科研产出
激光诱导击穿光谱结合化学计量学的淫羊藿产地快速鉴别
《西北师范大学学报(自然科学版) 》 2023 北大核心
摘要：淫羊藿具有增加心脑血管血流量,促进造血和增强免疫功能等功效.淫羊藿的药效受产地的影响,为确保其质量,需对淫羊藿产地进行快速鉴别.为此,采用激光诱导击穿光谱（Laser-induced breakdown spectroscopy,LIBS）结合化学计量学方法对淫羊藿产地实现快速准确鉴别.通过获取6个产地淫羊藿样品的LIBS光谱数据,对比研究两种光谱数据降维方法,基于主成分分析（Principal component analysis,PCA）的特征提取和基于原子光谱数据库的特征谱线选择,并结合线性判别分析、k近邻、随机森林（Random forest,RF）和支持向量机（Support vector machine,SVM）4种机器学习算法,实现不同产地淫羊藿样品的鉴别,最终建立产地溯源算法模型.在PCA可视化中,相同产地淫羊藿样品的光谱数据具有明显的聚类效果.开发的模型均能够实现淫羊藿产地的准确鉴别,其中PCA-SVM模型的分类效果最好,测试集分类准确率为99.17%.此外,采用RF模型计算所选元素谱线的重要性,结果表明Si元素（SiⅠ251.61 nm）是区分不同产地淫羊藿的最重要变量,其他元素的重要性依次为K,Mn,Ca,C,N,Mg,H和Fe.实验结果表明,LIBS结合化学计量学方法可以实现淫羊藿产地的快速准确鉴别,为中药的产地溯源提供了一种新的快速检测方法.
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北京市设施蔬菜产业现状、问题与对策
《中国蔬菜 》 2023 北大核心
摘要：设施蔬菜是北京市蔬菜生产的主要形式,对首都蔬菜应急保障发挥着重要作用.本文概述了北京市设施蔬菜产业的总体现状,以及2010—2021年间的变化趋势;剖析了设施蔬菜产业在设施、育苗、机械化、技术体系、社会化服务、从业人员等方面存在的问题,以及在蔬菜自给、设施用地、安全生产等方面所面临的挑战;建议实施设施升级换代工程和分类补贴,提升设施蔬菜产业社会化服务水平,加大设施装备与配套农机研发,加强绿色发展关键技术研发,扎实做好设施农业用地试点工作.
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基于改进蚁群算法的蔬菜大田无人农机路径优化
《中国农机化学报 》 2023 北大核心
摘要：推进蔬菜机械化与无人化种植能够保障优良的蔬菜规模化种植技术效益，有力保证蔬菜质量与品质，有利于蔬菜规模化生产种植技术产业体系的发展。利用无人拖拉机作业GPS定位点集将实际农业作业区域转化为规则矩形，在此基础上建立以无人拖拉机总转弯距离最短为优化模型，采用蚁群算法对无人拖拉机耕地作业路径序列进行搜索。同时考虑到传统蚁群算法易陷入局部最优、全局搜索能力不足等问题，提出一种基于和声搜索策略的改进蚁群算法，通过引入sigmoid函数与和声搜索机制改善路径搜索能力，得到高质量耕地作业路径序列。将传统蚁群算法（AC）、精英蚁群算法（ELAC）作为对比算法，将传统梭形、回形作业方法作为路径对比作业方法，针对不同耕地作业规模进行无人拖拉机作业路径搜索试验。结果表明，本文算法得到的总转弯距离较梭形耕法降低35.53%～43.08%、较回形耕法降低24.98%～86.88%。精英蚁群算法在小规模作业区域中性能较优，但随着蔬菜大田规模扩大，改进和声蚁群算法优化效果更明显。
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小麦Whirly基因家族的鉴定及表达分析
《农业生物技术学报 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：Whirly家族属于植物特有的转录因子,在多种植物生长发育、抗病和胁迫响应等方面发挥着重要作用.为探究小麦(Triticum aestivum)Whirly家族成员数量及潜在功能,本研究借助生物信息学方法,对鉴定到的6个TaWHYs成员(分别命名为TaWHY1-A,TaWHY1-A-1,TaWHY1-D,TaWHY2-A,TaWHY2-B,TaWHY2-D)进行蛋白理化性质、基因结构、蛋白三维结构及系统进化分析;使用qPCR对TaWHYs成员在干旱、高温、低温胁迫下的表达模式进行分析.结果表明,TaWHYs蛋白不稳定指数为30~60,亲水性平均系数小于0,蛋白性质稳定,属于亲水蛋白.亚细胞定位预测显示,TaWHYs蛋白在细胞核、细胞质、线粒体、叶绿体中均有分布.TaWHYs蛋白二级结构以α螺旋和无规则卷曲为主,存在2种三维结构模型.转录组数据分析表明,TaWHY基因表现出不同的组织表达模式,并受到低温、高温、干旱等不同非生物胁迫的调控.qPCR结果表明,TaWHY1-A基因在低温胁迫条件下相对表达量显著上调(P<0.05),能够响应低温胁迫.本研究结果为更深层次的TaWHY功能验证和作用机理分析提供参考.
