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不同生态区稻虾轮作下籼稻品种产量和品质比较研究

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不同生态区稻虾轮作下籼稻品种产量和品质比较研究

作者：郭哈伦扬州大学

学位级别：硕士

稻虾轮作是我国应用面积最大、总产量最高的稻渔综合种养主体模式。然而,在生产上对适宜的水稻品种选用缺少理论依据支撑,在一定程度上导致了稻虾轮作中稻米产量、质量、效益难以协调的问题。本研究于2019年和2020年在江苏省盱眙县马坝... 详细信息

稻虾轮作是我国应用面积最大、总产量最高的稻渔综合种养主体模式。然而,在生产上对适宜的水稻品种选用缺少理论依据支撑,在一定程度上导致了稻虾轮作中稻米产量、质量、效益难以协调的问题。本研究于2019年和2020年在江苏省盱眙县马坝镇的扬州大学稻虾综合种养创新试验基地和湖北省潜江市龙湾镇楚稻虾虾稻共生专业合作社进行。选用两届全国食味品质鉴评金奖籼稻品种及公认的优质食味籼稻品种为试验材料,2019年选用五山丝苗、玉针香、农香32、象牙香占、美香占2号、桂育9号、丰优香占、桃优香占、旱优73、万象优982、野香优莉丝、广8优金占、野香优丝苗、隆晶优2号等14个籼稻品种,2020年在2019年试验的基础上,剔除了 4个生态适应性较差的籼稻品种,选留了 10个籼稻品种继续试验。通过对两个稻虾轮作生态区不同水稻品种产量形成、光合物质生产和稻米品质的比较研究,研明两地稻虾轮作种养的适宜水稻品种,阐明不同生态区籼稻产量、品质等差异及其形成机制,可为稻虾种养户选用适宜的丰产优质籼稻品种提供理论依据。主要研究结果如下:1.在盱眙和潜江种植的籼稻品种产量及其构成因素差异显著。本试验条件下,对两地的籼稻品种产量及光合物质生产和转运等进行分析发现,盱眙稻虾轮作下种植的绝大多数品种产量和田间表现优于潜江。同一品种在盱眙种植下的生育期均比潜江长,在盱眙种植的籼稻品种穗数较潜江少。每穗粒数受环境影响较低,遗传因素的主导作用更为明显,同一品种在两地的每穗粒数无显著差异。潜江种植的品种在温度较高的环境下,千粒重和结实率受到限制,导致产量相对低。各品种在不同地区的产量差异明显,玉针香和野香优丝苗在两地变幅较大,其光合物质生产受环境的影响极为显著。在盱眙表现较好的品种有桃优香占、旱优73、万象优982、隆晶优2号,在潜江表现较好的品种有丰优香占、桃优香占、万象优982、隆晶优2号。上述品种在产量以及光合物质生产中均表现出对稻虾田较高的适应性和稳定性。2.除野香优莉丝、广8优金占和隆晶优2号外,其余品种的糙米率在盱眙种植下均高于潜江。相比在潜江种植,同一品种在盱眙种植下均具有更高的精米率和整精米率,整精米率提高幅度在15%左右。对外观品质分析发现,盱眙种植的籼稻品种稻米的垩白粒率和垩白度显著高于潜江,在两个种植区域垩白粒率均较少的品种有桃优香占、玉针香、农香32和野香优莉丝。同一品种在盱眙种植下的米粒长和宽均高于潜江,但在潜江种植的米粒长宽比更高,可能由于在潜江种植的品种在灌浆期横向运输上效率更低。从粒型上看,五山丝苗和广8优金占米粒较为细短,桃优香占、隆晶优2号、旱优73、美香占2号、桂育9号、万象优982、丰优香占7个品种中等长宽,其余品种米粒则较为细长。就两地的籼稻品种稻米蒸煮食味品质和营养品质来看,同一品种在盱眙种植显著优于潜江。盱眙种植的稻米具有较低的蛋白质含量和较高的直链淀粉含量,进而表现出较高的糊化温度、最终黏度和回复值及较低的崩解值。同时,在淀粉精细结构上表现出直链淀粉链长较短,且结晶度显著低于潜江,这导致在盱眙种植的籼稻品种淀粉糊化所需要的能量更低,这与热特性中在盱眙种植的稻米糊化焓数值更低一致。综合比较,桃优香占、旱优73和万象优982在盱眙种植品质优良,桃优香占、隆晶优2号在潜江种植品质优良,桃优香占、旱优73、隆晶优2号和万象优982在两地表现均较优。3.不同稻虾轮作生态区温光条件差异明显,对水稻生长构成显著影响。在盱眙种植的多数籼稻品种产量和品质均优于潜江,但垩白表现较差,其形成原因有待进一步明确。本试验条件下,对潜江所在的生态区适应性较好的品种较少,说明不同稻虾轮作生态区需要选择更适应当地环境条件的籼稻品种。本研究结果表明,综合产量和品质性状而言,桃优香占和万象优982在两地的适应性均较好,旱优73在盱眙适应性最好,隆晶优2号在潜江适应性最好。

