,平均长度为23.91 bp。SSR片段中,单碱基重复最多（60.82%）,其次是二碱基重复（27.69%）,再次为三碱基重复（10.79%）。其中优势重复基元类型为A/T（59.32%）,其次为AT/AT（15.28%）。在6895个Unigene中发掘出51 334个SNP位点,转换位点37 445个（72.94%）,颠换位点13 975个（27.22%）,平均每条Unigene上含有7.45个SNP位点。还在6040个Unigene中筛选出15 644个InDel位点,平均每条Unigene上有2.59个InDel位点。椰心叶甲啮小蜂转录组中SSR、SNP和InDel位点数量多,出现频率高,类型丰富,具有较高的多态性潜能。
关键词： 椰心叶甲啮小蜂 转录组 SSR SNP InDel
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甘蔗脱毒原种苗生物量累积特征及水分需求研究
《广东农业科学 》 2021 北大核心 CSCD
摘要：[目的]探讨甘蔗脱毒原种苗生长和水分需求规律,为甘蔗脱毒原种苗田间繁育栽培和水分管理提供参考依据.[方法]通过分析甘蔗脱毒原种苗的干物质量累积规律,结合广西扶绥试验基地气象数据的采集,采用作物系数法计算广西扶绥县甘蔗脱毒原种苗各生长发育时期的作物需水量及水分盈亏量.[结果]甘蔗脱毒原种苗干物质量积累主要集中在茎伸长生长期,8月中旬开始拔节至10月下旬,平均每日干物质累积量达2.92 g,11月后干物质量日均累积速率减缓至1.77 g,至12月下旬可收获约15节健康种茎.甘蔗脱毒原种苗需水量整体呈先上升后下降的变化趋势,其中8月中旬至9月下旬需水量最大,日需水量达5.5 mm.甘蔗脱毒原种苗生育期内广西扶绥试验地降雨主要集中在7月中旬至9月中旬,累积降雨量达177.9 mm,9月下旬至12月降雨较少,累积降雨量仅22.3 mm.甘蔗脱毒原种苗仅苗期表现为水分盈余,其余时间7月下旬至12月水分表现为持续亏缺,总亏缺量达473.4 mm.[结论]明确了甘蔗脱毒原种苗干物质量累积特征和水分需求规律,为今后甘蔗脱毒原种苗田间繁育和规模化生产过程中合理栽培和科学灌溉提供理论依据和参考.
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红掌R2R3-MYB转录因子基因AaMYB6调控花青素苷合成
《园艺学报 》 2021 北大核心 CSCD
摘要：为了挖掘调控红掌肉穗花序花青素苷合成的转录因子基因,基于前期的转录组数据,以‘粉冠军’红掌（Anthurium andraeanum ’Pink Champion’）肉穗花序为材料,克隆了1个R2R3-MYB家族基因AaMYB6（GenBank序列号MZ171064）。通过氨基酸序列比对和系统进化树分析、亚细胞定位、在烟草中的过表达分析、qRT-PCR、酵母双杂交（yeast two-hybrid assay,Y2H）和双分子荧光互补（bimolecular fluorescencecomplementation,BiFC）试验,研究了AaMYB6的功能。结果表明AaMYB6与已报道的AaMYB1具有较高的同源性,属于以玉米ZmC1为代表的,调控单子叶植物花青素苷合成的R2R3-MYB家族C1亚组。AaMYB6定位于细胞核。在烟草中过表达AaMYB6,NtF3H表达量下调,但却激活了T1代转基因植株花丝中花青素苷生物合成途径关键酶基因NtF3′H、NtDFR、NtANS、NtUFGT的表达,产生了花丝中积累花青素苷的表型。AaMYB6主要在红掌‘紫公主’的肉穗花序中表达,且在不同品种肉穗花序中其表达量与花青素苷含量显著正相关。Y2H和BiFC试验表明AaMYB6与前期报道的参与花青素苷和原花青素合成调控的bHLH转录因子AabHLH1有相互作用,进一步验证了AaMYB6调控花青素苷合成的功能。
关键词： 红掌 MYB转录因子 花青素苷 异源过表达 转录调控 基因功能
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二斑叶螨为害前后抗、感木薯转录组分析及水杨酸、茉莉酸途径差异表达基因验证
《热带作物学报 》 2021 北大核心 CSCD
