摘要：针对现有农业图像采集设备分辨率低且无法调节图像效果的现状,提出一种基于ARM、CMOS图像传感器和嵌入式Linux操作系统的高分辨农业图像采集节点的设计方案。设计了采集节点的硬、软件体系结构,实现了图像传感器驱动控制,可进行5种白平衡、7级亮度、5级对比度、5级饱和度的图像采集效果控制。试验结果表明,本采集节点能进行2 048像素×1 536像素的图像采集,并能较好地控制图像的白平衡、亮度、对比度、饱和度等像素效果。所设计节点具有体积小、成本较低等特点,可广泛应用于农业图像采集。

摘要：以鲨鱼盾鳞表面非光滑形态为模型,制备了由镍基合金粉末熔覆层和45钢基体构成的起伏型、平面型仿生非光滑试样,并进行磨粒磨损实验和磨痕观察,分析磨损机理。结果表明:平面型涂层耐磨性明显优于起伏型涂层;设计和制备耐磨性良好涂层的判据是几何硬化率(GHR)不小于50%。起伏型涂层的磨损机理:硬化带表面自身非光滑磨损机制与磨头对硬化带的冲击磨损机制共同作用。平面型涂层的磨损机理:硬化带表面自身非光滑磨损机制与表面几何形貌非光滑磨损机制相结合。

摘要：为了能够在恶劣的环境中实时自动监测播种机的排种状况,提高监测的可靠性,采用聚偏二氟乙烯(polyvinylidence fluoride,PVDF)压电薄膜传感器将排种器单粒落粒物理量转变成脉冲电压信号,设计了以单片机STC89C52为核心的监测系统,该系统可根据传感器输出的相邻脉冲电压信号的时间间隔与机具的前进速度,计算出播种机的排种量,排种速度,播种面积,漏播率等性能指标。试验台试验结果表明,在排种器每秒落粒数分别为5、8.75、10时,系统对排种量监测精度为95.3%、96%、92.5%,对漏播量监测精度为90.4%、91%、90.2%;田间试验结果表明,在播种机前进速度分别为3、4、5 km/h时,系统对排种量监测精度为95.2%、93.8%、90.4%,对漏播量监测精度为93.3%、93.1%、89.7%。该系统满足排种器实时监测要求,有助于提高播种作业质量。

摘要：为实现奶牛场氨气减排,改善生态环境,需要在线监测氨挥发浓度并准确揭示氨排放特征。采用开放式可调谐半导体激光吸收光谱（TDLAS）技术设计了开放式氨气在线监测系统,结合反演式气体扩散技术开展相关研究,于2013年秋季和冬季在保定市某奶牛厂进行了氨排放浓度在线监测和排放特征分析工作。监测结果表明,秋季氨气浓度峰值为6.11×10-6%,冬季氨气浓度峰值为6.56×10-6%,氨浓度具有日变化趋势,基本呈白天浓度低,夜晚浓度高的特点。由反演气体扩散模型得到秋冬季氨排放特征,氨排放峰值均出现在中午,秋季氨排放速率为1.48~130.6kg/head/hr,冬季氨排放速率为0.004 5~43.32kg/head/hr,秋季的排放速率高于冬季,说明奶牛场尺度下的氨排放存在一定的季节性差异。该方法可以有效获得大范围、高灵敏、免采样、快速气体排放特征结果,为奶牛厂的氨排放监测和科学养殖提供技术支持。

摘要：为了进一步研究Omp31蛋白的功能,试验利用DNAMan软件设计上、下游引物,通过PCR技术从马耳他布鲁菌M5-90株中克隆获得Omp31基因,构建原核表达重组质粒pET28a-Omp31,并转化*** BL21(DE3)感受态;再以IPTG诱导重组蛋白表达,进行SDS-PAGE和Western-blot检测,并运用生物信息学软件对所获得的核苷酸序列进行分析。结果表明:成功克隆了马耳他布鲁菌外膜蛋白Omp31基因,并构建出重组质粒pET28a-Omp31;经IPTG诱导,得到与预期大小相符的目的蛋白;生物信息学分析发现,Omp31蛋白核苷酸序列包括1个723 bp的开放读码框,编码240个氨基酸;该蛋白二级结构中存在大量无规则卷曲和少量α螺旋。

摘要：【目的】建立一种能够特异性检测和鉴定16SrⅠ组植原体的环介导恒温扩增技术,实现16SrⅠ组植原体的快速检测。【方法】以植原体tuf基因作为靶标,通过序列比对,设计多组具有特异性的LAMP引物组,筛选出一套适用于16SrⅠ组植原体的特异性检测体系。以16SrⅡ组、16SrⅤ组、16SrⅩⅨ组植原体样品按照此检测体系进行反应,来验证其特异性;同时将稀释后的感病组织样品同步进行PCR和LAMP检测,以确定其检测灵敏度。对来自不同省市的6份田间样品以及9份组培样品进行检测,以验证其检测的稳定性。【结果】16SrⅠ-LAMP在恒温63℃条件下40 min内完成扩增,能检测5种分别引起泡桐丛枝、苦楝丛枝、桑树萎缩、莴苣黄化和长春花绿变病的16SrⅠ组植原体,不能检测其他组植原体包括16SrⅡ组的花生丛枝、甘薯丛枝、臭矢菜丛枝、16SrⅤ组的枣疯病、红花槐丛枝、樱桃致死黄化和16SrⅩⅨ组的板栗黄化皱缩植原体。通过在反应液中加入钙黄绿素肉眼判断绿色为阳性结果,褐色为阴性结果,与用荧光定量设备进行判读扩增曲线的结果一致。相比于PCR检测,16SrⅠ-LAMP检测的灵敏度提高了8倍;16SrⅠ-LAMP能够快速检测出来自不同区域的田间泡桐发病样品、感病泡桐组培苗和嫁接传病脱毒苗。【结论】以tuf基因作为靶标,建立能同时检测5种16SrⅠ组植原体的环介导恒温扩增技术,具有高效、特异、操作简便、检测时间短及成本较低等优点,适合于基层和现场检测。

