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长春花感染柑橘黄龙病菌微波热处理防控效果

农业工程学报 2024年第3期40卷 211-218页

作者：张建桃刘杰帆梁家茵刘广彬郑永钦许美容华南农业大学数学与信息学院广州510642 华南农业大学柑桔黄龙病研究室广州510642

为探索黄龙病防治途径,开展微波热处理对黄龙病的防控效果研究。该研究搭建了微波热处理平台,对长春花微波热处理参数(转盘转速、单个磁控管的微波功率、磁控管数量)进行优化,并用优化后的参数组合对感病长春花进行热处理,处理后90 d内... 详细信息

为探索黄龙病防治途径,开展微波热处理对黄龙病的防控效果研究。该研究搭建了微波热处理平台,对长春花微波热处理参数(转盘转速、单个磁控管的微波功率、磁控管数量)进行优化,并用优化后的参数组合对感病长春花进行热处理,处理后90 d内跟踪检测长春花叶片中黄龙病菌的浓度、淀粉和类黄酮的含量。结果表明,长春花微波热处理的最优参数组合为单个磁控管的微波功率150 W、3个磁控管、转速15 r/min;热处理90 d后,感病长春花叶片中的黄龙病菌Ct值(阈值循环数,该值低于32时为阳性)由阳性(17.01±0.97)转至近阴性(31.91±2.35),病菌浓度下降了99.98%,淀粉含量和类黄酮含量恢复至正常水平,植株的活性恢复较好。研究表明,微波热处理有效抑制植物体内的黄龙病菌,可为黄龙病的规模化防治提供新思路。

关键词：病害微波热处理黄龙病长春花防治效果

链喂入摘辊与柔性杆联合拨断式菠萝采摘装置研究

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农业机械学报 2024年第10期 116-125页

作者：刘天湖麦宝锋张锦翀刘舒阳陈嘉鹏孙伟龙华南农业大学工程学院华南农业大学农学院

针对菠萝采摘机械化程度不高的问题，设计了一种链喂入摘辊与柔性杆联合拨断式菠萝采摘装置。分析了影响该装置采摘效率的因素：摘辊长度、安装高度、间隙、半径和角速度。通过力学分析推断出该采摘装置工作时菠萝果实与茎秆分离模式为... 详细信息

针对菠萝采摘机械化程度不高的问题，设计了一种链喂入摘辊与柔性杆联合拨断式菠萝采摘装置。分析了影响该装置采摘效率的因素：摘辊长度、安装高度、间隙、半径和角速度。通过力学分析推断出该采摘装置工作时菠萝果实与茎秆分离模式为折断。为提高折断成功率，在摘辊上方安装一排旋转的柔性杆，并对柔性杆半径和角速度进行计算。该装置最佳参数组合为：摘辊高度200 mm、机具前进速度0.6 m/s、摘辊半径和角速度分别为35 mm和12 rad/s、柔性杆半径和角速度分别为20 mm和10 rad/s,在该参数组合下，试制样机并进行了田间试验，结果为菠萝采摘率为82%,损伤率为34.14%,综合评价指标为77.16%。

关键词：拨断式菠萝采摘机摘辊柔性杆

链喂入摘辊与柔性杆联合拨断式菠萝采摘装置设计与试验

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农业机械学报 2024年

作者：刘天湖麦宝锋张锦翀刘舒阳陈嘉鹏孙伟龙华南农业大学工程学院华南农业大学农学院

针对菠萝采摘机械化程度不高的问题，本研究设计了一种链喂入摘辊与柔性杆联合拨断式菠萝采摘装置。分析了影响该装置采摘效率的因素：摘辊长度、安装高度、间隙、半径和角速度。通过力学分析推断出该采收装置工作时菠萝果实与茎秆的分... 详细信息

针对菠萝采摘机械化程度不高的问题，本研究设计了一种链喂入摘辊与柔性杆联合拨断式菠萝采摘装置。分析了影响该装置采摘效率的因素：摘辊长度、安装高度、间隙、半径和角速度。通过力学分析推断出该采收装置工作时菠萝果实与茎秆的分离模式为折断。为提高折断成功率，在摘辊的上方安装一排旋转的柔性杆，并提出对柔性杆的半径和角速度进行计算。该装置的最佳参数组合为摘辊高度200mm，机具前进速度0.6 m/s，摘辊的半径和角速度分别为35 mm和12 rad/s，柔性杆的半径和角速度分别为20 mm和10 rad/s，在该参数组合下，试制样机并进行了田间试验，结果为菠萝采收成功率为82%，损伤率为34.14%，综合评价指标为77.16%。

