基于改进蚁群算法的农业机器人多田块路径规划方法与试验

[目的]针对丘陵地区因田块碎片化和障碍物影响农业机器人作业的情况,提出一种基于改进蚁群算法和A算法相结合的多田块路径规划方法。[方法]通过无人机构建农田遥感影像,利用栅格法对农田进行环境建模,再进行子区的划分与合并,在蚁群算法中引入区域启发函数,对不同区域内的移动代价作区分,通过人工增加最优路径中的信息素浓度并建立自适应信息素挥发系数,对信息素更新方法进行改进,以此求解作业子区间的最优遍历顺序,利用具有启发式搜索功能的A算法进行子区连接路径规划,最终实现多田块路径规划。[结果]MATLAB仿真试验结果表明,在子区数量为40时,采用改进蚁群算法进行规划的平均路径长度比传统的蚁群算法减少了3.19%,平均迭代收敛次数减少了79.5%;在路径遍历仿真试验中,农业机器人遍历路径覆盖率能达到100%,路径重复率为6.48%。利用农田无人机遥感影像和田间作业参数进行自然环境的仿真试验,进一步验证了该方法的有效性。[结论]本研究提出的方法能有效解决丘陵地区农业机器人多田块路径规划问题,可为丘陵地区农业机器人大面积作业提供路径参考与技术支持。

浅谈直观教学法在“药用植物学”教学中的应用

“药用植物学”是中药学和药学专业必修的一门重要基础课程,在这些专业的课程体系中起着“火车头”的作用。该学科兼具很强的实践性和应用性,同时在教学中有大量的专有名词和概念,较难理解,常规的课堂教学学生学习积极主动性较差。直观教学法可以丰富学生的感性认识,激发其学习兴趣。在理论课、实验课和野外见习课中利用语言直观、模象直观、实物直观以及实践直观教学法讲授这门课程,可以改善学生的学习现状,提高学习效率,并促进“药用植物学”课程改革。

葛根芩连汤对肠道湿热证泄泻小鼠肠道机械屏障的影响

目的探讨葛根芩连汤对肠道湿热证泄泻模型小鼠肠道机械屏障的作用机制。方法选取15只SPF级雄性昆明小鼠,随机分为正常组5只和模型组10只。采取“高糖高脂+高温高湿+白酒稀释液+冰水法”复制肠道湿热证泄泻小鼠模型,造模成功的10只小鼠随机分为自愈组和治疗组,每组5只。治疗组灌胃5.07 g/(kg·d)葛根芩连汤水煎液,正常组和自愈组给予等容积无菌水,连续灌胃4 d后无菌提取各组小鼠十二指肠、空肠和回肠肠段。观察各组小鼠一般状态;HE染色观察各组肠段形态;采用Image J图像处理软件测量各组绒毛长度(villus height,VH)、隐窝深度(crypt depth,CD),计算VH与CD的比值(绒隐比,V/C)、杯状细胞数目和紧密连接蛋白平均光密度值(average optical density value,AOD);采用二步法免疫组织化学法分析各肠段密封蛋白1(Claudin 1)、闭合蛋白(Occludin)和紧密连接蛋白-1(zonula occluden-1,ZO-1)的表达。结果正常组小鼠毛发有光泽,精神状态佳,饮水量、肛温和二便均正常;治疗组小鼠毛发洁白、精神状态良好、大便颗粒饱满、肛温恢复正常、泄泻症状消失;自愈组小鼠毛发暗淡、肛温高、大便含水量较多、挤压不成型。与正常组相比,自愈组十二指肠、空肠和回肠肠黏膜结构部分受损,小肠腺出现萎缩,出现炎性症状。与自愈组相比,治疗组肠黏膜结构较清晰,肠上皮细胞和固有层细胞排列紧密,炎症情况明显改善。与正常组相比,自愈组十二指肠CD升高(P<0.01),十二指肠V/C和杯状细胞数降低(P<0.05,P<0.01);治疗组十二指肠V/C降低(P<0.05)。与正常组相比,自愈组空肠、回肠VH和V/C均明显降低(P<0.05,P<0.01)。与自愈组相比,治疗组十二指肠CD显著降低(P<0.01),十二指肠、回肠V/C升高(P<0.05,P<0.01)。十二指肠肠段,与正常组相比,自愈组和治疗组Claudin 1、Occludin、ZO-1 AOD值降低(P<0.05,P<0.01);与自愈组相比,治疗组Claudin 1、Occludin、ZO-1 AOD值显著升高(P<0.01)。与正常组比较,自愈组空肠、回肠肠段Occludin AOD值明显降低(P<0.01)。与自愈组比较,治疗组空肠肠段Claudin 1 AOD值升高(P<0.05),回肠肠段Occludin AOD值明显升高(P<0.01)。结论葛根芩连汤可改善肠道湿热证泄泻小鼠肠道炎症水平、促进紧密连接蛋白Claudin1、Occludin和ZO-1的表达,其机制可能与修复肠道机械屏障功能有关。

