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腐殖质活性组分对土壤镉有效性的调控效应与水稻安全临界阈值

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环境科学 2024年第1期45卷 439-449页

作者：胡秀芝宋毅王天雨蒋珍茂魏世强西南大学资源环境学院重庆400715 重庆市农业资源与环境研究重点实验室重庆400715

有机物料对于土壤中镉(Cd)的有效性和作物Cd累积具有重要影响.通过田间小区试验,结合化学连续提取形态分级方法,探讨了有机物料中的主要活性组分胡敏酸(HA)和富里酸(FA)及其不同比例组合(HA/FA)对于水稻吸收累积Cd的影响及其与水稻土中C... 详细信息

有机物料对于土壤中镉(Cd)的有效性和作物Cd累积具有重要影响.通过田间小区试验,结合化学连续提取形态分级方法,探讨了有机物料中的主要活性组分胡敏酸(HA)和富里酸(FA)及其不同比例组合(HA/FA)对于水稻吸收累积Cd的影响及其与水稻土中Cd赋存形态和有效性变化的关系.结果表明,腐殖酸(HAs)对土壤Cd有效性和水稻籽粒Cd累积的影响受其活性组分含量比例制约.HA/FA≥4/6处理对土壤Cd起钝化作用,Cd有效性明显降低,水稻籽粒Cd含量相较于对照CK降低了15.2%~33.3%.HA/FA≤2/8处理对土壤Cd起活化作用,Cd有效性明显增加,水稻籽粒Cd含量相较于CK提高了24.2%~42.4%.HAs活性组分含量比例影响土壤Cd的形态转化,与CK处理相比,HA/FA≥4/6处理使土壤Cd由活性高的EX-Cd向活性低的CA-Cd和FM-Cd转化,而HA/FA≤2/8处理则相反.HAs对土壤pH和有效硫含量的影响随其活性组分的不同而异,水稻分蘖期土壤中pH与HA添加量呈显著正相关,而与FA添加量呈显著负相关,土壤有效硫含量与FA添加量呈显著正相关.因此,为保障水稻品质安全,应选择配比HA/FA≥4/6的有机物料.研究结果为含腐殖酸类有机物料的定向利用提供了科学依据.

关键词：腐殖酸(HAs) 胡富比(HA/FA) 水稻Cd 有效态Cd Cd赋存形态临界阈值

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旋转剪切式青花椒采摘装置设计与试验

农业工程学报 2024年第3期40卷 72-83页

作者：杨玲张原何志远李守太蒲应俊陈维汉杨仕杨明金西南大学工程技术学院重庆400715 丘陵山区农业装备重庆市重点实验室重庆400715

针对基于“下桩”采摘方法的青花椒采摘设备存在喂入困难、易堵塞而造成采摘效率低的问题,该研究设计了一种旋转剪切式青花椒采摘装置。首先基于花椒枝物理、力学特性确定旋转剪切式青花椒采摘过程包括花椒枝旋转驱动、花椒枝导向喂入... 详细信息

针对基于“下桩”采摘方法的青花椒采摘设备存在喂入困难、易堵塞而造成采摘效率低的问题,该研究设计了一种旋转剪切式青花椒采摘装置。首先基于花椒枝物理、力学特性确定旋转剪切式青花椒采摘过程包括花椒枝旋转驱动、花椒枝导向喂入和剪切采摘,剪切采摘功能由往复式切割器实现。并设计双动刀往复式切割器及其传动机构,确定了剪切采摘装置的结构和运动参数。进一步地,运用ANSYS/LS-DYNA构建花椒枝剪切仿真模型,确定最优齿形参数为:刀齿切割角20°,刀齿刃角50°,刀齿厚度2.5 mm,该条件下峰值切割力为3.739 N。最后通过单因素试验确定了花椒枝喂入角度、花椒枝喂入速度、花椒枝旋转速度的取值范围分别为40°~60°、20~40 mm/s、20~40 r/min;并采用BoxBehnken设计法制定三因素二次回归正交组合试验方案,运用Design-Expert 12对试验结果进行方差分析和响应面分析,得到旋转剪切式青花椒采摘装置的最优工作参数为:花椒枝喂入角度55°,花椒枝喂入速度33.21 mm/s,花椒枝旋转速度30 r/min;通过试验验证得出在最优工作参数下,单人单枝喂入时青花椒平均采摘效率为10.95 kg/h,平均采净率为95.57%,平均伤果率为12.87%。研究结果可为青花椒采摘机的研发提供技术参考。

