植物叶绿素含量测定方法比较研究

叶绿素含量的测定是农业科研和农业生产中经常遇到的重要问题。1949年 Arnon 提出的丙酮法,长期以来一直是国内外普遍采用的方法。该法的要点是将测定材料用80%丙酮研磨提取,无损地过滤定容,用分光光度计在特定波长下测定光密度值,并计算叶绿素含量(毫克/克或毫克/分米~2)。     

叶绿素测定条件及几种作物叶绿素含量的研究

本实验研究了大豆叶绿素含量与单株生物学产量的关系、几种谷类作物的叶绿素含量及其测定条件。1.在8～30℃范围内温度对叶绿素提取液的影响甚微,为了防止光氧化破坏,必须在黑暗中保存。2.大豆叶片叶绿素含量在4～5毫克/分米~2范围与单株生物学产量成正相关。3.从生育期看,糜子、谷子、高粱、玉米叶片的叶绿素含量都以幼穗分化为最高,小麦是开花末期为最高,水稻是以灌浆期为最高。在后期从叶位看,糜子是顶叶,谷子是第2叶,高粱是第4叶,小麦是顶叶,水稻是第2叶,玉米先是果穗叶及其上、下1叶,以后是果穗以上1、2叶的叶绿素含量为最高。     

超临界二氧化碳与异丁醇二元体系气液相互溶解度模型的研究

采用可变体积可视观察法测量装置,测定CO_2与异丁醇在40℃-80℃温度范围和不同压力下的平衡数据。研究高压状态下CO_2在液相中的溶解度和异丁醇在气相中的溶解度模型,以改进亨利定律和Chrastil半经验溶解度方程,提出适合于高压下CO_2与异丁醇二元体系的相互溶解度模型,其中CO_2在液相中的溶解度可用4次多项式模型关联,其形式为:P_(CO_2)=A+B_1·x~(CO_2)+B_2·x_(CO_2)~2+B_3·x_(CO_2)~3+B_4·x_(CO_2)~4。异丁醇在CO_2中的溶解度可用改进的Chrastil半经验溶解度方程模拟,其形式为C=p~k·exp(α/T)+b。结果:所提出的气相溶解度方程和液相溶解度方程与试验数据非常吻合,拟合相关系数和精度较高。     

半粒种子发芽法在大豆种子活力测定中的应用

以10个大豆品种的新种子和相应人工老化种子为材料,进行半粒种子发芽试验,测量胚根长度,并将胚根长度划分为4个范围,即小于1 cm、1~2 cm、2~3 cm和大于3 cm,再将半粒种子发芽率与田间出苗率进行相关分析。结果表明:大豆新种子胚根长度大于3 cm的种子百分数与田间出苗率相关系数最高,二者存在极显著正相关;而胚根长度小于1 cm的种子百分数与田间出苗率呈显著负相关。大豆老化种子胚根长度在1~2 cm内的种子百分数与田间出苗率呈显著正相关。因此初步认为,半粒种子发芽法作为大豆种子活力测定的一种方法,具有可行性。     

二氧化碳传感器测定植物及其种子呼吸强度的研究

本文就 CO_2气敏传感器测定植物及其种子的呼吸强度进行了研究。在实验条件下,CO_2浓度在10~(-4)～10~(-2)mol/L 范围内时,传感器有很好的能斯特响应,检测下限为10~(-5)mol/L,此时传感器的响应时间 t≤8min。并且在 pH 值为3～4时,常见离子无干扰作用。实验表明,本法简便易行,分析速度快,精确度高,重现性好,结果准确可靠。已成功地应用于植物及其种子呼吸强度的测定。     

大豆抗疫霉根腐病基因SSR标记

选用感病大豆品种合丰25和抗病大豆品种抗线2号作为亲本配制杂交组合,获得F2种子。种植F2代种子获得F2,3家系,作为分子标记分离群体,进行大豆抗疫霉根腐病基因SSR标记。共筛选覆盖大豆全基因组的350对SSR引物,其中52对引物在亲本间具有多态性,在F2群体中通过BSA法筛选出与抗疫霉病基因相关的多态性差异引物1对,为Seaa003,位于大豆公共遗传图谱的J连锁群。同时该引物在其他10个抗病品种及4个感病品种中抗、感病谱带检出率均为100％,具有一定的检测通用性,可以为大豆疫霉根腐菌1号生理小种抗性材料的辅助选择提供理论依据。     

