科研产出
日本结缕草ZjHCT基因的克隆及转录自激活检测
《分子植物育种 》 2019 北大核心 CSCD
摘要:莽草酸/奎宁酸羟基肉桂酰转移酶(shikimate/quinate hydroxycinnamoyl transferase, HCT)是木质素生物合成的关键酶之一,也是不同类型木质素相互转化的调控物质.日本结缕草(Zoysia japonica)是一种应用广泛的暖季型坪草.以日本结缕草为材料,利用PCR技术克隆日本结缕草ZjHCT基因完整编码区,结果显示,日本结缕草ZjHCT基因编码区全长1 284 bp,共编码428个氨基酸.生物信息学分析显示,ZjHCT蛋白组件中,随机线圈和α螺旋含量最多,其不具备信号肽,定位在细胞质内的概率最大.利用DNA重组技术,构建p BGKT7-ZjHCT载体并进行Y2H Gold酵母菌株转化及自激活检测,证明ZjHCT在Y2H酵母菌株中不具备自激活功能,可在日本结缕草中进行互作蛋白筛选实验,为深入研究日本结缕草木质素合成及提高日本结缕草草坪草耐践踏性,改善坪用质量提供帮助.


不同水平蚯蚓虫沙对鲤生长、消化和抗氧化指标影响
《大连海洋大学学报 》 2019 北大核心 CSCD
摘要:为研究基础饲料中添加不同水平蚯蚓虫沙对鲤Cyprinus carpio生长性能、血清及肝胰脏抗氧化指标和消化酶的影响,对蚯蚓虫沙营养价值及安全性进行了分析评估,在水温27~29℃下,选用同一批次初始体质量为(73.66±0.21)g的鲤幼鱼336尾,随机分成8组,每组设3个重复,分别为饲喂基础饲料的A组,添加2.5%、5.0%、7.5%晒干蚯蚓虫沙的混合饲料B1、B2和B3组,添加5.0%、7.5%高温烘干蚯蚓虫沙的混合饲料C1和C2组,以及添加晒干蚯蚓虫沙+蚯蚓粉(5.0%+0.15%、7.5%+0.23%)的混合饲料D1和D2组,在室内玻璃水族箱(100 cm*50 cm*50 cm)中进行生长试验,饲养60 d后测定鲤生长、消化酶和血清及肝胰脏抗氧化指标.结果表明:试验饲料中添加蚯蚓虫沙后重金属含量远低于《饲料卫生标准》,用量安全;蚯蚓虫沙添加量不同,对鲤增重率、特定生长率及血清和肝胰脏抗氧化指标均有一定影响,除2.5%添加量与对照组无显著性差异(P>0.05)外,其余各试验组超氧化物歧化酶(T-SOD)与对照组均有显著性差异(P<0.05),其中以晒干蚯蚓虫沙5.0%添加量最好,增重率、特定生长率、T-SOD水平均显著高于对照组(P<0.05);不同添加量的蚯蚓虫沙对鲤肠道消化酶及饲料系数均无显著性差异(P>0.05).研究表明,饲料中添加一定量的蚯蚓虫沙能够显著提高鲤的生长性能和血清、肝胰脏中T-SOD水平,降低丙二醛(MDA)含量.


