基于改进Mask R-CNN的苹果园害虫识别方法

针对基础卷积神经网络识别苹果园害虫易受背景干扰及重要特征表达能力不强问题,提出一种基于改进Mask R-CNN的苹果园害虫识别方法。首先,基于Haar特征方法对多点采集得到的苹果园害虫图像进行迭代初分割,提取害虫单体图像样本,并对该样本进行多途径扩增,得到用于深度学习的扩增样本数据集。其次,对Mask R-CNN中的特征提取网络进行优化,采用嵌入注意力机制模块CBAM的ResNeXt网络作为改进模型的Backbone,增加模型对害虫空间及语义信息的提取,有效避免背景对模型性能的影响;同时引入Boundary损失函数,避免害虫掩膜边缘缺失及定位不准确问题。最后,以原始Mask R-CNN模型作为对照模型,平均精度均值作为评价指标进行试验。结果表明,改进Mask R-CNN模型平均精度均值达到96.52%,相比于原始Mask R-CNN模型,提高4.21个百分点,改进Mask R-CNN可精准有效识别苹果园害虫,为苹果园病虫害绿色防控提供技术支持。

基于形色筛选的苹果园羽化害虫粘连图像分割方法

针对苹果园害虫识别过程中的粘连问题,提出了一种基于形色筛选的害虫粘连图像分割方法。首先,采集苹果园害虫图像,聚焦于羽化害虫。害虫在羽化过程中已完成大部分生长发育,其外部形态、颜色、纹理更为稳定显著。因此,基于不同种类害虫的形色特征信息分析,来获取害虫HSV分割阈值和模板轮廓。其次,利用形状因子判定分割粘连区域,通过颜色分割法和轮廓定位分割法来实现非种间与种间粘连害虫的分割。最后,对采集的苹果园害虫图像进行了试验分析,采用基于形色筛选的分割法对单个害虫进行分割,结果表明,本文方法的平均分割率、平均分割错误率和平均分割有效率分别为101%、3.14%和96.86%,分割效果优于传统图像分割方法。此外,通过预定义的颜色阈值,本文方法实现了棉铃虫、桃蛀螟与玉米螟的精准分类,平均分类准确率分别为97.77%、96.75%与96.83%。同时,以Mask R-CNN模型作为识别模型,平均识别精度作为评价指标,分别对已用本文方法和未用本文方法分割的害虫图像进行识别试验。结果表明,已用本文方法分割的棉铃虫、桃蛀螟和玉米螟害虫图像平均识别精度分别为96.55%、94.80%与95.51%,平均识别精度分别提高16.42、16.59、16.46个百分点。这表明该方法可为果园害虫精准识别提供理论和方法基础。

新质生产力与旅游业高质量发展

新质生产力是实现经济高质量发展的重要支撑,旅游业新质生产力是新质生产力的特殊形态与组成部分。文章聚焦旅游业新质生产力的背景与环境、内涵与外延、分类与关系、主体与对象、业态与空间、作用与影响、制度与路径等议题,提出旅游业新质生产力助力旅游业高质量发展的优化方向与研究响应。研究认为:(1)创新是旅游业新质生产力的核心要义,要坚持以辩证性思维、系统性思维、动态性思维观察、思考、研究和应用旅游业新质生产力;(2)以数字技术为代表的新质生产力可降低旅游业交易成本,丰富旅游体验方式,创新旅游吸引物形态,增强旅游吸引力和服务力,塑造新质目的地,并通过流量放大效应强化跨地方的互动;(3)应从旅游业发展变革的大格局中看待新质生产力,并通过新质旅游投资和供给优化促进旅游业高质量发展;(4)旅游业新质生产力的持续发展需要旅游业新质消费力的支撑,而游客满意则是旅游消费进而旅游业高质量发展的根本目的。

