科研产出
大力推进农业生产托管服务助力海南自贸港建设
《热带农业工程 》 2022
摘要：大力推进以农业生产托管为主的农业社会化服务有利于破解海南农业发展"小、散、弱"难题,加快推进海南自由贸易港建设.当前,我国农业现代化发展面临严峻的挑战,小农生产严重制约了农业现代化转型,农业劳动力流失严重,土地"逆流转""惜转"日益突出.我国农业适度规模经营必须坚持两条腿走路,在坚持土地流转实现土地规模经营的同时发展农业社会化服务,以扩大服务规模弥补耕地规模的不足.
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HS SPME/GC-MS法分析荔枝新品种"冰荔"果肉香气成分
《南方农业 》 2022
摘要：采用HS SPME/GC-MS法对荔枝新品种“冰荔”果肉香气成分进行鉴定分析。结果表明，共检测出67种香气化合物，其中醛类16种、烯类25种、醇类9种、酮类3种、酯类3种、烷烃2种、其他化合物9种。“冰荔”果肉的香气成分以醛类、烯类、醇类为主，正己醛、甲基庚烯酮、d-柠檬烯、双戊烯、α-衣兰油烯、异戊烯醇、（E,E）-2,4-庚二烯醛、2-异丙基-5-甲基-9-亚甲基-二环[4.4.0]-1-癸烯、[s-（E,E）]-1-甲基-5-亚甲基-8-（1-异丙基）-1,6-环癸烯、庚醛、壬醛、反-2-辛烯醛、γ-衣兰油烯、正辛醛等为“冰荔”果肉的特征香气成分。正己醛相对含量最高，占26.46%，具有青草气味，可用来配置香精，亦有防止果实变质的作用；d-柠檬烯有抗癌作用；反式-2-己烯醛和（-）-α-荜澄茄油烯有抗菌作用。
关键词： 荔枝 新品种 冰荔 果肉 香气成分 HS SPME/GC-MS
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不同施镁水平对哈密瓜产量和品质的影响
《热带生物学报 》 2022
摘要：为了验证镁肥在哈密瓜(Cucumis melo L.)上的施用效果,在常规施肥的基础上,设置处理Ⅰ(不施镁肥)、处理Ⅱ(纯镁30 kg·hm?2)和处理Ⅲ(纯镁60 kg·hm?2),研究不同施镁水平对哈密瓜产量和品质的影响.试验结果表明:(1)随着镁肥施用量的增加,哈密瓜产量呈先增加后降低的变化趋势;处理Ⅱ哈密瓜产量最高,为72086.85 kg·hm?2,较处理不施镁肥增长8.81%.(2)随着镁肥施用量的增加,哈密瓜维生素C含量和糖度均呈先增加后降低的变化趋势;处理Ⅱ的哈密瓜维生素C含量和糖度较处理Ⅰ的分别增长19.63%和3.69%.(3)不同施镁水平对哈密瓜地土壤pH和养分含量的影响明显,处理Ⅱ的土壤pH、有机质、碱解氮、有效磷、速效钾、交换性钙和交换性镁含量较试验前增长2.63%、63.41%、58.76%、18.04%、64.09%、75.81%和207.71%.因此,适量施镁肥(纯镁30 kg·hm?2)不仅能提高哈密瓜产量和品质,还能改良土壤、培肥地力.
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植物蔗糖磷酸合成酶(SPS)基因研究进展
《分子植物育种 》 2022 北大核心 CSCD
摘要：蔗糖磷酸合成酶(SPS,EC 2.4.1.14)是调控蔗糖合成的关键限速酶,SPS受SPS基因家族编码,不同物种中SPS蛋白长度介于468~1 107 aa之间,分子量在104.1~120.1 kD之间,理论等电点范围为5.81~6.76,外显子数量介于9~14之间,内含子数量介于10~13之间.进化分析表明SPS基因可以分为A、B、C、D4个亚家族,同一植物中不同亚家族SPS基因的时空表达具有差异,功能也有所差异,光温条件和栽培措施可以显著影响SPS基因的表达.转SPS基因研究表明其对植物的蔗糖含量、产量、生物量和纤维含量有显著的影响.本研究对SPS基因在国内外的研究现状进行了总结,并展望了未来的研究方向,以期为进一步揭开植物蔗糖代谢的分子调控机制、加快植物分子育种提供理论参考.
