摘要:为探究长江中下游主栽水稻品种氮高效的生理生化特征，以该地区57份主栽水稻品种为试验材料，通过营养液培养试验进行氮效率筛选；以筛选获得的氮高、低效品种为研究对象，结合营养液培养试验、土壤盆栽试验和大田小区试验，分析两者在生长表型、产量形成、氮素吸收利用及其相关基因表达、酶活性及代谢产物上的差异。结果显示，通过筛选确定氮高效品种为荃优丝苗（5#），氮低效品种为五优晶丝苗（8#）；无论在全氮（+N）还是缺氮（-N）处理下，氮高效品种具有更加优良的根系构型和生物量，其株高、根长、根尖数、根系总表面积和总体积、根和地上部干质量均显著高于氮低效品种；氮高效品种的有效穗数、穗长、千粒重、结实率和籽粒产量均高于氮低效品种；氮高效品种对氮素的吸收利用显著优于氮低效品种，其根和地上部氮含量、氮累积量、根系对¹⁵NO₃^-和¹⁵NH₄⁺的吸收、氮素利用指数及在籽粒中的分配比例均显著高于氮低效品种；氮高效品种中大多数氮吸收转运和还原同化基因的表达水平显著高于氮低效品种；+N条件下，氮高效品种根中硝酸还原酶活性和地上部谷氨酸合酶活性、可溶性蛋白和糖的含量均显著高于氮低效品种。结果表明，优良的根系构型、更强的氮素吸收能力、高效地向地上部转运并还原同化以及将更多的氮向籽粒分配是氮高效品种的重要特征。

摘要:为解析水稻品种磷利用效率差异的机制，以长江中下游地区57份主栽水稻品种为试验材料，通过营养液培养试验进行磷效率筛选；进一步以筛选获得的磷高、低效品种为研究对象，结合营养液培养试验、土壤盆栽试验和大田小区试验，分析两者生长表型、产量形成、磷素吸收利用、酸性磷酸酶活性及相关基因表达水平的差异。结果显示，通过筛选确定磷高效品种荃优879（39#）和磷低效品种昌两优8号（21#），无论在全磷（+P）还是缺磷（-P）处理下，磷高效品种具有更加优良的根系构型和生物量，其株高、根系总表面积和总体积、根尖数、根和地上部干质量均显著高于磷低效品种；磷高效品种的有效穗数、穗长、千粒重、结实率和籽粒产量均显著高于磷低效品种；磷高效品种对磷素的吸收利用显著优于磷低效品种，其根和地上部磷累积量、植株中磷的吸收量、磷利用效率和利用指数均显著高于磷低效品种；-P处理下，磷高效品种根中OsPHR2、OsmiR399、OsPT6 和OsPAP10基因的表达水平，以及根内和根表的酸性磷酸酶活性高于磷低效品种。结果表明，优良的根系构型、更强的磷素吸收和利用能力、在根内和根外具有更高的有机磷活化能力是磷高效品种的重要特征。

摘要:为探究长江中下游主栽水稻品种钾高效的生理生化特征，以该地区57份主栽水稻品种为试验材料，通过营养液培养试验进行钾效率筛选；进一步以筛选获得的钾高、低效品种为研究对象，结合营养液培养试验、土壤盆栽试验和大田小区试验，分析两者在生长表型、产量形成、钾素吸收转运及其相关基因表达水平上的差异。通过筛选确定钾高效品种为香两优16（23#），钾低效品种为兴安香占（14#）。结果显示，无论在正常施钾（+K）还是不施钾（-K）处理下，钾高效品种具有更加优良的根系构型和生物量，其株高、根长、根尖数、根系总表面积和总体积、根和地上部干质量均显著高于钾低效品种；钾高效品种的有效穗数、穗长、千粒重和籽粒产量均高于钾低效品种；钾高效品种对钾素的吸收、转运和利用均显著优于钾低效品种，其根和地上部钾累积量、植株中钾的吸收量、钾素利用指数及在籽粒中的分配比例均显著高于钾低效品种；钾高效品种中钾吸收运输基因OsAKT1、OsHAK1、OsHAK4、OsHKT2；1、OsKAT2和OsKAT3的表达水平均显著高于钾低效品种。结果表明，优良的根系构型、更强的钾素吸收能力并高效地向地上部转运，以及将更多的钾向籽粒分配是钾高效品种的重要特征。