电针气海、中极、关元穴改善压力性尿失禁尿道括约肌线粒体损伤机制研究

目的:观察电针对压力性尿失禁(SUI)环境下尿控的影响,并基于线粒体动力学探讨相关作用机制。方法:对SD大鼠进行随机分组,空白组未采取任何处理,假手术组完成手术解剖未干预,模型组行双侧卵巢切除+阴道扩张,假针组予非穴位电针,电针组进行穴位电针。尿动力学仪测量各组大鼠的最大膀胱容量(MBC)和腹腔漏尿点压力(ALPP)和漏尿点压力(LPP);HE染色观察尿道括约肌肌纤维形态改变;ELISA试剂盒检测线粒体膜电位、ATP和氧化应激相关指标;电镜观察尿道括约肌线粒体形态;Western blot检测尿道括约肌线粒体动力学相关因子线粒体融合素1(Mfn1)、Mfn2、线粒体动力相关蛋白1(Drp1)、线粒体分裂因子(MFF)、沉默信息调节因子1(SIRT1)和过氧化物酶体增殖物激活受体γ共激活因子-1α(PGC-1α)蛋白表达。结果:与假手术组比较,模型组大鼠尿控指标MBC、ALPP和LPP显著降低(均P<0.05),尿道括约肌纤维断裂、排列紊乱,线粒体明显肿胀,嵴增宽;线粒体膜电位、ATP、琥珀酸脱氢酶(SDH)和超氧化物歧化酶(SOD)水平显著降低(均P<0.05),丙二醛(MDA)水平显著升高(P<0.05);SIRT1、PGC-1α、Mfn1和Mfn2蛋白表达显著降低(均P<0.05),Drp1和MFF蛋白表达显著升高(均P<0.05)。与假针组比较,电针组大鼠的MBC、ALPP和LPP显著升高(均P<0.05),尿道括约肌纤维断裂、排列紊乱及线粒体的肿胀、嵴增宽情况显著改善;线粒体膜电位和ATP水平以及SDH和SOD活性显著升高(均P<0.05),MDA水平显著降低(P<0.05);SIRT1、PGC-1α、Mfn1、Mfn2蛋白表达显著升高(均P<0.05),Drp1和MFF蛋白表达显著降低(均P<0.05)。结论:电针可通过调控线粒体动力学改善SUI环境下尿道括约肌肌纤维形态和线粒体形态及功能障碍。

miR-106b靶向调控TGF-β/Smad通路对结肠癌细胞侵袭和迁移的促进作用

目的:探讨miR-106b靶向转化生长因子β受体1(TGF-βR1)对结肠癌细胞侵袭和迁移的影响,阐明miR-106b与TGF-βR1基因的靶向关系及其可能作用机制。方法:选取30例结肠癌患者癌组织和癌旁正常结肠组织、结肠癌SW-480细胞及正常结肠上皮NCM460细胞为研究对象;采用实时荧光定量PCR(RT-qPCR)法检测各种组织和细胞中miR-106b表达水平及细胞中TGF-βR1 mRNA表达水平。将结肠癌SW-480细胞分为空质粒组(转染miR-NC空质粒)、miR-106b组(转染miR-106b-mimics)、pGL3-TGF-βR1组(转染pGL3-TGF-βR1)和miR-106b-mimics+pGL3-TGF-βR1组(同时转染miR-106b-mimics和pGL3-TGF-βR1);生物信息分析法预测miR-106b与TGF-βR1的靶向作用关系,荧光素酶报告实验检测各组SW-480细胞中荧光素酶活性。Transwell小室实验检测各组SW-480细胞侵袭能力,细胞划痕实验检测各组SW-480细胞划痕愈合率,Western blotting法检测各组SW-480细胞中TGF-βR1、磷酸化Smad同源物2(p-Smad2)和磷酸化Smad同源物3(p-Smad3)蛋白表达水平。结果:结肠癌组织中miR-106b表达水平高于正常结肠组织,结肠癌SW-480细胞中miR-106b表达水平高于正常结肠上皮NCM460细胞(P<0.01)。双荧光素酶报告基因检测结果提示TGF-βR1为miR-106b的靶基因。与空质粒组比较,miR-106b组SW-480细胞中TGF-βR1 mRNA和蛋白表达水平明显降低(P<0.01),侵袭细胞数和细胞划痕愈合率明显升高(P<0.01),细胞中p-Smad2和p-Smad3蛋白表达水平明显降低(P<0.01)。与miR-106b组比较,miR-106b-mimics+pGL3-TGF-βR1组SW-480细胞中TGF-βR1 mRNA和蛋白表达表达水平明显升高(P<0.01),侵袭细胞数和细胞划痕愈合率明显降低(P<0.01),细胞中p-Smad2和p-Smad3蛋白表达水平明显升高(P<0.01)。结论:miR-106b过表达可能通过抑制TGF-β/Smad通路促进结肠癌细胞的侵袭和迁移。

