河南农业科学

2024, 53(1): 0.

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牧草的重金属胁迫效应及修复机制研究进展

吴雅芬, 周柳婷, 王义祥, 罗涛, 黄小云, 黄秀声

2024, 53(1): 1-11. DOI: 10.15933/j.cnki.1004-3268.2024.01.001

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土壤重金属污染是造成生态环境质量下降、农作物重金属含量超标以及危害人类健康的主要因素。植物修复兼具生态和经济效益，是目前重金属治理的重要方式之一，但多数植物品种修复能力有限，不能达到良好的重金属去除效果。与之相比，牧草易栽培、生物量大、生长周期短，在重金属污染土壤治理中表现出较强的修复能力，具有良好的应用前景和开发价值。结合牧草植物修复重金属污染土壤的研究现状，系统阐述了重金属胁迫下牧草的响应特征及其对重金属的富集效果和修复机制，旨在为高效利用牧草治理重金属污染土壤提供参考。

玉米逆境胁迫响应基因ZmTPR1 的表达和功能分析

曹丽茹, 梁小菡, 马晨晨, 叶飞宇, 庞芸芸, 李伟亚, 张新, 鲁晓民

2024, 53(1): 12-21. DOI: 10.15933/j.cnki.1004-3268.2024.01.002

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在前期干旱-复水处理玉米转录组测序基础上，发现了一个响应干旱胁迫的基因ZmTPR1（Tetratricopeptide repeat 1），对该基因进行生物信息学分析，并探究其在不同组织及逆境胁迫下的表达模式，利用CRISPR-Cas9技术敲除拟南芥中的同源基因AtTPR1，分析干旱胁迫条件下纯合突变体植株的表型和生理生化指标，初步探究该基因的功能，为培育抗旱玉米品种提供基因资源。结果表明，ZmTPR1 基因位于玉米的第3号染色体，编码421个氨基酸，具有保守的卷曲螺旋结构域，可能参与玉米对植物激素、干旱等胁迫的响应。ZmTPR1 基因在玉米各组织中均表达，在幼茎中的表达量最高；干旱、高温、盐和缺氮胁迫均可诱导ZmTPR1 基因的表达，干旱胁迫后表达量上调最明显；干旱胁迫后ZmTPR1 基因在抗旱玉米自交系郑36中的表达量均极显著高于敏旱玉米自交系B73。敲除AtTPR1 基因后拟南芥抗旱能力下降，Attpr1 突变体在干旱胁迫下生长受到严重抑制，叶片萎蔫甚至干死，同时相对含水量、叶绿素含量、净光合速率及过氧化物酶和超氧化物歧化酶活性极显著降低，丙二醛含量极显著升高。综合来看，ZmTPR1 基因参与玉米对多种非生物胁迫的响应过程，并在响应干旱胁迫中发挥着重要的作用。

不同播种灌溉方式对夏玉米出苗、干物质积累及转运和产量的影响

杨明达, 张素瑜, 李帅, 郑东方, 杨慎骄, 关小康, 王同朝

2024, 53(1): 22-31. DOI: 10.15933/j.cnki.1004-3268.2024.01.003

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设置地面灌溉常规播种（CK）、地表滴灌常规播种（DI）、地下滴灌深播（SDI）处理，研究不同播种灌溉方式对夏玉米出苗、干物质积累及转运和产量的影响，以期筛选出适宜夏玉米大田生产的播种灌溉方式。结果表明，播种后灌溉40 mm情况下，SDI处理土壤水分可以上移至种床层，下渗到距地表80 cm处，5~10、10~20 cm土层的土壤含水量分别达到田间持水量的68.69%、75.35%；CK和DI处理土壤湿润体在60 cm以上土层。SDI处理显著延长夏玉米的出苗时间，导致其苗期单株叶面积和干质量较其他处理显著降低，但其出苗率并未显著降低。在生育期间灌溉的条件下，与CK相比，SDI处理降低拔节后期和灌浆初期0~20 cm土层的土壤含水量，但增加40~120 cm土层的土壤含水量；DI处理增加拔节后期中上层土壤和灌浆初期土壤含水量。与CK相比，SDI和DI处理不仅能够促进花前干物质的转运，而且还能提高开花期和灌浆期的叶面积指数、地上部干物质积累量以及产量和水分利用效率，SDI和DI处理成熟期地上部干物质积累量、产量、水分利用效率分别提高8.51%、11.22%、11.41%和6.18%、6.38%、9.94%。SDI处理较DI处理提高了夏玉米的穗粒数和产量，但两处理间水分利用效率差异不显著。综上，地下滴灌深播未显著影响夏玉米的出苗率，并且地下滴灌能够提高中下层土壤的含水量，对花前干物质转运量及花后叶面积指数和地上部干物质积累量的提高有利，最终获得最高的产量和水分利用效率。