基于无人机多光谱影像的夏玉米叶片氮含量遥感估测
《农业工程学报 》 2019 EI 北大核心 CSCD
摘要:利用无人机平台搭载多光谱相机组成的遥感监测系统在农业上已取得了一些成果,但利用无人机多光谱影像开展作物氮素估测研究少有尝试。基于此,该文利用国家精准农业基地2017年夏玉米3个关键生育期无人机多光谱影像和田间实测叶片氮含量数据,开展夏玉米叶片氮素含量的无人机遥感估测研究。对该研究选用的15个光谱变量,通过相关性分析解析光谱变量与LNC的相关关系,筛选出对玉米叶片氮素含量敏感的光谱变量;应用后向逐步回归方法分析不同变量指数下估测精度变化,最终确定不同生育期夏玉米LNC估测的光谱变量,实现对夏玉米叶片氮含量的较高精度监测。研究发现:1)在3个生育时期,GRE和GNDVI与LNC都有很强的相关性,表明绿波段可以很好地进行夏玉米生物理化参数的反演;2)在喇叭口期和灌浆期,OSAVI、SAVI与LNC具有高度相关性,证明在夏玉米生长前期和后期选择控制土壤因素的光谱变量可以提高对氮素估测的能力。在筛选最优光谱变量建模过程中发现,喇叭口期选取5个光谱变量(GNDVI、GRE、OSAVI、REG、SAVI)建模效果最好,估测模型的R~2、RMSE和nRMSE分别为0.63、27.63%、11.62%;抽雄吐丝期选取6个光谱变量(REG、GRE、GNDVI、MNLI、RED、NDVI)建模效果最好,估测模型的R~2、RMSE和n RMSE分别为0.64、20.50%、7.80%;灌浆期选取5个光谱变量(GRE、GNDVI、RED、NDVI、OSAVI)建模效果最好,估测模型的R~2、RMSE和n RMSE分别为0.56、31.12%、12.71%;在不同生育期选取最优光谱变量进行夏玉米LNC估测具有很好的效果。应用无人机多光谱遥感影像数据可以很好地监测田块尺度夏玉米LNC的空间分布,可为玉米田间氮素精准管理提供空间决策服务信息支持。
关键词: 无人机 遥感 氮 多光谱 叶片氮含量 逐步回归 夏玉米


面向大规模农田生境监测的无线传感器网络节能优化策略
《智慧农业 》 2019
摘要:针对大规模农田生境监测场景中无线传感器网络节点在部分作物生长期内呈现节点空间冗余,以及传感器节点采集到的数据之间通常具有很强的时间关联性的特点,本研究提出一种基于矩阵补全的两步节能优化策略来同时降低传感器网络的数据采集和传输能耗,以实现延长网络寿命的目的。该算法首先通过对节点数据信息量的衡量来寻找出空间上的非冗余节点,剩余的冗余节点关闭其采集功能,只作为中继节点传输数据;其次,利用矩阵补全算法的部分采样原理在采样阶段进一步减少时间上的数据冗余量,达到同时降低采集和传输模块能耗的目的。试验结果表明,所提出的算法可减少网络中83%的工作节点数目,有效降低了网络能耗。
关键词: 无线传感器网络 时空相关性 矩阵补全 大规模农田 生境监测


基于区块链的农产品追溯系统信息存储模型与查询方法
《农业工程学报 》 2019 EI 北大核心 CSCD
摘要:针对区块链追溯系统信息数据存储负载过大、查询效率低等问题,该文以果蔬菜类农产品为例,基于Hyperledger Fabric设计了一种区块链农产品追溯信息存储模型和查询方法。提出"数据库+区块链"的链上链下追溯信息双存储设计,本地数据库存储追溯明文数据,区块链上存储追溯数据加密后的哈希值,并在此基础上建立了外联数据库索引的查询方法。通过该方法与基于key键遍历查询和批次号字段查询的2种传统区块链数据查询方法进行对比测试,结果表明当区块链追溯记录总量达到11×10~4条,批次追溯记录条数为400时,该方法查询效率分别提高了70.56%和88.66%,有效解决了区块链链式结构中数据查询效率低的问题,保证了数据隐私安全,提高了追溯信息的可靠性与时效性。
关键词: 农产品 追溯 区块链 Hyperledger Fabric 索引存储 快速查询


