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NtMYB12 requires for competition between flavonol and(pro)anthocyanin biosynthesis in Narcissus tazetta tepals

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Molecular Horticulture 2023年第1期3卷 372-390页

作者： Jingwen Yang Xi Wu Cristina belen Aucapina Deyu Zhang Jiazhi Huang ziyuan hao Yu Zhang Yujun Ren Ying Miao Fujian Provincial Key Laboratory of Plant Functional Biology Fujian Agriculture and Forestry UniversityFuzhou 350002China

The color of flowers is one of the main characteristics adopted for plants to attract pollinators to ensure the reproductive success of the plant,they are also important in their ornamental appeal in Narcissus *** this study,we identified a NtMYB12 locus encoding an R2R3-MYB transcription *** transcriptome analysis of lossand gain-of NtMYB12 tissue relative to wild-type narcissus showed NtMYB12 was mainly involved in flavonol and phenylpropanoid metabolic *** evidences of dual-luciferase activity and chromatin immunoprecipitation assay supported that MYB12 directly bound to promoters of NtFLS,NtLAR,and NtDFR that were cloned by genome walking assay,and activated NtFLS and NtLAR expression but repressed NtDFR *** interestingly,NtMYB12 can interact with NtbHLH1 and NtWD40-1 proteins via R3 domain that were selected by transcriptomebased WGCNA and confirmed by yeast two hybrid,bimolecular fluorescence complementation and coimmunoprecipitation *** of NtMYB12 with NtbHLH1 and NtWD40-1 forming MYB-bHLH-WD40 triplex specially activated NtDFR and NtANS expression and promoted(pro)anthocyanin accumulation,while NtMYB12 alone activated NtFLS and NtLAR expression and accumulated flavonols,but repressed NtDFR *** results indicated that NtMYB12 alone or NtMYB12-bHLH1-WD40-1 triplex requires for competition of metabolism fluxes between flavonol and(pro)anthocyanin biosynthesis.

关键词： NtMYB12 MBW triplex Flavonol biosynthesis Proanthocyanin biosynthesis Narcissus tazetta

基于多光谱图像的土壤有机质含量检测系统与APP研究

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农业机械学报 2023年第9期54卷 270-278页

作者：杨玮于滈李浩曹永研郝子源中国农业大学智慧农业系统集成研究教育部重点实验室北京100083

受到土壤种类、水分等客观因素的干扰,基于图像预测土壤有机质(Soil organic matter, SOM)含量与传统方法在检测精度上仍存在差距,限制了相关技术的推广和普及。为提升基于图像预测SOM含量的精度,本研究提出N_DenseNet网络模型,在DenseN... 详细信息

受到土壤种类、水分等客观因素的干扰,基于图像预测土壤有机质(Soil organic matter, SOM)含量与传统方法在检测精度上仍存在差距,限制了相关技术的推广和普及。为提升基于图像预测SOM含量的精度,本研究提出N_DenseNet网络模型,在DenseNet169基础上加入多尺度池化模块,通过获取更多的维度特征提升模型的性能,并结合Android端开发SOM实时检测应用程序(APP),通过内网透射实现PC端与手机端数据的及时传输。以黑龙江省友谊县、北京市昌平区、山东省泰安市3地的350份土样为基础,通过手机以及多光谱无人机获取原位土壤的高清图像,R波段、红边波段与近红外波段图像,以丰富数据信息,并通过室内胁迫的方式拍摄土壤样品在不同水分梯度下的图像缓解水分对图像造成的影响。对比不同深度学习模型,基于多光谱图像数据训练的N_DenseNet表现最好,整体表现优于DenseNet169,测试集R~2为0.833,RMSE为3.943 g/kg,R~2相比于可见光数据提升0.016,证明了训练过程加入R波段与红边和近红外波段图像后有助于提升模型的性能,证明了该方法的可行性。手机端APP与后台端数据相连实现数据实时传输,实现了田间土样SOM含量的实时预测,经田间试验验证,模型预测集R~2为0.805,检测时间为2.8 s,满足了田间SOM含量检测的需求,为SOM含量实时检测提供了新的思路。

关键词：土壤有机质检测系统多光谱图像深度学习 Android APP

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Adaptive spraying decision system for plant protection unmanned aerial vehicle based on reinforcement learning

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International Journal of Agricultural and Biological Engineering 2022年第4期15卷 16-26页