海南澄迈地区风化壳型钽铌矿的发现及找矿意义

铌、钽具有较好的耐高温、耐腐蚀、耐磨损性能等优点,是精尖科技领域中急需的战略性关键矿产资源(翟明国等,2019)。铌钽矿床主要类型有花岗岩型、伟晶岩型、碱性岩—碳酸盐岩型、热液型以及经风化沉积作用形成的风化壳型、残积型等(王汾连等,2012;孙金龙和赵迪,2023;伍月,2023)。

绵羊ANO5基因的生物信息学分析

作为Anoctamin蛋白家族的第五个成员,ANO5基因主要在绵羊肌肉再生、肌母细胞融合和肌细胞膜修复中发挥作用。为探究ANO5基因在绵羊体内的功能,本研究利用生物信息学软件分析了绵羊ANO5基因及其编码产物的结构与功能。结果显示:绵羊ANO5基因含有一个最大长度为3351 bp的开放阅读框,推测其编码1116个氨基酸残基。该基因编码蛋白的分子式为C5897H9014N1546O1668S42,分子质量为129602.32 Da,理论等电点为7.24,估计半衰期为30 h,不稳定指数为49.71,脂肪族氨基酸指数为79.43。绵羊ANO5蛋白位于质膜的可能性最大(56.5%),不含信号肽,具有8段跨膜区,属于不稳定亲水性跨膜蛋白。二级结构以无规卷曲(68.43%)为主,三级结构主要由无规卷曲缠绕折叠形成。

冻融条件下藻结皮覆盖对土壤结构的影响

[目的]为研究生物结皮覆盖和冻融作用对土壤结构的影响。[方法]以黄土高原北部风沙土为研究对象,采用室内模拟冻融的方法,利用田口方法分析不同冻融次数、冻融前土壤初始含水量和生物结皮(藻结皮)盖度对土壤结构特征的影响。[结果](1)通过正交试验获取的土壤结构指数(I GSS)为75.57~96.57,信噪比(S/N)为37.55~39.70 dB,通过田口方法确定的最佳因子组合为15次冻融循环、15%初始含水量、80%藻结皮覆盖度,其预测结果为I GSS=98.09,S/N=39.89 dB。(2)I GSS与冻融次数、初始含水量、藻结皮盖度均呈正相关关系,各因子对土壤结构指数的主效应表现为初始含水量>冻融次数>藻结皮覆盖度;各因子对土壤结构指数变化的贡献率为初始含水量(52.17%)>冻融次数(31.95%)>藻结皮覆盖度(2.12%)。(3)土壤结构指数的变化来自于冻融过程中土壤水分的散失和孔隙扩张,藻结皮覆盖可以减缓冻融过程中水分的散失,从而减缓I GSS变化。[结论]研究使用正交试验对冻融条件下藻结皮覆盖对土壤结构的影响进行探讨,研究结果可为复杂条件下的土壤冻融过程研究提供一定的理论参考。