摘要：为了提升传统民居的结构安全度,为加固设计提供技术依据,需要对现状民居进行数值模拟。数值计算中需要用到单轴抗压强度、弹性模量等材料参数。目前,尚没有生土材料室内试验标准,借鉴混凝土材性试验标准《普通混凝土力学性能试验方法标准》(GB/T 50081-2002),参照混凝土的加载制度,对河南省方顶村清代传统民居生土墙进行现场"切取"(切块制作试件)取样,并在实验室标准条件下制作相同规格生土试块,两组各取3块进行轴心抗压强度试验,9块进行弹性模量试验。结果表明:原状生土墙体材料轴心抗压强度约为1.16MPa,弹性模量约为160.7MPa;现制生土墙体材料轴心抗压强度约为0.97MPa,弹性模量约为75.9MPa。

摘要：我国北方寒冷地区渠道抗冻胀设计以参阅规范的人工手算为主,查图查表过程单调繁琐,容易出错且效率较低。为此,依据SL23-2006《渠系工程抗冻胀设计规范》,利用C++语言编程开发了衬砌渠道抗冻胀设计辅助软件。软件对计算过程进行可视化,能访问Access数据库读取相应数据,并根据规范的设计理论将查图过程还原为原始公式,提高了计算结果的精度。该软件界面友好,操作简单,实用性强。文中重点介绍了软件的设计思路和实现方法。

摘要：以杏鲍菇菌渣和玉米芯作为姬松茸栽培基质,设计同一碳氮比的8个栽培料配方进行姬松茸(A-5)常规栽培试验,以筛选一种最适宜姬松茸生产的栽培料配方,降低镉富集,改善品质。结果表明:配方T5(当菌渣添加17%时)姬松茸菌丝生长速度快;总产量(3 293.35g)和生物学效率(38.70%)均达到姬松茸常规栽培料CK2(稻草45%、玉米芯30%、干牛粪20%、磷酸二氢钾2%,尿素、石灰及石膏各1%,其碳氮比为40∶1)水平且显著高于其余配方;且子实体多糖得率(17.02%)显著高于其余配方;氨基酸组成与比例远超过理想氨基酸模式。同时子实体中镉富集量较CK2降低20.14mg·kg-1。研究结果可以为栽培姬松茸的基质选择提供参考。

摘要：【目的】棕榈藤是重要的森林植物,纤鞭是其重要的攀援器官,也是重要的分类依据。研究黄藤NAC(NAM,ATAF和CUC)转录因子基因的分子特征并开发SSR分子标记,以期为棕榈藤的分子育种和辅助分类提供参考依据。【方法】以黄藤为材料,借助转录组数据,采用同源克隆的方法从黄藤中分离NAC基因,采用生物信息学方法进行基因结构、蛋白性质与结构分析和SSR位点预测,采用实时定量PCR技术分析基因的组织表达特性,利用PAGE电泳和测序技术分析SSR分子标记在不同棕榈藤样品中的通用性和多态性。【结果】从黄藤叶片中获得了2个NAC同源基因DjNAC3(Gen Bank登录号:KU556738)和DjNAC4(Gen Bank登录号:KX579750),二者的开放阅读框长度分别为729 bp和1 326 bp,对应的基因组序列为850 bp和1 441 bp,均包含2个外显子和1个内含子。DjNAC3和DjNAC4编码的蛋白分别为242 aa和441 aa。蛋白结构分析表明,DjNAC3和DjNAC4具有典型的NAC转录因子结构特征,属于NAC家族的CUC亚家族,但二者之间的相似系数仅为23.6%,表明它们在黄藤生长发育过程中可能具有不同的功能。DjNAC3和DjNAC4在不同组织中的表达模式存在明显差异,DjNAC3在发育成熟纤鞭中的表达丰度最高,叶片中的表达丰度最低,而DjNAC4则在发育成熟的钩刺中表达丰度最高,而发育初期的钩刺中最低。在DjNAC3和DjNAC4的基因组序列中分别包含1个SSR位点,其中前者的SSR位点位于内含子区域,为(TA)6,后者的SSR位点位于第1个外显子区域,为(GCA)5。根据DjNAC3和DjNAC4中SSR位点旁侧序列设计引物,以黄藤和另外20个不同棕榈藤样品的基因组DNA为模板进行扩增,PAGE电泳结果分析表明,引物具有较高的通用性,且扩增产物具有多态性。6个样品的测序结果证实,用DjNAC3设计引物的扩增产物测序获得的SSR位点序列存在着一定的差异,既包括SSR类型变异、重复次数变化等多态性,又有SSR位点缺失的现象;而根据DjNAC4设计引物扩增获得的SSR位点序列差异主要为重复次数的变化。【结论】黄藤DjNAC3和DjNAC4基因的基因结构、表达模式、SSR位点等均存在明显的差异,这表明它们在黄藤生长发育中可能具有不同的功能,二者所包含的SSR分子标记具有通用性和多态性,可以作为分子标记应用于棕榈藤的辅助分类和分子辅助育种。