山西44份谷子地方品种农艺性状与芽期耐旱性评价

对山西不同地区的44份谷子地方品种(系)进行了田间农艺性状调查、品质鉴定,调查了不同遗传背景谷子材料的叶鞘色、幼苗叶色、主茎长度、主茎直径、主茎节数、主穗长度、穗松紧度、穗形、粒色、米色、全生育期、千粒重等12个农艺性状,测定了成熟籽粒淀粉含量和蛋白质含量两个品质相关性状。利用PEG-6000模拟干旱胁迫,以-0.5 MPa渗透势的PEG溶液测定了各谷子材料芽期的萌发指数、发芽率、根长、芽长、根芽比等耐旱相关指标。试验结果表明:各数量性状中主茎直径变异系数最大(22.31%),淀粉含量变异系数最小(1.32%)。相关性分析结果显示,主茎节数与主茎长度呈显著正相关,与主茎直径呈显著负相关;千粒重与主茎直径和主穗长度均呈显著正相关,与主茎节数呈显著负相关;蛋白质含量与主茎长度和淀粉含量均呈显著负相关。在干旱处理下萌发指数变异系数最大(22.86%),根长变异系数最小(13.7%);在对照下根芽比变异系数最大(17.82%),根长变异系数最小(10.92%)。相关性分析结果表明,萌发耐旱指数(GDRI)与相对发芽率、相对根长及相对芽长互为显著正相关关系;相对根芽比与相对根长呈显著正相关关系,与相对芽长呈显著负相关关系。通过萌发耐旱指数结合聚类分析对各谷子材料的芽期耐旱性进行了评价并分为5个等级,筛选出‘长脖谷’等1级耐旱资源17份。

山西谷子地方品种微核心种质构建

构建山西谷子地方品种微核心种质,旨在为谷子目标性状精准鉴定与相关候选基因挖掘提供种质基础。在598份山西谷子核心种质的基础上,选取抽穗期、株高、节数、颈长、叶长、叶宽、穗长、穗粗、茎粗、单穗质量、穗粒质量、码数、码粒数、千粒质量和蛋白质含量等15个农艺、品质性状,使用QGAStation软件进行微核心种质构建抽样分析、全基因组重测序技术去除近缘种质,以构建微核心种质。结果表明,山西谷子地方品种微核心种质共包含322份种质资源。微核心种质与原始种质比较结果表明,各性状的均值与方差均没有表现出显著性差异,均值差异百分率与方差差异百分率均为0,极差符合率为98.36%,变异系数变化率为104.19%,遗传多样性指数变化率为94.81%。微核心种质较好地保留了原始种质的遗传变异,具有较高的变异度,同时具备较强的代表性。

铝基板阳极氧化封孔工艺对覆铜板性能的影响

[目的]探究铝基板阳极氧化封孔工艺对覆铜板性能的影响。[方法]先采用草酸对7075铝合金阳极氧化,再在真空条件下采用Al_(2)O_(3)溶胶或/和ZnO溶胶进行封孔处理,并在300℃下加热固化。研究了两种溶胶单独封孔或组合封孔及封孔次数对阳极氧化膜导热系数与耐电压强度的影响。此外,还采用封孔样品为基板,分别通过溅射镀铜与热压合工艺制备铝基覆铜板。[结果]采用Al_(2)O_(3)溶胶和ZnO溶胶交替封孔4次可将阳极氧化膜的耐电压强度提升2.90倍左右,但会使其导热性略微变差。通过溅射镀铜所得覆铜板的剥离强度高达1.15N/mm,并且耐热性良好。[结论]对铝基板进行阳极氧化封孔能够显著改善覆铜板的性能。

双级串联调谐质量阻尼器减振镗杆的设计与性能仿真分析

针对大长径比镗刀杆在加工大型复杂零件的孔及孔系结构中容易产生振动、加工效率低且加工质量不稳定等问题,提出了一种内置双级串联调谐质量阻尼器的新型减振镗杆,建立了减振镗杆的力学等效模型,通过求解和分析减振镗杆的振幅比,确定了减振镗杆最优的阻尼器长度及阻尼比。利用MATLAB/Simulink分别求解减振镗杆和普通镗杆的加速度响应信号,结果表明,减振镗杆的吸振性能显著提高,振动衰减时间大幅缩短。应用Workbench对两种镗杆进行模态分析和谐响应分析,得到固有频率和幅频曲线,发现减振镗杆的振幅远小于普通镗杆。本研究为减振刀具的研制与推广提供了一定的理论参考。