摘要:为筛选长江中下游冷浸田适应性品种，以该地区57份主栽水稻品种为试验材料，通过营养液培养试验进行低温及铁锰毒害筛选；以筛选获得的耐感品种为研究对象，分析两者在生长表型、根系构型、铁锰含量及抗氧化酶活性上的差异。结果显示，在对照条件下，无论是耐冷还是耐铁锰毒害品种，大多数生长指标和生理生化指标相较于敏感品种均没有显著差异；但在处理条件下，耐冷和耐铁锰毒害品种的生长指标和生理生化指标均优于敏感品种。在低温处理下，耐冷品种的存活率、地上部生物量、叶绿素b含量及POD活性均显著高于敏感品种，地上部MDA含量显著低于敏感品种。在++Fe²⁺处理下，耐亚铁毒害品种的株高、总根长、根系体积和表面积、根尖数、地上部干质量均显著高于亚铁毒害敏感品种，耐亚铁毒害品种根中铁含量显著低于亚铁毒害敏感品种，根和地上部SOD的活性及地上部POD的活性均显著高于亚铁毒害敏感品种。在++Mn²⁺处理下，耐锰毒害品种的株高、主根长、根系表面积、根和地上部干质量均显著高于锰毒害敏感品种，耐锰毒害品种根和地上部的锰含量显著低于锰毒害敏感品种，地上部SOD和POD的活性均显著高于锰毒害敏感品种。通过维恩图分析和复合逆境筛选获得了荃优丝苗（5#）、红香优丝苗（9#）、嘉丰优2号（19#）、全两优534（33#）、玮两优534（34#）、华两优2817（53#）等高产多抗品种，可作为冷浸田推广种植的候选品种。

摘要:为系统评价玉米品种耐铝毒特性并建立高效筛选体系，对不同地区种植的45份杂交玉米品种采用土壤培养体系进行铝毒胁迫处理，运用隶属函数法、主成分分析、相关性分析、聚类分析和逐步回归分析等方法综合评估不同玉米种质资源耐铝毒特性并进行耐铝毒玉米品种筛选。在玉米3叶期这一关键生长阶段，测定茎粗、株高、SPAD值等12项形态生理指标，并引入铝毒耐性系数（C_Alt）量化铝耐性水平。通过主成分分析降维提取特征指标，结合隶属函数法计算铝毒耐性综合评价值（D值），继而运用系统聚类将品种划分为5个耐性等级（其中，强耐铝毒型，D≥0.75；铝毒极敏感型，D≤0.25），筛选出强耐铝毒品种GY14022、EHD1、QKY900和HY1702，铝毒极敏感品种TR1818、JF86和ZY303等。结果显示，铝毒胁迫显著抑制玉米幼苗发育（P<0.001），株高和生物量降幅分别达5.37%和17.65%，各个耐性指标间存在显著相关性 （P<0.05），验证了评价体系的可靠性。通过灰色关联度与逐步回归的双重验证，确立根系鲜质量、总干质量、SPAD值、总鲜质量和根长5个核心筛选指标。综上，铝毒害胁迫严重抑制了玉米苗期的生长，不同玉米品种耐酸性差异显著，筛选出根系鲜质量、总干质量、SPAD、总鲜质量和根长为苗期玉米耐铝毒筛选的关键指标。

摘要:为筛选甘蓝型油菜氮高效品种以降低氮肥依赖、推动绿色生产，采用梯度氮处理（氮肥用量分别为：高氮210 kg/hm2、低氮70 kg/hm2、不施氮0 kg/hm2）对14个甘蓝型油菜基因型进行田间试验，测定农艺性状、籽粒产量及氮效率相关指标：氮肥偏生产力（partial factor productivity of nitrogen，PFPN）、氮肥农学效率（agronomic efficiency of nitrogen， AEN），结合农艺性状相关性分析及氮效率类型进行氮效率综合评价。结果显示：低氮胁迫下，不同基因型油菜对氮素的响应差异更显著，氮效率指标表现出明显分化，PFPN与AEN均值分别达到高氮处理的2.75倍和2.30倍；筛选出双高效型基因型，即在高氮和低氮处理下，籽粒产量均显著高于所有供试基因型在对应氮水平的平均产量，PFPN与AEN稳定优异，在高低氮条件下均保持较高水平（高氮下PFPN≥12 kg/kg、AEN≥5 kg/kg；低氮下 PFPN≥30 kg/kg、AEN≥10 kg/kg）；低氮高效型在低氮下PFPN达50.61 kg/kg，AEN达43.92 kg/kg；高氮高效型仅在高氮表现突出；氮素调控农艺性状相关性，施氮强化地上部干质量、角果数与产量的正相关关系；双高效型占品种总数的28.57%，其生物量积累稳定；低氮高效型通过提升千粒重和每角果粒数适应氮胁迫。综上，双高效型品种和低氮高效型品种可为油菜氮高效遗传改良及减肥增效栽培提供重要种质资源。

摘要:为筛选甘蓝型油菜镁高效品种，研究油菜镁高效分子机制，以甘蓝型油菜自然群体90个品种为材料，采用苗期营养液培养两步筛选法，考查群体在低镁和镁正常处理下鲜物质量、干物质量、根冠比和镁累积量等10个性状，利用相关性分析、聚类分析、综合评价分析法对90个品种进行镁效率的综合评价并筛选镁高效品种。结果显示，90个油菜品种在2个镁处理下10个性状均呈显著差异，变异系数为14.8%~82.94%，且10个性状的耐低镁系数均呈显著正相关；以镁正常条件下干物质生物量和镁效率系数为主要评价指标，将90个品种分为4个类型，分别为高效低敏感型（14个）、高效高敏感型（21个）、低效高敏感型（19个）和低效低敏感型（36个）。通过复筛验证最终筛选到甘蓝型油菜镁高效品种W16与W100和镁低效品种W61与W132，可为后续油菜镁高效分子机制研究提供材料。

