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Coordinated responses of leaf and nodule traits contribute to the accumulation of N in relay intercropped soybean

Journal of Integrative Agriculture 2024年第6期23卷 1910-1928页

作者： Ping Chen Qing Du Benchuan Zheng Huan Yang zhidan Fu Kai luo Ping Lin Yilin Li Tian Pu Taiwen Yong Wenyu Yang College of Agronomy Sichuan Agricultural University/Sichuan Engineering Research Center for Crop Strip Intercropping System/Key Laboratory of Crop Ecophysiology and Farming System in SouthwestMinistry of Agriculture and Rural AffairsChengdu 611130China Crop Research Institute Sichuan Academy of Agricultural SciencesChengdu 610066China

Maize(Zea mays L.)-soybean(Glycine max L.Merr.)relay intercropping provides a way to enhance land productivity.However,the late-planted soybean suffers from shading by the maize.After maize harvest,how the recovery growth influences the leaf and nodule traits remains unclear.A three-year field experiment was conducted to evaluate the effects of genotypes,i.e.,supernodulating(nts1007),Nandou 12(ND12),and Guixia 3(GX3),and crop configurations,i.e.,the interspecific row spacing of 45(I45),60(I60),75 cm(I75),and sole soybean(SS),on soybean recovery growth and N fixation.The results showed that intercropping reduced the soybean total leaf area(LA)by reducing both the leaf number(LN)and unit leaflet area(LUA),and it reduced the nodule dry weight(NW)by reducing both the nodule number(NN)and nodule diameter(ND)compared with the SS.The correlation and principal component analysis(PCA)indicated a co-variability of the leaf and nodule traits in response to the genotype and crop configuration interactions.During the recovery growth stages,the compensatory growth promoted soybean growth to reduce the gaps of leaf and nodule traits between intercropping and SS.The relative growth rates of ureide(RGR_U)and nitrogen(RGR_N)accumulation were higher in intercropping than in SS.Intercropping achieved more significant sucrose and starch contents compared with SS.ND12 and GX3 showed more robust compensatory growth than nts1007 in intercropping.Although the recovery growth of relay intercropping soybean improved biomass and nitrogen accumulation,ND12 gained a more significant partial land equivalent ratio(pLER)than GX3.The I60 treatment achieved more robust compensation effects on biomass and N accumulation than the other configurations.Meanwhile,I60 showed a higher nodule sucrose content and greater shoot ureide and N accumulation than SS.Finally,intercropping ND12 with maize using an interspecific row spacing of 60 cm was optimal for both yield advantage and N accumulation.

关键词： relay intercropping genotype crop configuration symbiotic nitrogen fixation soybean nodule

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Rapid visual detection of Vibrio parahaemolyticus by combining LAMP-CRISPR/Cas12b with heat-labile uracil-DNA glycosylase to eliminate carry-over contamination

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Journal of Zhejiang University-Science B(Biomedicine & Biotechnology) 2023年第8期24卷 749-754页

作者： Fang WU Chen LU Wenhao HU Xin GUO Jiayue CHEN zhidan luo Jiangsu Key Laboratory of Marine Biological Resources and Environment Jiangsu Key Laboratory of Marine Pharmaceutical Compound ScreeningJiangsu Ocean UniversityLianyungang 222005China Co-Innovation Center of Jiangsu Marine Bio-industry Technology Jiangsu Ocean UniversityLianyungang 222005China BestEnzymes Biotech Co. Ltd.Lianyungang 222005China

Vibrio parahaemolyticus is a major pathogen frequently found in seafood.Rapid and accurate detection of this pathogen is important for the control of bacterial foodborne diseases and to ensure food safety.In this study,we established a one-pot system that combines uracil-DNA glycosylase(UDG),loopmediated isothermal amplification(LAMP),and clustered regularly interspaced short palindromic repeats(CRISPR)/CRISPR-associated protein 12b(Cas12b)for detecting V.parahaemolyticus in seafood.This detection system can effectively perform identification using a single tube and avoid the risk of carryover contamination.