作者： ziyuan hao Xinze Li Chao Meng Wei Yang Minzan Li Key Laboratory of Smart Agriculture System Integration Ministry of EducationChina Agricultural UniversityBeijing 100083China Key Laboratory of Agricultural Information Acquisition Technology Ministry of Agriculture and Rural AffairsChina Agricultural UniversityBeijing 100083China

To solve the problem of lacking scientific guidance in aerial pesticide application,this study introduced an adaptive spraying decision system(ASDS)for Unmanned Aerial Vehicle(UAV)spraying to guide the operators of plant protection UAVs to set reasonable spraying parameters under complicated *** minimum applied volume rate,proper spraying velocity,spraying height,and initial droplet size were recommended by the *** key factor of the decision system is the decision model of reinforcement learning based on the actor-critic neural *** specific,the field experimental data were used to train the critic and actor networks,which made the model adaptive to optimize the output of spraying *** with the conventional spraying parameters,the spraying parameters recommended by the ASDS had a positive impact on wheat *** decision results of the ASDS showed that the spraying volume rate was lower in the blocks with a small leaf area *** addition,the spraying volume rate for the whole parcel was reduced by 14%.After UAV spraying,the uniformity of the droplet deposition in the ASDS parcel was better than that in the conventional ***,the penetrability of the droplets and the control efficacy for the brown wheat mite Petrobia latens(Muller)were similar in the two *** ASDS can recommend the optimal spraying parameters to minimize pesticide application.

关键词： unmanned aerial vehicle spraying parameters decision reinforcement learning droplet deposition

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考虑低压台区柔性互联的配电网最大供电能力

电力系统自动化 2023年第7期47卷 84-93页

作者：祖国强郝子源黄旭张弛国网天津市电力公司电力科学研究院天津市300384 智能电网教育部重点实验室(天津大学) 天津市300072 国网天津市电力公司城东供电分公司天津市300250

“双碳”目标下,配电网将承载分布式发电、电动汽车、电采暖等低碳技术的大规模应用,面临着承载能力不足、负载不均衡以及电能质量等问题的严峻挑战,而低压台区柔性互联技术被认为是应对上述挑战的有效手段。因此,研究了考虑低压台区柔... 详细信息

“双碳”目标下,配电网将承载分布式发电、电动汽车、电采暖等低碳技术的大规模应用,面临着承载能力不足、负载不均衡以及电能质量等问题的严峻挑战,而低压台区柔性互联技术被认为是应对上述挑战的有效手段。因此,研究了考虑低压台区柔性互联的配电网最大供电能力(TSC)。首先,给出了考虑台区柔性互联的配电网典型结构以及运行方式,建立了考虑柔性互联设备多端口潮流灵活分配、负荷多级转供的配电网TSC模型;其次,针对所提TSC模型的非线性非凸特征,提出了基于分支定界算法的模型求解方法;然后,计算了实际台区柔性互联配电网算例的TSC,并进行N-1安全性校验;最后,观测了不同低压柔性互联设备容量下TSC数值的变化规律,给出了台区柔性互联配电网的规划运行建议,为低压台区柔性互联技术在配电网的大规模应用提供了理论基础。

关键词：低压配电网台区柔性互联最大供电能力

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无人机喷雾质量检测系统设计与试验

农业机械学报 2021年第S01期52卷 36-42页

作者：李民赞李欣泽杨玮郝子源中国农业大学现代精细农业系统集成研究教育部重点实验室北京100083

为了检测与无人机喷雾质量相关的雾滴参数,并将其应用于各种复杂环境,设计了一种基于水性丙烯酸树脂和数字图像处理技术的无人机喷雾质量检测系统。该系统由雾滴采样模块、图像采集模块、图像处理模块、无线通信模块、图像和数据存储模... 详细信息

为了检测与无人机喷雾质量相关的雾滴参数,并将其应用于各种复杂环境,设计了一种基于水性丙烯酸树脂和数字图像处理技术的无人机喷雾质量检测系统。该系统由雾滴采样模块、图像采集模块、图像处理模块、无线通信模块、图像和数据存储模块、数据显示模块组成。利用水性丙烯酸树脂在遇到水时会发生变色反应这一特性,将其制成雾滴采样模块,并对雾滴采集装置上的雾滴图像进行获取,随后利用数字图像处理技术对雾滴图像进行处理,计算得出雾滴参数。在农田环境下,通过无人机喷雾试验对系统的性能进行了评价。该系统可实时检测雾滴粒径、雾滴沉积密度、雾滴覆盖率等4种雾滴参数,从而实现对无人机喷雾质量的检测。初步试验结果表明,系统运行稳定,系统检测结果分布曲线与水敏纸法检测结果分布曲线基本一致,能够及时、准确地检测无人机喷雾质量。