供热通风与空调工程施工的关键技术探讨

本文针对供热通风与空调工程施工中的关键技术进行了探讨。通过文献调研和工程案例分析,阐述了当前供热通风与空调工程施工存在的问题,以及解决这些问题的关键技术。研究结果显示,供热通风与空调工程中噪声控制难度大、结露滴水严重、水循环不畅等问题较为突出,需应用针对性技术有效解决这些问题,以此提高工程施工质量,对进一步改进供热通风与空调工程施工质量具有重要意义。

供热通风与空调工程施工技术要点与节能控制措施分析

本文着重分析了供热通风与空调工程施工的技术要点和节能控制措施。首先阐述了我国供热通风与空调工程施工存在的主要问题。在施工技术层面,要注重工程设计阶段的节能优化、精心组织施工准备和严格控制过程;在后续运行环节则要坚持节能减排理念,采取建设分户自采暖系统、安装VPV空调设备、安装太阳能热水系统、应用蓄冷与热泵技术等措施。通过论述,旨在为行业发展提供参考借鉴。

在倾倒边坡中建设地下调压室的工程地质研究

扎拉水电站调压室建在山体倾倒边坡内,对该边坡及围岩稳定性的系统研究至关重要。根据岩体结构和变形破坏类型的差异,采用岩体结构、岩层转角、风化等定性因素结合波速比定量因素进行综合分区;通过现场超常规原位试验,结合反演计算,综合提出各区适宜的岩体抗剪强度参数;采用数值分析法模拟倾倒边坡变形破坏模式,并通过多种解析法校验边坡稳定性。结果表明:边坡倾倒岩体可分为层状弯曲区、碎裂拉张区、散体坠覆区;厂后倾倒边坡的主要失稳形式为拉裂-滑移-剪断和块体卸荷崩落;在倾倒边坡稳定性评价中,安全系数应取现行技术标准规定范围内的较大值,有利于保障倾倒边坡滑移稳定和坡内洞室围岩变形稳定。研究成果解决了地质条件局限和水工结构要求之间的突出矛盾,在中国水利水电建设中具有开创意义,可为倾倒边坡中工程建设提供参考。

椰子ISSR体系优化

该实验旨在获得最佳的椰子ISSR-PCR反应体系,以海南本地高种和马来亚高种为实验材料,采用单因素实验法将反应体系的5个主要因素设定5个梯度,根据每个因素量的变化对扩增结果产生的影响进行了研究;并利用梯度PCR仪得出引物807的最适退火温度为56.0℃;最后确定最佳反应体系为:总体积20μl,Taq聚合酶1.0U、Mg2+浓度即10×Taq Buffer用量2.5mmol/L、模板DNA用量50ng、dNTPs浓度0.2mmol/L、引物浓度0.8μmol/L。