摘要:为探究酸性土壤中锰毒胁迫对不同油菜品种影响及油菜耐锰毒机制，以41份甘蓝型油菜品种为材料，通过营养液培养试验分析其在正常锰和锰毒害条件下的表型，计算锰毒处理下的总鲜质量与正常处理下的总鲜质量的比值，鉴定出锰毒耐受品种（manganese toxin tolerant variety ，Mn-T） 427和敏感品种（manganese toxin sensitive variety，Mn-S） 907，并初步解析油菜耐锰毒的生理机制。结果显示，锰毒胁迫显著抑制敏感品种907生长，其地上部鲜质量和光合速率显著下降，叶绿素降解严重，根系生长受到抑制；同时，敏感品种根中活性氧过量积累，表明其抗氧化系统清除效率低下。相比之下，耐受品种427表现出显著优势，其生物量受限小，能通过增加根长和根表面积等优化根系构型以适应锰毒胁迫，叶绿素损失较小，光合作用受锰毒影响小，并具备更强的抗氧化能力。综上，与锰毒敏感品种相比，锰毒耐受品种通过调控根系生长、维持光合作用及增强抗氧化系统以缓解锰毒对其的损伤。

摘要:为探究不同浓度的水杨酸甲酯（methyl salicylate，MeSA）和茉莉酸甲酯（methyl jasmonate，MeJA）对郁金香花香挥发物的影响，采用50、200、600 μmol/L MeSA和MeJA喷施郁金香花苞，利用顶空固相微萃取（HS-SPME）和气相色谱质谱联用技术（GC-MS）对挥发性成分进行测定和分析。结果显示，郁金香花香挥发物的成分主要包括醇类、烷烃类、萜烯类、苯环类、酮类和酯类，其中醇类的总释放量最高；喷施不同浓度MeSA和MeJA，六类化合物含量呈现不同变化趋势，萜烯类化合物释放量在50 μmol/L MeSA或200 μmol/L MeJA处理下增加量尤其明显；4-十二醇、（E）-β-罗勒烯和反式-3-己烯-1-醇为郁金香花朵主要挥发物，其中（E）-β-罗勒烯在不同浓度MeSA和MeJA处理下释放量均有所增加，50 μmol/L MeSA和200 μmol/L MeJA处理下释放量分别是对照组的10倍和3.3倍。以上结果表明，外源喷施水杨酸甲酯和茉莉酸甲酯对郁金香花香挥发物的释放具有明显的促进作用。

摘要:为探究褪黑素和茉莉酸在冰糖橙果实品质形成中的作用，以‘黔阳’冰糖橙为试验材料，在果实膨大期和成熟前期进行褪黑素（melatonin，MT）和二氢茉莉酸丙酯（prohydrojasmon，PDJ）喷施，测定果实的内在品质，并对柠檬酸积累关键基因CsAN1进行表达分析。结果显示：在果实膨大期，MT处理后10、30和50 d，果实可溶性固形物（total soluble solids，TSS）含量分别较对照组降低15.07%、30.48%和19.67%，而柠檬酸含量显著提高，增幅分别为18.35%、19.11%和30.30%；PDJ处理则显著降低柠檬酸含量，处理后10、30和50 d分别下降25.10%、36.14%和34.25%。在果实成熟前期，MT处理后10、25和40 d，柠檬酸含量较对照组分别增加106.19%、84.82%和63.10%；PDJ处理显著提高果实TSS含量，处理后10、25和40 d分别增加15.59%、2.52%和9.83%。MT处理冰糖橙愈伤组织后，柠檬酸含量升高31.06%，CsAN1表达量显著提高。以上结果表明，果实膨大期和成熟前期喷施MT可促进果实柠檬酸积累，并显著上调柠檬酸代谢关键基因CsAN1；而成熟前期喷施PDJ则能提高果实TSS含量。