关键词：无人机喷雾质量水性丙烯酸树脂数字图像处理水敏纸

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输配协调的用户需求响应模型

电网技术 2020年第6期44卷 2053-2061页

作者：肖峻郝子源屈玉清宋晨辉智能电网教育部重点实验室(天津大学) 天津市南开区300072

现有需求响应的研究主要针对输电网和配电网分别建立模型,很难最大化所有参与方的整体市场利益,而且还存在输配网需求响应调度重叠问题,为此提出了输配协调的用户需求响应模型。首先,确定包含输、配、聚合商、用户的需求响应调度框架。... 详细信息

现有需求响应的研究主要针对输电网和配电网分别建立模型,很难最大化所有参与方的整体市场利益,而且还存在输配网需求响应调度重叠问题,为此提出了输配协调的用户需求响应模型。首先,确定包含输、配、聚合商、用户的需求响应调度框架。其次,分别建立正常态和紧急态下的输配协调需求响应模型。在正常态下,基于市场模型最大化输、配、聚合商和用户4类参与方的整体收益,得到优化的用户响应量及各方收益。在紧急态下,建立响应成本最低且考虑用户重要性分级的模型,依据输配网需求响应的优先次序协调调度重叠,充分发挥同一用户响应对输配网分别的作用。最后,针对输配网综合算例,在不同场景下仿真验证了所提出的输配协调需求响应过程。

关键词：需求响应调度重叠输配协调市场优先次序

基于卤钨灯光源和多路光纤的土壤全氮含量检测仪研究

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农业机械学报 2019年第11期50卷 169-174页

作者：李民赞姚向前杨玮周鹏郝子源郑立华中国农业大学现代精细农业系统集成研究教育部重点实验室

为了克服LED作为主动光源的土壤全氮含量检测仪波段单一、光强信号较弱、仪器信噪比难以提高的不足,基于卤钨灯光源和特制多路光纤设计了一款便携式土壤全氮含量检测仪。检测仪选用1108、1248、1336、1450、1537、1696 nm作为土壤全氮... 详细信息

为了克服LED作为主动光源的土壤全氮含量检测仪波段单一、光强信号较弱、仪器信噪比难以提高的不足,基于卤钨灯光源和特制多路光纤设计了一款便携式土壤全氮含量检测仪。检测仪选用1108、1248、1336、1450、1537、1696 nm作为土壤全氮敏感波长,选用高功率卤钨灯作为光源以提高信号强度,采用“一分六”特制光纤实现1路入射光通道和6路反射光通道。性能试验表明,调理电路和卤钨灯光源工作稳定,并且卤钨灯作为主动光源测量精度更高,“一分六”石英光纤测量精度高于其他类型光纤。根据检测仪吸光度和土壤全氮含量标准值建立了不同预测模型,结果表明,采用PLS建模精度最高,建模RC^2为0.8613,验证RV^2为0.8042,可以用于检测仪模型嵌入。田间试验结果表明,检测仪测量值和标准值的相关系数达到0.8280。设计的检测仪测量精度较高,可以满足田间快速准确检测的目的。

关键词：土壤全氮近红外光谱卤钨灯光源检测仪一分六光纤

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北美鹅掌楸CCD1基因的克隆与表达分析

分子植物育种 2017年第6期15卷 2139-2146页

作者：成彦丽仲维平郝自远李火根南京林业大学南方现代林业协同创新中心南京210037

本研究以北美鹅掌楸为试验材料,从北美鹅掌楸和鹅掌楸转录组数据库中挖掘出37条CCD基因家族的EST序列,并将这些序列归类于CCD基因家族中。以其中一条预测为CCD1的EST序列为基准设计引物,通过反转录PCR(RT-PCR)与c DNA末端快速扩增(RACE... 详细信息