基于无线传感器网络的防窃电智能电表箱远程监控方法

为提高智能电表箱计量的准确性,对窃电行为进行有效监控,提出了基于无线传感器网络的防窃电智能电表箱远程监控方法。构建了以无线传感网络为基础的防窃电智能电表箱运行状态监控数据传输模式,为无线传感器网络中的每个传感器节点设置了数据采集、数据处理和无线通信3个功能模块,将电表箱内计量芯片采集的电量信息转换为数字信号的形式后,对具体的传输速率加以控制。在对监控数据进行分析阶段,根据数据状态与其所处时域数据允许阈值之间的关系,可实现对异常情况的报警。在测试结果中,基于无线传感器网络的防窃电智能电表箱监控数据丢弃平均量稳定在6.0MB以内,与对照组相比,具有明显优势。

OS-9、HIF1α在慢性阻塞性肺疾病患者中的表达及临床意义

目的探讨慢性阻塞性肺疾病(COPD)患者及非COPD患者OS-9、低氧诱导因子(HIF1)α表达变化情况及其临床意义。方法应用原位杂交法观察OS-9、HIF1αmRNA在气管壁小动脉壁的表达,免疫组织化学法检测肺血管壁OS-9、HIF1α蛋白质表达水平。结果 COPD患者肺血管壁OS-9 mRNA及蛋白表达较非COPD组均降低(P<0.05),COPD患者HIF1αmRNA及蛋白表达较非COPD组均升高,以蛋白升高更明显。直线相关分析表明,OS-9蛋白与HIF1α蛋白表达呈负相关(r=-0.596,P<0.05)。结论 OS-9或许可通过加强羟化酶的活性来调节HIF1α的表达,作为HIF1α的负相调控因子在COPD的发生发展中发挥作用。

椰子ISSR遗传多样性分析

应用ISSR技术分析了来自多个国家的30份椰子品种或类型的遗传多样性。用29条多态性较好的引物共扩增出了157条条带,其中多态性条带110条,多态性比率70%;用NTSYS软件计算出这30份材料的DICE相似系数在0.548～0.962,平均值为0.788。其中相似系数最高的是红矮(14号)和杂交种(16号)为0.962,最低的是海南高种(29号)和斐济高种(5号)仅0.548。用UPGMA方法构建聚类树,所有材料在相似系数0.79处被划分为三大类(类群A,B,C)。A类群包括所有引进的高种、矮种和杂交种,B类群包含了除雄树以外的所有特殊变异类型椰子,而来自海南的所有高种单独聚为C类。综合研究结果表明我国海南的椰子种质资源多样性水平不高,需要进一步引进国外优良种质。

“大食物观”视域下苏东坡饮食理念对新时代粮食安全的实践启示

“大食物观”全面均衡的健康理念充分体现了新粮食安全观,是国家粮食安全的重要组成部分,其鲜明彰显了“天人合一”的中华传统哲学思想,高度契合马克思主义关于人与自然关系的哲学观点。苏东坡作为中华优秀传统文化杰出代表,其丰富广博的饮食观念蕴含着卓越独到的中华智慧。基于“大食物观”理论视角,对苏东坡饮食理念的意蕴特征和哲学旨趣予以新的解读审视,有助于在全社会普及“大食物观”,并从现实维度探寻完善我国粮食安全格局的具体路径。

海南益智野生居群表型多样性分析

[目的]分析益智野生居群间的遗传变异。[方法]统计海南野生益智居群的平均株高、单丛茎杆数、单丛果穗数、单穗重等影响产量的形态表型数据并计算其变异系数。[结果]居群间性状差异显著,变异系数差异较大,具有较丰富的遗传多样性。[结论]可以从海南野生益智群体中筛选出一些优良性状以供益智栽培种的品种改良。

