科研产出
温室草莓精准灌溉系统的设计与试验
《河北农业大学学报 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：为解决传统温室灌溉系统存在的过量灌溉问题,保证草莓始终处于适宜的土壤湿度环境下,节约水资源,本文提出一种基于STM32 芯片和RS485 型传感器的灌溉设备.针对灌溉系统具有的非线性、惯性大且一定滞后性特性,提出了模糊自适应PID控制算法,结合调节型阀门,设计了根据土壤湿度变化实时、自动、精准调节灌溉量的系统.为了验证算法应用效果,根据温室草莓实际灌溉规律建立了数学模型,通过MATLAB/Simulink仿真对比传统PID和模糊自适应PID模拟灌溉模型,得出模糊自适应PID比传统PID超调量少7.98%,且达到稳定后稳态误差维持在±0.5%范围内的结果.本研究利用模糊规则改进了PID控制算法,将其应用到温室草莓灌溉系统中减小了超调量,降低了稳态误差,有效避免了水资源浪费.
关键词： 精准灌溉 模糊自适应PID控制算法 温室草莓 仿真
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鸡γ-干扰素与补体受体2蛋白相互作用的研究
《中国畜牧兽医 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：[目的]研究鸡 γ-干扰素(chicken interferon γ,chIFN-γ)与鸡补体受体 2(chicken complement receptor 2,chCR2)蛋白的相互作用,为研究chIFN-γ和chCR2新功能奠定基础.[方法]通过同源重组方法构建chIFN-γ相关表达质粒,利用免疫共沉淀、激光共聚焦和表面等离子共振技术鉴定chIFN-γ与chCR2蛋白的相互作用,并通过分子对接技术模拟chIFN-γ与chCR2蛋白的相互作用模式.[结果]成功构建了pCMV-Myc-chIFN-γ表达质粒.将pCMV-Myc-chIFN-γ和pCMV-HA-chCR2-ΔTM质粒共转染HEK-293FT细胞,结果表明chIFN-γ蛋白可以与chCR2蛋白进行相互作用;将pCMV-Myc-chIFN-γ和pCMV-HA-chCR2-ΔTM质粒共转染DF-1细胞,结果表明chIFN-γ蛋白与chCR2蛋白可以在DF-1细胞中进行共定位.表面等离子共振试验结果显示chIFN-γ与chCR2蛋白之间的平衡解离常数(KD)值为0.362 μmol/L,二者之间有较高的亲和力.分子对接试验结果显示,chIFN-γ与chCR2蛋白之间的相互作用模式为Asp23-His150间形成1组盐桥作用,Asn37-Ser143、Glu57-Gly179和Ile93-Tyr184间形成3组氢键作用.[结论]本研究结果证明了 chIFN-γ与chCR2蛋白可以进行相互作用,且二者之间的作用模式为1组盐桥和3组氢键作用.
关键词： 鸡γ-干扰素(chIFN-γ) 鸡补体受体2(chCR2) 相互作用 亲和力
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氧化应激对母畜子宫及妊娠影响的研究进展
《畜牧兽医学报 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：氧化应激是细胞内外环境变化导致产生过多活性氧的状态，在调控子宫功能中发挥着重要作用。近年来，研究表明氧化应激可以通过影响子宫内生殖激素、免疫反应、调节子宫环境和细胞信号传导等途径调控母畜子宫功能。此外，过度氧化应激会损害母体和胎盘功能，与子宫内膜癌、先兆子痫、妊娠期糖尿病和宫内生长受限等生殖疾病的形成关系密切。本文综述了近年来关于氧化应激调控母畜子宫功能的研究进展，旨在深入了解氧化应激对母畜子宫功能的影响，为提高母畜繁殖效率提供理论指导和实践应用。
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基于LF-NMR的玉米种子PEG引发效果及水分吸收规律
《农业工程学报 》 2024 EI 北大核心 CSCD