大豆胰蛋白酶抑制剂与大豆抗大豆胞囊线虫的关系

对大豆胞囊线虫3号小种的抗病品种Hartwig和小粒黑豆,感病品种辽豆15和中黄28分别接种线虫,检测大豆根系中大豆胰蛋白酶抑制剂的表达量对大豆抗胞囊线虫的抗性。经过胰蛋白酶抑制剂活性测定结果表明,接种大豆胞囊线虫的抗感品种的大豆胰蛋白酶抑制剂（STI）表达量明显高于未接种的品种,各个品种的STI表达量也不同。说明大豆胰蛋白酶抑制剂参与抗病过程。但是各个品种的变化趋势并不相同,表明抵御线虫的抗病作用机制存在品种间差异。     

高光效大豆光合速率与主要光合生理指标及农艺性状的关系

为明确不同大豆品种叶片在3个关键的生殖生长时期4个主要光合生理指标对光合速率（Pn）的影响;明确高光效大豆品种的Ph高于低光效大豆品种的诸多影响因素;明确大豆叶片的Pn与几个农艺性状之间的密切关系。选用4个光合速率不同的大豆品种（两个高光效品种：黑农40、黑农41;一个中光效品种：黑农37;一个低光效品种：黑农26）于大豆的始荚期（R3）、始粒期（R5）、鼓粒期（R6）测定上述4个品种的光合速率（Pn）、气孔导度（Cond）、胞间CO2浓度（Ci）、蒸腾速率（Tr）,并且通过Pn、Tr的观察值推算出水分利用率（WUE=Pn／Tr）。通过多元相关分析,研究了Cond等光合生理指标对Pn的影响,以及光合速率与农艺性状的相关性。结果表明：不同光合能力的大豆品种叶片的Pn在R3、R5、R6期分别与Cond、Tr呈极显著正相关;与Ci在3个生育时期大多呈微弱负相关;与WUE在R5期呈极显著正相关,在R3、R6期大多呈微弱正相关。但是,高光效品种在耽与Cond、Ci、Tr及WUE的相关性方面比低光效品种密切。R5期大豆叶片的Pn与收获指数呈正相关,但不同光合水平大豆品种的Pn与单株重、单株粒重的相关性存在差异。     

用于大豆品种识别的叶片深度特征学习方法

大豆有许多品种(cultivar),它们的叶片图像模式的差异非常细微,因此很难通过叶片特征将大豆品种区分开.虽然在使用叶片图像模式进行植物种类(species)识别方面的研究已经取得了巨大的进步,然而,作为一项非常细粒度的模式识别问题,大豆品种的识别与分类研究尚未引起足够的重视.传统的手工叶片图像分析方法一般无法刻画不同大豆品种的叶片特征的细微差异,因此识别率很低.本文尝试使用深度学习来提取具有强的辨识能力的叶片特征,以解决大豆的品种识别问题.我们提出了一种新颖的深度学习模型,称为目标转换注意力网络(Transformation Attention Network,TAN).该方法首先通过注意力机制提取细粒度的叶片图像特征,然后使用仿射变换纠正叶片姿势.我们构建了一个由240个大豆品种组成的大豆叶片品种图像数据库,每个品种有10个样本,以此数据集验证叶片图像模式中品种信息的可用性,并验证了所提出的深度学习模型对大豆品种识别的有效性.令人鼓舞的是实验结果证实了叶片图像模式在区分栽培大豆品种方面的有效性,并证明了所提出的方法优于流行的叶片手工特征提取方法和深度学习方法.     

黄淮地区大豆种质对疫霉根腐病的抗性分析

由大豆疫霉菌引起的大豆疫霉根腐病是严重影响大豆生产的毁灭性病害之一,防治该病唯一经济、有效和环境安全的方法是利用抗病品种。利用7个具有不同毒力公式的大豆疫霉菌株,对黄淮夏大豆产区的96个大豆品种（系）进行接种鉴定,96个大豆品种（系）对7个大豆疫霉菌株共产生38种反应型,有4种反应型分别与单个抗病基因的反应型一致,有10种反应型与2个已知基因组合的反应型相同,有5种反应型与3个已知基因组合的反应型相同,其它反应型为新的类型。根据“基因对基因”学说,抗病基因的推导结果有7个品种可能含有Rps3a,有4个品种可能含有Rps3b,有1个品种可能含有Rps3c,有5个品种可能含有Rps7,有一些品种可能含有国际上尚未命名的新的抗病基因。聚类分析结果表明,在以相似系数0．691聚类,96个大豆品种可以分成8类。研究结果为大豆抗病育种选择亲本和利用品种布局进行大豆疫霉根腐病生态控制提供了依据。     

