应用近红外光谱法估测小麦叶片糖氮比

糖氮比能够反映作物碳氮代谢的协调程度,及时、准确地监测糖氮比对于作物氮素营养诊断和调控具有重要意义.本研究以不同年份、品种、施氮水平的小麦大田试验为基础,获取鲜叶和粉末状干叶近红外(NIR)光谱及糖氮比信息,分别运用偏最小二乘法(partial least squares, PLS)、BP神经网络(back propagation neural network, BPNN)和小波神经网络(wavelet neural network, WNN)3种方法建立了小麦叶片糖氮比预测模型,并利用随机选择的样品集对所建模型进行测试和检验.结果表明： 小麦鲜叶光谱模型预测性能不佳;而干叶片预测模型表现了较好的准确性,在1655~2378 nm谱区范围内基于3种方法构建的干叶粉末糖氮比估算模型,其预测均方根误差均低于0.3%,决定系数均高于0.9.比较而言,WNN法表现最佳.总体显示,近红外光谱法可以准确预测小麦叶片糖氮比状况,为科学诊断糖氮比提供了理论基础和技术途径.     

奇异数据筛选法在玉米籽粒蛋白质近红外光谱检测中的应用

相对于传统生化测定方法,基于近红外光谱(Near infrared spectroscopy,NIRS)玉米籽粒蛋白质含量检测是一种快速、非破坏、且适用于多组分同时检测的新方法。但在建模过程中,由于奇异数据(异常值)的存在会影响近红外光谱模型的预测精度和稳定性,我们采用奇异数据筛选法剔除了玉米籽粒近红外光谱中的奇异数据并建立了玉米籽粒蛋白质含量的偏最小二乘支持向量机(Least squares support vector machine,LS-SVM)模型。本文分别采用杠杆值法(Leverage)、半数重采样法(Resampling by Half-Mean,RHM)和蒙特卡洛采样法(Monte-Carlo Sampling,MCS)剔除了玉米籽粒蛋白质光谱数据中的奇异数据并对模型结果进行比较。在剔除奇异数据的基础上,采用偏最小二乘回归法(Partial least squares regression,PLSR)提取主成分,并基于小生境蚁群算法(Niche ant colony algorithm,NACA)优化偏最小二乘支持向量机(LS-SVM)模型参数(γ和σ2),建立基于LS-SVM的玉米籽粒蛋白质定量分析模型。结果表明,采用3种奇异数据筛选法剔除奇异数据后所建LS-SVM模型的预测结果都优于采用原光谱数据所建模型,相比较而言,蒙特卡洛采样法为基于近红外光谱检测玉米籽粒蛋白质的最佳奇异数据筛选法。     

神农架海拔梯度上4种典型森林的乔木叶片功能性状特征

研究植物群落叶片功能性状沿环境梯度的变化可以更好地认识群落对环境的适应机制,海拔梯度在较小的空间范围内浓缩了不同的群落类型和环境梯度,是研究和理解群落与环境关系的理想场所。以神农架海拔梯度上4种典型森林为研究对象,分析了4种典型森林优势乔木树种的LMA、LDMC、N_area、N_mass、叶片厚度及叶片叶绿素含量等主要叶片功能性状随海拔的变化规律及各功能性状之间的相关性,以期从叶片功能性状角度揭示群落适应环境的机制。研究结果表明:在780-1970 m范围内,神农架海拔梯度上典型森林乔木优势种叶片的、N_area和叶片厚度随海拔升高而下降,而海拔2570 m的亚高山针叶林的LMA、N_area和叶片厚度最高,分别为187.37 g/cm²、1.92 g/m²和385.31 um,且针叶林的LMA是常绿阔叶林的2倍、落叶阔叶林的3.7倍;除常绿落叶阔叶混交林的N_mass小于落叶阔叶林外,N_mass随海拔升高(780-2570 m)而下降;海拔最高(2570 m)的针叶林和海拔最低(780 m)的常绿阔叶林的LDMC和叶绿素含量最高,分别为454.93 g/kg、407.64 g/kg和48.84、44.12;而海拔介于二者之间的常绿落叶阔叶混交林和落叶阔叶林的LDMC和叶绿素含量则最低,分别为338.93 g/kg、337.3 g/kg和38.73、38.19。叶片各功能性状之间存在着显著的相关性:叶片厚度与LMA/LDMC及LMA显著正相关。叶片叶绿素含量与N_area显著正相关。LMA与LDMC、N_area、叶片厚度、叶绿素含量显著正相关,LDMC与N_area、叶绿素含量、叶片厚度显著正相关,N_area与叶片厚度、叶绿素含量显著正相关,叶片厚度、叶绿素含量显著正相关。本研究进一步表明,随着海拔梯度上升环境条件的变化,森林群落不同物种功能性状间的相互作用共同决定着森林群落对环境的适应性。     