摘要:为探究水牛奶和奶牛奶中水解氨基酸和游离氨基酸的含量和组成，以30份水牛奶和70份奶牛奶为研究对象，使用氨基酸自动分析仪检测游离氨基酸和水解氨基酸含量。从组成、营养学评价、风味评价和药用评价4个方面对比水牛奶和奶牛奶的氨基酸差异。再以游离氨基酸和水解氨基酸的百分含量为输入变量，利用偏最小二乘判别分析（PLSDA） 建立水牛奶和奶牛奶分类模型。研究结果显示，水牛奶和奶牛奶样品中游离氨基酸总量分别为120.93、 98.19 μg/g，水解氨基酸总量分别为4.21、2.95 g/100 g；水牛奶中16种水解氨基酸的绝对含量显著高于奶牛奶（P<0.05），百分含量与奶牛奶相似；除Asp、Thr和Glu外，水牛奶中其他14种游离氨基酸绝对含量显著高于奶牛奶（P<0.05），百分含量特征存在较大差异；水牛奶中鲜味和甜味氨基酸含量丰富，必需氨基酸、支链氨基酸和药用氨基酸等含量均显著高于奶牛奶（P<0.05）；必需氨基酸/总氨基酸为40%，必需氨基酸/非必需氨基酸为76%，高于理想蛋白标准，表明水牛奶和奶牛奶蛋白均属于优质蛋白；水牛奶蛋白营养价值高于奶牛奶，在除婴儿外的人群氨基酸评分模式下，水牛奶蛋白质的氨基酸评分均高于100；物种判别模型准确率为100%。结果表明，水牛奶蛋白质价值高，富含调节奶风味的鲜味和甜味氨基酸，以及改善人类身体机能的必需氨基酸、支链氨基酸和药用氨基酸，综合开发利用的市场潜力巨大。此外，水牛奶和奶牛奶氨基酸组成各有特点，利用氨基酸特征可进行乳源真实性鉴别。

摘要:为筛选与梨形环棱螺（Bellamya purificata）出肉率密切相关的壳形性状，随机选取大（5 g以上）、中（3~5 g）、小（1~3 g） 3种规格的个体各180只，称质量后测量壳高（X₁）、体螺层高（X₂）、螺旋部高（X₃）、壳宽（X₄）和壳口高（X₅），解剖取腹足肌称质量（即净肉质量）计算出肉率（Y），采用相关性分析、通径分析和逐步回归分析筛选影响梨形环棱螺出肉率的主要壳形性状，并建立多元回归方程。结果显示：3种规格环棱螺的出肉率与各壳形性状均呈显著相关（P<0.01），其中，壳宽与出肉率的相关性最大，大、中、小规格的相关系数分别达0.812、0.811和0.850；通径分析发现，壳宽、壳高、体螺层高和螺旋部高对出肉率的影响均较大，但壳宽对出肉率的直接影响最大，3种规格的通径系数分别为0.534、0.705和0.850；逐步回归分析拟合出大、中、小个体的壳形性状（X_i）与出肉率（Y）的回归方程分别为Y=-0.275+0.013X₄+0.010X₂-0.003X₃，Y=-0.112+0.014X₄-0.003X₁+0.005X₂和Y=-0.078+0.019X₄。以上研究结果表明，壳宽是与梨形环棱螺出肉率最密切相关的壳形性状，因此，可作为出肉率遗传改良的间接选择性状。

摘要:为获得与翘嘴鳜（Siniperca chuatsi）生长性状相关的分子标记，辅助选育鳜优良品种，基于翘嘴鳜生长基因mstn和mtor的基因组DNA序列开展单核苷酸多态性（SNP）位点鉴定，并对这些位点进行生长性状的相关性分析。结果显示，2个基因筛查到mstn-in2、mtor-in26和mtor-E11共3个SNP位点，3个SNP位点多态信息含量（PIC）为0.280 8~0.372 9，在贵州和广东群体中均表现为中度多态性水平；标记-性状关联性分析显示：翘嘴鳜贵州群体中，mstn-in2位点为GG基因型的个体，其全长、体长和体质量的平均值均显著高于该位点为CC基因型的个体（P<0.05）。翘嘴鳜广东群体中，mstn-in2位点为GG基因型的个体，其全长、体长、体高和体质量的平均值均显著高于该位点为CC基因型的个体（P<0.05）；mtor-in26位点为TT基因型的个体，其全长、体质量和肥满度平均值均显著高于该位点为TC基因型和CC基因型的个体（P<0.05）。以上结果表明，mstn-in2位点GG基因型和mtor-in26位点TT基因型为生长优势基因型，可将mstn基因和mtor基因作为翘嘴鳜分子标记辅助育种的重要候选基因。

摘要:为探究NCOA4介导的铁自噬在PRRSV感染中的作用，利用CRISPR/Cas9技术在PRRSV易感的MARC-145细胞中敲除铁自噬的关键受体NCOA4基因，并结合Sanger测序和Western blot检测NCOA4的敲除效率。同时运用流式细胞术、qPCR、Western blot、TCID₅₀等对NCOA4缺失型和野生型MARC-145进行细胞周期、细胞活性检测，以及检测NCOA4缺失对PRRSV复制的影响。结果显示，本研究成功构建NCOA4基因敲除的MARC-145细胞系。此外，相比于野生型MARC-145细胞系，敲除NCOA4显著增加PRRSV ORF7 mRNA、N蛋白及病毒滴度水平，同时促进FTH 1蛋白表达。结果表明，铁自噬的关键受体基因NCOA4缺失能促进PRRSV复制。