磺胺嘧啶(SD)在东北细毛羊体内的代谢动力学研究

给6只健康东北细毛羊颈静脉一次快速推注20%磺胺嘧啶钠注射液70毫克/公斤,在给药后10小时内的不同时间采血,并用重氮化——偶合比色法测定其血药浓度。将每只东北细毛羊的药——时数据输人已编好程序的 CBM—4032型电子计算机中进行数据处理。数据符合开放型三室模型,则得出磺胺嘧啶在每只羊体内的各药物代谢动力学参数。试验证实:磺胺嘧啶在东北细毛羊体内的生物半衰期为3.45±1.17小时,其血中有效抑菌浓度维持时间为2.4小时。磺胺嘧啶对此羊不为中效,而属短效磺胺。静脉推注70毫克/公斤,其负荷剂量(首次给药突击剂量)为144.88毫克/公斤,给药间隔时间为3小时。     

激光、微波对辐射损伤修复作用的探讨

试验表明,CO_2激光和微波对~(50)Co照射引起的玉米种子损伤有修复作用.但~(60)Co。辐射后,损伤的程度应有个极限值Sα。在Sα值内,CO_2激光或微波的照射量是在刺激区,则对~(60)Co辐射损伤的修复作用显著,如果两种因素同时进行.则修复作用十分显著,其效果并非是两种因素之和.如果CO_2激光的照射量是在抑制区的前半部分,对损伤无修复作用;激光照射量是在抑制区的后半部分,则对损伤起加重作用.当~(60)Co辐射后损伤程度超过Sα值.则CO_2激光或微波照射量多大,对损伤都无修复作用。     

施肥处理对菜用大豆和普通大豆品质形成的影响

菜用大豆生产在东北地区乃至全国都在不断发展,为了给菜用大豆配套生产提供理论依据,探讨菜用大豆和普通大豆的特异性,以普通大豆品种2个、引进菜用品种4个为试材,探讨施肥处理对不同类型大豆籽粒品质形成的影响。结果表明：就不同类型品种来说,普通大豆品种铁丰29号的品质最好,菜用大豆品种沈农引133的品质最好。T2磷酸二铵施肥处理使各品种的蛋白质含量提高,而T3磷酸二铵施肥处理使各品种的蛋白质含量降低;T2和T3磷酸二铵施肥处理使各品种的脂肪含量、蛋脂总量、可溶性糖含量提高。在不同施肥处理下,籽粒脂肪积累呈“S”型曲线。同样施肥水平下,菜用大豆的蛋白质和可溶性糖含量高于普通大豆,而脂肪含量低于普通大豆。蛋白质含量与磷酸二铵施用量呈负相关,脂肪含量与磷酸二铵施用量呈显著正相关,蛋脂总量、可溶性糖含量与磷酸二铵施用量呈不显著的正相关。     

大豆的烟草环斑病毒提纯、抗血清制备和蛋白质A—琼脂糖CL-4B柱层析纯化抗血清的研究

大豆的烟草环斑病毒(TRSV)在温室里按种繁殖于黄瓜(Cucumis Saliva cv.SelectedNational)苗上,分批接种和采收,榨取病毒汁液。用差速离心和蔗糖密度梯度离心提纯,每批提纯程序一致和植株生长繁殖日数大致相同,但仍存在一些人为的差异。提纯后最高病毒浓度为12.20毫克/毫升,但一般多为2.78～4.54毫克/毫升。子叶开展后第2天接种,经12日左右收获的材料提纯病毒收量最高。蔗糖密度梯度离心对本病毒的提纯效果很好。家兔免疫注射每次用0.5毫克/毫升浓度的提纯 TRSV 收得较好的抗血清,提高剂量并未能增高抗血清的效价。蛋白质 A-琼脂糖 CL-4B 亲和性柱层析是一项先进技术,对纯化抗血清起到显著作用。由于抗血清的精提纯,要滤去一些杂质,经此柱层析纯化后,纯化的抗血清约为原量的25.27%。这种抗 TRSV—IgG 灵敏度高,用量很少,适于 ELlSA 研究之用。     

