基于支持向量机和智能移动设备的多类树叶分类系统

自20世纪60年代以来,模式识别的理论与方法研究及在工程中的实际应用取得了很大的进展。本文先简要回顾模式识别领域的发展历史和主要方法的演变,然后围绕模式分类这个模式识别的核心问题,就概率密度估计、特征选择和变换、分类器设计几个方面介绍近年来理论和方法研究的主要进展,最后简要分析将来的发展趋势。本研究实现了利用模式识别技术在智能移动设备上的树叶自动识别功能。主要应用了图像分割,特征提取和支持向量机技术。最终实现了83%的分类准确率。     

紫叶李树叶中山奈酚的提取工艺研究

该文测定了紫叶李树叶中各黄酮苷元的含量,并对其中山奈酚的提取工艺进行了研究,重点探讨了采用乙醇法提取紫叶李树叶中山奈酚的最佳工艺条件,试验结果表明:紫叶李树叶中各黄酮苷元主要是槲皮素和山奈酚,乙醇提取紫叶李树叶中山奈酚的最佳工艺参数为浸提剂乙醇浓度为70%﹑浸提温度为50℃、料液比为1∶15、浸取时间为1.5 h。紫叶李树叶中山奈酚的浸取率为92.7%,经浸取、浓缩、水解、萃取、结晶工艺后,其紫叶李树叶中山奈酚的总得率为56.6%,山奈酚的纯度为90.6%。     

不同水陆生境下入侵种喜旱莲子草与土著种莲子草表型变异和细胞渗透势调节能力的比较研究

喜旱莲子草(Alternanthera philoxeroides(Mart.)Griseb.)能成功入侵不同水陆生境,而其同属近缘种莲子草(A.sessilis(Linn.)DC.)适于生长在潮湿的陆地环境中。为揭示两物种生态幅差异的机理及与其入侵潜力的关系,我们在模拟不同水陆生境的同质园环境下,比较了喜旱莲子草和莲子草的形态特征、细胞渗透势变异状况和细胞内溶质物质合成相关基因(蛋氨酸合成酶基因)的表达水平。结果表明:喜旱莲子草对环境变异更敏感,表型变异幅度更大,具有更有效的渗透势调节能力;蛋氨酸合成酶基因在喜旱莲子草进入水生环境的早期阶段表现出短暂上调的特殊表达趋势。这说明有效的细胞渗透势调节机制与喜旱莲子草对不同水陆生境的广泛适应性和较强的表型可塑性能力可能有关,从而帮助其在不同生境中成功入侵。     

濒危海草贝克喜盐草的种群动态及土壤种子库——以广西珍珠湾为例

于2012年4月-2013年4月调查了广西珍珠湾地区贝克喜盐草(Halophila beccarii Ascherson)种群的基本属性及土壤种子库储量。结果表明,不同月份间该种群的面积、覆盖率、直立茎密度、生物量、繁殖器官密度等属性差异明显,均呈现先增大后减小再增大的趋势;各个属性出现峰值的日期有所不同,面积、覆盖度、地下生物量和总生物量的最高峰值出现在10月底,而直立茎密度和地上生物量峰值最高峰值出现在8月初。贝克喜盐草珍珠湾种群有明显雌蕊先熟现象,雌花发育高峰期(8月初,5404 朵/m²)早于雄花发育高峰期(8月底,2189 朵/m²)。而果实高峰期(4125 个/m²)为10月份。地上与地下生物量之比值(1.95-0.53)随种群的发育而逐渐减小,基于此比值可判断贝克喜盐草种群所处的发育阶段。在生长高峰期,贝克喜盐草种群有较大的分布面积(21.4 hm²)、较高的覆盖度(55%)、直立茎密度(21602 茎/m²)及生物量(70.583 g/m²干重)。贝克喜盐草果实含种子为1-4粒(平均为2.22粒);1月、3月和4月土壤种子库密度分别为5749、5652、2728 粒/m²,3-4月期间土壤种子库种子损失率高达104 粒 m^-2 d^-1。尽管贝克喜盐草有较高的种子产量(10月份,9158 粒/m²)和较快的生长速度,但由于土壤种子库中种子损失严重且种子萌发率较低以及人为干扰对其生境的强烈干扰等因素,因此可能会对次年的种群更新产生较大的负面影响。     