HPLC-ELSD法分析木薯韧皮部汁液主要糖成分

采用高效液相色谱-蒸发光散射检测法(HPLC-ELSD)对木薯韧皮部汁液糖成分进行了分析。结果表明:与大多数木本植物一样,其同化物的主要运输形式是蔗糖,并未发现糖醇类和棉子糖等寡糖。对块根产量、淀粉含量较低的半野生种W14的对比实验发现,无论是蔗糖还是己糖含量都大大地低于栽培种,说明蔗糖是木薯块根淀粉累积的主要来源,对其累积速率和量起着决定性作用。结果同时证明此方法可以高效、快速简便地定性和定量测定木薯韧皮部汁液中的糖类。

动态监测乳酸水平在呼吸衰竭患者预后评估中的应用价值研究

目的探讨动态监测乳酸水平在呼吸衰竭患者预后评估中的应用价值,提高临床对乳酸对呼吸衰竭患者预后判断水平的认识。方法收集2012年1月至2014年7月呼吸内科重症监护室(RICU)收治的呼吸衰竭患者98例,入院时进行急性生理学及慢性健康状况评分系统Ⅱ(APACHEⅡ)评分,并抽血测定血清乳酸水平。然后给予呼吸衰竭的正规治疗。治疗后12、24、36、48、72 h分别复测血清乳酸水平,同时计算相应的乳酸清除率。结果 98例患者中,经治疗64例(65.3%)存活(预后良好组),34例(34.7%)死亡(预后不良组),2组患者治疗前血清乳酸水平间无差异(P>0.05),但预后良好组患者治疗后12、24、36、48、72 h血清乳酸水平均低于预后不良组(P<0.05),同时预后良好组患者治疗后12、24、36、48、72 h乳酸清除率均高于预后不良组(P<0.05)。另外,预后良好组患者入院时APACHEⅡ评分低于预后不良组(21.3±6.4)分与(25.7±5.7)分(P<0.05)。98例患者中,高乳酸清除率者68例(76.4%),低乳酸清除率者30例(23.6%)。高乳酸清除率组治疗后24、48、72 h病死率均低于低乳酸清除率组(P<0.05)。另外,高乳酸清除率组入院时APACHEⅡ评分低于低乳酸清除率组(20.5±6.2)分与(24.3±7.1)分(P<0.05)。结论呼吸衰竭预后良好者有较高的乳酸清除率,能尽快降低血清乳酸水平。故动态监测乳酸水平对于呼吸衰竭患者的预后有良好的评估作用。

DNA分子标记技术及其在椰子种质资源研究中的应用

快速发展的分子标记技术已经在国外椰子种质资源和育种研究中得到了广泛的应用。简要介绍了几种常用的DNA分子标记技术的产生及原理,主要综述了这项技术在国外椰子种质资源研究领域的进展,重点阐述了该技术在椰子遗传多样性和遗传关系分析方面的研究状况,最后指出这项技术在中国的发展状况,并展望了其重大的影响和广阔的应用前景。

木薯须根、块根韧皮部及其周围薄壁细胞的超微结构观察和功能分析

利用透射电镜技术对木薯初生、次生须根和3个时期的块根韧皮部进行了亚细胞结构的观察,目的在于为其同化物卸载研究提供细胞学证据。结果发现初生须根时期的细胞胞间连丝数量较少,韧皮部和皮层的细胞间间隙较大,特别是薄壁细胞间较明显,多数韧皮部细胞发生质膜内陷等质外体卸载证据。块根时期的伴胞细胞器丰富,伴胞液泡碎片化,胞间连丝数量大增,薄壁细胞内逐渐出现淀粉累积,到成熟期淀粉粒最为密集。同样发生次生生长的次生须根内虽然有少量淀粉累积,但随着其膨大活动的终止,其胞间连丝的密度和初生须根的差别不大。这些结果说明胞间连丝的数量和密度与淀粉的累积有着重要的关系,同样也是其共质体卸载路径的重要证据。