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基于cox Ⅰ、ITS和rbcL基因序列的马尾藻系统进化分析
《分子植物育种 》 2022 北大核心 CSCD
摘要：本研究以海南省青葛港马尾藻属(Sargassum spp.)为研究对象,利用cox Ⅰ(细胞色素C氧化酶亚基Ⅰ)、ITS(内转录间隔区)序列及rbcL(1,5-二磷酸核酮糖羧化酶/加氧酶大亚基)3种DNA条形码分析马尾藻属遗传进化关系.结果表明,(1)基于形态鉴定及利用cox Ⅰ、ITS和rbcL三种DNA条形码进行分子鉴定的方式鉴定出9种海南省青葛港常见马尾藻属物种;(2)利用rbcL基因扩增出DNA序列的GC含量最低(32%),ITS基因扩增的DNA序列GC含量最高(59%),且在不同样本间ITS扩增的DNA序列GC含量差异最大,在57%~59%之间;(3)cox Ⅰ条形码序列可聚为两类,其中6个几乎不存在遗传距离,且5个样本间的遗传距离均小于50;从rbcL条形码序列的聚类结果看来,除了 RQL3之外,其他样品聚为一类,6个样本间的遗传距离均小于50.ITS条形码序列聚类的结果显示,9种马尾藻样本可聚为两类,马尾藻样本之间均存在一定的遗传距离.研究认为,青葛港海域马尾藻种内变异丰富,同一属的样品表现出很好的属内种间多样性;在分析青葛港马尾藻的遗传进化时利用ITS基因比其他两种基因能发现更多的遗传变异,能有效分析马尾藻的遗传进化关系.该研究结果对研究马尾藻种群生长和遗传进化具有重要现实意义,可为人工培育优异马尾藻属及其选育打下基础.
关键词： 马尾藻(Sargassum);遗传进化;cox Ⅰ;ITS;rbcL
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海南西番莲主要病毒种类的分子检测与鉴定
《园艺学报 》 2022 北大核心 CSCD
摘要：2020年5-7月,在海南三亚市和五指山市采集表现花叶、皱缩、畸形等疑似病毒病的西番莲叶片样品176份,通过PCR和RT-PCR检测发现:侵染西番莲的病毒主要为黄瓜花叶病毒(cucumber mosaic virus,CMV)、南瓜蚜传黄化病毒(cucurbit aphid-borne yellows virus,CABYV)、东亚西番莲病毒(East Asian Passiflora virus,EAPV)、夜来香花叶病毒(Telosma mosaic virus,TeMV)、西番莲木质化病毒(passion fruit woodiness virus,PWV)、西番莲斑驳病毒(Passiflora mottle virus,PaMV)和番茄黄化曲叶病毒(tomato yellow leaf curl virus,TYLCV).TeMV 的检出率最高,为 52.27%;其次为 PaMV,43.75%;CMV 和 EAPV 均为 28.98%;PWV 为 22.73%;TYLCV 为 9.09%;CABYV 为 4.55%.TeMV、PaMV、CMV、EAPV和PWV可能是三亚和五指山西番莲的主要病毒,样品病毒复合侵染率为78.91%,存在32种复合侵染类型,以2~4种病毒复合侵染为主.3个TYLCV西番莲分离物的基因组全长均为2 781 bp,含6个ORF.序列相似性和系统进化分析结果表明:3个分离物均属于TYLCV-Israel株系,序列相似性为98.85%~99.14%,与海南己报道的4个其他作物上的分离物聚在同一进化分支上.这是TYLCV侵染西番莲的首次报道.
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木薯2C型蛋白磷酸酶基因MePP2C55的克隆及表达分析
《江苏农业科学 》 2022 北大核心
摘要：2C型蛋白磷酸酶(protein phosphatase 2C,PP2C)基因是ABA信号途径中主要组成部分,为分析其在木薯非生物胁迫和块根采后生理性变质(post-harvest physiological deterioration,PPD)中的作用,采用RT-PCR技术从木薯叶片(SC124)中克隆得到MePP2C55基因.对MePP2C55基因的理化性质、保守结构域、遗传进化关系、蛋白质结构预测及基因的启动子元件进行了预测和分析,并对MePP2 C55基因在不同处理和PPD过程中的表达进行了分析.结果显示:(1)MePP2C55基因全长1100 bp,编码369个氨基酸残基,蛋白相对分子量40.7 ku,理论等电点为7.57,含有PP2C的家族结构域.蛋白质序列分析显示,MePP2C55与橡胶树和麻风树的PP2C最相似,分别为88.80%和80.60%.MePP2C55和其他PP2C一样,在C-端保守.这些结果均表明,MePP2C55基因属于PP2C家族.(2)MePP2 C55基因在不同木薯组织中的表达均较高,在侧芽和叶柄中最高.(3)MePP2 C55基因属于ABA核心通路,所以启动子序列分析显示含有10个ABRE(abscisic acid responsiveness)元件.MePP2C55基因能被PEG和ABA处理显著诱导,且在PPD过程中也能被显著诱导.从上述结果可推测,MePP2 C55基因具有提高植物应对非生物胁迫的潜力,同时也参与了PPD过程,为下一步研究该基因在木薯采后和抗逆中的功能提供了线索.