关键词：农业机械优化有限元分析青花椒采摘下桩采摘法剪切采摘装置

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柑橘采后青霉菌的侵染及产毒机制的研究进展

食品工业科技 2024年第6期45卷 389-395页

作者：黄欣娅郭婷戴宏杰张宇昊马良西南大学食品科学学院重庆400715 川渝共建特色食品重庆市重点实验室重庆400715 农业农村部柑橘类果品质量安全重点实验室重庆400715 发光分析和分子传感教育部重点实验室重庆400715

柑橘是中国的第一大水果作物,柑橘采后青霉病是影响柑橘品质安全的重大病害之一,还会造成果品霉菌毒素污染的风险。目前研究主要集中于***的侵染机制,而重点青霉菌对柑橘的感染和产毒机制有着密切的联系,产生的真菌毒素会对食品安全造... 详细信息

柑橘是中国的第一大水果作物,柑橘采后青霉病是影响柑橘品质安全的重大病害之一,还会造成果品霉菌毒素污染的风险。目前研究主要集中于***的侵染机制,而重点青霉菌对柑橘的感染和产毒机制有着密切的联系,产生的真菌毒素会对食品安全造成严重威胁,基于此,本文针对柑橘采后主要青霉菌,综述其侵染和致病机制、产毒机制,分析目前柑橘产业采后青霉病的研究趋势和方向,以期降低真菌毒素污染风险,推动柑橘产业“提质增效”,为柑橘品质提升和产业发展提供研究新思路。

关键词：青霉病柑橘 P.digitatum 真菌毒素

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基于S变换双阈值法的汽车零部件载荷谱加速编辑

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中国机械工程 2024年第2期35卷 215-220页

作者：姚凌云林勇杰李丽西南大学工程技术学院重庆400715 丘陵山区农业装备重庆市重点实验室重庆400715

针对S变换编辑法加速编辑效果不佳的问题,提出了一种基于S变换双阈值编辑方法。该方法先对载荷谱进行S变换以获取最大幅值谱,在以双阈值识别并保留的幅值谱片段为依据保留对应的载荷谱片段后,再将其拼接成加速后的载荷谱,最后对比分析S... 详细信息

针对S变换编辑法加速编辑效果不佳的问题,提出了一种基于S变换双阈值编辑方法。该方法先对载荷谱进行S变换以获取最大幅值谱,在以双阈值识别并保留的幅值谱片段为依据保留对应的载荷谱片段后,再将其拼接成加速后的载荷谱,最后对比分析S变换双阈值编辑法与S变换编辑法编辑的加速谱的统计参数、功率谱密度、穿级计数和疲劳仿真结果。研究结果表明,S变换双阈值编辑法可明显压缩原始载荷时间,且其压缩效率高于S变换编辑法,转向节的疲劳损伤和寿命分析误差更小,适用于汽车零部件载荷谱加速编辑研究。

关键词： S变换最大幅值谱双阈值疲劳计算载荷谱加速编辑

不同土地利用方式对岩溶区土壤有机碳组分稳定性的影响

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环境科学 2024年第1期45卷 335-342页

作者：陈坚淇贾亚男贺秋芳江可陈畅叶凯西南大学地理科学学院岩溶环境重庆市重点实验室重庆400715

土壤有机碳的组分及其稳定机制是深入了解陆地碳汇能力的关键,岩溶生态系统中土壤有机碳稳定性在很大程度上影响土壤固碳能力.为了解人类活动对岩溶区土壤有机碳稳定性的影响,选取重庆市中梁山岩溶槽谷区为例,分层采集了4种典型土地利... 详细信息

土壤有机碳的组分及其稳定机制是深入了解陆地碳汇能力的关键,岩溶生态系统中土壤有机碳稳定性在很大程度上影响土壤固碳能力.为了解人类活动对岩溶区土壤有机碳稳定性的影响,选取重庆市中梁山岩溶槽谷区为例,分层采集了4种典型土地利用方式(混交林、竹林地、荒草地和耕地)的土壤样本,分析不同土地利用方式下总有机碳(TOC)、重组有机碳(HFOC)、轻组有机碳(LFOC)、活性有机碳(LOC)、惰性有机碳(ROC)的分布特征,运用结构方程模型定量分析土地利用方式对土壤有机碳组成的影响及其稳定性的影响,为岩溶区土壤碳汇评估和土壤质量保护提供基础数据.结果表明:岩溶区不同土地利用方式下的各有机碳组分均出现明显的表聚现象,表层有机碳组分含量是底层的1.2倍;应用土壤惰性有机碳指数(ROCI)指示土壤有机碳稳定性,其变化区间为33.9%~64.5%,其中混交林最高为64.5%~66.3%,耕地最低为33.8%~39.6%.岩溶区惰性有机碳含量和ROCI表明,人类农业耕作活动引起土壤有机碳含量减少和土壤物理结构被破坏,导致土壤有机质分解和周转速率加快;影响岩溶区土壤稳定性的最重要因素是土壤pH,耕作活动引起土壤pH降低,减少了土壤微生物活性,不利于土壤中惰性有机碳和土壤有机碳库的积累.