身痛逐瘀汤联合经皮椎间孔镜治疗腰椎间盘突出症的效果

目的探究身痛逐瘀汤联合经皮椎间孔镜治疗腰椎间盘突出症(lumbar disc herniation,LDH)的临床疗效。方法将收治的60例LDH患者随机分为手术组(30例)和联合组(30例)。手术组患者给予经皮椎间镜治疗,联合组给予身痛逐瘀汤联合经皮椎间孔镜治疗。比较2组患者血清白细胞介素-1β(interleukin-1β,IL-1β)、CXC趋化因子配体1(CXC chemokine ligand 1,CXCL1)的表达水平,疼痛程度[疼痛视觉模拟评分(visual analogue scale,VAS)]及下肢功能[英国医学研究会(British medical research council,BMRC)下肢功能评分],疼痛介质水平[神经肽Y(neuropeptide Y,NPY)、P物质(substance P,SP)和前列腺素E_(2)(prostaglandin E_(2),PGE_(2))]及中医疗效。结果与治疗前比较,2组治疗后的VAS及血清NPY、SP、PGE_(2)、IL-1β和CXCL1水平均明显降低(P<0.05),且联合组低于手术组(P<0.05);2组治疗后的BMRC评分为3~4级的比例明显升高(P<0.05),且联合组高于手术组(P<0.05)。联合组的总有效率(96.67%)高于手术组(73.33%),P<0.05。结论身痛逐瘀汤联合经皮椎间孔镜治疗LDH能够有效减轻患者疼痛,降低IL-1β、CXCL1水平,改善下肢功能。

典型城市功能区雨水径流溶解性有机质特征及污染源解析

溶解性有机质(DOM)是城市雨水径流中有机污染物的重要组分,可与重金属、多环芳烃等污染物络合,对城市受纳水体造成危害。为探究雨水径流DOM的特性及污染来源,以西安市主城区为例,采集3个功能区(文教区、交通区和商业区)不同下垫面的径流样品,利用紫外-可见吸收光谱、三维荧光光谱结合平行因子分析和红外光谱技术,分析DOM组分类型及变化特征,并采用主成分-多元线性回归模型(PCA-MLR)进行污染源解析。结果表明:①除TP以外,3个功能区雨水径流的常规水质指标均未达到GB 3838−2002《地表水环境质量标准》中Ⅳ类水质标准,路面径流DOM含量均高于屋面径流,其中,交通区DOM污染最为严重(42.17~58.80 mg/L),其次是商业区(27.37~54.72 mg/L)。②雨水径流共解析出3类6种荧光组分,路面径流DOM组分较屋面径流更为复杂,前者包括4种腐殖质、1种富里酸和1种类蛋白,后者包括3种腐殖质和1种富里酸,且随着降雨历时的延长,DOM各组分含量呈现下降趋势。③各功能区路面径流DOM所含的主要官能团种类相同,包括−OH、−COOH和苯环等官能团,以及C=C、C=O等不饱和键,其不随降雨历时的变化而改变。④源解析发现,屋面径流DOM污染源包括大气沉降污染(贡献率为44.2%)、屋面材料析出物与交通污染(贡献率为55.8%);路面径流DOM污染源包括交通活动污染(贡献率为39.8%)、大气沉降与土壤侵蚀污染(贡献率为22.4%)、生活污染(贡献率为37.8%)。研究显示,西安市各功能区不同下垫面DOM存在明显的结构性及来源差异,研究成果可为从源头控制城市水环境污染问题提供科学依据。

基于一致性理论的无人机编队控制与集结方法

针对无人机运动学模型特点和远距离成形问题,提出一种基于改进一致性算法的无人机集结-成形策略。建立能直观描述编队队形的坐标系,根据纵向和横航向解耦的带自动驾驶仪的无人机三自由度运动学模型的特点,考虑无人机机动性能约束,对一致性算法进行改进,实现对无人机速度、航向和飞行高度的控制,提出编队队形控制算法。针对无人机初始间距大带来的调参问题,增加集结过程,并利用粒子群算法优化集结速度,避免航迹冲突,集结结束后再采用所提算法生成无人机航迹,提升算法的适应性。仿真结果表明:所提算法能使无人机在满足机动性约束的情况下,形成稳定队形;相比于直接成形法,所提策略提高改进一致性算法的适应性和安全性。