关键词： LAMP visual system

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基于Mask R-CNN和迁移学习的无人机遥感影像杉木单木树冠提取

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北京林业大学学报 2024年第3期46卷 153-166页

作者：谢运鸿孙钊丁志丹罗蜜李芸孙玉军北京林业大学森林资源和环境管理国家林业和草原局重点实验室北京100083

【目的】利用无人机遥感影像对树冠进行自动化提取,获取高精度树冠信息。【方法】该研究提出一种基于Mask RCNN和迁移学习的无人机影像单木树冠提取方法。首先,选用在Faster R-CNN基础上改进优化的Mask R-CNN实例分割模型,特征提取网络... 详细信息

【目的】利用无人机遥感影像对树冠进行自动化提取,获取高精度树冠信息。【方法】该研究提出一种基于Mask RCNN和迁移学习的无人机影像单木树冠提取方法。首先,选用在Faster R-CNN基础上改进优化的Mask R-CNN实例分割模型,特征提取网络在ResNet50残差网络和ResNet101残差网络二者间选取最优。其次,引入迁移学习与Mask RCNN一起训练,联合迁移学习的导向作用降低训练时间,提高训练精度。【结果】Mask R-CNN模型的总体精度为93.59%,用户精度为65.46%,F1分数为76.05%,平均精度均值为0.31;载入迁移学习后的Mask R-CNN模型在同等训练条件下比原模型的用户精度提升29.53%,F1分数提升19.63%,平均精度均值提升0.21;分别以ResNet50和ResNet101为特征提取网络的Mask R-CNN模型中,ResNet50+Mask R-CNN模型的总体精度、用户精度、F1分数、平均精度均值各为96.94%、95.57%、96.17%、0.54,ResNet101+Mask R-CNN模型的总体精度、用户精度、F1分数、平均精度均值各为96.20%、94.41%、95.19%、0.49;其中载入迁移学习的ResNet50+Mask R-CNN模型在预测东西冠幅、南北冠幅、树冠面积与样方郁闭度的预测决定系数分别为0.87、0.84、0.93和0.83。【结论】本研究提出的基于Mask R-CNN和迁移学习的方法得到了较为精准的树冠参数结果,为无人机遥感影像评估树木资源提供了一种快速高效的解决方案。

关键词：无人机遥感影像深度学习 Mask R-CNN 迁移学习树冠提取

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基于转录组测序的苦瓜皂苷合成相关基因的鉴定和分析

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中国农业科学 2024年第9期57卷 1779-1793页

作者：戚仁洁宁宇刘静刘之洋徐海罗志丹陈龙正江苏海洋大学药学院/江苏省海洋生物资源与环境重点实验室/江苏省海洋药物化合物筛选重点实验室江苏海洋大学/江苏海洋生物产业技术协同创新中心江苏省农业科学院蔬菜研究所/江苏省高效园艺作物遗传改良重点实验室

【目的】皂苷是苦瓜果实苦味的主要来源，具有降血糖、抗癌等多种药用价值。鉴定和挖掘参与调控苦瓜皂苷生物合成的代谢通路及基因，为进一步深入解析苦瓜皂苷形成的分子机制提供参考。【方法】以苦瓜高代自交系GK24为试验材料，分别在... 详细信息