摘要:针对人工接触式体尺测量导致的种猪应激反应、较大误差及低效问题，设计一种非接触式猪只图像数据采集平台，并提出一种基于YOLOv11与支持向量回归（support vector regression，SVR）算法的猪只背部姿态检测与体尺估测方法。该方法利用YOLOv11模型进行猪只姿态目标检测，并通过SVR算法处理目标检测结果中的猪只体尺像素信息，进而估算猪只的体尺。结果显示，YOLOv11模型的召回率和平均精确率分别达到94.6%和96.0%，展示了良好的检测鲁棒性；通过SVR算法得到的体长、胸宽、臀宽的估测值与实测值的平均绝对百分比误差分别为2.78%、2.55%和2.88%，说明该算法在体尺测量上的效果较好。以上结果表明，基于YOLOv11与支持向量回归（SVR）算法的猪只背部姿态检测与体尺估测方法具有轻量化、高精确率的特点，可有效减少人为误差和猪只应激反应。

摘要:青枯病是由茄科罗尔斯通氏菌（Ralstonia solanacearum）引起的细菌土传性病害。茄科罗尔斯通氏菌抗逆性强，传播途径广泛，而且变异快，存在多种变型，宿主范围广泛，因此，该菌引起的青枯病防治十分困难。生物防治具有绿色安全、效果持久的特点，成为防控青枯病的重点方向。为厘清病原菌-植物宿主-生物防治策略间复杂的互作关系，促进青枯病防治的健康发展，本文主要从抗生素和没食子酸甲酯等生物代谢产物对茄科罗尔斯通氏菌的抑制作用、生防微生物对该菌的防控如细菌和真菌的拮抗作用和噬菌体特异性杀灭策略以及生态水平上通过调控微生物群落而抑制茄科罗尔斯通氏菌的过量繁殖与发病等方面综述近年来国内外生物防治青枯病的研究进展。此外，还讨论了生物防治面临的生防微生物活性、病原菌遗传变异复杂多样、复合病害频发以及生防制剂资源不足与经济成本高等多重挑战，并提出未来青枯病生物防治需通过合成微生物群落构建、噬菌体-益生元联用、合成生物学改造及综合管理策略，以提升防控效果和应用可持续性。

摘要:海南田间的温郁金发生植株枯萎和根腐症状，从这些温郁金根围土壤中发现一种短体线虫。为确定该短体线虫的种类及其是否是导致温郁金植株枯萎和根腐的病原物，采用形态学和分子生物学相结合的方法对温郁金根际的短体线虫进行鉴定，并在对田间发病情况进行系统调查的基础上，根据柯赫氏证病法则，通过室内盆栽接种的方法测定这种线虫对温郁金的致病性。结果显示，该线虫为咖啡短体线虫（Pratylenchus coffeae），它能侵染温郁金根组织，在根组织生长发育完成生活史，并进行大量繁殖，导致根和根茎变褐、坏死或腐烂，植株则黄矮、枯萎，根茎产量和品质显著降低。结果表明，咖啡短体线虫是温郁金根腐线虫病的病原物，该病害是一种新病害，在连作地块发病严重。

摘要:为提高对仓储害虫的智能识别及虫情监测的准确度，指导烟草仓储环节害虫的有效防控，以烟草甲虫（Lasioderma serricorne F.）全生活史可视化为切入点，对其卵期、幼虫期、蛹期及成虫期的生物学特征进行系统调查及量化；并针对烟草甲虫成虫习性、活动节律、环境因子与成虫的互动进行测试。结果显示，全生活史可视化提高了观测的可操作性，未干扰烟草甲虫活动的同时获得了不同虫态的量化数据。烟草甲虫成虫活动的峰值是凌晨01：00左右；成虫期的产卵量峰值是羽化后第6天；成虫产卵对不同颜色的色卡和光源均存在趋向性，对不同颜色的趋向性有显著差异；诱捕器增加绿色光源后诱捕效果稳定提升，捕获率是对照组的2.03倍。构建的烟草甲虫全生活史量化及应用模型可用于虫情测报、防控时机确定，以及根据害虫的动态变化选择防控方式、药剂种类及用药量等。结果表明，全生活史可视化方法可实现对烟草甲虫的精准识别，显著提高虫情测报的准确率，能更好地指导仓储害虫的防控。

摘要:为解决复杂自然环境背景下棉花叶片病害检测准确率低的问题，提出一种基于改进YOLOv8n的棉花叶片病害检测模型。首先在YOLOv8n的骨干网络处加入EMA注意力机制，同时在骨干网络中的C2f模块中加入可变形卷积Deformable ConvNets v2模块，扩大感受野以加强特征提取能力。在此基础上，将损失函数CIoU替换为具有动态聚焦机制的边界框回归损失WIoU，以加快模型收敛速度，进一步提升模型性能。试验结果显示，改进后的EDW-YOLOv8模型准确率、召回率和平均精度相较于YOLOv8n分别提升了4.3、7.5和4.6百分点。结果表明，研究所提出的模型具有良好的泛化性，可以准确高效地检测出图像中棉花叶片病害目标。