关键词：岩溶区土地利用惰性有机碳土壤有机碳稳定性结构方程模型

中华蜜蜂表皮蛋白AcFCP12的克隆表达及其RNAi研究

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应用昆虫学报 2024年

作者：郭悦李颜王程程张洁张飞扬党晓群周泽扬微孢子虫感染与防控重庆市重点实验室农业农村部长江上游传粉昆虫资源保护与利用重点实验室重庆市媒介生物控制和利用重庆市重点实验室重庆师范大学

【目的】昆虫的表皮是维持昆虫形态、抵御病原以及外界环境变化的主要保护屏障。本研究旨在通过RNA干扰（RNA interference,RNAi）检测中华蜜蜂Apis cerana cerana柔软表皮蛋白flexible cuticle protein 12 (FCP12)对CSBV病毒感染的影... 详细信息

【目的】昆虫的表皮是维持昆虫形态、抵御病原以及外界环境变化的主要保护屏障。本研究旨在通过RNA干扰（RNA interference,RNAi）检测中华蜜蜂Apis cerana cerana柔软表皮蛋白flexible cuticle protein 12 (FCP12)对CSBV病毒感染的影响。【方法】采用生物信息学分析鉴定AcFCP12序列特征，通过qRT-PCR检测CSBV感染前后中蜂AcFCP12的转录水平；通过原核表达系统对中华蜜蜂AcFCP12进行表达、纯化及其抗体制备；利用L4440载体表达双链ds AcFCP12，采用RNAi干扰技术下调中蜂幼虫AcFCP12的表达，再对其进行CSBV病毒感染实验，通过qRT-PCR检测AcFCP12和CSBV衣壳蛋白基因VP1的表达量，分析CSBV病毒感染与中蜂表皮蛋白AcFCP12的相关性。【结果】生物信息分析表明，中蜂AcFCP12包含一个几丁质结合域，具有RR1基序，表明该基因编码柔软表皮蛋白。qRT-PCR结果显示，AcFCP12在CSBV病毒感染24 h和48 h分别下调了86%和40%。通过原核克隆表达成功获得约12 kD的AcFCP12重组蛋白并制备了特异性较好的鼠多克隆抗体。利用L4440载体系统成功获得AcFCP12的双链RNA,RNAi实验表明，AcFCP12基因表达下调了65%。通过下调AcFCP12表达后再进行CSBV病毒感染，qRT-PCR结果显示CSBV的VP1基因表达量显著增加了33%。【结论】CSBV病毒感染中蜂引起AcFCP12表达量降低，下调AcFCP12表达后导致CSBV病毒增殖加剧，表明中华蜜蜂AcFCP12在抵御CSBV感染时发挥重要作用，研究结果为阐明CSBV病毒对中蜂的感染机制奠定基础。

关键词：柔软表皮蛋白中华蜜蜂中蜂囊状幼虫病毒原核表达 RNA干扰

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改进YOLOv5su模型检测桃树缩叶病

农业工程学报 2024年第14期40卷 109-117页

作者：姚凌云周俊峰李丽西南大学工程技术学院重庆400715 重庆市丘陵山区农业装备重点实验室重庆400715

为实现自然环境下桃树缩叶病的检测,该研究提出了一种基于YOLOv5su的桃树缩叶病识别改进模型DLLYOLOv5su。首先,针对桃树缩叶病目标特征变化较大的问题,在骨干网络最后一层C3模块中加入可变形自注意力模块(deformable attention,DA),使... 详细信息