【目的】皂苷是苦瓜果实苦味的主要来源，具有降血糖、抗癌等多种药用价值。鉴定和挖掘参与调控苦瓜皂苷生物合成的代谢通路及基因，为进一步深入解析苦瓜皂苷形成的分子机制提供参考。【方法】以苦瓜高代自交系GK24为试验材料，分别在子房期（T1）、幼果期（T2）、商品果期（T3）和完全成熟期（T4）取果实组织，通过香草醛-冰醋酸法测定不同时期的苦瓜皂苷含量，利用转录组测序的方法鉴定差异表达基因。【结果】从T1到T4，苦瓜内源皂苷含量随着果实发育而呈现显著下降的趋势。转录组测序共鉴定到17 504个基因，在T1-vs-T2、T2-vs-T3和T3-vs-T4三组比较中，下调表达基因数量均高于上调表达基因数量。GO富集分析表明含磷复合物代谢过程、驱动蛋白复合体和2-琥珀酰-6-羟基-环己二烯-1-羧酸合成酶活性分别是生物过程、细胞组分及分子功能模块最显著富集的条目。KEGG分析显示全局与概述图谱、碳水化合物代谢和氨基酸代谢是3组比较中共同的最显著富集的代谢通路。根据表达模式可将基因划分为20个模块，其中profile 0中基因的表达量从T1到T4逐渐降低，与苦瓜果实发育过程中皂苷含量变化规律一致。从profile 0中鉴定出与苦瓜皂苷生物合成相关的基因14个，包括萜类骨架生物合成通路上的基因AAT1、HMG1、MVK、PMK、MVD2和FPS1，倍半萜与三萜生物合成途径中的基因SS12、SQE1和CPQ及后修饰酶基因CYP97A3、CYP71AN24、UGT94E5及UGT73C6。实时荧光定量PCR(qRT-PCR)结果与RNA-seq结果一致。【结论】苦瓜果实中皂苷含量随着果实不断成熟而逐渐降低。苦瓜皂苷生物合成首先通过上游的萜类骨架生物合成（ko00900）代谢途径完成萜类皂苷骨架的积累，随后通过倍半萜与三萜生物合成（ko00909）代谢途径以及下游的氧化还原酶、糖基转移酶的修饰最终生成皂苷，本研究通过转录组测序共鉴定到14个与苦瓜皂苷生物合成相关的基因。

关键词：苦瓜转录组差异表达基因皂苷合成调控

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Variability in the climate-radial growth correlation of Pinus massoniana of different diameter classes

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Journal of Forestry Research 2022年第6期33卷 1781-1792页

作者： Jingjing Qiao Yujun Sun Lei Pan Mi luo zhidan Ding Zhao Sun Key Laboratory of Forest Resources&Environmental Management National Forestry&Grassland AdministrationBeijing Forestry UniversityBeijing 100083People’s Republic of China

The physiological characteristics of trees change with age,suggesting that growth-related climate signals vary over time.This study aimed to clarify the impacts of different diameter classes on the chronological characteristics of Pinus massoniana Lamb.and its response to climatic factors.Chronologies of P inus massoniana were established in small diameter(14.1 cm),middle diameter(27.3 cm),and large diameter(34.6 cm)trees according to dendrochronology.The results show that:(1)radial growth of different diameter classes had varied characteristics and climate sensitivities;(2)radial growth of small diameter trees was affected by climatic factors of the previous and the current year,while large diameter trees were mainly affected by climatic factors of the current year;and(3)precipitation and temperature were key factors that restricted the radial growth of small and large diameter trees,respectively.

关键词： Radial growth Climatic factors Pinus massoniana Diameter class

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不同统计软件在医药生物学教学实验数据处理中的应用比较

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中国医药科学 2024年第2期14卷 74-77页

作者：翟渊粉罗志丹石晓司鑫鑫江苏海洋大学药学院江苏连云港222005

目的探讨不同统计软件在医药生物学实验中的应用,以加强药学等相关专业学生在医药生物学实验中的数据处理能力。方法以CCK-8实验中运用不同软件计算半抑制浓度(IC_(50))值为例,介绍Excel、Origin、SPSS以及GraphPad Prism在医药生物学... 详细信息

目的探讨不同统计软件在医药生物学实验中的应用,以加强药学等相关专业学生在医药生物学实验中的数据处理能力。方法以CCK-8实验中运用不同软件计算半抑制浓度(IC_(50))值为例,介绍Excel、Origin、SPSS以及GraphPad Prism在医药生物学实验中的应用。结果发现Excel、Origin、SPSS以及GraphPad Prism统计软件在医药生物学实验中具有广泛的应用价值,但在本科生教学中的应用仍有待于进一步的发掘。结论通过比较不同统计软件的应用,有助于药学专业学生选择合适的软件进行数据处理,实现对研究结果的快速、科学处理,并得出正确的结论,从而提高医药生物学实验的教学质量。