摘要:针对玉米病害图像识别任务存在数据集获取困难、样本不足及不同类别病害样本不均衡等问题，设计一种基于改进CycleGAN（cycle-consistent adversarial networks）的图像数据增强方法。首先，使用较小感受野的卷积核优化CycleGAN网络结构，生成高质量样本图像，减少过拟合现象发生；其次，将SE（squeeze-excitation）注意力机制嵌入到生成器的残差模块中，增强CycleGAN对病害特征的提取能力，使网络更准确地捕捉小目标病害或域间差异不明显的特征。结果显示，改进后的CycleGAN相较于原始CycleGAN、DCGAN、DCGAN+和WGAN算法，生成病害图像的FID分数分别降低了43.33、32.67、24.24和19.72，GAN-train与GAN-test相较于原始CycleGAN提升了3.13、4.25百分点；采用改进的CycleGAN图像扩充方法构建玉米病害数据集，基于该数据集的玉米叶片病害识别模型准确率在3种网络架构上均得到有效提升：AlexNet提升3.90百分点，VGGNet提升4.41百分点，ResNet提升3.44百分点，在ResNet网络架构上与传统数据增强算法相比病害识别率提升5.79百分点。结果表明，改进的CycleGAN网络有效解决了玉米病害图像数据集匮乏的问题。

摘要:为挖掘传统调味品仙居麦酱的功能性质，采用高速匀浆法提取仙居麦酱中的抗氧化成分，优化提取条件，对不同作坊和不同贮藏时间的仙居麦酱进行抗氧化能力评价。结果显示：最佳提取工艺参数为料液比1∶35（g/mL），乙醇体积分数60%，提取时间6 min，转速8 800 r/min。不同作坊的仙居麦酱提取物以每克麦酱相当于Vc的抗氧化能力表示，DPPH自由基、OH自由基、ABTS自由基清除能力分别为3.47~7.30、55.32~70.75、24.32~42.85 mg/g，FRAP值为5.8~11.3 μmol/（L·g）。随着储藏时间的延长，仙居麦酱的抗氧化能力显著增强。结果表明，仙居麦酱具有较强的抗氧化活性，拥有向功能型调味品转型并释放巨大价值的深厚潜力。

摘要:为开发高品质预制调理鱼制品，以鲜活鲢为研究对象，测定不同放血方式（颈动脉、尾动脉）、不同放血水温（4、10 ℃）和不同放血时间（0、0.5、1.0、1.5 h）条件下宰杀制备生鲜鲢鱼片的基本化学成分、质构特性、色泽、僵直特性及感官评分，以研究放血处理对生鲜鲢鱼片品质的影响。结果显示，放血处理显著降低了生鲜鲢鱼片的脂肪含量、过氧化值及脂肪氧合酶活性（P<0.05），并显著提高了鱼片的W值（P<0.05）。尾动脉放血宰杀组与颈动脉放血宰杀组生鲜鲢鱼片的酸价和脂肪酶活性无显著差异，但尾动脉放血宰杀组样品中过氧化值和脂肪氧合酶活性低于颈动脉放血宰杀组样品。与击昏即杀（CK）相比，放血宰杀增强了生鲜鲢鱼片的硬度、弹性、咀嚼性，且尾动脉放血宰杀组生鲜鲢鱼片的硬度、弹性、咀嚼性高于颈动脉放血宰杀组。与10 ℃放血水温相比，4 ℃水温尾动脉放血宰杀生鲜鲢鱼片的弹性、咀嚼性、肌肉持水性、总游离氨基酸含量较高，而过氧化值较低。随着放血时间延长，生鲜鲢鱼片的感官品质呈现先上升后下降趋势，在放血时间1 h时生鲜鲢鱼片的感官综合评分最高。以上结果表明，放血方式、放血水温及放血时间对生鲜鲢鱼片的鱼肉品质均有显著影响，于4 ℃水温下尾动脉放血1 h，然后宰杀可显著提高生鲜鲢鱼片的食用品质。

摘要:针对目前传统水力挖藕喷头的固定冲刷方式存在作业效率低、漏冲现象严重的问题，设计一种往复式水力冲刷挖藕装置试验平台。利用Fluent仿真对喷头形状开展单因素试验，得到喷头最优形状为锥柱形。基于EDEM-Fluent耦合仿真对喷头关键尺寸及工作参数开展正交试验，得到喷头最优参数为出水口直径15 mm、离泥高度50 mm及射流角度30°。采用积分法对喷头运动轨迹及冲刷面积进行理论分析，并利用Matlab计算得到喷头理论最优前进速度为17.3 mm/s、摆动速度为130.7 mm/s。基于往复式水力冲刷挖藕装置试验平台开展单喷头冲刷淤泥性能试验，结果显示喷头关键尺寸及工作参数仿真试验可靠。为探究射流角度、前进速度、摆动速度对莲藕挖净率的综合影响，开展Box-Behnken中心组合性能试验，结果显示，当射流角度为27.4°、前进速度为10.6 mm/s、摆动速度为191.1 mm/s时，莲藕挖净率最大，仿真模拟与台架试验结果显示莲藕挖净率分别为93%和91%。