关键词：拨断式菠萝采摘机摘辊柔性杆试验

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乙蒜素防控甘蔗白条病效果及其促生作用

华中农业大学学报 2024年第1期43卷 52-61页

作者：鲍涵陈教云李永佳李文佳黄灿阳陈健文胡水凤沈万宽华南农业大学农学院/华南农业大学甘蔗研究室广州510642 广西来宾东糖凤凰有限公司来宾546100

为了探索仿生类、内吸性化学药剂乙蒜素能否用于甘蔗病害防控及是否具有促生效果,通过室内抑菌试验、毒力测定、桶栽施药试验,评价乙蒜素对白条黄单胞菌(Xanthomonas albilineans(Ashby)Dowson)引起的甘蔗白条病的防控效果,同时通过桶... 详细信息

为了探索仿生类、内吸性化学药剂乙蒜素能否用于甘蔗病害防控及是否具有促生效果,通过室内抑菌试验、毒力测定、桶栽施药试验,评价乙蒜素对白条黄单胞菌(Xanthomonas albilineans(Ashby)Dowson)引起的甘蔗白条病的防控效果,同时通过桶栽施药试验对不同浓度乙蒜素处理的甘蔗进行农艺性状、生物量等表型测定,并结合光合、根系及抗逆等生理特性评价其促生作用。毒力测定结果显示,乙蒜素毒力回归方程为y=26.29x-30.29,相关系数R2为0.9489,有效中质量浓度EC50为1132.43μg/mL。病害防控及促生试验结果显示:80%乙蒜素1000倍稀释液防控促生效果最佳。该处理下,施药42 d未检测出甘蔗白条病阳性植株,而对照(CK)阳性检出率100%。相较于CK,该处理(施药42 d)的甘蔗叶片叶绿素含量增加24.93%、净光合速率增加64.97%,根系活力增加62.44%,促生效果明显;抗氧化酶SOD、POD、CAT活性分别提高21.32%、44.32%、54.32%;可溶性糖、可溶性蛋白、脯氨酸等叶片渗透调节物质含量分别增加17.40%、17.39%、17.78%,而MDA含量减少22.74%,缓解膜脂过氧化、维持细胞膜的稳定性,增强甘蔗抗逆性。综上,80%乙蒜素1000倍稀释液对甘蔗白条病具有较好的防控效果且对甘蔗具有促生作用。

关键词：乙蒜素甘蔗白条病化学防治促生作用

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大豆转录因子NAC1耐低磷胁迫的功能研究

中国农业科学 2024年第3期57卷 442-453页

作者：熊楚雯郭智滨周强华程艳波马启彬蔡占东年海华南农业大学农学院/国家大豆改良中心广东分中心

【目的】磷含量偏低是影响酸性土壤作物产量的重要因素。大豆（Glycine max）是重要的粮食和油料作物，也为喜磷作物，缺磷则影响其产量与品质。NAC(NAM,ATAF1/2,CUC2)转录因子家族参与多种植物对生物胁迫和非生物胁迫响应的调控，是否... 详细信息

【目的】磷含量偏低是影响酸性土壤作物产量的重要因素。大豆（Glycine max）是重要的粮食和油料作物，也为喜磷作物，缺磷则影响其产量与品质。NAC(NAM,ATAF1/2,CUC2)转录因子家族参与多种植物对生物胁迫和非生物胁迫响应的调控，是否参与大豆低磷胁迫响应尚未深入研究。以耐低磷野生大豆BW69为材料，克隆获得耐低磷基因GsNAC1并对其表达特性及功能进行分析，为深入解析GsNAC1调控大豆低磷胁迫及其机制奠定基础。【方法】从野生大豆BW69克隆GsNAC1的全长序列，并通过生物信息学分析探究其编码氨基酸序列的特征。随后，利用实时荧光定量PCR技术（qRT-PCR）对其组织表达模式进行分析，并通过激光共聚焦显微镜观察其编码蛋白的亚细胞定位。此外，通过大豆遗传转化试验，获得转基因株系并进行表型分析。最后，通过转录组联合分析来鉴定转基因植株中与低磷胁迫相关的差异表达基因（differentially expressed genes,DEGs）。【结果】成功克隆获得GsNAC1，编码区全长876 bp，通过构建系统发育树发现GsNAC1与AtATAF1的序列相似性为62.46%，与Williams 82参考基因组的GmNAC1序列没有差异；进一步的亚细胞定位结果显示，GsNAC1定位于细胞核；基于qRT-PCR技术，发现GsNAC1在大豆的根、茎、叶、顶端、花和豆荚均有表达，在根部的相对表达量最高，且受到低pH和低磷诱导表达显著上调。通过水培法和土培法进行表型试验，在低磷处理下，与野生型（WT）相比，转基因株系鲜重根冠比、总根长、根表面积、根体积和磷含量均显著高于WT。结合转录组测序数据进行分析，发现GsNAC1可能通过促进GmALMT6、GmALMT27、GmPAP27和GmWRKY21等基因表达增强其对低磷胁迫的耐受性。【结论】GsNAC1受低pH和低磷诱导表达上调，过量表达GsNAC1可以显著增强大豆对低磷胁迫的耐受性，在低磷胁迫反应中起促进作用。GsNAC1可能通过调控下游基因表达增强大豆对酸性低磷胁迫的耐受性。

