- 周秀文;张晓蕊;孙贺祥;赵翔;张娜;姚兴东;谢甫绨;
以107份大豆种质资源为材料,在萌发期和苗期进行耐盐性鉴定,筛选得到耐盐大豆种质,为大豆耐盐性研究及新品种选育提供参考。在萌发期设置对照与盐处理(100mmol·L-1),测定发芽率,根据发芽率计算相对盐害率确定耐盐等级;苗期试验在大豆长至V2期时开始处理,处理前测定株高,并每3d增加1次盐浓度(50-100-150-200mmol·L-1),在盐浓度达到200mmol·L-1时,开始调查幼苗盐害情况,每2d调查1次,根据大豆苗期盐害症状分级标准计算得到盐害指数,确定各种质耐盐等级。盐处理18d后,测定株高、地上部鲜重、根部鲜重、地上部干重和根部干重。结果表明:萌发期筛选得到高耐盐种质14个,占13.1%,耐盐种质50个,占46.7%,中度耐盐种质26个,占24.3%,盐敏感种质有16个,占15.0%,高度盐敏感种质仅1个,占1.0%。苗期筛选得到高耐盐种质12个,占11.2%,耐盐种质53个,占49.5%,中度耐盐种质24个,占22.4%,盐敏感种质15个,占14.0%,高度盐敏感种质2个,占1.9%。可见,萌发期和苗期大豆耐盐性存在差异,但A6(MC30)、A19(沈农96-51)、A74(沈农94-1-8)、A99(沈农豆34)4个种质,无论是萌发期还是苗期都属于高耐盐种质。
2022年03期 v.53;No.218 257-264页 [查看摘要][在线阅读][下载 1260K] - 谷雨;赵亚然;姜晶;
株型是影响作物产量的重要农艺性状,而株高是构成作物株型重要的特征之一,目前在水稻、玉米等大田作物上有较多研究,但在园艺作物尤其是蔬菜作物上关于株型调控的研究较少,更缺乏苗期株型性状的分析。而苗期的适宜株高将有利于茄果类蔬菜定植后缩短缓苗时间,增强抗逆性。选用番茄短节间JZ18和长节间JZ34两个高代自交系,利用外源赤霉素(GA3)、多效唑(赤霉素抑制剂,PAC)、油菜素内酯(BR)和生长素(IAA)分析处理,结果表明GA在调控节间伸长差异中发挥重要作用。构建GA处理的两种番茄品系上胚轴茎组织转录组文库进行测序分析,筛选出表达差异显著的基因SlSAUR71和SlXTH23。利用病毒诱导的基因沉默VIGS技术,结果显示在短节间JZ18中沉默基因SlSAUR71的转化植株表现出节间伸长,而在长节间JZ34上沉默基因SlXTH23后植株表现出节间变短的表型。以上结果表明SlSAUR71和SlXTH23为控制番茄节间长度的关键基因,其中SlSAUR71对番茄节间长度起负向调控作用,而SlXTH23起正向调控作用。研究结果将为进一步深入研究番茄苗期株型特征及宜机化栽培的品种选育提供一定的理论基础。
2022年03期 v.53;No.218 265-277页 [查看摘要][在线阅读][下载 2167K] - 曹莹;张爽;钱硕君;张娟;王亚娟;孙琰;严雪瑞;
课题组前期在浙江省蓝莓枝枯病样中分离到4株类拟盘多毛孢真菌,经对比分析发现其与国内外已报道危害蓝莓的类拟盘多毛孢种群均不相同,疑似为危害蓝莓的新纪录种。为明确该新纪录种的分类地位、评价其对辽宁省主栽蓝莓品种的致病能力及其对供试杀菌剂的抗药性水平,采用形态学鉴定和系统发育分析结合的方法对供试菌株进行鉴定,之后采用离体叶片回接法和平板抑菌试验测定法评价供试菌株对辽宁省主栽蓝莓品种的致病力和对供试杀菌剂的抗药性水平。