摘要：聚乙二醇（polyethylene glycol,PEG）是一种常用的种子引发剂，利用PEG调节种子在引发过程中的水分吸收，是提高种子引发效果的关键。为探究不同PEG引发浓度和引发时间条件下玉米种子水分吸收对引发效果的影响，该研究采用低场核磁共振（low-field nuclear magnetic resonance,LF-NMR）技术动态监测不同浓度PEG引发下玉米种子水分相态变化情况，分析种子水分吸收和引发效果的关系，并结合机器学习算法构建玉米种子引发效果预测模型。结果表明：随着引发时间的增加（0～48 h），结合水含量呈现先增加后逐渐趋于稳定的趋势，而自由水含量则持续上升，总水含量呈现先增加后逐渐减缓的趋势。结合水含量刚进入滞缓阶段，即A21信号幅值基本不再增加，可作为判断玉米种子适宜引发时间的一个指标。此外，利用高斯过程回归（gaussian process regression,GPR）算法结合核磁参数和引发条件构建的模型，对玉米种子发芽率预测的R2达到0.920，能够快速检测种子的引发效果。通过LF-NMR检测种子引发过程中的水分变化能够实现最优引发条件的快速筛选，该研究为玉米种子引发参数设置和引发效果快速评价提供了新思路。
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中国国家公园全民公益性理念实现现状、问题与国际经验借鉴
《科技导报 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：全民公益性作为中国国家公园建设的三大核心理念之一,对于高质量建设世界最大国家公园体系具有重要意义.尽管此理念在相关政府文件中多次提及,但在具体实践中仍缺乏具体的操作指引和制度保障,造成理念实现成效有待提高.分析了中国国家公园全民公益性实现现状和面临的问题,借鉴其他国家成功经验,从强化法律和制度建设、健全利益相关方参与机制、完善特许经营制度、提升自然教育与游憩体验服务水平等方面,提出了促进中国国家公园全民公益性实现的政策建议.
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北京粮食生产时空特征及供给能力提升对策研究
《西南农业学报 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：【目的】分析北京粮食生产时空特征，研究供给能力提升对策，对于持续提高北京粮食生产保障能力，保障首都经济社会持续健康发展，为全国粮食安全做出首都贡献具有重要意义。【方法】采用统计数据和调研数据，从北京粮食生产总量、结构、单产及效益四个方面分析北京粮食生产特征，深入探讨北京粮食产业发展的制约因素，提出北京粮食产业供给能力提升策略。【结果】(1)近13年来，北京粮食作物播种面积和产量均呈先降后升趋势。北京粮食产量占全国粮食产量的比重持续下降，粮食生产地位和作用均需加强。(2)北京的主粮品种玉米、小麦和大豆播种面积和产量位居前三，粮食产品以原粮为主，粮食消费量总体呈上升态势，粮食自给率较低。(3)北京粮食单产增幅较慢，但高于全国平均水平，低于13个粮食主产区平均单产，不同作物单产均有进一步提升空间。(4)北京粮食种植收益不高，土地租金和种粮补贴对粮食种植大户收益影响较大，北京的种粮收益低于毗邻的河北省，粮食生产的竞争力较差。【结论】制约北京市粮食生产的主要因素有：耕地面积小且质量不高、粮食新品种与技术成果转化不足、全产业链条缺失且三产融合乏力、产业支持政策不完善。因此，在保障粮食安全的背景下，应从提升耕地质量、促进粮食品种更新和技术集成应用、完善粮食产业链条、优化粮食产业政策四方面提升北京粮食供给保障能力。
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不同氮效率小麦品种苗期相关指标的杂种优势
《麦类作物学报 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：为探究不同氮效率小麦品种氮代谢相关指标的遗传差异，选用了5个不同氮效率的小麦品种及其组配的6个杂交F1,设置低氮(LN,0.4 mmol·L-1)和正常供氮(CK,4.0 mmol·L-1)两个氮水平，研究不同氮处理下小麦苗期形态、抗氧化酶和氮代谢相关酶活性的差异，并对其杂种优势进行了分析。结果表明，5个品种的根鲜重在低氮水平下明显高于正常氮水平，6个F1的杂种优势表现为超中亲或偏低亲优势；苗鲜重在低氮水平下低于正常供氮水平，其F1杂种优势表现为中亲优势。两种氮水平下，氮高效品种的硝酸还原酶（NR）、谷氨酰胺合成酶（GS）、谷氨酸脱氢酶（GDH）、超氧化物歧化酶（SOD）、过氧化物酶（POD）和过氧化氢酶（CAT）活性均高于氮低效品种，6个杂交F1的上述6种酶活性大多表现出正向杂种优势。正常氮水平下，小麦叶片MDA含量低于低氮水平；低氮水平下，6个F1的MDA含量杂种优势表现为超中亲或偏低亲优势。两种氮水平下，6个F1叶片可溶性蛋白含量表现为正向杂种优势，其中低氮水平下，表现为超亲优势。综上所述，低氮条件下，氮高效品种较氮低效品种表现出较好的生长潜力；利用氮高效品种作为亲本能提高杂交F1的氮利用效率，可用于小麦氮高效育种。