中国式都市区化中乡村旅游高质量发展略论

立足中国式现代化理论,反思中国城镇化的历史进程,该文建构了中国式都市区化概念,并视之为中国式现代化最为重要也最具代表性的空间实践形式.在探索中国式都市区化进程中乡村变迁机理与走向的基础上,该文分析了中国式都市区化中乡村旅游发展的特殊性,包括深度休闲化、资本驱动的“双轮”化和包容乡村性的旅游城镇化,进而提出“旅游乡村”的概念,确立了乡村遗产依赖型、景区毗邻依托型、市场化投资型、小城镇规划型等四种旅游乡村建设的主要形式,并对其发展关键点、政策扶持要点和动态监测评估重点分别予以论述,以求助推乡村旅游的转型升级和高质量发展.

科技赋能背景下我国农业保险高质量发展研究

本文采用理论分析与案例研究方法,梳理我国农业保险高质量发展及农业保险科技应用现状,并结合国内外农业保险科技应用具体案例,探讨科技推动农业保险高质量发展的成效。研究发现,我国农业保险持续保持良好的发展态势,科技的应用为解决农业保险痛点问题提供了路径,但也存在保险科技应用成本较高、“数据孤岛”、保险科技供给尚不能满足需求、数据安全与隐私存在隐患等问题。建议采取加大农业保险科技创新投入与应用力度,建立农业保险数据共享机制,加快农村基础设施建设进程等措施,推动农业保险的高质量发展。

基于NI myDAQ的积木式磁滞回线实验设计与教学实践

传统的磁滞回线教学实验仪使用的变压器铁磁材料和线圈都已固定,不利于比较硬磁材料和软磁材料的磁性质,不利于学生深入理解磁滞现象与磁材料物性的关系.结合多层次实验教学规范,设计了“积木式”磁滞回线实验装置,可更换磁性材料,通过用NI myDAQ采集次级线圈电压后,用数值积分获得磁感应强度,并使测量更准确、更直观,可加深学生对测量物理过程的理解.在教学上拓展到广义力(磁场强度)和广义位移(磁感应强度)概念,测量磁滞损耗(广义功)及其与磁场强度或磁感应强度之间的相位差关系.

工业用除盐水pH值测定的影响因素及解决方法

为找到造成除盐水在线pH值偏低的原因及在线pH表示值和实验室测定数值出现偏差的原因,应用电化学理论对可能的影响因素进行了分析。通过分析得出:除盐水箱的密闭不良导致了空气中二氧化碳对除盐水的污染,从而造成了pH值本应几近相同的两个在线pH测定仪示值的偏差;温度和空气中二氧化碳的影响都会造成除盐水在线pH表示值与实验室测定值产生偏差。最后提出了解决温度和空气中二氧化碳对水样pH值测定影响的办法,还建议将在线测量除盐水pH值替换成测定电导率。

CO_(2)与甘油直接合成甘油碳酸酯研究进展

甘油碳酸酯作为高附加值的甘油衍生物,是重要的有机化工中间体,在生活和生产应用方面潜力巨大。由于碳排放及甘油溢出问题日益显著,以CO_(2)与甘油为底物直接合成甘油碳酸酯是解决其问题最为绿色经济的的途径之一。本文总结了近年来CO_(2)与甘油直接合成甘油碳酸酯的研究进展,主要评述了以不同金属为活性组分的催化剂对CO_(2)与甘油直接合成甘油碳酸酯反应的作用,并分析了脱水剂对该反应的影响。该综述可为CO_(2)与甘油直接合成甘油碳酸酯催化剂的设计、工艺条件的优化及催化机理的研究提供参考。

