科研产出
沟叶结缕草ZmPSY基因启动子对拟南芥的转化及功能分析
《中国草地学报 》 2018 北大核心 CSCD
摘要：利用染色体步移法克隆得到沟叶结缕草(Zoysia matrella)ZmPSY基因的启动子序列。将ZmPSY起始密码子上游的1512bp的启动子序列与GUS基因融合,构建了ZmPSYpro::GUS载体,并利用农杆菌介导的方法转化拟南芥。经潮霉素筛选和PCR鉴定,共获得8个转基因株系。GUS染色结果表明,ZmPSY基因启动子能够驱动GUS基因在拟南芥中表达,且集中在茎叶部位。利用荧光定量技术(qRT-PCR)分析了外施激素和非生物胁迫处理下GUS基因的表达量,结果表明:5μM ABA可诱导GUS表达增强,10μM MeJA和黑暗处理抑制GUS表达,而100μM GA3处理无显著变化。研究成功克隆ZmPSY基因的启动子序列,并证明ZmPSY基因的表达可受ABA、MeJA和黑暗处理的调控,为深入研究ZmPSY基因的转录调控提供了依据。
关键词： 沟叶结缕草 八氢番茄红素合成酶基因 启动子 GUS染色
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农业机器人移动平台行进方式综述
《江苏农业科学 》 2018 北大核心
摘要：农业机器人移动平台主要应用于环境复杂的农田场景中,因此对机器人平台的作业稳定性和环境适应性提出了更高的要求。而农业机器人移动平台的行进方式是影响其稳定性和适应能力的关键因素,主要论述了农业机器人的常见行进方式,并对各种行进方式的优缺点和控制方法的稳定性进行了分析。农业机器人移动平台行进方式主要包括轮式、履带式、腿式以及混合式等。轮式农业机器人行走灵活,技术成熟,控制和驱动简单,是最常见和研究最多的行进方式,但是其对复杂农田环境的适应能力较弱;履带式农业机器人主要用于相对复杂的地形,擅长应对田垄等不平整地面场景,对地形的适应能力更强,但对履带的材质和构型要求较高;腿式农业机器人尽管可以适应大部分地形,但是其关节处自由度过高,控制复杂;混合式农业机器人可以结合多种行进方式的优点,但是须要考虑面对复杂地形时各行进方式的合理配合等因素,需要有稳定的机械结构和精确的控制算法作为支撑。通过对机器人各种行进方式的分析,以坐标的形式(农田环境复杂度为纵轴,机器人工作效率和控制复杂度为横轴)对其进行综合比较,结果显示,目前对农业机器人的研究主要集中在轮式和履带式结构上,对腿式或带有腿式结构的混合式机器人研究较少;并指出为了适应更复杂的农田环境,未来应该更加注重腿式结构机器人的研究。
关键词： 农业机器人 移动平台 行进方式 轮式 履带式 腿式 复合式 作业稳定性 环境适应性 问题 展望
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基于单质点法的联合收割机谷物卸粮质量理论建模与分析
《江苏农业科学 》 2018 北大核心
摘要：针对目前联合收割机谷物产量计量采用卸粮后人工称量的方式费时费力的难题,在研究了谷物在收割机卸粮螺旋输送器运动规律的基础上,基于单质点法分析谷物在稳定状态时的力学与运动规律,并考虑到收割机机器振动、背景噪声等因素的影响,提出采用双阈值均值滤波前值取代法进行传感器信号数据预处理。以螺旋输送量推算公式为基础模型,在中联重机TB60型谷物联合收割机螺旋输送器上进行了螺旋输送器转速传感器性能试验与单质点谷物卸粮质量模型验证试验,建立分段式的谷物卸粮质量模型。结果表明,双阈值均值滤波前值取代法有效地消除了收割机振动、机身倾斜、背景噪声的影响,计量精度高,经过双阈值均值滤波前值取代法处理后,模型验证误差可以达到3.90%,满足实际生产需要。
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基于随机森林算法的冬小麦叶面积指数遥感反演研究
《中国农业科学 》 2018 北大核心 CSCD