结果表明:该新纪录种为油杉新拟盘多毛孢(Neopestalotiopsis keteleeria),其分生孢子梭形,直至稍弯曲,5细胞,4隔膜,18.3~22.2μm×7.1~8.2μm;中间3细胞异色,长12.8~14.6μm;顶端细胞具3根顶端附属丝;尾胞具1根长3.4~5.6μm的中生式柄。致病力评价结果表明5个蓝莓主栽品种中除“达柔”相对抗病外,其余品种均感病,其中“都克”对该菌最敏感。该新纪录种的抗药性测定结果表明,其对供试的苯醚甲环唑、吡唑醚菌酯和肟菌·戊唑醇均较为敏感,其中对吡唑醚菌酯最敏感,EC50仅为0.1080μg·mL~(-1)。本研究是油杉新拟盘多毛孢危害蓝莓在国内外的首次报道,其对辽宁大部分主栽品种具有潜在威胁,但本研究中的供试药剂可以有效对其防控。
2022年03期 v.53;No.218 278-285页 [查看摘要][在线阅读][下载 1379K] - 刘丽;李柏宏;郑丽娇;王辉;于舒怡;关天舒;刘长远;
脱落酸受体PYR/PYL/RCAR在ABA信号转导通路中起着重要作用。鉴定葡萄(Vitis vinifera)脱落酸(ABA)受体PYL4(Pyrabactin resistance 1-like 4),分析其表达特性,为探究ABA信号通路在葡萄抗霜霉病过程中的功能研究提供理论依据。基于霜霉病菌胁迫葡萄叶片转录组测序结果,采用RT-PCR技术从贝达葡萄叶片中克隆出脱落酸受体基因,命名为VvPYL4,其总长度为684bp,具有1个外显子,无内含子,编码228个氨基酸残基。VvPYL4蛋白分子质量为24.28kDa,等电点为8.59,是亲水蛋白和含脂类较高的蛋白。预测VvPYL4定位于细胞质中,无信号肽,无跨膜结构,含有结构域Polyketide_cyc2,二级结构以α-螺旋和不规则卷曲为主,参与植物MAPK信号通路和植物激素信号转导。进化树结果显示,VvPYL4与拟南芥AtPYL4亲缘关系最近。实时荧光定量PCR技术检测VvPYL4基因在葡萄不同组织中均有表达,具有组织特异性。VvPYL4在不同葡萄品种中表达量有显著差异,在不同抗霜霉病葡萄品种中的表达量有显著差异。
2022年03期 v.53;No.218 286-293页 [查看摘要][在线阅读][下载 1768K] - 邢海峰;高翠萍;王雪寅;黄晓鑫;王宇轩;张普河;赵巴音那木拉;
小麦种植一直饱受农田杂草的危害,造成巨大的生态灾难和经济损失。研究小麦品种的化感作用可为有效防除杂草、选种小麦提供科学依据。采用培养皿滤纸生物测试法,以内蒙古自治区主栽的10个小麦品系为供体,以农田常见杂草稗草、藜、蒿、反枝苋为受体材料,评价小麦品种对杂草种子萌发和幼苗生长的影响。结果表明:与对照相比,三周龄小麦地上部浸提液对农田杂草的发芽及幼苗生长均表现为较强的抑制作用。杂草的发芽抑制率幅度为7%~80%,可使稗草、藜、蒿、反枝苋种子的萌发率最大降幅分别达60%、80%、33%、80%;苗高最大降幅分别为78.0%、91.7%、48.2%、95.9%;根系的最大降幅分别是98.4%、99.1%、98.0%、97.6%。小麦对杂草的化感效果表现为:根系>苗高>萌发率。综合化感指数(RI)和化感综合效应(SE)值,龙麦35、新春30、辽春10对稗草、藜的化感抑制作用最强,新春30、辽春10、巴麦15对蒿的抑制明显,农麦482、新春30、龙麦35对反枝苋化感作用强。结合聚类分析方法,可将这10个小麦品种按化感能力的强、中、弱分成3类:辽春10、龙麦35、农麦482、新春30为化感能力较强品种;巴麦13、巴麦15、晋春16、农麦2、永良4为化感能力中等品种;宁春16为化感能力较弱品种。三周龄小麦地上部浸提液对4种农田常见杂草均有化感抑制作用,辽春10、龙麦35、农麦482、新春30的化感抑草能力最强,在小麦栽培中,选择强化感型品种有益减轻农田杂草危害,减少损失。