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猪圆环病毒3型Cap重组鞭毛蛋白融合表达及其免疫原性研究
《中国畜牧兽医 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：【目的】利用重组杆状病毒系统表达猪圆环病毒3型（Porcine circovirus type 3,PCV3） Cap重组鞭毛蛋白并研究该蛋白的反应原性和免疫原性，为开发PCV3亚单位疫苗提供数据支持。【方法】通过对Cap基因进行最适密码子优化并与鼠伤寒沙门氏菌鞭毛蛋白基因Flagellin进行融合后克隆到pFastBacTMⅠ载体。通过Bac-to-Bac系统，筛选获得重组Cap-Flagellin杆状病毒，利用SDS-PAGE、间接免疫荧光试验（indirect immunofluorescence assay, IFA）和Western blotting鉴定重组杆状病毒，将重组Cap-Flagellin杆状病毒免疫小鼠评价其免疫原性。【结果】重组Cap-Flagellin杆状病毒在Sf9细胞中能有效表达重组蛋白，SDS-PAGE检测可见68 ku的目的条带。IFA结果显示，重组Cap-Flagellin杆状病毒感染后72 h在Sf9细胞膜及胞浆中均出现绿色特异性荧光；Western blotting分析表明，重组蛋白能与PCV3阳性血清发生特异性反应，表明重组Cap-Flagellin蛋白具有良好的反应原性。小鼠免疫试验结果表明，与Cap杆状病毒组相比，重组Cap-Flagellin杆状病毒免疫小鼠2l和28 d后可诱导产生更高水平的Cap特异性抗体（P＜0.05;P＜0.01）,且Cap-Flagellin杆状病毒组小鼠脾细胞白细胞介素-8（IL-8）细胞因子水平显著或极显著高于其他组（P＜0.05;P＜0.01）,表明重组Cap-Flagellin蛋白具有良好的免疫原性。【结论】本研究利用杆状病毒表达系统成功表达了PCV3 Cap重组鞭毛蛋白，并证实其具有良好的生物学活性，为PCV3亚单位疫苗的开发研制奠定了基础。
关键词： 猪圆环病毒3型（PCV3） 重组杆状病毒 Cap蛋白 鞭毛蛋白 免疫特性
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接种根瘤菌对林下红三叶草产量与品质及土壤特性影响
《草地学报 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：本试验设置接种根瘤菌(IR)、接种根瘤菌+次年返青追施氮磷钾复合肥(IR+AF)和不接种根瘤菌+不施肥(对照组CK)三种处理,对林下红三叶(Trifolium pratense)的生长表型、结瘤数量、初花期草产量和营养品质及土壤特性进行研究.结果表明,IR和IR+AF处理均可促进林下红三叶植株生长,提高草产量和营养品质,特别是IR+AF复合处理下的初花期红三叶株高、茎粗、叶长和叶宽分别较CK增加18.70%,19.39%,8.96%和6.98%,粗灰分、粗蛋白和粗脂肪含量分别较CK提高22.67%,13.46%和17.78%,酸性洗涤纤维和中性洗涤纤维含量分别较CK显著降低16.22%和14.57%,相对饲喂价值显著增加28.29%;IR单一处理利于促进初花期植株根系结瘤,有效结瘤总数达92.33个·株-1,是CK的1.94倍;IR和IR+AF处理均对土壤有机质、碱解氮和速效磷含量具有正向促进作用,特别是IR+AF处理下0~10 cm和10~20 cm土壤有机质含量较CK显著增加41.28%和35.59%,土壤速效磷含量增加12.50%和51.75%,本结果为林下红三叶高效栽培提供科学依据和技术支撑.
关键词： 林草复合 红三叶 根瘤菌 产量与品质 土壤理化性质
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