关键词：统计分析软件 CCK-8实验 IC_(50)值医药生物学数据处理

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基于EDEM烟草营养土参数标定

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中国农机化学报 2024年第7期45卷 146-151页

作者：邱志丹罗熙霖林志华常鹏飞陈龚杨文武福建省烟草公司龙岩市公司福建龙岩361000 华南农业大学南方农业机械与装备关键技术教育部重点实验室广州市510640

为获得准确的烟草营养土离散元参数,采用仿真试验和台架试验相结合的方法,开展烟草营养土离散元仿真参数标定。以烟草营养土休止角为响应指标,采用Hertz-Mindli(no slip)离散元接触模型,设计Plackett-Burman试验,对烟草营养土离散元参... 详细信息

为获得准确的烟草营养土离散元参数,采用仿真试验和台架试验相结合的方法,开展烟草营养土离散元仿真参数标定。以烟草营养土休止角为响应指标,采用Hertz-Mindli(no slip)离散元接触模型,设计Plackett-Burman试验,对烟草营养土离散元参数进行因素筛选,对烟草营养土休止角有显著性影响的因素分别为营养土间静摩擦系数、营养土间滚动摩擦系数和营养土—玻璃静摩擦系数;进行三因素三水平的Box-Behnken试验,获得各因素与烟草营养土休止角之间的回归方程。烟草营养土离散元模型参数标定结果为:静摩擦系数0.67、滚动摩擦系数0.35、营养土—玻璃静摩擦系数0.35。在标定所得的离散元模型下,仿真试验所得休止角与台架试验所得休止角值相对误差为2.59%。

关键词：烟草营养土 EDEM 休止角仿真标定

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镀镍磷金属片表面处理对电镀铜生长状态影响的研究

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电镀与精饰 2024年第1期46卷 84-90页

作者：郑家翀何为陈先明李志丹洪延王守绪罗毓瑶陈苑明电子科技大学材料与能源学院四川成都611731 珠海方正科技高密电子有限公司&珠海方正科技多层电路板有限公司广东珠海519175 珠海越亚半导体股份有限公司广东珠海519175

对镀镍磷金属片进行了微蚀,化学镀铜,微蚀后化学镀铜这三种表面处理,对比了表面处理方法对镀镍磷金属片表面形貌、电镀铜平整性和可靠性的影响。结果表明,化学镀铜处理能够有效提升镀镍磷金属片表面的平整性,提升导电性,得到平整可靠的... 详细信息

对镀镍磷金属片进行了微蚀,化学镀铜,微蚀后化学镀铜这三种表面处理,对比了表面处理方法对镀镍磷金属片表面形貌、电镀铜平整性和可靠性的影响。结果表明,化学镀铜处理能够有效提升镀镍磷金属片表面的平整性,提升导电性,得到平整可靠的电镀铜层。化学镀铜处理方法有效解决了在化学镀镍表面直接电镀铜的平整性和可靠性问题,为提升电镀铜平整性和可靠性提供有效手段。

关键词：表面处理电镀铜平整性镀镍磷金属片

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Maize-soybean relay cropping increases soybean yield synergistically by extending the post-anthesis leaf stay-green period and accelerating grain filling

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The Crop Journal 2023年第6期11卷 1921-1930页

作者： Yiling Li Ping Chen zhidan Fu Kai luo Ping Lin Chao Gao Shanshan Liu Tian Pu Taiwen Yong Wenyu Yang College of Agronomy Sichuan Agricultural University/Key Laboratory of Crop Ecophysiology and Farming System in SouthwestMinistry of Agriculture and Rural Affairs/Sichuan Engineering Research Center for Crop Strip Intercropping SystemChengdu 611130SichuanChina