南丰蜜桔可溶性固形物近红外检测的多元线性回归变量筛选

文章采用反向区间偏最小二乘法结合连续投影算法,筛选南丰蜜桔近红外检测的多元线性回归变量。对南丰蜜桔近红外光谱进行多元散射校正后,利用反向间隔偏最小二乘法,从500～1750 nm中初选出7个光谱区间,用于多元线性回归变量筛选。利用通过遗传算法和连续投影算法筛选出的变量建立了多元线性回归模型。经比较发现,利用反向区间偏最小二乘法结合连续投影算法筛选出的变量建立的多元线性回归模型,预测结果最优,模型预测相关系数为0.937,模型预测均方根误差为0.613 oBrix。结果表明,反向区间偏最小二乘法结合连续投影算法,可以有效地筛选近红外光谱的多元线性回归变量,提高南丰蜜桔可溶性固形物模型的预测精度。     

Sigma B对单核细胞增生李斯特菌耐受抗生素作用的影响

单核细胞增生李斯特菌是重要的革兰阳性食源性致病菌。近年来的报道显示出该菌耐受抗生素的能力有不断增强的趋势,为了探讨其耐药机制,对Sigma B（σB,李斯特菌中应对环境胁迫的主要调控因子）在抗生素耐受性中的作用进行了初步研究。检测和比较单核细胞增生李斯特菌标准菌株EGDe和其σB缺失突变菌株EGDeΔsigB对盘尼西林青霉素、氨苄西林青霉素、利福平、硫酸庆大霉素、四环素盐酸和红霉素6种抗生素的最小抑菌浓度（MIC）;在测定的MIC的基础上,利用MTT（噻唑蓝活体染色法）法比较EGDe和EGDeΔsigB在1×MIC、2×MIC和8×MIC的氨苄西林青霉素、红霉素和利福平3种抗生素中的生长活性。EGDe对盘尼西林青霉素（0.16μg/mL）、四环素盐酸（0.25μg/mL）和硫酸庆大霉素（0.5μg/mL）的MIC高于EGDeΔsigB（分别为0.08、0.125和0.125μg/mL）;而对氨苄西林青霉素、红霉素和利福平的MIC 2种菌株没有差别,分别为0.19、0.125和0.032μg/mL;与EGDe相比,EGDeΔsigB在氨苄西林青霉素、红霉素和利福平培养基中的生长活性较差,对抗生素的抑制更为敏感,而且随着这3种抗生素浓度的增加,其抑制程度也随之增强。Sigma B在单核细胞增生李斯特菌对抗生素的耐受中起到重要调节作用。     