酰胺类驱避化合物与CO_2的缔合作用研究

为延续和完善此前蚊虫驱避化合物与引诱物之间的缔合作用。本文借助Gaussian、Ampac和Codessa软件研究了43个酰胺类蚊虫驱避化合物与蚊虫引诱物CO_2之间的双分子缔合作用及其对驱避活性产生的影响。结果表明驱避化合物与CO_2之间存在类似弱氢键的缔合作用,缔合能、缔合距离和缔合角度分别在(5~16.2)k J/mol、(2.8~3.0)?和(161~178)°之间;定量计算获得R~2为0.9032的最佳四参数定量构效关系模型,其中有2个参数来自双分子缔合体,说明双分子缔合作用会对驱避活性产生显著影响。     

四元体系Na~+/Cl~-、SO_4~(2-)、CO_3~(2-)-H_2O和Na~+、K~+/Cl~-、CO_3~(2-)-H_2O25℃溶解度的计算

本文利用HW公式以盐的溶度积为平衡判据,对四元体系Na~+/Cl~-、SO_4~(2-)、CO_3~(2-)-H_2O和Na~+、K~+/Cl~-、CO_3~(2-)-H_2O以及所包含的三元和二元体系25℃的溶解度和水活度进行了计算,修正和补充了这两个四元体系的实验结果。     

黑龙江省主栽大豆品种对大豆胞囊线虫3号生理小种的抗性鉴定

1996－2000年应用田间自然病辅和病土盆栽相结合方法，对黑龙江省推广的36个大豆品种进行了抗大豆胞囊线虫3号生理小种的抗生鉴定，鉴定结果表明，在36个品种中，抗病品种2个，占供试品种的5.5%，中抗品种9个，占供试品种的25.0%；感病品种13个，占人共试品种的36.1%；高感品种12个，占供试品种的33.3%，这说明黑龙江省主栽大豆品种绝大部分对大豆胞囊线虫3号生理小种都是感病或高感的。     

二氟卡宾与臭氧反应的理论研究

为了弄清二氟卡宾~1CF_2与~1O_3在单重态势能面上的微观反应机理,在B3LYP/6-311G(d,p)水平上对该反应作了详细的理论研究。优化了各反应物、中间体、过渡态和产物的几何构型,得到了相应的能量值,并在相同的水平上用内禀反应坐标(IRC)计算方法确认了过渡态和中间体之间的联系。研究得到~1CF_2+~1O_3反应的9种产物通道:P_1(F_2CO+~1O_2)、P_2(FCO+FOO)、P_3(CO_2+FOF)、P_4(CO_2+FFO)、P_5(CO_3+F_2)、P_6(v-CO_2+FOF)、P_7(CO_2+FO+F)、P_8(CO+F_2OO)和P_9(CO+FOOF)。其中P_1(F_2CO+~1O_2)为最主要产物通道,P_2(FCO+FOO)、P_3(CO_2+FOF)和P_4(CO_2+FFO)的产率依次减小,而其他通道对反应体系的产物贡献几乎可以忽略。     

薄层电解池流动注射法测定锰

本文研究了以石墨玻璃电极为工作电极,大面积饱和甘汞电极为对极的极简单的薄层电解池流动注射安培法测定锰的实验条件。选定了底液为0.01mol/LH_2SO_4—0.05mol/LNa_2SO_4,流速为0.22ml/分,电极面积为1.21cm~2。在—0.10V 电压下,MaO_4~-浓度的检测下限达2×10~(-6)mol/L(1.09×10~(-9)gMn~(2+)),Fe~(3+)严重干扰。在+0.50V 电压下 MnO_6~-浓度的检测下限达2×10~(-5)mol/L(1.09×10~(-8)gMn~(2+)),Fe~(3+)及常见金属离子基水上无干扰。本法测定锰的仪器设备简单,试液用量少(20μl),重现性好,测定速度快。在+0.50V 电压下测定铝合金及普碳钢中的锰,结果亦令人满意。     

用氟离子电极测定饮水中的氟

氟离子电极用于饮水中氟的测定,一般都能获得满意的结果。但经使用去氟灵(AlCl_3·6H_2O)除氟后的饮水,由于引进较大量的铝(理论计算值为24毫克/升),虽经一定时间沉降,残余的铝仍然致使氟的测定严重偏低。按本文提出使用 TlSAB—Ⅰ,可使控制分析获得满意的结果。采用 TlSAB—Ⅱ,即使每升饮水中含铝50毫克,也不影响氟的测定。本文讨论了上述两种离子液对铝的掩蔽效果,拟定了实验方法,并对样品进行了测定。本方法的测定下限为0.3毫克/升。回收率为96.5—106％。