摘要:针对莲藕去皮机械效果不佳且依赖人工的问题，设计一种由夹持回转和往复式仿形切削机构组成的回转式仿形去皮装置。对该装置的关键部件及转速关系进行理论分析，确定圆弧去皮刀刃口半径为7 mm、限深支撑块的形状为半椭圆柱体、刀臂摆杆长度为85 mm，确定莲藕与步进电机丝杆转速比值范围为0.51~1.03；对整机开展试验，以鄂莲5号为对象，以去皮均匀度、去皮损失率为试验指标，以莲藕转速、步进电机转速、扭力弹簧线径为试验因素开展Box-Behnken响应面试验，确定最优参数组合为莲藕转速108 r/min、步进电机转速74 r/min、扭力弹簧线径1.6 mm。在该条件下开展验证试验，得到莲藕去净率≥88.75%，去皮损失率≤12.36%。

摘要:为探究鲜莲蓬破蓬脱粒方式，以实现高效低损机械化莲籽脱蓬，以太空莲为研究对象，对不同成熟度莲蓬开展含水率、外观特征及力学特性试验研究，重点探究剪切、拉伸以及穿刺3种加载方式下莲蓬组织的破坏规律。结果表明，莲蓬中莲籽含水率最高，莲蓬表皮含水率最低，且随着莲蓬含水率降低，莲蓬表皮含水率下降最明显；莲蓬表皮剪切与拉伸表现为明显各向异性，加载方式对剪切及拉伸破裂力影响较大；随着成熟度的增加，莲蓬表皮横剪破裂力与轴向拉伸破裂力逐渐增大，分别从13.32 N增至21.91 N、13.70 N增至37.38 N，纵剪破裂力与横向拉伸破裂力无明显变化；加载速度对莲蓬表皮剪切及拉伸破裂力无显著影响；纤维组织完熟期平均拉伸破裂力最大，约为17.19 N，乳熟期与蜡熟期平均拉伸破裂力相差不大，加载速度对纤维组织拉伸破裂力无显著影响；莲蓬蓬面与表皮穿刺破坏不受各向异性的影响，随着成熟度的增加，蓬面穿刺破裂力逐渐减小，表皮穿刺破裂力逐渐增大；随着探头直径的增大，蓬面穿刺破裂力与表皮穿刺破裂力均增大，其最大值分别为21.60、32.05和39.25 N；表皮加载破裂力影响为加载方式>成熟度>加载速度。综合上述力学特性分析结果可知，可先施加穿刺载荷，再施加拉伸破裂力实现撕扯式破蓬。

摘要:针对现有淡水鱼鱼体剖切装置以手工喂料为主，单机运行、加工效率低下，无法满足机械化、自动化的鱼体剖切加工需求等问题，以鲢（Hypophthalmichthys moritrix）为研究对象，开展夹送式鲢鱼体剖切装置关键部件研究，并试制夹送式鲢鱼体剖切装置。夹送式鲢鱼体剖切装置由机架、鱼体输送机构、鱼体夹送机构、鱼体剖切机构以及清污机构组成；通过对鱼体进行压缩试验，得到鱼体最小极限抗压力；通过鱼体夹持输送过程和剖切过程的受力分析，探索满足夹持输送过程的条件以及不同旋向的刀盘对鱼的作用力大小。以鲢可接受性评分和剖切损失率为评价指标，对夹持辊初始间距、刀盘剖切高度、刀盘转速等影响因素开展单因素试验，探索各因素对鲢剖切效果的影响。正交试验结果显示，影响鱼体剖切效果因素的排序为：刀盘转速>刀盘剖切高度>夹持辊初始间距；当夹持辊初始间距为20 mm、刀盘剖切高度为135 mm、刀盘转速为1 400 r/min时，鲢鱼体的剖面光滑，鱼肉完整度高，可接受性评分平均值为9.48，剖切损失率为0.11%，加工效率可达8.0尾/min。

摘要:为构建水热生物油氢含量高预测精度、强泛化能力的预测模型，深入探讨生物质水热转化规律和机制，以文献中收集的243组病死畜禽、藻类等高湿高脂废弃物水热制备富氢生物油试验数据为基础，采用随机森林和极端梯度提升树2类高适配性机器学习算法，建立高精宽域的水热生物油氢含量预测模型（R2>0.93）；基于数学预测模型，采用可解释技术（Shapley additive explanations，SHAP）及局部依赖性（partial dependence plot，PDP）分析方法，解析水热成油条件的贡献度、局部依赖性响应行为及其互作耦合规律。结果表明：高湿高脂废弃物中的脂质含量与氢含量是制备富氢生物油的决定性因素，二者对油相中氢的富集贡献度排名位居前二，能显著影响油相中氢的积累；随着原料氢含量的增加，油相中氢含量得到提升，表明富氢原料为制备富氢生物油提供了便利条件，提升效果最高可达4%，而原料高位热值是生物油富氢行为的主要抑制因素，抑制作用高达4%。此外，从特征类别间的互作关系来看，元素信息、工业信息及生物质组分信息间的耦合作用强烈，但原料特性与操作条件间的局部耦合作用较小。