气相色谱-质谱法检测蔬菜中3种主要塑化剂含量
《食品安全质量检测学报 》 2019
摘要:目的建立气相色谱-质谱法检测蔬菜中邻苯二甲酸二(2-乙基己基)酯(Di(2-ethylhexyl)phthalate,DEHP)、邻苯二甲酸二异丁酯(diisobutyl phthalate, DIBP)以及邻苯二甲酸二丁酯(dibutyl phthalate, DBP)3种主要塑化剂的含量。方法样品经正己烷超声提取后,经Ttx-5MS(30.0 m×0.25 mm×0.25μm)色谱柱分离,进样口温度为260℃;载气流速为1.0 mL/min,柱箱程序升温,外标法定量检测。结果在0.025~0.5μg/mL浓度范围内3种塑化剂的线性关系良好(r>0.999),检出限分别为0.0048、0.0080、0.015μg/mL,加标回收率为103.68%~118.65%,相对标准偏差在1.16%~5.23%,满足定量分析要求。结论本方法简单,快速,适用于不同蔬菜中3种塑化剂的定量分析,且部分塑化剂类化学污染物在叶菜类蔬菜中存在污染积累效应。


冬小麦生育前期LAI高光谱反演研究
《中国农业信息 》 2019
摘要:【目的】冬小麦生育前期稀疏植被条件下叶面积指数反演对于播期、早期苗情监测有重要意义。【方法】文章利用实测冬小麦生育前期冠层高光谱数据,基于相关关系矩阵图筛选7个新的敏感植被指数、优选40个前人研究的双波段组合或多波段组合植被指数,利用单变量回归和偏最小二乘多变量回归分析47个植被指数与稀疏冬小麦叶面积指数(LAI)的相关性。【结果】植被指数PVR(650,550)、VARI(680,555,480)、RVI(1 868,1 946)与LAI相关性好,其中PVR(650,550)与LAI构建的模型拟合度最好,决定系数R~2为0.730,均方根误差RMSE为0.450。而相对单个植被指数,利用多个植被指数的偏最小二乘多元回归模型提高了LAI估算精度,R~2为0.779,RMSE为0.380。【结论】在冬小麦生育前期植被稀疏条件下,利用高光谱数据反演冬小麦LAI是可行的,可为冬小麦早期长势遥感监测提供支撑。


基于多时相遥感数据和HSV变换的越冬前冬小麦面积提取
《中国农业信息 》 2019
摘要:【目的】冬小麦种植面积的提取对保障粮食安全和估产工作具有重要意义,已有冬小麦面积监测方法存在的所需数据量多、时间滞后等问题亟待解决。【方法】基于入冬前的2017年11月21日(分蘖期)和2017年12月24日Landsat8 OLI影像,将MIR、NIR和RED波段进行HSV变换,并计算地物的NDVI;利用全国土地利用图提取耕地与非耕地两类地物,统计分析两类地物NDVI值、H波段值的关系并设置阈值,初步提取疑似小麦种植区;利用小麦两个时相S值增大的特点准确提取小麦种植区域。【结果】利用多时相遥感数据中NDVI、H和S差别提取的试验区冬小麦种植面积,与地面调查、县区统计年鉴数据有较高的一致性。【结论】HSV阈值划分方法适用于冬小麦种植面积提取,能够提高小麦面积估算的时效性。
关键词: 冬小麦 面积提取 HSV色彩模型 早期监测 遥感影像


生长势和生长量的关系及在梨树整形修剪中的应用
《果农之友 》 2019
摘要:生长势和生长量是果树生产实践中经常被混淆的两个概念。生长势指果树抽生强旺新梢的能力,新梢中长梢的比例越高,则树或枝的生长势强。生长量指果树经一年或多年生长后地上部、地下部增加的总量,如根、茎、枝、芽数量的增加,长度的延伸,粗度的增大等,可用增加的重量来测算。生长量不仅与生长势有关,还和生长点的数量有关。二者并不是简单的正比关系。常见到老弱树通过回缩、重剪、落头、开心、疏枝、改接等缩减体积,减少生长点数量和生长量,集中营养,使生长势由弱变强。但