轮廓法表面粗糙度幅度参数分析及其应用研究

表面粗糙度的评价方法和评价参数较多,但在零件设计、加工和测量等环节常存在评价参数选用单一及选用不当等问题。从统计学的角度剖析了轮廓法中幅度参数Ra,Rq,Rsk和Rku的数学内涵,指出其分别关联着轮廓纵坐标值的1~4阶原点矩,可以表达纵坐标值的均值、标准差、分布偏态和峰态。普通精度结构件的联接面、配合面粗糙度轮廓近似对称分布,故采用参数Ra评价较为合理。以功能要求为主的导向面、密封面、摩擦面和超精加工表面等轮廓常显著不对称,采用参数Rq和Rsk联合评价较为合理。本文给出了内燃机缸套、数控机床导轨、数控刀柄工作面的表面粗糙度测量实例,验证了理论分析,为零件表面粗糙度的设计、测量和评价提供了参考。

山西谷子地方品种农艺性状和品质性状的综合评价

【目的】通过对山西谷子地方品种种质资源农艺性状和品质性状进行综合评价,分析山西谷子种质资源的多样性特点和分布规律,为种质资源的评价和新品种选育提供参考。【方法】利用变异系数、Shannon-Weaver多样性指数对212份山西谷子种质资源的15个性状进行多样性分析和性状差异分析,采用聚类分析、主成分分析、相关性分析以及逐步回归分析对山西谷子种质资源进行综合评价和鉴定指标筛选。【结果】212份山西谷子种质资源多样性指数范围为0.92—2.15,除粒色外,均大于1.00;变异系数范围为3.35%—38.66%,株高、穗长、茎长、茎粗、穗粗、节数、码数、码粒数、单穗重、穗粒重、千粒重、直/支比和粒色变异比较丰富,淀粉和蛋白质变化较小。聚类分析把山西谷子种质资源分为3个类群:第一类群北部品种,来源地包括大同和朔州;第二类群中部品种,来源地包括阳泉、太原、晋中和榆次;第三类群南部品种,来源地包括临汾和运城,与山西地理分布吻合;北部品种中单穗重、穗粒重和千粒重等性状的平均值更高,南部品种中码粒数、单穗重、千粒重、蛋白质、淀粉和直/支比表现出更高的变异性。主成分分析把15个性状归为9个主成分,累计贡献率为89.26%,表明9个主成分包含了谷子表型性状的大部分信息。山西谷子种质资源表型性状的综合得分F值均值为0.521,临汾的黄疙瘩最高(0.709),大同的牛毛黄最低(0.315)。15个性状和综合得分F值的相关性分析表明,10个农艺性状(株高、穗长、茎长、茎粗、穗粗、节数、码数、码粒数、单穗重和穗粒重)与F值呈极显著正相关,直/支比与F值也呈极显著正相关。采用逐步回归分析法筛选出9个性状,分别为株高、穗长、茎长、码数、码粒数、单穗重、蛋白质、直/支比和粒色。【结论】山西谷子地方品种表型多样性丰富,山西谷子资源划分为南部品种、中部品种和北部品种,划分结果与地理来源吻合。直/支比可作为评价指标引入到谷子种质资源的综合评价中。筛选出9个性状可以作为谷子种质资源性状评价指标。山西谷子南部资源多样性更丰富,可作为谷子品质和特色育种的资源库。

近红外漫反射光谱法快速检测谷子蛋白质和淀粉含量

建立近红外漫反射光谱法测定谷子中的蛋白质和淀粉含量,提供一种快速、简便、无损的分析方法进行谷子品种资源鉴定和筛选。以191份山西核心谷子种质为材料,采用近红外漫反射光谱法建立谷子蛋白质和淀粉含量的快速检测模型。结果表明,采用一阶导数+矢量归一化光谱预处理,分别建立谷子蛋白质和淀粉含量的校正模型,模型的校正决定系数(R^2_(cal))分别为0.977 0和0.907 3,交叉验证均方根误差分别为0.203%和0.466%,外部验证决定系数(R~_(2val))分别为0.989 6和0.977 2,预测均方根误差分别为0.225%和0.368%。对于谷子蛋白质和淀粉的预测,化学法和近红外仪器法测定间无显著差异,近红外测定结果是准确可靠的。说明采用近红外漫反射光谱分析技术能够满足对谷子蛋白质和淀粉含量的检测。