关键词：稻虾轮作生态区水稻品种产量稻米品质

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播量与壮秧剂对超秧龄水稻秧苗素质的影响

江苏农业科学 2021年第18期49卷 77-83页

作者：邵星宇陈英龙王洋肖丹丹刘锦宇郭哈伦韦还和高平磊戴其根扬州大学农业农村部长江流域稻作技术创新中心/扬州大学江苏省作物栽培生理重点实验室/江苏省粮食作物现代产业技术协同创新中心/扬州大学水稻产业工程技术研究院江苏扬州225009

在江苏省稻麦两熟种植模式下,机插水稻秧苗极易出现长秧龄甚至超秧龄的现象。为探究如何提高水稻秧苗素质并增加秧龄弹性,本试验设置播量(90、120 g/盘)和壮秧剂(清水、多·多唑、咪鲜·甲霜灵和苗壮丰)处理,研究其对不同秧龄秧苗素质... 详细信息

在江苏省稻麦两熟种植模式下,机插水稻秧苗极易出现长秧龄甚至超秧龄的现象。为探究如何提高水稻秧苗素质并增加秧龄弹性,本试验设置播量(90、120 g/盘)和壮秧剂(清水、多·多唑、咪鲜·甲霜灵和苗壮丰)处理,研究其对不同秧龄秧苗素质、黄叶发生情况、干物质积累情况、根冠比和充实度等的影响。25 d开始秧苗素质迅速下降,各壮秧剂均改善了秧苗素质,其中苗壮丰通过扩大叶龄、增加叶面积来快速积累干物质,秧苗“大、绿、壮”。咪鲜·甲霜灵处理通过矮化植株,提高秧苗的充实度和抗逆性,株型矮小紧凑。多·多唑通过延缓秧苗生长,提高秧苗抗衰老能力。在超秧龄(35 d)情况下,多·多唑处理秧苗衰老情况不明显,生长速率高于其他2种壮秧剂处理,能够保持良好的成长活力,虽然对于苗壮丰和咪鲜·甲霜灵处理来说秧苗长势相对弱小,但是在超秧龄时期仍能保持较高生长速率,一定程度上提高了秧苗素质,延长秧龄弹性。而在播量方面,90 g/盘处理各项指标均优于120 g/盘。从壮秧剂处理来看,各壮秧剂处理均能提高秧苗素质。总体而言,苗壮丰+90 g/盘处理的秧苗素质较优,能适应超秧龄移栽,有利于培育工厂机械化秧苗。

关键词：超秧龄水稻壮秧剂播量秧苗素质多·多唑咪鲜·甲霜灵苗壮丰

基于动态区域混合和双判别模型的对抗样本迁移性研究

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基于动态区域混合和双判别模型的对抗样本迁移性研究

作者：郭守伦广州大学

学位级别：硕士

随着深度学习技术的快速发展,在图像识别、分类和处理等领域取得了显著成功。尽管如此,研究者发现只需对输入样本添加些许的扰动就能导致深度模型出现错误的决策,这种恶意修改的样本也被称为对抗样本。通过研究对抗样本,可以揭示模型的... 详细信息