2022年03期 v.53;No.218 294-301页 [查看摘要][在线阅读][下载 1452K] - 王斯彤;王聪雅;刘怡菲;祝儒刚;高英旭;范俊岗;陈罡;
探究不同保鲜剂的保鲜效果以及对果实抗氧化酶活性的影响,旨在为软枣猕猴桃贮藏特性研究提供理论依据。利用壳聚糖可食性活性涂膜与1-MCP的方法,对采摘后的果实进行浸泡和熏蒸处理。对比研究不同处理方法对软枣猕猴桃贮藏期间果实感官变化、腐烂率、失重率、硬度、呼吸强度的变化情况,以及对SOD、POD、CAT抗氧化酶活性变化的影响。结果表明:CH组和CHO组能够有效维持软枣猕猴桃果实形态、抑制腐烂、降低呼吸强度。CHO组能够较好地降低腐烂率,但失重率高。在采摘后保鲜初期1-MCP组能够较好的保持果实硬度,对降低果实失重率有较强的作用效果。SOD活跃性依次为CH>1-MCP>CHO>CK,POD活跃性依次为1-MCP>CHO>CH>CK, CAT活跃性依次为1-MCP> CHO>CH> CK。SOD、POD和CAT 3种酶成正相关,相关性显著。CH组和CHO组够有效维持软枣猕猴桃果实形态、抑制腐烂、降低呼吸强度,1-MCP组对果实的硬度和失重率上具有较强的作用效果。1-MCP组的抗氧化酶活性最高,贮藏后期,CH组的抗氧化酶活性最高。
2022年03期 v.53;No.218 302-308页 [查看摘要][在线阅读][下载 1456K] - 蒋亚军;廖宜涛;廖庆喜;
针对有限元法表征饲用油菜茎秆在切割过程的失效行为中,缺乏合理的茎秆Plastic_Kinematic模型失效准则参数的问题,提出通过试验测定及仿真模拟相结合的方法对茎秆剪切力值校准,合理推测失效模型参数的思路。基于P-K失效模型,应用LS-DYNA软件仿真模拟茎秆剪切的破坏过程,从模型失效准则参数中筛选出对剪切力值影响显著的参数,通过显著性分析得到应变率参数P、屈服应力和泊松比对茎秆最大剪切力具有显著性影响。利用Design-Expert数据处理软件,建立这3个关键因素与茎秆最大剪切力的回归方程,将试验测定的值作为仿真目标值代入回归方程中得到不同时期饲用油菜茎秆仿真模型参数。其中有差别的模型参数值分别为:抽薹期茎秆参数应变率参数P为6.44,屈服应力为10.01MPa,泊松比为0.34;盛花期茎秆参数应变率参数P为8.97,屈服应力为10.17MPa,泊松比为0.27;果荚期茎秆参数应变率参数P为9.47,屈服应力为15MPa,泊松比为0.23。无差别的参数有:密度为1100kg·m-3,弹性模量为1000MPa,剪切模量0.5MPa,硬化参数为0.05,应变率参数C为90,失效应变为0.03。对标定后的模型参数进行仿真验证试验,仿真试验茎秆在切碎过程的运动速度与实际台架试验所求的运动速度相对误差不大于6.97%,说明标定后的茎秆模型参数可用于有限元仿真试验。
2022年03期 v.53;No.218 309-318页 [查看摘要][在线阅读][下载 1651K] - 王瑞丽;李培源;王铁军;王伟;任彤;李邻邦;李帅;孙继东;