摘要：【目的】通过利用随机森林算法(random forest,RF)反演冬小麦叶面积指数(leaf area index,LAI),及时、准确地监测冬小麦长势状况,为作物田间管理和产量估测等提供科学依据。【方法】本研究依据冬小麦拔节期、挑旗期、开花期及灌浆期地面观测数据,将相关系数分析(correlation coefficient,r)和袋外数据(out-of-bag data,OOB)重要性分析与随机森林算法(random forest,RF)相结合,在优选光谱指数和确定最佳自变量个数的基础上,构建了两种冬小麦LAI反演模型|r|-RF和OOB-RF,并利用独立数据集对两种模型进行验证;然后,将所建LAI反演模型用于无人机高光谱影像,进一步检验所建模型对无人机低空遥感平台的适用性和可靠性。【结果】|r|-RF和OOB-RF反演模型分别采用相关性前5强、重要性前2强的光谱指数作为输入因子时精度最优,验证决定系数(R~2)分别为0.805、0.899,均方根误差(RMSE)分别为0.431、0.307,表明这两个模型均能对作物LAI进行精确反演,其中OOB-RF模型的反演效果更好。利用无人机高光谱影像数据结合OOB-RF估算模型反演得到冬小麦LAI与地面实测值的拟合方程的决定系数R~2为0.761,RMSE为0.320,数值范围(1.02—6.41)与地面实测(1.29—6.81)亦比较吻合。【结论】本文基于地面数据构建的OOB-RF模型不仅具有较高的反演精度,而且适用性强,可用于无人机高光谱遥感平台提取高精度的冬小麦LAI信息。
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果品及其制品中赭曲霉毒素A污染的发生、控制和检测
《食品科学 》 2018 EI 北大核心 CSCD
摘要：赭曲霉毒素A(ochratoxin A,OTA)是由赭曲霉、炭黑曲霉和青霉属等真菌产生的聚酮类次生代谢产物,广泛存在于果品及其制品中,特别是葡萄及其制品中检出率较高。由于OTA具有毒性强、可致癌且结构非常稳定、难以去除等特点,世界各国都制定了果品及其制品中OTA的限量。本文就OTA的生物合成、果品及其制品中OTA检测技术、OTA污染状况和控制策略分别进行阐述,并对其快速检测、绿色安全防控等方面进行展望,以期为OTA污染的高效分析和有效控制提供理论依据和指导。
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鲟鱼外周血淋巴细胞的分离及最佳体外增殖性反应条件
《生物技术通报 》 2018 北大核心 CSCD
摘要：以小体鲟(Acipenser ruthenus)为研究对象,应用不同浓度的淋巴细胞分离液对鲟鱼外周血淋巴细胞进行分离并探讨其增殖性反应的最佳条件。分别以植物血凝素(PHA)、刀豆蛋白A(Con A)和脂多糖(LPS)作为淋巴细胞增殖丝裂原,采用L25(56)五因素五水平正交试验设计,用Enhanced Cell Counting Kit-8法(增强型CCK-8或WST-8)对培养时间、培养温度、细胞密度、胎牛血清浓度及丝裂原浓度等因素进行探索性研究。结果表明:70%的Percoll液(比重为1.092 g/m L)作为淋巴细胞分离液的分离效果最佳。鲟鱼最佳外周血淋巴细胞体外增殖反应条件为:3.625×10~6初始细胞量、20μg/m L的PHA或50μg/m L的Con A或10μg/m L的LPS作为丝裂原、10%-20%胎牛血清(FBS)、20-25℃培养2 d。
关键词： 鲟鱼 外周血淋巴细胞 淋巴细胞分离 增殖性反应 植物血凝素 刀豆蛋白A 脂多糖 CCK-8
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基于物联网技术的寒地水稻程控催芽系统设计与试验
《农业工程学报 》 2018 EI 北大核心 CSCD
摘要：针对大规模寒地水稻芽种生产中,浸种、破胸、催芽3个环节存在的上下层水温不均匀、浸种箱内稻种有氧呼吸差,易导致种子"出芽率低"甚至发生"烧种"、"烂芽"等问题,研究了浸泡温度、时间对水稻种子生理活性的激发机理,构建了基于物联网技术的温度、湿度、氧气监控体系,研发了程控水稻催芽系统,实现浸种箱内催芽环境分段式自动化管理。通过对浸种箱内温度场模拟及大田生产试验证明:系统温、湿、氧调控准确度高,均匀性好,水温控制精度?0.2℃,水位控制精度?0.3%,种子发芽率达97.79%,箱内不同区域芽种出芽率相差1%以内,芽种整齐度、健壮程度大幅提高。该系统研究为寒地水稻生产水平的提高提供了技术支撑,体现了较好的社会经济效益。
关键词： 种子 温度控制 传感器 寒地水稻 浸种催芽 有氧呼吸 发芽率
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