关键词： ABA MePP2C 非生物胁迫 采后生理性变质 表达分析
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不同施肥量对小粒咖啡产量、品质及经济效益的影响
《中国农业科技导报 》 2022 北大核心 CSCD
摘要：为优化云南小粒咖啡施肥措施,提高肥效,采取大田随机区组试验,设置5个处理,包括减量施肥N 33.75+P2O58.7+K2O 36.45 kg·hm-2 (T1)和N 67.5+P2O517.25+ K2O 72.75 kg·hm-2 (T2),当地常规施肥N 135.00+ P2O534.5+ K2O 145.5 kg·h m-2 (T3),增量施肥N 202.5+ P2O551.75+ K2O 218.25 kg·hm-2(T4)和N 236.25+P2O560.3+ K2O 254.55 kg·hm-2(T5).分析不同处理对小粒咖啡产量、果实鲜干比、咖啡豆品质(百粒重、密度、粒度)及经济效益的影响.结果 表明,小粒咖啡产量随施肥量的增加先增加后降低,T4处理的产量最高;增加施肥量提高了咖啡豆的百粒重和粒度,但对鲜干比和密度无显著影响.2018和2019年鲜干比和产量显著高于2020年,果实发育期遭遇干旱胁迫是造成2020年产量和鲜干比低的主要原因.比较各处理的成本投入及经济效益,结果表明,T2处理的经济效益最高,为19237.67元·hm-2.综上所述,T2处理既能获得较高的产量,又能降低肥料成本,与各处理相比,是最为经济有效的施肥方案,为咖啡生产节本增效施肥提供了理论参考.
关键词： 小粒咖啡;施肥量;产量;品质;经济效益
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基于深度学习与激光点云的橡胶林枝干重建及参数反演
《农业工程学报 》 2022 EI 北大核心 CSCD
摘要：树木的几何建模在林木性状评价、森林动态经营管理与可视化研究中具有重要意义.现今,从激光雷达(Light Detection And Ranging,LiDAR)数据中重建树体三维模型并精准获取林木空间枝干结构参数是数字林业发展的必然趋势.该研究提出了一种深度学习与计算机图形学相融合的树木骨架重建与参数反演方法.该方法以PR107、CATAS 7-20-59、CATAS 8-79三个品种的橡胶树为实验对象,首先,采用背包移动激光雷达获取三个橡胶树品种的样地数据,并通过体素剖分和数据增广策略来构建橡胶树训练样本集.其次,构造由四层特征编码层和特征解码层所组成的点云分类深度学习网络,并包含优化的PointConv模块与不同尺度的特征插值模块,以实现在多尺度条件下,全面考虑点云的全局和局部优化特征,引导网络实现枝叶点云的精确分类.最后,面向分类后的枝干点云,运用计算机图形学的空间连通性算法与圆柱拟合策略,重建树木骨架模型,并自动解决叶子点云与对应的一级枝干归属问题,进而在叶团簇尺度下开展对单株树的精细描述与参数反演.通过对三块橡胶树测试样地的验证和与实测值的比对表明,该研究提出的深度学习网络枝叶分类总体准确率在90.32%以上.骨架重建与叶团簇分析结果显示,PR107品种橡胶树具有较为发散的树冠、最大的分枝夹角和叶团簇体积;CATAS 7-20-59品种橡胶树冠呈花瓶型,分枝夹角和叶团簇体积较小;而CATAS 8-79品种橡胶树尽管胸径最粗,但不耐寒害处于落叶期导致冠积最小.同时,反演得到的橡胶树一级枝干直径与实测值比对为:决定系数R2不低于0.94,均方根误差(Root Mean Square Error,RMSE)小于3.01 cm;主枝干与一级枝干的分枝角为:决定系数R2不低于0.91,均方根误差RMSE不高于4.94°.同时发现橡胶树一级枝干的直径与对应的叶团簇体积呈正相关分布.该研究将人工智能的理论模型应用于林木的激光点云数据处理中,为林木激光点云的智能化分析与处理提供了新颖的解决思路.
关键词： 深度学习 树木骨架重建 激光点云 计算机图形学 林木参数提取
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