耐低氮糜子品种的筛选及农艺性状的综合评价

【目的】探明耐低氮糜子品种的评价方法,筛选耐低氮糜子基因型材料及鉴定指标,为耐低氮品种的选育和耐低氮生理机制的研究提供理论依据。【方法】采用大田试验,以来自国内外100份糜子品种为材料,在低氮胁迫(0纯氮)和正常施氮(150 kg·hm-2纯氮)处理下,连续2年进行株高、茎粗、主茎节数、穗长、草重、单株穗重、单株粒重、千粒重、叶面积9个主要农艺性状和氮含量、氮素吸收共11个指标的测定,采用隶属函数法计算各指标耐低氮胁迫指数,通过主成分分析、回归分析与聚类分析评价各糜子品种的综合耐低氮能力。【结果】供试品种在不同氮水平条件下的株高、茎粗、主茎节数、穗长、草重、单株穗重、单株粒重、千粒重、叶面积、氮含量、氮素吸收均存在显著差异;低氮胁迫下,糜子的生长、生物量积累和氮素吸收受到抑制,各性状指标明显下降,变化范围幅度降低,各农艺指标降低幅度排序依次为叶面积>草重>单株粒重>单株穗重>茎粗>主茎节数>穗长>千粒重>株高,不同糜子品种籽粒的氮含量和氮素吸收均降低,降低幅度为氮素吸收>氮含量;低氮胁迫下,不同糜子品种的株高、茎粗、主茎节数、穗长、草重、单株穗重、单株粒重的变异系数大于正常施氮水平各指标的变异系数;不同氮水平下,不同糜子籽粒氮素吸收的变异系数高于氮含量的变异系数,且低氮胁迫的氮素吸收的变异系数高于正常施氮处理。对11个指标的耐低氮胁迫指数进行主成分分析,选择了5个主成分,累积方差贡献率达75.83%;株高、穗长、草重、单株穗重、单株粒重、单株叶面积、氮吸收量的耐低氮胁迫指数与耐低氮综合评价值(D)的相关性均达极显著水平,其中,单株穗重、单株粒重、氮吸收量的相关性较高,其相关系数分别为0.858、0.812和0.812;根据耐低氮综合评价D值,通过聚类分析将100份糜子品种划分为耐低氮型、中间型和不耐低氮型3种类型。【结论】单株穗重、草重、氮吸收量等指标作为糜子耐低氮能力评价的首选指标;榆糜3号、2058、榆黍1号、雁黍7号4个品种耐低氮能力最强。

传统食品酸粥的发酵工艺

以从酸粥中分离的戊糖乳杆菌( Lactobacillus pentosus )h8-c作为发酵菌株,进行了酸粥的发酵工艺研究。使用不同的接种量和原料处理方式对糜米进行发酵,并以乳酸、自由氨基酸含量和感官评价作为酸粥的评价指标。结果显示,以1%接菌量生米发酵48 h,酸粥风味最佳,酸度适口、自由氨基酸含量较高,达到177.23 μg/mL 。以相同工艺使用不同谷物为原料进行发酵,不同谷物的酸粥自由氨基酸含量存在明显区别,依次为小米>大米>糜米。与混合菌株发酵产品相比,以戊糖乳杆菌h8-c作为初始菌株发酵的酸粥,乳酸含量无明显差别,自由氨基酸含量是混菌发酵的2倍,且单一乳酸菌发酵的酸粥口味更加纯正,没有异味。该研究确定了酸粥发酵的基本工艺,相关数据为酸粥的工业化生产提供了依据。