阿根廷种植转基因作物15年的经济影响

自1996年引入第一例抗除草剂大豆以后,阿根廷成为全球率先采用转基因作物的几个主要国家之一。2010年,全国转基因作物种植面积达到2290万公顷。新技术的采用过程稳定、迅速且品种多样化。目前,阿根廷所有的大豆、86%的玉米和99%的棉花都采用了转基因品种。本研究发现,1996~2010年间,农业生物技术使阿根廷获得的总收益达到726.45亿美元,创造了182万个工作机会。优先采用新技术为阿根廷带来的优势效益非常显著。收益是通过SIGMA数学模型进行评估的,该评估工具由阿根廷国家农业技术机构和全球乡村发展捐赠平台的支持。"此报告呼吁立即行动。"该委员会委员、威斯康星大学麦迪逊学院教授Molly, Jahn说,"全世界都要求增加粮食、饲料和生物能源作物。食品价格已涨至历史高位,极端天气事件在全球范围内频发,将导致粮食安全状况恶化。庆幸我们正在采取具体而明确的、科学的措施应对这一切。"委员会向政策制定者提出几点意见:一、将粮食安全和可持续农业纳入全球和国家政策;二、在减少温室气体排放和其他对农业的负面环境影响的同时,持续性地增加农业产出;三、锁定最易受气候变化和粮食危机影响的人群和部门;四、重新建立更适宜的食品获取和消费模式,确保满足人们的最基本营养需求,培养健康而可持续的进食习惯;五、减少粮食体系内的损失和浪费,尤其是基础设施、耕种技术、加工过程、运输以及贮藏习惯等;六、建立广泛、共享、综合的信息系统。     

天门山水利风景区

天门山风景区于2006年8月被国家水利部正式命名为国家水利风景区,它位于福建省永泰县葛岭镇溪洋村,距省会福州50公里,距永泰城关12公里,交通十分便捷。景区方圆面积70平方公里,其中水域面积44.7平方公里,是以水资源、水生态景观为主要特色的水利风景区。景区内溪流纵横,溪潭众多,瀑布奇特,峡谷幽深,有别具特色的水域风光和生物景观,也有国内罕见、造型奇特的地文景观,有配套齐全的住宿、餐饮及服务设施,是旅游休闲、观光度假之胜地。     

小羽贯众提取物抗菌活性的初步研究

目的:比较小羽贯众根状茎和叶提取物体外抑菌活性。方法:牛津杯法和96孔板法,通过测定抑菌圈大小、最小抑菌浓度(MIC)和最小杀菌浓度(MBC),比较小羽贯众根状茎和叶提取物分别对10种常见细菌的抑制作用,以及不同产地抑菌效果的比较。结果:小羽贯众的根状茎和叶的提取物对10种常见的细菌均表现出较强的抑菌活性,肺炎克雷伯氏菌对提取物最敏感。结论:小羽贯众提取物作为一种天然的抗菌物质,具有广谱抗菌效果,有较高的应用潜力和开发前景。     

结扎大鼠左冠状动脉不同时间制备心肌梗死模型的比较

目的探索大鼠左冠状动脉前降支不同结扎处理后,对心肌形态学及心功能的影响,以建立适合移植干细胞再生修复心肌梗死研究的稳定、可靠和更合乎发病机制的动物模型。方法雄性SD大鼠70只,随机分为五组。即:结扎(15、30、456、0 min)再灌、结扎非再灌。于处理后1 d、1周2、周或4周动态观察心肌梗死变化,并于处理一月后测量动脉收缩压(ASP)、动脉舒张压(ADP),左室收缩压(LVSP),左室舒张末压(LVEDP)及左室压力上升及下降最大速度(±dp/dtmax)。结果引起明显的心肌梗死至少需要结扎30 min。结扎(456、0 min)再灌、结扎非再灌的心肌梗死明显,并观察到梗死区域心肌已绝大部分纤维化,且梗死面积变化较恒定。同时测定不同结扎时间心功能的变化发现,结扎(456、0 min)再灌或结扎非再灌各组ASP、DAP、LVSP、±dp/dtmax显著下降,LVEDP明显升高。并见不同结扎时间处理后,大鼠心功能的变化与心肌梗死后的梗死面积变化密切相关。结论建立了实验大鼠左冠状动脉前降支中上1/3处结扎45 min以上的大鼠心肌梗死模型。不仅合乎临床心肌梗死的发病机制,而且梗死部位、梗死区域面积稳定,适合于移植细胞再生修复心肌梗死的研究。     

产业动向

全球转基因作物种植面积达13亿亩;欧盟通过生物质能行动计划;世贸组织初步裁定欧美转基因食品争端美方胜诉;深圳生物医药业异军突起;上药“达菲”完成中试,广药仿制“达菲”样品问世;美国批准世界上第一个植物产疫苗;美国预计中国将在干细胞研究领域领先。