随着深度学习技术的快速发展,在图像识别、分类和处理等领域取得了显著成功。尽管如此,研究者发现只需对输入样本添加些许的扰动就能导致深度模型出现错误的决策,这种恶意修改的样本也被称为对抗样本。通过研究对抗样本,可以揭示模型的弱点和局限性,以此构建更加稳固可靠的系统。目前对抗样本的一个重要研究方向便是迁移性,即对不同模型的攻击能力。对抗样本的迁移性可以用来评估不同防御机制的效果,理解不同深度模型之间存在的一些基本共性。不过,许多研究表明对抗样本会过拟合生成时所依赖的替代模型,这限制了其迁移能力。因此,为了提高对抗样本的迁移性,并使其在黑盒攻击中同样有效,本文从非目标攻击和目标攻击的角度出发,提出了两种新的对抗样本攻击方法,具体内容如下:(1)提出了基于动态区域混合的对抗样本攻击方法。混合(Mixup)操作作为一种数据增强方法,将两个图像以一定的比例结合在一起,通过引入其他类别的信息能够有助于生成更加泛化的对抗样本。然而,直接对不同类别的图像进行线性插值混合,可能导致后期生成扰动时过多的信息干扰,降低对抗攻击的迁移效果。因此,本文提出基于动态区域混合的对抗样本攻击方法(DAMixup)。具体而言,首先设计一个混合边界框,用来控制不同类别混合的比例和区域,其次在生成对抗样本的过程中,引入固定衰减的策略,随着训练周期的增大,逐步减少混合边界框的大小。通过控制对抗样本与其他类别信息的混合范围,在保证获得样本多样性的同时还能稳定其更新方向,从而增强对抗样本的迁移性。实验结果表明,DAMixup在单模型和集成防御模型的迁移性实验中取得了优异的表现,相比通用的数据增强方法有更好的非目标攻击效果。(2)提出了基于双判别模型的对抗样本攻击方法。现有的基于生成对抗网络(GAN)的对抗样本攻击方法,主要通过对抗样本与目标样本在模型预测分布上相匹配来实现目标攻击。由于不同模型对相同样本的预测概率分布存在差异,而这种方法在训练生成模型会过度依赖判别模型的分类决策边界,这也降低对抗样本的目标迁移性。为了解决这个问题,本文提出基于双判别模型的对抗样本攻击方法(DDGAP)。此方法考虑目标样本的特征信息,首先在生成对抗网络框架的基础上,额外增加一个灰度图像特征判别模型,用来学习目标样本的图像特征;然后在提取图像特征数据前,先对目标样本和对抗样本进行灰度化处理,以减少图像颜色信息的干扰只保留重要的结构信息。最后对于生成模型的训练阶段,DDGAP的目标是使生成的对抗样本在模型预测结果和图像特征上与目标样本尽可能相似。为了验证方法的实际效果,实验在两种数据集上进行了测试。结果表明,DDGAP能够生成迁移性更强的对抗样本,并有效提高了针对具有不同结构模型的目标攻击成功率。

关键词：图像分类对抗样本迁移性动态区域混合双判别模型

头花蓼不同入药部位黄酮类成分治疗淋球菌感染的分子机制研究

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天然产物研究与开发 2024年

作者：杨杰张瑜郭步伐彭启伦叶茂易伟毕节医学高等专科学校重庆医药高等专科学校广州医科大学药学院

比较分析头花蓼茎、花及叶黄酮类成分治疗淋球菌感染作用机制的异同。本研究首先采用超高效液相色谱-四极杆静电场轨道阱高分辨质谱法（UPLC-Q-Orbitrap-HRMS）鉴定头花蓼茎、花及叶黄酮类化合物的种类和含量。然后，通过网络药理学比... 详细信息

比较分析头花蓼茎、花及叶黄酮类成分治疗淋球菌感染作用机制的异同。本研究首先采用超高效液相色谱-四极杆静电场轨道阱高分辨质谱法（UPLC-Q-Orbitrap-HRMS）鉴定头花蓼茎、花及叶黄酮类化合物的种类和含量。然后，通过网络药理学比较头花蓼不同入药部位峰面积比值大于0.1%的黄酮类成分治疗淋球菌感染靶点的差异。最后，利用AutoDock Vina软件对核心活性成分与关键靶点进行分子对接验证。经UPLC-Q-Orbitrap-HRMS结果证实，头花蓼花中黄酮类化合物分布的数量＞叶＞茎；头花蓼叶中黄酮类化合物分布的含量＞花＞茎，其中槲皮苷相对含量最高。网络药理学研究结果表明，头花蓼不同入药部位黄酮类成分治疗淋球菌感染的共有核心靶点为TNFα、PTGS2、MMP-9、MMP-2和EGFR。经分子对接验证，头花蓼茎、花及叶中相对含量最高的化合物槲皮苷与PTGS2对接的结合能均低于-10 kcal/mol。上述研究结果揭示头花蓼不同入药部位黄酮类成分种类和含量的差异以及头花蓼不同入药部位黄酮类成分通过多途径和多靶点治疗淋球菌感染，为头花蓼不同入药部位临床应用提供参考依据。