目前圆捆秸秆处理设备中破包部件优化设计过程中缺乏准确的离散元仿真模型参数,在一定程度上降低了作物秸秆加工机具的研发改良效率。为了获取圆捆玉米秸秆离散元模型参数,以模型试验方法为基础,通过物理试验与在EDEM中的仿真试验进行离散元模型参数标定。首先进行物理试验测取物料接触参数临界值,进一步通过Design-expert中Plackett-Burman试验进行显著性筛选,结果表明圆捆玉米秸秆-圆捆玉米秸秆碰撞恢复系数、圆捆玉米秸秆-圆捆玉米秸秆静摩擦系数以及圆捆玉米秸秆-圆捆玉米秸秆滚动摩擦系数对堆积角有显著影响;其次,进行最陡爬坡试验对显著项参数取值范围进行优化,根据Boxbehnken试验建立显著因素与堆积角的二阶回归模型,以物理试验测得39.47°堆积角均值为目标值进行验证试验,得到显著参数最优参数组合为:圆捆玉米秸秆-圆捆玉米秸秆碰撞恢复系数0.37、圆捆玉米秸秆-圆捆玉米秸秆静摩擦系数1.22、圆捆玉米秸秆-圆捆玉米秸秆滚动摩擦系数0.54。以最优参数组合进行仿真试验与物理试验,t检验的显著性为p>0.05,结果验证了仿真堆积角数值与物理试验堆积角数值间无显著性差异;两者堆积角的相对误差为1.72%,进一步说明了试验结果的可靠性。研究所得最优参数组合可用于圆捆玉米秸秆破包过程的离散元仿真试验。
2022年03期 v.53;No.218 319-326页 [查看摘要][在线阅读][下载 1350K]
- 于皓;霍佳苗;陈昕;姜国辉;
在工程设计中应用BIM技术能提高设计效率,当前国内还没有查到结合BIM技术专门用于农田渠道设计的插件。综合考虑农田渠道的过流能力以及抗冻胀设计,结合现行的设计规范针对农田渠道设计开发出较为系统的、操作简单方便、可视化效果好的“渠道设计工具箱”插件,将其添加至Revit界面中,可便工程人员使用以提高农田渠道设计效率。基于Visual Studio2019开发平台使用C#编程语言对Revit2020软件调用API接口进行二次开发,同时对搭建二次开发环境、开发流程、采用函数方法及插件注册进行了初步探索,对常见的梯形、矩形、弧底梯形渠道3种断面结构形式进行了研究。结果表明:根据最佳水力断面的方法计算渠道尺寸参数可以一键生成模型;此外,设计人员能够实时修改渠道的尺寸参数,实现所输入即所得,同时避免了BIM建模工程师反复修改族文件此类繁琐的工作,使农田渠道设计工作十分便利。该插件拓展了Revit软件关于农田渠道设计的计算建模功能,包括水力计算模块、冻深及冻胀量计算模块、抗冻胀设计模块、渠道参数化模型生成模块。通过工程算例验证了插件计算结果的准确性,避免了工程人员的计算误差,实现了快速计算,对渠道进行合理优化设计且生成的模型精度能满足实际工程使用,为农田渠道一体化高效设计提供了新的思路。
2022年03期 v.53;No.218 327-336页 [查看摘要][在线阅读][下载 2079K] - 刘益含;金伟达;郭爽;姚伟祥;于丰华;陈春玲;
探究应用植保无人机进行变量喷施水稻田间除草作业的雾滴沉积分布特性,以T30植保无人机配套的SX110015VS型航空喷头为研究对象,在室内采用DP-02激光粒度仪对其雾化性能进行测试,分别测定了0.35,0.40,0.45L·min-1共3种常规作业喷雾流量下雾滴粒径的分布特性。田间试验研究设定12个沉积采集区和3条飘移采集带,测定T30植保无人机进行田间变量除草作业的实际雾滴沉积效果。