基于多特征学习融合级联分类的跌倒识别

为解决不同跌倒方式的训练误差无法充分收敛而导致分类效果欠佳的问题,在提取穿戴式设备加速度、角速度及合加速度三维特征的基础上,提出了一种级联分类的跌倒识别(Cascade Fall Recognition,CFR)方案;同时为降低级联串行运算的复杂度,进一步提出了基于经验特征维度降维的低复杂度级联分类跌倒识别(Low-complexity Cascade Fall Recognition,LCFR)方案。最后,面向SisFall数据集,分别使用单个多分类器方案、CFR方案和LCFR方案进行四分类任务(日常行为,向前跌倒,横向跌倒,向后跌倒),对F1-Score和训练时间复杂度进行对比。实验结果表明:CFR方案在四分类跌倒任务时的F1-Score达98.56%;在接近无损F1-Score的前提下,LCFR方案的训练时间复杂度比CFR方案降低了61.11%,且该方案的F1-Score高于同类跌倒识别方案。

结缕草属植物表型多样性分析及优异种质筛选

为了解结缕草属植物(Zoysia Willd.)表型多样性,筛选优异的育种亲本,本文以144份结缕草属种质资源为试验材料,对其22个性状进行变异系数、多样性指数、主成分和聚类分析。结果表明:结缕草属植物表型性状变异大,尤其是穗颈长、花序密度、叶片上表面茸毛密度和草层密度;各性状的遗传多样性较丰富,其多样性指数变幅为0.40~4.95;在不同种结缕草种中,杂交结缕草的变异系数最大,而日本结缕草的多样性指数最高。主成分分析将22个性状归为5个主成分,累积贡献率为67.32%。聚类分析将144份试验材料分成4类,其中第Ⅰ和第Ⅱ类群具有优异的生殖性状,而第Ⅲ和第Ⅳ类群的坪用性状较好,从中筛选出具有种子生产潜力的12份材料和坪用质量高的6份材料。本研究为选育高产优质结缕草新品种奠定基础。

NaCl胁迫下不同耐盐型结缕草根系Ca^(2+)和H^(+)流动及Ca^(2+)分布特征

以耐盐结缕草(Zoysia japonica Steud.)Z011和Z015和敏盐结缕草Z004和Z103为试验材料,利用非损伤微测技术和X射线能谱仪对结缕草在NaCl胁迫(200 mmol·L-1 NaCl)下不同根区Ca^(2+)、H+流的变化以及Ca^(2+)在根系的分布情况进行了分析。结果表明:在对照条件下,4个结缕草材料根尖分生区、伸长区和成熟区Ca^(2+)以外排为主,其中分生区的平均Ca^(2+)流速明显高于伸长区和成熟区,且耐盐结缕草分生区的平均Ca^(2+)流速明显高于敏盐结缕草;NaCl胁迫后,总体上看,耐盐结缕草3个根区的Ca^(2+)由外排变为内流,而敏盐结缕草仅根尖成熟区的Ca^(2+)由外排变为内流,耐盐结缕草较敏盐结缕草有更多的Ca^(2+)内流参与离子调控。耐盐结缕草Z011与其他3个材料的H+流有明显区别,在对照条件下,Z0113个根区的H+均为内流,而其他3个材料3个根区的H+为微弱内流或外排,且其平均H+流速明显低于Z011;NaCl胁迫后,Z0113个根区H+内流明显减弱,而其他3个材料3个根区H+的内流或外排也减弱,但差异不明显。扫描结果显示:总体上看,NaCl胁迫后,4个结缕草材料根系表皮、皮层和中柱中Ca^(2+)相对含量显著降低,且随着处理时间的延长表现为先降低再升高的趋势;同一材料根系表皮、皮层和中柱间的Ca^(2+)相对含量存在差异,但区隔作用不明显。综合分析结果表明:耐盐结缕草有更强的Ca^(2+)调控能力,分生区为Ca^(2+)参与NaCl胁迫下离子平衡的关键调控区域,结缕草根系对Ca^(2+)没有区隔作用或区隔不明显。另外,耐盐结缕草Z011可能具有不同于其他3个材料的H+调控机制。