喜钙和嫌钙植物对外源Ca2+的生长生理响应

以喜钙植物伞花木和嫌钙植物大白杜鹃为实验材料,以Hoagland营养液并设置其Ca2+浓度分别为0、5、10、25、50mmol/L培养试验,比较不同浓度外源Ca2+对其生长、叶绿素含量、渗透调节和矿质元素积累的影响,探索喜钙植物生长的适应特征,为喀斯特地区喜钙植物嗜钙机制研究提供基础资料。结果显示:(1)随着外源Ca2+浓度的增加,伞花木植株高度、茎粗以及叶干重、叶长、叶宽和叶形指数均得到不同程度提高,叶绿素和可溶性蛋白质含量增加,脯氨酸和可溶性糖含量无显著变化;而嫌钙植物大白杜鹃的生长却受到抑制,叶绿素和蛋白质含量降低,脯氨酸和可溶性糖含量增加;当Ca2+浓度为50mmol/L时,伞花木叶绿素和蛋白质含量分别为2.99mg/g和17.10mg/g,大白杜鹃叶绿素和蛋白质含量分别为1.39mg/g和14.30mg/g。(2)在实验设置的钙范围内,Ca2+可促进伞花木对P、N吸收并稳定体内Ca、K动态;而低浓度的Ca2+(<10mmol/L)促进大白杜鹃对Ca累积,抑制N、P吸收。     

缺苞箭竹(Fargesia denudata)和拐棍竹(F.robusta)的饲用品质差异

缺苞箭竹(Fargesia denudata)和拐棍竹(F.robusta)分别是岷山和邛崃山山系野生大熊猫取食频率最高的竹种。本文以四川王朗自然保护区的缺苞箭竹和卧龙自然保护区的拐棍竹为研究对象,通过比较其营养成分、单宁和总酚含量,明确二者的饲用品质差异,以期为野生大熊猫潜在栖息地、廊道以及人工纯林等建设的竹种选择提供依据。结果表明:(1)缺苞箭竹的粗蛋白和粗纤维含量显著优于拐棍竹(P<0.05);(2)拐棍竹的笋、茎的钙和笋、叶磷含量显著优于缺苞箭竹(P<0.05);(3)氨基酸总量、单宁和总酚含量,拐棍竹的叶均更优(P<0.05),但缺苞箭竹的笋、茎单宁含量更优(P<0.05),且缺苞箭竹的笋总酚含量、茎氨基酸总量含量均更优(P<0.05);(4)粗脂肪含量,缺苞箭竹的茎、拐棍竹的笋和叶的含量稍优,但不显著(P>0.05)。两竹种在营养成分、单宁和总酚含量上的饲用价值各有优劣,配合食用,粗蛋白、氨基酸总量、钙和磷可形成互补,并减少单宁、总酚的摄入。鉴于两竹为大熊猫喜食竹种,可作为野生大熊猫潜在栖息地、廊道和人工纯林建设的竹种,在岷山和邛崃山山系的相关区域混合栽种。     

基于树叶凋落物分解速率的溪流生态系统健康评价——以广东横石水河为例

用Gessner等提出的树叶凋落物分解模式对横石水河的功能完整性和生态系统健康进行评价,对比了藜蒴和荷木2个树种的树叶凋落物在横石水河各污染样点和未受污染样点的分解速率.结果表明：藜蒴和荷木树叶凋落物在研究区污染样点的分解速率均显著低于清洁样点（P<0.05）;根据Gessner模式,各污染样点的环境得分均为0,而各清洁样点的环境得分均为2,表明横石水河污染河段的健康状态已受到严重破坏.研究区生态系统健康的生物学评价与水质分析结果一致,表明树叶凋落物分解模式是一个合适的评价河流状态的指数.     

喜热噬油芽胞杆菌产生的生物乳化剂的组成与性质

由喜热噬油芽胞杆菌(Geobacillus thermoleovorans str 5366T)以正十六烷为碳源 55 ℃培养的发酵液中分离获得了一种生物乳化剂,经鉴定为糖-肽-脂复合物.该乳化剂中糖、肽、脂和烃的含量分别为29.4%、15.8%和35.8%.利用肽水解结合氨基酸分析、糖醇乙酰化结合GC-MS、脂肪酸甲脂化结合GC-MS等技术手段鉴定乳化剂中糖主要为D-甘露糖;主要氨基酸为谷氨酸、天冬氨酸、丙氨酸;构成脂的主要脂肪酸为十六烷酸、十八烯酸和十八烷酸.该菌及其代谢产生的乳化剂乳化性能良好,具有高温条件下应用的潜力.     

喜盐草属在中国香港特别行政区的新记录及分类补注

报道小喜盐草Halophila minor (Zoll.) den Hartog在香港的首次记录, 同时也是除沿海岛屿(海南及南沙群岛)以外中国大陆的首次记录。喜盐草属在中国最早的记录可追溯至1856年(香港九龙湾), 包括喜盐草H. ovalis及贝克喜盐草H. beccarii在内, 目前已知3种喜盐草属植物分布香港。尽管从前小喜盐草及圆叶喜盐草H. ovata曾作同种处理, 现已有最新证据清楚区别这两种喜盐草(本文证实圆叶喜盐草不产香港)。因本属的世界分布及分类最近已被全面修订, 使得准确鉴别各种喜盐草成为可能。香港的海岸面对高速发展, 海草的保育尤需关注。