山区公路桥墩桩基防磨蚀新技术探讨

跨河桥梁墩柱桩基的水流砂石冲击磨蚀问题严重危害桥梁安全。对常见的桥墩桩基防磨蚀技术进行了分析总结;在此基础上,结合山区公路桥梁工程实际给出了一种新型的防护措施——超高性能混凝土防冲刷磨蚀结构,并详细介绍了该防护结构的实施方法。该类防护相较于其他水工防护构造物来说混凝土用量更少,更加低碳环保。该研究成果可为类似的桥梁防磨蚀工程提供有价值的参考。

土壤中半挥发性有机物的高效测定方法研究

为了探究一种更高效的土壤中半挥发性有机物的测定方法,通过优化色谱条件选定三种方法,试验后根据结果响应值、峰宽和标准曲线RRF三种参数对方法进行比较。结果表明:对于标准中所有目标物质的测定,优化后的43 min方法可以大幅提高测定效率,同时兼顾结果的准确性和稳定性;国标63 min方法和优化后的28 min方法都存在一定不足,国标63 min方法适合本身响应值较低的半挥发性有机物测定,优化后的28 min方法可进一步提高分析效率。

不同旱作节水灌溉条件对土壤理化性质及水稻产量的影响

为探索更为适合的水稻节水灌溉方式,于2017—2019年在宁夏暖泉农场开展大田试验,采用三因素对比设计,设置3种不同水稻节水灌溉方式(保墒旱直播MDDS、播后上水旱直播IDFS及覆膜滴灌旱作FMDI),研究了不同节水灌溉方式对水稻土壤理化性质及产量的影响。结果表明:FMDI分蘖期0~10 cm土层日平均地温3 a平均较IDFS和MDDS增加1.7℃(P<0.05);FMDI节水效果明显,在灌溉水平为80%田间持水量条件下,依然可以保持较高的土壤含水量(3年分别为20.1%、19.9%及20.3%);MDDS和IDFS土壤紧实度分别比FMDI平均高出1.74倍、1.77倍;FMDI处理连续3 a土壤有机质、全氮、全磷和全钾较其他2种耕作处理均有显著增加;FMDI处理有显著增产作用,其3 a经济产量和收获指数均最高,与MDDS相比,FMDI的水分利用效率3个年份增幅分别为54.0%、60.0%和56.0%。综上可知,覆膜滴灌旱作(FMDI)方式为适宜该地区水稻种植的蓄水保墒、增温稳温、培肥地力和高产高效的土壤耕作覆盖措施。

CHA2DS2-VASc评分、NIHSS评分联合NLR对非瓣膜性心房颤动合并急性脑梗死病人短期预后的预测价值

目的:探讨CHA2DS2-VASc评分、基线NIHSS评分联合中性粒细胞/淋巴细胞比值(NLR)对非瓣膜性心房颤动(NVAF)合并急性脑梗死病人短期预后的预测价值。方法:连续纳入2018-2020年住院的NVAF合并急性脑梗死病人,完整收集所有病人临床资料,按照发病90 d后改良Rankin量表(mRS评分)将病人分为预后不良组和预后良好组,比较2组相关资料的差异,应用二分类logistic回归分析短期预后的独立影响因素,并根据ROC曲线的结果评估CHA2DS2-VASc评分、基线NIHSS评分、NLR单个指标以及三者联合对NVAF合并急性脑梗死短期预后的预测价值。结果:共纳入238例病人,其中预后不良组90例,预后良好组148例。2组年龄、性别、合并肺部感染率、基线NIHSS评分、CHA2DS2-VASc评分、NLR、尿酸、C反应蛋白、纤维蛋白原差异均有统计学意义(P<0.05~P<0.01)。CHA2DS2-VASc评分、基线NIHSS评分和NLR均为NVAF合并急性脑梗死病人短期预后的独立影响因素(P<0.05~P<0.01)。三项指标及联合预测对NVAF合并急性脑梗死短期预后不良的ROC曲线下面积分别为0.816、0.885、0.726和0.932(P<0.01)。结论:CHA2DS2-VASc评分、NIHSS评分联合NLR对NVAF合并急性脑梗死短期预后不良具有一定的预测价值,可用于病人早期病情评估并进一步优化治疗策略。