光周期对糜子生长发育及叶片内源激素的调控效应

【目的】明确光周期对糜子生理生态指标的影响,为糜子光周期遗传调控网络及相关基因定位奠定基础。【方法】通过盆栽试验设置4种光周期处理,选用光敏感性差异不同的3个品种(N1-光钝感-内糜1号,N2-光中间-内糜2号,N3-光敏感-宁糜14号),调查不同处理植株的物候期,测定不同处理抽穗期内源激素含量、成熟期株高、籽粒蛋白质含量和光钝感品种抽穗后的净光合速率。【结果】长日照显著延长糜子生育期,增加株高,光敏感品种N3全生育期长日照生育期天数和株高较短日照分别增加62.07%、104.24%,光钝感品种N1为3.51%、33.35%;随着生育进程的推进,抽穗后叶片净光合速率表现出明显差异,延长光照能显著增强糜子叶片净光合速率,增加干物质积累;光周期处理下不同光敏感品种内源激素变化明显,一定浓度IAA促进抽穗,IAA与GA和ZR呈极显著正相关,相关系数分别为0.51和0.40,与ABA呈极显著负相关(-0.62),ABA与GA和ZR呈极显著负相关,分别为-0.70和-0.39,GA与ZR呈极显著正相关(0.47);全生育期短日照条件下不同光敏感品种籽粒蛋白质含量显著高于其他处理,全生育期短日照N1-2、N2-2、N3-2蛋白质含量较全生育期长日照N1-4、N2-4、N3-4分别高18.89%、80.50%和61.23%。光敏感品种较光钝感品种的籽粒蛋白质含量更容易受短日照影响。【结论】光周期显著影响不同光敏感性糜子生长发育及内源激素含量,长日照显著延长糜子生育期、增加植株株高和增强叶片净光合速率,但降低籽粒蛋白质含量,一定浓度IAA含量调控糜子由营养生长向生殖生长转变。

山西谷子地方品种表型多样性分析

为了系统分析山西省谷子地方品种的表型遗传多样性,以5627份山西省谷子地方品种为材料,以《中国谷子品种资源目录》、《中国谷子遗传资源目录》和《中国谷子及其粟类作物品种资源目录》中记录的17个数量和质量性状为基本数据,进行遗传多样性评价。结果表明:山西谷子资源主要分布于大同、忻州、吕梁、晋中、长治5市,占全省资源的75.7%;90%谷子资源为粳性;运城、晋城谷子资源遗传多样性最大。山西谷子资源的苗色、穗型、粒色类型丰富,涵盖了中国谷子资源的基本类型;山西谷子种资源遗传多样性大,类型多,优异资源丰富,为谷子种质创新和分子生物学研究积累丰富的物质基础。

植物类病变突变体的研究进展

植物类病变是指在无外界致病因素和逆境因素的影响下,植株叶片、叶鞘等部位自发产生坏死斑的现象。这类突变与植物过敏性反应症状类似,属于程序化细胞死亡。在植物类病变突变体中,植株通常会表现出对某些植物病原物抗性增强。对植物类病变突变体的特点、遗传机制、病斑发生机制、抗病性以及类病变突变体基因的克隆及功能分析等进行整理,可为植物程序化死亡的机制研究和抗性品种的遗传改良提供理论依据。

超高效液相色谱法测定不同黄酒中17种氨基酸的分析研究

建立一种快速准确的柱前衍生-超高效液相色谱法,同时测定黄酒中17种游离氨基酸含量。黄酒样以6-氨基喹啉-N-羟基琥珀酰亚胺基氨基甲酸酯(AQC)衍生化处理,以流速为0.7 mL/min经Waters AccQ·TagTM Ultra C18(1.7μm,2.1×100 mm)的色谱柱梯度洗脱,利用二极管阵列检测器,在260 nm波长处检测。结果显示,17种游离氨基酸浓度在25~400μmol/L范围内,峰面积与浓度之间具有良好的线性关系(R2≥0.9993),回收率在94.21%~104.82%。该方法可在11 min内将17种游离氨基酸完全分离,具有准确、快速、重复性好的特点,可用于黄酒中游离氨基酸含量的测定。

山西谷子地方品种表型鉴定与应用分析

通过分析山西省种质库保存谷子资源的表型数据信息,找出全省谷子资源中同名高频种质,明确其分布特点和基本特性,从中抽选55份高频谷子种质在大同、晋中和运城等地进行多点表型鉴定,以发掘优异种质及可供育种利用的性状。结果表明,大白谷、小黄谷、小红谷、大黄谷、竹叶青、六十日谷、白流沙、小白谷、三变化、朱砂红等种质名称在山西谷子地方品种中出现频次较高。表型鉴定表明,抽穗时间、主茎长度和茎粗随着纬度的降低呈下降趋势,穗长、穗粒质量和千粒质量相对稳定。对来源于晋中市的高频种质,在近40 a后的表型鉴定表明,主茎长度有所降低,单穗质量有所提高,茎粗和千粒质量相对稳定。