关键词：头花蓼不同入药部位淋球菌感染网络药理学 UPLC-Q-Orbitrap-HRMS 分子机制

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砷对斑马鱼胚胎发育和基因表达的影响

环境科学研究 2024年第9期37卷 2074-2083页

作者：康博伦王静涵郭少娟杨立新中国环境科学研究院环境基准与风险评估国家重点实验室北京100012

砷是已知的致癌剂和致畸物,长期砷暴露是导致人类疾病和损害野生动物健康的重要环境风险因素之一。尽管孕期遭受砷暴露的风险依然存在,但是环境浓度范围下的砷暴露如何影响胚胎发育的机理有待揭示。本研究以斑马鱼为模式动物,运用鱼类... 详细信息

砷是已知的致癌剂和致畸物,长期砷暴露是导致人类疾病和损害野生动物健康的重要环境风险因素之一。尽管孕期遭受砷暴露的风险依然存在,但是环境浓度范围下的砷暴露如何影响胚胎发育的机理有待揭示。本研究以斑马鱼为模式动物,运用鱼类胚胎急性毒性测试方法、RNA-Seq深度测序和生物信息分析方法,研究亚砷酸盐(As^(3+))对斑马鱼早期胚胎发育的影响,确定与胚胎发育异常相关基因的表达变化,揭示As^(3+)影响胚胎发育的机理。结果表明:①依据斑马鱼早期胚胎小眼睛、小耳石、躯干弯曲和心包水肿形态变化,确定As^(3+)暴露120 hpf(hour post-fertilization,受精后的小时数)后半数效应浓度(EC_(50))为0.6 mg/L。②在As^(3+)暴露浓度为0.2 mg/L和1.0 mg/L条件下暴露72 hpf后,斑马鱼胚胎中分别有591和461个基因的表达水平发生变化。③与对照相比,As^(3+)暴露组中显著性差异表达基因主要涉及细胞外基质、环境刺激感知和光传导等生物学过程,还涉及参与糖、药物、卟啉和视黄酸代谢和细胞信号传导等生理生化过程。研究显示,As3+可能通过干扰代谢过程、影响细胞信号传导和细胞外基质组成,从而影响细胞迁移和分化,最终导致胚胎发育异常。

关键词：砷斑马鱼胚胎毒性基因表达

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临床蛋白质组学与结直肠癌精准诊治研究进展

科学通报 2024年

作者：邵营宽徐凯伦董琦郭天南袁瑛邵吉民西湖实验室(生命科学和生物医学浙江省实验室) 西湖智能蛋白质组中心浙江大学医学院病理学与病理生理学系西湖大学医学院/生命科学学院浙江大学癌症研究院浙江省恶性肿瘤临床医学研究中心浙江大学医学院附属第二医院肿瘤研究所(恶性肿瘤预警与干预教育部重点实验室) 西湖大学未来产业研究中心

蛋白质组学(proteomics)是研究细胞、组织、体液或生物体的全部蛋白质的新兴交叉科学,对蛋白质进行整体的定性、定量和动态鉴定,并阐释其生物学功能. 21世纪以来,随着质谱(mass spectrometry, MS)技术进步,蛋白质组学获得了快速发展.肿... 详细信息

蛋白质组学(proteomics)是研究细胞、组织、体液或生物体的全部蛋白质的新兴交叉科学,对蛋白质进行整体的定性、定量和动态鉴定,并阐释其生物学功能. 21世纪以来,随着质谱(mass spectrometry, MS)技术进步,蛋白质组学获得了快速发展.肿瘤是具有高度异质性和动态演化的疾病,基于质谱技术的临床蛋白质组学可以分析肿瘤组织中的肿瘤细胞、间质细胞、免疫细胞、细胞外基质,以及其他体液的蛋白质组变化,为认识肿瘤病变机制以及发现肿瘤生物标志物和治疗靶标等提供了重要技术手段,多个跨国学术组织已经开展大规模临床肿瘤样本蛋白质组研究.结直肠癌(colorectal cancer, CRC)是全世界第三常见癌症以及第二癌症相关死因.我国近年来社会和经济发展迅猛,人们的生活方式和饮食结构出现了变化,结直肠癌的发病率与死亡率持续上升,同时患者呈现出越来越年轻的趋势.近年来,临床蛋白质组学在阐明结直肠癌发生发展分子机制、寻找生物标记物和药物靶点、推动临床肿瘤精准诊治研究等方面取得了重要研究进展.未来随着单细胞和原位空间蛋白质组学技术以及人工智能等技术的发展,将进一步推动大规模的临床样本蛋白质组研究,并联合多组学研究,为降低肿瘤发病率和死亡率发挥重要作用.本文主要对国内外临床蛋白质组学在结直肠癌精准诊治研究中的进展进行综述.