关键词： 小麦 Whirly基因家族 生物信息学分析 非生物胁迫 表达分析
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富氢水处理对菠菜采后贮藏品质的影响
《北方园艺 》 2023 北大核心
摘要：以"帝沃9号"菠菜为试材,采用20%浓度富氢水处理菠菜10 min,(20±1)℃的冷库(相对湿度85%~90%)中贮藏5 d,研究了贮藏期间菠菜感官品质、营养品质及抗氧化酶活性等多项指标的变化,以期为富氢水在菠菜采后贮藏保鲜提供参考依据.结果表明:富氢水处理可以有效维持菠菜贮藏期间的感官品质,降低菠菜的失重率,抑制呼吸强度和乙烯释放量的上升,延缓可溶性固形物、叶绿素和维生素C含量的损失,同时抑制脂氧合酶(LOX)活性,降低相对电导率和丙二醛含量的积累,提高过氧化氢酶(CAT)、过氧化物酶(POD)、抗坏血酸过氧化物酶(APX)活性.综上可知,富氢水处理可以明显延缓菠菜品质劣变.
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副鸡禽杆菌毒力因子研究进展
《畜牧兽医学报 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：副鸡禽杆菌（Avibacterium paragallinarum, Apg）是鸡传染性鼻炎的病原菌，可以引起鸡鼻腔分泌黏液性物质、打喷嚏、眶下窦肿胀、面部水肿和结膜炎等临床症状，导致病鸡生长不良，产蛋率急剧下降，从而危害养禽生产。Apg的致病性受多种因素影响，包括荚膜、脂多糖等细胞壁结构成分和菌体分泌的功能性蛋白（如血凝素和金属蛋白酶等）。本文从生物被膜及组分、细菌分泌物、铁离子获取和利用等方面对Apg毒力因子的研究进展进行归纳和综述，以期为鸡传染性鼻炎的科学防治提供理论参考。
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基于DeepLabCut算法的猪只体尺快速测量方法研究
《农业机械学报 》 2023 EI 北大核心 CSCD
摘要：为解决基于计算机视觉猪只体尺测量过程中存在的对猪只姿态依赖度高、测定效率低等问题，提出了一种基于DeepLabCut算法的非接触式猪只体尺快速测量方法。本研究以长白猪为研究对象，使用RealSense L515深感相机作为图像数据采集单元获取猪只背部RGB-D数据，通过分析对比ResNet、MobileNet-V2、EfficientNet系列的10个主干网络训练效果，选取EfficientNet-b6模型作为DeepLabCut算法最优主干网络进行猪只体尺特征点检测；为实现猪只体尺数据的精准计算，本文采用SVM模型识别猪只站立姿态，筛选猪只自然站立状态；在此基础上，采用深度数据临近区域替换算法对离群特征点进行优化，并计算猪只体长、体宽、体高、臀宽和臀高5项体尺指标。经对140组猪只图像进行测试发现，本研究提出的算法可实现猪只自然站立姿态下体尺的实时、精准测量，体尺最大均方根误差为1.79 cm,计算耗时为每帧0.27 s。
关键词： 猪只 DeepLabCut 非接触式 特征点 体尺测量
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响应面-主成分分析法优化副干酪乳杆菌发酵培养基
《中国饲料 》 2023 北大核心
摘要：为提高副干酪乳杆菌发酵液中的乳酸菌数、γ-氨基丁酸（GABA）产量和乳酸产量，本试验采用单因素法、响应面法和主成分分析法对其发酵培养基成分进行了筛选和优化。结果表明：副干酪乳杆菌发酵培养基的最佳配方为：葡萄糖30 g/L，酵母粉50 g/L,L-谷氨酸钠15 g/L，硫酸锰0.18 g/L，乙酸钠5 g/L，磷酸氢二钾2 g/L，柠檬酸氢二铵2 g/L，吐温-80 1 mL/L。该条件下，副干酪乳杆菌发酵液中的乳酸菌数为5.34×10~9CFU/mL,GABA产量为576μg/mL，乳酸产量为12.32 mg/mL，得到的规范化综合得分为0.9016，与理论规范化综合得分0.9247接近，表明响应面结合主成分分析法对副干酪乳杆菌发酵培养基的优化具有良好的效果。
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保护地结球生菜化肥减施的综合效应
《北方园艺 》 2023 北大核心
摘要：以结球生菜为试材，采用田间小区试验，研究了园区常规施肥CF(化学总养分566.25 kg·hm-2)和化肥减施JF1(化学总养分288.45 kg·hm-2)、JF2(化学总养分166.20 kg·hm-2)对生菜产量、品质、养分吸收、土壤微生物及土壤残留养分的影响，以期为保护地结球生菜生产中的化肥减施方案提供参考依据。结果表明：与CF相比，JF1生物产量增加0.93%,经济产量降低8.27%,净效益降低0.92万元·hm-2,差异不显著（P＞0.05）;JF2生物产量、经济产量和净效益分别显著降低11.63%、30.51%和4.22万元·hm-2（P＜0.05）。JF1和JF2维生素C含量分别提高4.65%和10.73%,硝酸盐含量分别降低20.36%和31.46%（P＜0.05）;JF2生菜吸氮量降低27.11%（P＜0.05）。试验结束后，JF1处理0～20、20～40 cm和40～60 cm硝态氮分别较CF低81.77%、59.84%和66.56%,JF2处理分别低87.54%、36.01%和70.02%。JF1和JF2土壤细菌数量分别减少10.26%和9.23%,真菌数量分别减少23.51%和6.55%（P＞0.05）。综上，适度减施化肥可维持生菜产量、效益和品质，并减少养分残留。建议磷钾处于中高水平地块，每667 m~2施商品有机肥1 t,化学氮（N） 193.8 kg·hm-2、磷（P2O5）57.9 kg·hm-2,钾（K2O）189.0 kg·hm-2。
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