摘要：本研究通过比较二斑叶螨为害前后抗、感螨木薯品种转录组差异,筛选差异表达基因,并采用qPCR验证水杨酸、茉莉酸信号途径基因的差异表达。转录组分析结果表明,与螨害前相比,螨害1、8 d后,抗螨木薯品种C1115的差异表达基因为589、587个,感螨木薯品种BRA900的差异表达基因为1271、930个,C1115相对于BRA900的差异表达基因分别为383、251个。GO和KEGG富集分析发现这些差异表达基因主要显著集中在次生代谢物质合成、苯丙烷生物合成、类黄酮生物合成和氧化还原反应等过程。qPCR验证结果显示,二斑叶螨为害后,抗螨参照标准木薯品种C1115的水杨酸信号途径基因PAL2、4CL3、WRKY7和NPR3的表达量较为害前呈现先显著提高后降低的趋势,而感螨参照标准木薯品种BRA900中上述4个基因的表达始终维持在显著高于为害前的水平。受螨害后抗螨木薯C1115中茉莉酸信号途径基因JAR1、LOX2和OPR11的表达量也较为害前显著提高,而感螨木薯BRA900中这3个基因的表达量则降低至显著低于螨害前的水平,qPCR验证结果和转录组分析结果相一致。本研究结果表明,抗螨木薯品种C1115受螨害后能够同时激活水杨酸、茉莉酸信号途径以抵御二斑叶螨为害,为深入阐明木薯抗螨分子机理,选育和创制抗螨木薯品种提供了理论参考依据。
关键词： 二斑叶螨 抗、感木薯品种 转录组分析 水杨酸信号途径 茉莉酸信号途径
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脲醛缓释肥料棒对橡胶苗生长和养分吸收的影响
《西南农业学报 》 2021 北大核心 CSCD
摘要：【目的】研究脲醛缓释肥料棒对橡胶苗生长和养分吸收的影响,为脲醛缓释肥料棒在橡胶树上应用提供理论依据。【方法】以脲醛氮占总氮的0%、25%、50%、75%的脲醛缓释肥料棒为试验肥料,采用橡胶苗盆栽试验,测定橡胶苗的株高、茎粗、生物量及氮磷钾吸收量。【结果】脲醛氮占总氮50%的脲醛缓释肥料棒处理橡胶苗株高和茎粗均为最大,分别为149.32 cm和17.96 mm,但与常规肥料处理差异不显著。随着脲醛氮占肥料总氮比例的增加,橡胶苗全株生物量、氮磷钾吸收量以及肥料利用率均表现为先增后减,脲醛氮占总氮50%的脲醛缓释肥料棒处理全株生物量、氮磷钾吸收量以及肥料利用率均为最大。【结论】脲醛缓释肥料中脲醛氮占总氮50%时最有利于橡胶苗生长和橡胶苗养分吸收。
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不同有机肥施用量对反季节莲雾园区土壤细菌群落的影响
《热带作物学报 》 2021 北大核心 CSCD
摘要：以海南莲雾(Syzygium samarangense)为研究对象,采用Illumina MiSeq高通量测序技术,比较分析不同有机肥施用量对反季节莲雾园区土壤细菌群落多样性的影响.结果表明:(1)共检测到741 391条有效序列,32 778个OTU(operational taxonomic unit,操作分类单元),包含28门分类和418个属分类,其中酸杆菌门(Acidobacteria)、绿弯菌门(Chloroflexi)和变形菌门(Proteobacteria)为优势群落;(2)土壤细菌群落多样性和丰富度顺序为BML(香蕉茎秆有机菌肥,低浓度,2 kg/株)=GML(羊粪有机肥,低浓度,2 kg/株)>GMM(羊粪有机肥,中浓度,4 kg/株)=BMH(香蕉茎秆有机菌肥,高浓度,6kg/株)>CK(对照)>GMH(羊粪有机肥,高浓度,6 kg/株)=BMM(香蕉茎秆有机菌肥,中浓度,4 kg/株);(3)线性判别分析(linear discriminant analysis effect size,LEfSe)发现不同施肥处理组(CK处理组、GM处理组、BM处理组)中有37个显著差异的物种(5个纲,7个目,9个科,8个属,8个种),与维恩图的分析结果一致,即不同浓度的羊粪有机肥和香蕉茎秆有机菌肥处理下的细菌群落结构具有一定的相似性和差异性.研究表明,施用低浓度的羊粪有机肥和香蕉茎秆有机菌肥时,土壤细菌群落结构的多样性显著高于其他处理.因此,莲雾反季节催花时,施用低浓度的有机肥不仅有利于提高土壤细菌群落的多样性和稳定性,同时还可以减少有机肥施用量,达到精准施肥的目的.
关键词： 莲雾;反季节催花;有机肥;细菌群落;Illumina MiSeq
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