结果表明:植保无人机所使用的SX110015VS型航空喷头具有良好的雾化性能,雾化等级为细(Fine);田间作业时,在设定的不喷施农药区域中有检测到雾滴沉积,但雾滴覆盖率、沉积密度以及沉积量均要低于设定的喷施农药区域,且三者在各个区域中变化规律较一致;同时,田间各采样区域测得的雾滴沉积量变异系数均很大;喷施农药区域和不喷施农药区域的雾滴粒径在200μm以下的居多,比例均处于50%以上,此外,与喷头雾化性能测试相比,300μm以上的雾滴粒径占比有所提升;研究还发现,在3条飘移采集带上检测到的飘移量相对较少,90%累积飘移量所对应的最远飘移影响距离分别为6.55m(飘移采集带1)、13.2m(飘移采集带2)和12.3m(飘移采集带3);经进一步测定,飘移采集带上200μm以下的雾滴粒径占比均高于85%,说明小雾滴容易发生飘移。研究结果可为植保无人机田间除草变量施药作业提供参考,对合理施药、提高农药利用率并减轻飘移也具有一定指导意义。
2022年03期 v.53;No.218 337-345页 [查看摘要][在线阅读][下载 1724K] - 田有文;姚春霖;林磊;郝涛;张楠楠;吴伟;王芳禄;
门禁系统作为保护变电站设备安全和人员安全的重要一环,对保障变电站运行稳定性有着重要作用。以往变电站门禁系统识别效率不高且识别信息量过于单一,而且员工没有穿戴安全设备,也会给变电站运行和施工过程中带来风险,从而造成经济损失。针对以上问题,提出了一种对变电站人员的安全装备进行检测的模型。首先采集员工穿戴安全帽、绝缘服等安全装备的图像数据,结合目标检测模型YOLOv4和人脸识别模型RetinaFace+Facenet,设计了一种同时检测员工的人员信息与安全装备穿戴情况的检测模型。该检测模型将图像信息同时输入到YOLOv4和RetinaFace+Facenet模型当中分别进行安全装备佩戴情况识别和员工信息识别。在输出网络当中将两个模型的结果进行结合,使输出图像同时显示两个模型的检测结果。结果表明:该检测模型对员工是否穿戴安全帽、绝缘服等安全装备识别的平均精度mAP为91.81%,对员工身份信息识别的准确率为98.22%,并且在与Faster-RCNN、YOLOv3、SSD等深度学习模型的对比试验中具有更好的精确性。该模型可在实际环境中对员工是否穿戴安全装备和员工信息进行检测,对保障变电站设备安全和变电站员工安全具有一定的应用价值。
2022年03期 v.53;No.218 346-353页 [查看摘要][在线阅读][下载 1534K] - 侯永侠;丁睿尧;江宇;杨继松;李玉双;宋雪英;魏建兵;张雯雯;
土壤酶活性对于河口湿地土壤物质循环具有重要意义,研究辽河口湿地土壤理化性质和酶活性,探讨土壤酶活性与理化性质间的相关性,考察盐处理对土壤酶活性的影响,以期明确不同类型湿地土壤酶活性的影响因素。以辽河口芦苇、翅碱蓬和裸滩湿地为研究对象,测定不同土层深度(0~10,10~20,20~30,30~40cm)土壤理化性质(pH、电导率、有机质含量和全氮含量)和土壤脲酶、磷酸酶、蔗糖酶和脱氢酶活性。研究结果表明:芦苇湿地的土壤pH值较低,裸滩湿地的土壤pH值较高;翅碱蓬湿地和裸滩湿地的土壤电导率高于芦苇湿地,随土层深度的增加土壤电导率均呈降低趋势;芦苇湿地0~10cm土层土壤有机质含量较高,但30~40cm土层土壤较低,随着土层深度的增加,3种类型湿地土壤有机质含量均呈降低趋势。随土层深度的增加土壤全氮含量呈降低趋势,0~10cm土壤芦苇湿地全氮含量最高,30~40cm土层不同湿地类型土壤全氮含量趋同。随着土层深度的增加,4种土壤酶活性均呈现出降低的趋势,且不同湿地类型间0~10cm土层土壤酶活性差异较30~40cm土层大,其中芦苇湿地0~10cm土层的土壤脲酶活性、磷酸酶、蔗糖酶和脱氢酶活性均最高。芦苇湿地土壤脲酶、磷酸酶、蔗糖酶和脱氢酶活性与土壤pH值呈极显著负相关(p<0.01),与有机质和全氮含量呈显著正相关(p<0.05);翅碱蓬湿地仅土壤脲酶活性和全氮含量呈现显著相关(p<0.05);裸滩湿地仅土壤脲酶活性与全氮含量呈极显著正相关(p<0.01)。盐处理使不同湿地类型土壤脲酶和磷酸酶活性明显降低。