为实现自然环境下桃树缩叶病的检测,该研究提出了一种基于YOLOv5su的桃树缩叶病识别改进模型DLLYOLOv5su。首先,针对桃树缩叶病目标特征变化较大的问题,在骨干网络最后一层C3模块中加入可变形自注意力模块(deformable attention,DA),使模型更加关注目标区域,降低背景对模型的影响,提高模型在复杂背景下的拟合能力。其次在SPPF(fast spatial pyramid pooling)模块中引入LSKA(large separable kernel attention)结构,大核卷积增大了模型的感受野,使模型能够关注更多信息。最后,提出了LAWD(lightweight adaptive weighted downsampling)模块,使用轻量化的下采样结构替换卷积模块,减少计算开销。在桃树缩叶病数据集上进行试验,结果显示,DLL-YOLOv5su模型权重大小为17.6 MB,检测速度为83帧/s。识别准确率P、召回率R和平均精度均值mAP_(50)分别达到了80.7%、73.1%和80.4%,相较于原始YOLOv5su分别提高了4.2、2.4和4.3个百分点。与YOLOv3-tiny、Faster R-CNN、YOLOv7和YOLOv8相比mAP_(50)分别高出了28.5、11.8、2.1和4.1个百分点。改进模型识别精度高,误检、漏检率低,检测速度满足实时检测的要求,可以为桃树缩叶病的实时监测和预警提供参考。

关键词：图像处理病害缩叶病目标检测 YOLOv5su 可变形自注意力大核卷积轻量化

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肠道微生物对宿主适应性免疫的影响

生物技术通报 2024年第1期40卷 113-126页

作者：刘艳孙静葛良鹏马继登张进威重庆市畜牧科学院重庆402460 四川农业大学畜禽遗传资源发掘与创新利用四川省重点实验室成都611130 农业部养猪科学重点实验室养猪科学重庆市重点实验室重庆402460

肠道微生物与宿主共同进化,形成了不可分割的宿主-微生物共生关系。这些共生微生物通过参与适应性免疫的发育和维持,在机体免疫系统中发挥了重要作用。适应性免疫系统通过B细胞介导的体液免疫和T细胞介导的细胞免疫维持机体稳态。肠道... 详细信息

肠道微生物与宿主共同进化,形成了不可分割的宿主-微生物共生关系。这些共生微生物通过参与适应性免疫的发育和维持,在机体免疫系统中发挥了重要作用。适应性免疫系统通过B细胞介导的体液免疫和T细胞介导的细胞免疫维持机体稳态。肠道微生物可以直接调节B、T细胞的分化和活化,保护机体免遭病原体感染。本文综述肠道微生物对宿主早期免疫系统发育、细胞免疫和体液免疫的调控作用,以期为研究“微生物-宿主互作”对宿主适应性免疫的调控作用提供理论参考。

关键词：肠道微生物适应性免疫细胞免疫体液免疫

植物乳酸杆菌胆盐水解酶的原核表达、酶学特性及生物信息学分析

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食品与发酵工业 2024年

作者：闫智豪时间朱玉红周进王国康甘玲郭建华西南大学动物医学院农业农村部养猪科学重点实验室养猪科学重庆市市级重点实验室

胆盐水解酶（bile salt hydrolase，BSH）是由肠道菌群中部分微生物产生并且广泛分布于动物胃肠道中的一种胞内酶，具有优良的胆酸盐水解活性。本研究旨在克隆并原核表达植物乳酸杆菌（Lactobacillus plantarum）胆盐水解酶（LpBSH），... 详细信息

胆盐水解酶（bile salt hydrolase，BSH）是由肠道菌群中部分微生物产生并且广泛分布于动物胃肠道中的一种胞内酶，具有优良的胆酸盐水解活性。本研究旨在克隆并原核表达植物乳酸杆菌（Lactobacillus plantarum）胆盐水解酶（LpBSH），系统研究其酶学特性和结构特征，为开发新型降脂酶制剂提供理论基础。通过基因工程技术构建重组LpBSH表达系统，测定其酶学性质并进行动力学分析。结合生物信息学方法，对LpBSH的三维结构、活性位点及底物结合口袋进行预测和分析。结果表明，原核表达的LpBSH在最适条件下活性为88.7 U/mL，显著高于野生型。重组LpBSH在pH为6.5时活性最高，并在pH 4.5～6.5范围内保持较高活性；K+对LpBSH水解活性有轻微促进作用，而重金属离子普遍抑制活性；动力学分析显示，LpBSH催化反应符合Hill方程，表现出底物正协同效应；通过生物信息学分析LpBSH的氨基酸序列并预测其三维结构特征，研究了关于其氨基酸序列、活性位点、底物结合口袋及底物偏好性的关系。该研究为深入理解LpBSH的结构与功能关系及其在动物胆固醇代谢中的作用奠定了基础，并为LpBSH酶制剂的开发提供了科学依据。

关键词：植物乳酸杆菌胆盐水解酶酶学性质生物信息学