关键词：野生大豆耐低磷 GsNAC1 根系构型 RNA-seq

毛白杨内生细菌的分离鉴定及其对水稻促生作用

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微生物学通报 2024年

作者：黄敏清谭佩婷陈伊航赵春茜刘丽平彭桂香谭志远华南农业大学农学院湖南农业大学园艺学院华南农业大学资源环境学院

【背景】毛白杨(Populus tomentosa)属杨柳科、杨属的落叶大乔木。在我国的种植面积非常广，具有生长速度快、繁殖率高、环境适应性强等优点。探索其内生细菌的特性和功能对农业生产具有重要的实际指导意义。【目的】探究毛白杨内生细... 详细信息

【背景】毛白杨(Populus tomentosa)属杨柳科、杨属的落叶大乔木。在我国的种植面积非常广，具有生长速度快、繁殖率高、环境适应性强等优点。探索其内生细菌的特性和功能对农业生产具有重要的实际指导意义。【目的】探究毛白杨内生细菌功能的多样性，为农业高效生产提供优良的菌种资源。【方法】以速生植物毛白杨为研究材料，采用DN、LB、CCM和NA培养基分离纯化各组织内生细菌。测定菌株16S rRNA基因序列并进行系统发育树分析；挖掘菌株固氮、溶磷、解钾、产铁载体、产蛋白酶、产生长素等潜在促生长特性；测定菌株生理生化特性，筛选促生功能较强的菌株进行水稻种子萌发及水稻盆栽促生试验。【结果】共分离到16株代表菌株，其中7株具有溶磷能力，11株具有解钾能力，7株具有固氮能力，6株具有分泌生长素能力，11株具有分泌铁载体能力，1株具有产蛋白酶能力，表明毛白杨内生细菌具有丰富的功能多样性。水稻种子的萌发及促生长试验结果显示：4株菌及2个组合菌液对水稻萌发和生长均具有促进作用，其中索氏肠杆菌(Enterobacter sorbinus) BYG3205与熊氏植物杆菌(Phytobacillus bungeanum) BYG3102和索利不动杆菌(Acinetobacter solium) BYJ201的组合处理比其单菌处理的效果好。【结论】从毛白杨材料分离得到16株内生细菌，通过16S rRNA基因测序分析，固氮酶活性确定，内生细菌溶磷、解钾、产生长素等促生特性，筛选出促生长特性菌株且对水稻盆栽试验表现出促进作用，丰富了微生物资源库，为绿色、可持续农业提供了可行途径。

关键词：毛白杨内生细菌固氮耐重金属生防功能促生效果

基于改进ConvNeXt模型的黄羽鸡表皮层黑色素智能分级方法

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农业工程学报 2024年第3期40卷 165-174页

作者：肖德琴陈芳玲刘又夫谢青梅张新珩华南农业大学农业农村部华南热带智慧农业技术重点实验室广州510642 华南农业大学数学与信息学院广州510642 华南农业大学动物科学学院广州510642

为解决活体黄羽鸡表皮层黑色素分级方法成本高、效率低下、分级环境易受环境光干扰等问题,该研究探索一种基于ConvNeXt模型的黄羽鸡表皮层黑色素智能分级方法ConvNeXt-WPCA,用于实现活体黄羽鸡表皮层黑色素智能分级。ConvNeXt-WPCA模型... 详细信息