关键词：临床蛋白质组学结直肠癌病变机制生物标志物和药物靶标精准诊治

深水灌溉对稻渔共生水稻抗倒伏性的影响研究进展

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中国稻米 2021年第5期27卷 102-104页

作者：陈林荣李阳阳郭哈伦窦志徐强高辉扬州大学江苏省作物遗传生理国家重点实验室培育点/粮食作物现代产业技术协同创新中心江苏扬州225009

持续一定时间的深水灌溉是稻渔共生的必要条件。稻渔共生条件下水稻品种优质、高产、抗倒伏性状的优劣直接影响到稻谷量质安全。本文阐述了稻渔共生下水稻品种的筛选、倒伏的危害与抗倒伏评价体系的构建,以及深水灌溉对水稻茎秆力学、... 详细信息

持续一定时间的深水灌溉是稻渔共生的必要条件。稻渔共生条件下水稻品种优质、高产、抗倒伏性状的优劣直接影响到稻谷量质安全。本文阐述了稻渔共生下水稻品种的筛选、倒伏的危害与抗倒伏评价体系的构建,以及深水灌溉对水稻茎秆力学、形态学和解剖学特征的影响等研究进展,旨在为稻渔共生高质量发展提供参考。

关键词：稻渔共生水稻深水灌溉抗倒伏

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胚乳蛋白质对稻米品质影响的研究进展

中国稻米 2023年第1期29卷 27-34,43页

作者：周翌城郭哈伦陆尧徐强窦志高辉扬州大学江苏省作物遗传生理重点实验室/江苏省粮食作物现代产业技术协同创新中心/水稻产业工程技术研究院江苏扬州225009

蛋白质是稻米胚乳中仅次于淀粉的第二大贮藏物质,蛋白质含量、组分、形态以及分布特征对稻米品质均具有重要影响。本文梳理了胚乳蛋白质与稻米外观品质、加工品质、营养品质和蒸煮食味品质关系的研究进展,并对未来研究方向提出了展望。... 详细信息

蛋白质是稻米胚乳中仅次于淀粉的第二大贮藏物质,蛋白质含量、组分、形态以及分布特征对稻米品质均具有重要影响。本文梳理了胚乳蛋白质与稻米外观品质、加工品质、营养品质和蒸煮食味品质关系的研究进展,并对未来研究方向提出了展望。结果可为进一步解析胚乳蛋白质在稻米品质形成中的作用和稻米品质改良提供参考。

关键词：水稻胚乳蛋白质稻米品质

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我国药品专利链接争议解决机制的困境与对策

卫生软科学 2024年第9期38卷 46-49,64页

作者：吴克郭斯伦北京中医药大学人文学院北京100029

我国现行药品专利链接争议解决机制构建了确认是否落入专利权保护范围的司法裁决和行政裁决模式。文章通过梳理我国药品专利链接制度相关法律及政策文件的具体规定,分析了行政裁决与民事诉讼的并行困境,以及这二者与专利无效宣告程序和... 详细信息

我国现行药品专利链接争议解决机制构建了确认是否落入专利权保护范围的司法裁决和行政裁决模式。文章通过梳理我国药品专利链接制度相关法律及政策文件的具体规定,分析了行政裁决与民事诉讼的并行困境,以及这二者与专利无效宣告程序和专利侵权诉讼之间的潜在困境,究其原因是未将仿制药申请上市行为定性为侵权并遵循了传统专利侵权双轨制解决模式和专利确权行政解决模式,并从确立以“拟制侵权”为核心的纠纷解决机制、择一适用行政和司法程序、探索引入专利权无效抗辩事由等角度提出解决对策。

关键词：药品专利链接制度争议解决机制司法行政双轨制专利无效宣告拟制侵权