平行砂轮超声磨削刀柄设计与加工试验研究

针对目前超声磨削谐振系统中磨具尺寸较小的现状,提出了砂轮变幅器设计原理。设计了平行砂轮的纵弯谐振超声磨削主轴刀柄,由纵向振动变幅杆、横向弯曲振动平行砂轮、换能器、套筒、导电滑环、标准接口刀柄组成。通过阻抗分析、振幅测量实验,研究了超声磨削主轴刀柄的谐振特性。以磨削速度、进给速度和磨削深度为变量,完成了有无超声状态下Si Cp/Al复合材料单因素正交磨削加工试验。结果表明:超声磨削可以显著降低磨削力、降低表面粗糙度、提高零件表面质量。为进一步改善超声磨削刀柄结构、磨削工艺,提高加工效果提供了技术支持。

面向PLM的SolidWorks模型与工程图批量出入库方法研究

针对某型PLM(Product Lifecycle Management,产品生命周期管理)系统无法以正确的层次结构关系批量导入Solid Works创建的模型与工程图的问题,通过对Solid Works以及该PLM系统的二次开发使两者进行深度融合,采取装配体模型结构树遍历、信息分类存储、层次关系循环搭建、工程图通过唯一编号查找源模型等方法,制作了零部件模型信息批量提取、模型批量入库、工程图批量入库、文件检出检入四个功能模块,实现了模型与工程图信息的快速提取与结构搭建,提高了该PLM系统对Solid Works文件的兼容与集成性。所开发的功能扩展插件已在某公司所属的T5-PLM系统中得到了运用。

基于云服务器的车位锁管理系统设计

随着经济的发展,全国各地的机动车保有量不断增加,'停车难'的问题日益凸显,现有车位的数量远远无法满足机动车的停放要求。而同时,公共停车位供给不足、分布不合理,使得汽车数量与停车位之间的供需矛盾愈发尖锐。针对这种停车难的情况,提出一种运用STM32单片机技术、WiFi无线传输技术、云服务器搭建技术,实现只需通过数据移动网络就可以使用App远程控制车位锁开关的功能。可以帮助车主快速找到周边的空闲停车位,精确计时计费,并且在线支付停车费,高效解决临时停车难问题。

基于微纳结构的柔性压力传感器设计与制备

设计了一种柔性压力传感器的制备方法,通过对柔性材料的性能分析,选择导电银浆作为传感器的导电层。为了增强传感器的导电性能,介电层材料采用聚氨酯和炭黑的复合材料。同时,为提升传感器的灵敏度,在介电层中采用微结构设计,利用丝网印刷工艺将柔性材料印刷至柔性基底表面。最后,根据电极阵列点的设计封装得到柔性压力传感器。通过测试数据分析得出,相同的压力作用下,具有微结构的传感器发生的形变量更大,灵敏度更高,稳定性能良好。该设计的压力传感器具有成本低、制备工艺简单等特点,并且灵敏度性能有所提升,在智能穿戴和医疗检测等领域有广阔的应用前景。

基于WiFi的耳标式生猪体温监测系统设计

传统生猪体温测量一般使用水银温度计测量生猪直肠温度来确定体温,该方式不能做到对生猪体温的实时监测。系统设计了一种基于物联网技术的生猪体温监测系统。采用ESP8266作为主控制器和无线通信模块,温度传感器使用MF54系列的NTC热敏电阻,软硬件上采用非平衡桥电路和平均值滤波法,使得测量数据的精度达到±0.1℃。因生猪具有活动性,监测节点集成在猪耳标上,通过采集耳腔温度来实现体温的实时监测。平台层使用移动OneNET物联网平台,开发了移动端应用作为监测系统的显示终端。系统实现了对生猪体温的实时监测,对生猪疾病预防和智能化养殖有一定的应用价值。

基于微结构的柔性电容式压力传感器设计与仿真研究

设计了一种基于聚二甲基硅氧烷(PDMS)和氧化碳纳米管材料的柔性电容式压力传感器。针对柔性传感器加工工艺复杂和结构等问题,在提高传感器性能指标的基础上,降低制作成本,简化制作工艺过程。传感器采用三明治结构,在上电极层中加入棱锥体微结构,采用丝网印刷工艺将导电材料印刷至柔性基底上,制备PDMS薄膜作为中间介电层,下电极铺设平滑的导电材料。基于微结构,在受到压力时,更容易发生形变,因此传感器的灵敏度会更高。经过对棱锥体微结构的仿真,结果表明:在压力作用下,采用微结构时传感器发生形变量更大。此方法制备的传感器具有成本低、工艺简单、灵敏度高等特点,在医疗健康检测和智能穿戴等方面有广阔的应用前景。