摘要:针对现有鲜味强度检测方法主观性强、耗时长和样本破坏性等问题，使用深度学习和机器学习算法结合高光谱成像技术构建草鱼鲜味强度快速无损检测方法。采集草鱼高光谱数据后，使用竞争性自适应重加权抽样法选取光谱特征波长，开发高斯加权多头注意力网络（gaussian-weighted multi-head attention network，GMANet）并应用支持向量机回归（support vector machine regression，SVR）、偏最小二乘回归（partial least squares regression，PLSR）、随机森林（random forest，RF）、1D-ResNet等传统算法建立和优化草鱼鲜味检测模型。结果显示，GMANet网络的预测均方根误差RMSEP和预测决定系数（RP2）分别为0.008 2和0.884 4，优于传统算法中的最优建模方法SVR，其RMSEP和RP2分别为0.007 7和0.818 8。

摘要:针对果树修剪过程中自动化程度较低的问题，设计一种基于物联网架构和电液驱动的果树修剪机远程控制系统，该修剪机的控制系统主要由液压驱动模块、主控模块、通信模块、感知模块、人机交互模块组成，完成对修剪机关节位姿的监测和远程控制，配合液压马达的启停完成柑橘果树机械修剪的任务。采用改进的Denavit-Hartenberg（D-H）参数法建立果树修剪机的运动学模型，配合Matlab Robotic Toolbox验证修剪机的运动学模型，配合蒙特卡洛算法求解各修剪机构的理论工作空间；根据关节运动特点选取相应传感器、控制器和换向阀，设计物联网系统的应用层控制方案；基于UART-Wi-Fi模块ESP8266建立物联网系统的网络层，实现手机APP-云服务器-修剪机的远程监控通信；为方便使用、快速上手，设计了手机APP人机交互界面，通过人机交互界面实现修剪机关节位姿状态读取和发送控制指令，自动实现修剪机位姿调整。样机控制试验显示，各移动关节的定位误差均为±0.5 mm，各转动关节的定位误差均小于2°，具有较高的准确性；各关节运动至目标行程的控制调节时间在1.14~9.21 s，具有合适的控制调节时间。试验结果表明，该基于物联网架构的果树修剪机具有较高的自动化程度、较简易的操作模式，在实际果树机械修剪中具有一定的应用价值。

摘要:为提升和优化池塘养殖尾水处理技术与工艺，构建以磁黄铁矿（B1组）、磁黄铁矿+硫磺（B2组）、菱铁矿+硫磺（B3组）、磁黄铁矿+硫磺+石灰石（B4组）为基质的4种反应器，并对池塘养殖尾水NO₃^--N和PO₄^3--P的去除效果及反应器安全性进行对比。结果显示：（1）水力停留时间分别为24、12和6 h 条件下，B3组的NO₃^--N去除效果最佳，其出水NO₃^--N平均质量浓度最低为0.17 mg/L，最高为0.61 mg/L，去除率均高于80%。B1组和B3组对PO₄^3--P的去除效果最好，其出水PO₄^3--P平均质量浓度最低为0.08 mg/L，最高为0.42 mg/L，去除率均高于70%。（2）B1组和B3组出水硫酸盐和总铁质量浓度更低，安全性更高；2组的硫酸盐平均质量浓度范围分别为98.67~245.45、133.33~294.71 mg/L，总铁平均质量浓度范围分别为0.044~3.07、1.32~7.90 mg/L。从出水NO₂^--N质量浓度看，4组反应器的安全性从高到低为B4>B2=B3>B1；从出水NH₄⁺-N质量浓度看，4组反应器的安全性从高到低为B1>B2=B3>B4。以上研究结果表明，B3组同时具备高效的NO₃^--N和PO₄^3--P去除能力和较高的安全性，可应用于实际养殖尾水处理。

摘要:为实现香蕉细菌性鞘腐病的早期准确检测，基于香蕉细菌性鞘腐病菌的管家基因fusA设计特异性引物，优化扩增条件，建立了SYBR GreenⅠ实时荧光定量PCR检测方法，并与常规PCR进行比较。结果显示，SYBR GreenⅠ实时荧光定量PCR检测质粒DNA的灵敏度为3.3×10^-5 ng/μL，是常规PCR的100倍。利用建立的方法对接种香蕉细菌性鞘腐病菌XJ5-1的香蕉叶鞘和土样进行检测，结果发现该方法能检测到香蕉叶鞘中拷贝数为4.31×10³ copies/μL和土样中拷贝数为1.07×10⁹ copies/μL的XJ5-1；能检测出接种浓度为1×10³ CFU/mL的温室土样中的XJ5-1，灵敏度是常规PCR的100倍。结果表明，建立的SYBR GreenⅠ实时荧光定量PCR法快速简便、灵敏度高，可实现香蕉细菌性鞘腐病的早期诊断。