Relay cropping of Poaceae and Fabaceae promotes high yield and land-use efficiency by allowing a double harvest.However,it is difficult to increase yield synergistically because of the reduced photosynthetic abilities of legume leaves under the shade of graminoids.Leaf photosynthetic capacity in relay cropping systems is associated with ecological niche differentiation and photosynthetic compensation after restoration of normal light.We conducted a field experiment in southwest China in 2020–2021 to evaluate the effects of three cropping patterns:maize–soybean relay cropping(IMS),monoculture maize(MM),and monoculture soybean(SS),and N application levels:no N application(NN:0 kg N ha^(−1)),reduced N(RN:180 kg N ha^(−1)),and conventional N(CN:240 kg N ha^(−1)).Compared to monocropping,relay cropping increased the stay-green traits of maize and soybean by 13%and 89%,respectively.Relay cropping prolonged the leaf stay-green duration in the maize and soybean lag phase by almost 4 and 8 days,respectively.Relay cropping maize(IM)increased the leaf area index(LAI)by 79.4%to 88.5%under NN and 55.5%to 148%under RN.Relay cropping soybean(IS)increased the LAI from 115%to 437%at days 40 to 50 after anthesis.IM increased yield by 65.6%.IS increased yield by 9.7%.HI and system yield were at their highest values under RN.In the relay cropping system,reduced N application extended green leaf duration,increased photosynthesis inside the canopy at multiple levels,ultimately increases soybean yield synergistically.

关键词： Leaf stay-green Nitrogen reduction Maize-soybean relay cropping Yield

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Petrogenesis and tectonic implications of early Paleozoic granitoids in East Kunlun belt: Evidences from geochronology, geochemistry and isotopes

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Geoscience Frontiers 2018年第5期9卷 1383-1397页

作者： Guochen Dong Mingfei luo Xuanxue Mo zhidan Zhao Liangqiong Dong Xuehui Yu Xin Wang Xiaowei Li Xiongfei Huang Yanbin Liu School of Earth Sciences and Resources China University of Geosciences

The East Kunlun Orogenic Belt(EKOB) provides an important link to reconstruct the evolution of the Proto-Tethys and Paleo-Tethys realm. The EKOB is marked by widespread Early Paleozoic magmatism.Here we report the petrology, bulk geochemistry, zircon Ue Pb dating and, Lue Hf and SreN d isotopic data of the Early Paleozoic granitic rocks in Zhiyu area of the southern EKOB. Based on the zircon U-Pb dating, these granitoids, consisting of diorite, granodiorite and monzogranite, were formed during 450 -430 Ma the Late Ordovician to Middle Silurian. The diorite and granodiorite are high Sr/Y ratio as adakitic affinities, and the monzogranite belongs to highly fractionated I-type. Their(^(87)Sr/^(86)Sr)ivalues range from 0.7059 to 0.7085, εNd(t) values from -1.6 to -6.0 and the zircon εHf(t) values show large variations from +9.1 to -8.6 with Hf model ages(T_(DM2)) about 848 Ma and 1970 Ma. The large variations of whole-rock Nd and zircon Hf isotopes demonstrate strong isotopic heterogeneity of the source regions which probably resulted from multi-phase underplating of mantle-derived magmas. Geochemical and isotopic studies proved that the diorite and granodiorite had been derived from partial melting of heterogeneous crustal source with variable contributions from ancient continental crust and juvenile components, and the monzogranites were representing fractional crystallization and crustal contamination for arc magma. The Early Paleozoic adakitic rocks and high-K calc-alkaline granitoids in the southern EKOB were likely emplaced in a continental marginal arc setting possibly linked to the southwards subduction of the Paleo Kunlun Ocean and the magma generation is linked to partial melting of thickened continental crust induced by underplating of mantle-derived magmas.

关键词： Geochemistry Zircon geochronology and Lu-Hf isotopes Early Paleozoic magmatism Tectonics East Kunlun Orogenic Belt

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