Siah2负调控脯氨酰羟化酶3表达在大鼠低氧性肺动脉高压中的意义

目的探讨Siah2及低氧诱导因子(HIF)脯氨酰羟化酶(PHD)3的表达变化趋势在大鼠低氧性肺动脉高压(HPH)中的作用和意义。方法 40只成年雄性SD大鼠随机划分常氧正常组和低氧3 d、7 d、14 d和21 d组,每组8只,常压低氧制作HPH大鼠模型。RT-PCR检测Siah2和PHD3 mRNA表达变化,Western印迹检测上述两指标的蛋白质表达,并分析其表达变化与大鼠HPH的关系。结果常氧正常组Siah2 mRNA表达水平较低,低氧7 d后显著增高(P<0.05),低氧14 d达高峰;常氧正常组及低氧3 d组Siah2蛋白表达亦较低,低氧7 d后显著增高(P<0.05),低氧14 d达高峰。常氧正常组PHD3 mRNA和蛋白质表达均不明显,低氧3 d mRNA明显增高(P<0.05),同时随低氧时间延长其mRNA表达逐渐升高并保持在高水平;PHD3蛋白质低氧3 d明显增高(P<0.05),低氧7 d保持高水平,低氧14 d和21 d下降。相关分析表明,肺小动脉壁Siah2蛋白质表达水平与Siah2 mRNA呈正相关(r=0.87,P<0.01),与PHD3蛋白表达水平呈负相关(r=-0.44,P<0.05)。结论 Siah2与PHD3均在大鼠HPH的发病机制中发挥作用。Siah2可能从蛋白水平下调PHD3的表达水平,导致HPH的发生发展。

活血散结方含药血浆对视网膜色素上皮细胞毒性作用的研究

目的制备活血散结方含药血浆,并研究其不同浓度对视网膜色素上皮(retinal pigment epithelium,RPE)细胞的毒性作用。方法以成年健康家兔为对象,制备活血散结方含药血浆。将提取的兔原代RPE细胞分9个组,分别为:空白对照组、正常血浆组、5%含药血浆组、10%含药血浆组、20%含药血浆组、40%含药血浆组、60%含药血浆组、80%含药血浆组、100%含药血浆组,予以相对应浓度的含药血浆干预,CCK8法检测含药血浆对兔RPE细胞毒作用。结果活血散结方各浓度含药血浆对RPE细胞有抑制作用,其中5%～20%含药血浆对RPE细胞有较弱的抑制作用,但与正常血浆比较,抑制率差异无统计学意义(P>0.05);而40%～100%含药血浆对RPE细胞生长有明显的抑制作用,与正常血浆比较,抑制率差异有统计学意义(P<0.05)。结论活血散结方含药血浆对RPE细胞有一定的抑制作用,抑制程度与含药血浆浓度成量效关系,可以考虑选择5%～20%含药血浆浓度作为后续实验研究的干预浓度。

基于重心插值的多体系统动力学离散变分方法

针对多体系统动力学仿真欧拉—拉格朗日方程的数值求解,基于哈密顿原理和离散变分原理的方法,以平面双连杆为数值算例,使用插值方法和数值积分得到其离散的欧拉—拉格朗日方程,对该离散方程进行求解。离散过程采用重心拉格朗日插值提高算法稳定性,插值节点分别选取等距节点和非均匀节点,其中非均匀节点包括第一类、第二类Chebyshev节点,数值积分采用精度较高的高斯勒让德积分。数值结果表明,该方法在步长较大时相比传统采用的龙格库塔法得到较好的结果,并且具有更高的效率,适用于长时间仿真。

农业供给侧改革中的农民主体性思考

文章结合对一号文件的解读,从供给侧改革的四要素——劳动力、土地、资本和创新出发,论证突出农民主体性是农业供给侧改革的重要性,揭示当前农民主体性欠缺对农业供给侧改革的制约现状,并从构建农民的经济主体性、政治主体性和文化主体性的系统化角度提出助力农业供给侧改革的思路对策。