本研究以北美鹅掌楸为试验材料,从北美鹅掌楸和鹅掌楸转录组数据库中挖掘出37条CCD基因家族的EST序列,并将这些序列归类于CCD基因家族中。以其中一条预测为CCD1的EST序列为基准设计引物,通过反转录PCR(RT-PCR)与c DNA末端快速扩增(RACE)技术从北美鹅掌楸中克隆得到一条全长为1 929 bp的序列,命名为LtCCD1基因。该基因包含102 bp 5'端、177 bp 3'端非翻译区序列和1 650 bp的开放阅读框,共编码549aa。LtCCD1基因与多个物种CCD1基因相似度大于80%,其编码的蛋白质拥有CCD基因家族典型的结构域RPE65。系统发育分析发现,LtCCD1基因编码的蛋白质与Anthurium amnicola、Crocus ancyrensis和番红花的CCD1基因编码的蛋白质亲缘关系较近。LtCCD1蛋白质分子量为61.96 kD,等电点为6.10,属酸性蛋白;无规则卷曲是该蛋白质二级结构的主要成分。利用在线软件Target P进行亚细胞定位预测并结合CCD1蛋白在其它植物中的定位信息,推测该蛋白可能位于细胞质内。使用实时荧光定量PCR技术对该基因进行组织特异性表达分析,发现LtCCD1基因在北美鹅掌楸的花瓣、花萼、雄蕊、雌蕊、花芽、叶、叶芽、茎8个组织中均有表达,表达量从大到小的顺序依次为:叶、花萼、花瓣、茎、雌蕊、叶芽、花芽、雄蕊。该研究结果可为进一步分析北美鹅掌楸中CCD1基因的功能奠定基础。

关键词：北美鹅掌楸 CCD1基因克隆序列分析表达

北美鹅掌楸YABBY转录因子家族的鉴定与表达分析

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中南林业科技大学学报 2023年第2期43卷 133-143,165页

作者：刘换换杨立春张成阁郝自远李火根南京林业大学林学院江苏南京210037 江苏农林职业技术学院风景园林学院江苏句容212400

【目的】YABBY转录因子家族仅存在于种子植物中,对植物的早期胚胎发育、果实发育、次生代谢物合成、逆境应答、侧生器官分化和背腹极性建立等方面均具有重要作用,而目前对鹅掌楸属植物的YABBY家族基因的研究较少。为了解北美鹅掌楸YABB... 详细信息

【目的】YABBY转录因子家族仅存在于种子植物中,对植物的早期胚胎发育、果实发育、次生代谢物合成、逆境应答、侧生器官分化和背腹极性建立等方面均具有重要作用,而目前对鹅掌楸属植物的YABBY家族基因的研究较少。为了解北美鹅掌楸YABBY家族的成员和特征,对其成员进行了鉴定、亚细胞定位及表达模式分析等研究工作。【方法】从北美鹅掌楸花器官转录组中筛选出YABBY家族基因序列,采用RACE扩增技术获得了其中2个差异表达基因的全长,分别命名为LtYABBY1,5,并对他们进行生物信息学分析。随后,利用RT-qPCR检测LtYABBY1,5在北美鹅掌楸的根、茎、叶、花芽、萼片、花瓣、雄蕊、雌蕊等8个组织中的表达水平。最后,通过烟草瞬时转化体系对LtYABBY1,5蛋白进行进一步亚细胞定位分析。【结果】在北美鹅掌楸中共鉴定出6个YABBY成员,分别属于YABBY1/FILAMENTOUS FLOWER(FIL)、YABBY2、YABBY5亚族,外显子数量均为7个。克隆所得其中2个基因LtYABBY1,5,全长分别为1255、1078 bp,编码了210、188 aa,生物信息学分析结果显示,两者均为亲水蛋白与非跨膜蛋白。RT-qPCR试验发现LtYABBY1整体表达水平较高,尤其是在北美鹅掌楸的花芽和雌蕊中高表达,而LtYABBY5整体表达水平较低,仅在叶片、花芽、雌蕊和萼片中有少量表达。亚细胞定位分析结果表明,LtYABBY1,5蛋白定位于细胞核,与预测结果基本一致。【结论】北美鹅掌楸YABBY成员较少,其中LtYABBY1在花芽中特异表达,基于上述结果,推测该基因可能参与了北美鹅掌楸花芽的早期分生组织的发育调控。

关键词：北美鹅掌楸 YABBY 转录因子表达分析花芽