2022年03期 v.53;No.218 354-359页 [查看摘要][在线阅读][下载 1376K] - 徐芳慧;王子巍;闫涵;李鑫;崔贺丰;许玉凤;
为了探究镉超富集植物的繁殖能力和群落的持久性,以欧亚蔊菜(Rorippa sylvestris)为试验材料,研究了其横走侧根克隆苗发生特点以及不同温度(15,20,25,30,35℃)和不同浓度(0,10,25,50,100,200μmol·L-1)的镉胁迫对克隆苗生长的影响。结果表明:欧亚蔊菜横走侧根发达,克隆能力极强;在15℃条件下克隆苗萌发数量很少,在25℃条件下克隆苗萌发数量最多,粗根、中根和细根萌发的克隆苗数分别为14.7,23.8,16.8个,当温度升高至35℃时,无克隆苗萌发;随着镉浓度的增加,克隆苗的数量表现出低促高抑的现象,当镉浓度为50μmol·L-1时克隆苗萌发数量最多,粗根、中根和细根分别为23.5,23.8,16.8个,且细根的克隆苗萌发的数量始终低于粗根和中根。当镉浓度为25μmol·L-1时克隆苗长度最长,粗根、中根和细根分别为4.94,4.94,4.11cm。与对照比,各个镉处理条件下丙二醛含量差异不显著(p>0.05);随着镉浓度的增加,脯氨酸含量逐渐增大,各处理间差异显著(p<0.05)。研究结果可为欧亚蔊菜应用于镉污染土壤的生态修复提供理论指导。
2022年03期 v.53;No.218 360-365页 [查看摘要][在线阅读][下载 1479K] - 车金;姜峰;陈瑶;毕誉丹;周奕辰;姜凤华;马永春;杨鹏飞;赵永祥;陈泽良;韩小虎;
蜱是多种病原体的储存宿主和传播媒介,近年来由蜱体内新发现了多种潜在的人兽共患病病原,因此对蜱所携带病原的早期识别和建立相应的检测与防范措施尤为重要。对辽宁省部分地区采集的长角血蜱样本进行宏转录组测序,发现其中存在一种新的黄病毒科病毒成员,是潜在的人兽共患病病原。为建立针对该病毒快速、灵敏的检测方法,选择其糖蛋白VP1基因进行引物探针设计,通过对反应条件及反应体系的优化,建立了基于TaqMan探针的实时荧光定量PCR检测方法,标准方程为y=-3.4436x+33.063,相关系数(R2)为0.9999;此方法可检出最低拷贝数为2.5×10copies·μL-1,与普通PCR相比,灵敏度提高约104倍,具有良好的灵敏度;与其他相近病毒的阳性质粒进行反应均无扩增,说明其具有良好的特异性;实验结果的变异系数均低于0.5%,重复性良好;对不同浓度质粒在不同时间进行反应,CT值无显著变化,稳定性良好。采用本方法对2020及2021年采集于辽宁省及内蒙古自治区的18个地区540头蜱进行检测,发现阳性样本数为234头,阳性率为43.3%。结果表明:所建立的实时荧光定量PCR检测方法具有特异性强,灵敏度高,线性关系、重复性及稳定性良好等特点,此检测方法的建立,填补了NALSV在实时荧光定量PCR检测方面的空白,为NALSV的病原检测提供了新的技术方法,对NALSV的分布监测、临床诊断及相关研究奠定了基础,具有一定的现实意义及应用价值。
2022年03期 v.53;No.218 366-372页 [查看摘要][在线阅读][下载 1512K]