为解决活体黄羽鸡表皮层黑色素分级方法成本高、效率低下、分级环境易受环境光干扰等问题,该研究探索一种基于ConvNeXt模型的黄羽鸡表皮层黑色素智能分级方法ConvNeXt-WPCA,用于实现活体黄羽鸡表皮层黑色素智能分级。ConvNeXt-WPCA模型通过以下3点改进提高模型对黄羽鸡黑色素的识别效果:1)针对黄羽鸡黑色素图像RGB三通道内黑色素信息分布不均衡问题,改变输入图片通道权重来增强模型对黑色素特征的提取能力;2)使用部分卷积代替深度可分离卷积,减少模型计算量和内存访问次数提高对计算资源的利用率;3)引入坐标注意力机制,引导模型关注黄羽鸡胸腹部及肛门附近皮肤提升模型精度。同时,该研究还设计一种双光源图像获取装置,分别在自然光和偏振光条件下拍摄黄羽鸡样本,以减小分级结果受环境光干扰的影响,并探索偏振光在黑色素分级任务中的应用潜力。结果表明ConvNeXt-WPCA模型相较标准ConvNeXt模型,针对自然光下黄羽鸡黑色素图像数据集分级准确率提升9.68个百分点,最终达到89.03%的识别准确率,针对偏振光下黄羽鸡黑色素图像数据集分级准确率提升15.26个百分点,最终达到98.87%的识别准确率。该研究证实基于偏振光条件获取的黄羽鸡表皮层黑色素图像分级效果优于自然光条件,提出的ConvNeXt-WPCA黄羽鸡表皮层黑色素分级方法识别准确率高,同时模型参数量及浮点计算量均有降低,为黄羽鸡表皮层黑色素智能分级实际应用提供了理论基础及技术支持。

关键词：模型深度学习注意力机制黄羽鸡 ConvNeXt 品质分级偏振光

纳米材料使用方法及缓解作物非生物胁迫的研究进展

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作物杂志 2024年

作者：补清杨开强王添施思信国琛陈勇董朝霞安静华南农业大学农学院华南农业大学林学与风景园林学院

随着全球气候及农业生产环境的变化，近年来非生物灾害频发，严重制约着作物生长发育以及粮食安全问题。纳米材料由于其独特的理化特性，有助于改善受污染的生长环境，提高作物抗逆性，促进现代农业可持续发展。本文详细探讨了作物吸收... 详细信息

随着全球气候及农业生产环境的变化，近年来非生物灾害频发，严重制约着作物生长发育以及粮食安全问题。纳米材料由于其独特的理化特性，有助于改善受污染的生长环境，提高作物抗逆性，促进现代农业可持续发展。本文详细探讨了作物吸收纳米材料的不同方式，分析了纳米材料在缓解温度、水分、盐分及重金属等非生物胁迫的作用机制，为纳米材料在缓解作物非生物胁迫方面的应用提供了重要参考。

关键词：纳米材料作物非生物胁迫生理机制

南极磷虾磷脂体外抗氧化活性评价及对秀丽隐杆线虫抗衰老作用

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食品科学 2024年第15期45卷 118-126页

作者：简沛仪冯铭希陈榕汤磊郑锦銮赵力超华南农业大学食品学院广东广州510642

为探究南极磷虾磷脂抗氧化、抗衰老的作用及机制,以1,1-二苯基-2-三硝基苯肼自由基清除率、2,2’-联氮双(3-乙基苯并噻唑啉-6-磺酸)阳离子自由基清除率和Fe3+还原力为指标,评价磷虾磷脂的体外抗氧化能力;以秀丽隐杆线虫(线虫)为模型,研... 详细信息

为探究南极磷虾磷脂抗氧化、抗衰老的作用及机制,以1,1-二苯基-2-三硝基苯肼自由基清除率、2,2’-联氮双(3-乙基苯并噻唑啉-6-磺酸)阳离子自由基清除率和Fe3+还原力为指标,评价磷虾磷脂的体外抗氧化能力;以秀丽隐杆线虫(线虫)为模型,研究不同质量浓度的磷虾磷脂对线虫寿命、吞咽频率、头部摆动次数、急性氧化应激、热应激、活性氧水平、体内抗氧化能力和衰老相关基因表达水平的影响。结果表明,磷虾磷脂具有良好的体外抗氧化能力,且优于大豆磷脂;与对照组相比,各质量浓度的磷虾磷脂均可延长线虫寿命,提高吞咽频率和运动能力,增强线虫的应激抵抗能力,并且中、高质量浓度磷虾磷脂能极显著提高超氧化物歧化酶和过氧化氢酶的活力(P<0.01),显著增加谷胱甘肽的含量(P<0.05),极显著降低丙二醛含量和活性氧水平(P<0.01);此外,磷虾磷脂通过激活DAF-16、SKN-1和HSF-1转录因子并上调其下游抗氧化基因和解毒基因的表达,延长线虫的寿命。综上,磷虾磷脂具有良好的体内外抗氧化能力,能够延缓线虫衰老,可作为抗氧化、抗衰老的功能性食品。

关键词：南极磷虾磷脂秀丽隐杆线虫抗氧化抗衰老