冀西北寒旱区不同鲜食玉米品种秸秆饲用品质特性研究

谢世兴, 蒋超, 赵冰欣, 董晓旭, 栗慧, 卢海博, 赵海超, 刘松涛, 魏东, 黄智鸿

2024, 53(1): 32-40. DOI: 10.15933/j.cnki.1004-3268.2024.01.004

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为筛选出适宜冀西北寒旱区种植的高产优质饲用鲜食玉米品种，研究13个鲜食玉米品种采穗后秸秆的营养品质、粗饲料品质、产量，并采用聚类分析法对其饲用品质进行综合评价。结果表明，不同鲜食玉米品种秸秆的中性洗涤纤维（NDF）含量在36.22%~53.68%，酸性洗涤纤维（ADF）含量在23.19%~30.73%，粗蛋白（CP）含量在6.29%~8.96%，淀粉（ST）含量在12.23%~43.28%，粗灰分（CA）含量在8.26%~10.31%，粗脂肪（CF）含量在0.81%~1.51%；秸秆粗饲料的饲料相对值（RFV）在113.78%~179.60%，粗饲料品质分级指数（GI）在6.83~21.32 MJ；收获时单株绿叶数在9.33~15.33片，鲜秸秆产量在19.20~64.47 t/hm²，干秸秆产量在4.04~12.47 t/hm²。对秸秆营养品质、粗饲料品质和产量性状的12个指标进行聚类分析，在欧式距离约为11时可将品种分为4类，其中，WCN6、WXN2000两个品种采穗后秸秆的CP、ST和CF等营养物质含量较高，平均分别为8.91%、40.12%和1.49%；影响动物采食的NDF和ADF等纤维类物质含量较低，平均分别为36.75%和23.77%；CA含量较低，平均为8.33%；RFV均为特级，GI均为2级；鲜秸秆和干秸秆产量较高，平均分别为53.00 t/hm²和10.63 t/hm²。综上，WCN6和WXN2000两个品种采穗后秸秆的综合饲用价值较高，适宜作为食饲两用优质品种在冀西北地区推广种植。

外源褪黑素对苦荞生理特性、产量及品质的影响

马仲炼, 龚健福, 马永翠, 田虹, 刘德福, 杨顺强

2024, 53(1): 41-47. DOI: 10.15933/j.cnki.1004-3268.2024.01.005

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研究不同浓度［0 μmol/L（CK）、50 μmol/L（T1）、100 μmol/L（T2）和150 μmol/L（T3）］褪黑素对苦荞生长、生理特性、产量和品质的影响，为褪黑素在苦荞上的应用提供理论依据。结果表明，所有喷施褪黑素处理均可以显著提高苦荞单株粒质量（T1、T2、T3处理间差异不显著）和籽粒可溶性糖含量（以T1处理最高），显著降低叶片丙二醛含量，但同时会使喷施后14 d和21 d叶片可溶性蛋白含量降低。T1处理能显著提高苦荞茎粗和籽粒中黄酮、游离总氨基酸含量，T2处理可显著提高苦荞单株粒数和籽粒可溶性蛋白含量，T3处理可显著提高苦荞单株粒数和籽粒黄酮含量；但T2处理会造成苦荞千粒质量和籽粒还原糖含量显著降低，T3处理引起籽粒游离总氨基酸含量显著降低。运用模糊隶属函数法评价各处理的效果，发现CK、T1、T2、T3处理的综合评价值分别为0.451 8、0.572 3、0.494 4、0.500 3，T1处理效果最佳，T3处理次之。综上，喷施50 μmol/L褪黑素有利于苦荞生产。

贵州两地野生茶树叶片解剖结构比较及抗逆性分析

杨春, 苏胜峰, 杨代星, 梁思慧, 郭燕, 郭灿, 陈正武

2024, 53(1): 48-61. DOI: 10.15933/j.cnki.1004-3268.2024.01.006

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为更好地开发和利用贵州省盘州市及三都县的野生茶树种质，以24份野生茶树为材料，比较两地野生茶树叶片形态特征和叶片解剖结构特征共23个叶片性状，并结合隶属函数法分析野生茶树的抗逆性。结果表明，盘州和三都两地的野生茶树，在叶片表观上存在明显区别，盘州野生茶树的叶长、叶宽和叶面积极显著大于三都野生茶树，长宽比则极显著小于三都野生茶树。盘州和三都野生茶树在叶片厚度、栅栏组织厚度、细胞数、主脉厚度、草酸钙晶体密度等16个叶片解剖结构性状上存在显著或极显著差异，相较于三都野生茶树，盘州野生茶树的叶片厚度、栅栏组织厚度、海绵组织厚度、主脉厚度更厚，栅栏组织细胞排列更紧密，草酸钙晶体密度更大，上（下）表皮细胞厚度更薄。相关性分析显示，23个叶片性状间相关性较强，有43对呈极显著正相关，23对呈显著正相关，17对呈极显著负相关，12对呈显著负相关。聚类分析结果显示，24份野生茶树可分为4类，主脉厚度和维管束短径是主要划分依据。抗性评价结果显示，盘州野生茶树在抗旱性和抗寒性上略优于三都野生茶树。根据平均隶属函数值排序，筛选出SD-20-2、SD-20-3、PZ-05和PZ-09四份综合抗性较优的野生茶树，可作为高抗野生茶树种质选育抗逆性茶树品种。

雪茄茄芯和茄衣烟叶不同区段化学成分和品质差异性分析

李晶晶, 荣仕宾, 秦艳青, 周骏, 曾代龙, 钟秋, 赵园园, 刘德水, 张瑞娜, 史宏志

2024, 53(1): 62-69. DOI: 10.15933/j.cnki.1004-3268.2024.01.007

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为明确雪茄烟叶不同区段的品质差异，以雪茄品种德雪1号发酵后分拣出的一等茄衣和茄芯烟叶为材料，对叶基至叶尖5个不同区段的常规化学成分、中性香气成分、烟草特有亚硝胺（TSNAs）及前体物含量进行测定，并进行感官评吸鉴定。结果表明，雪茄烟叶不同区段化学成分差异显著，还原糖、总糖含量在叶尖和近叶尖区段相对较高，总氮和蛋白质含量在近叶基区段较高，烟碱含量自叶基到叶尖先升高后降低。茄芯、茄衣烟叶的中性香气成分含量从叶基至叶尖均先增加后减少，其中茄芯烟叶在叶中区段最高，茄衣在近叶基区段最高。2种类型雪茄烟叶的TSNAs含量从叶基至叶尖均持续下降，但降幅不同，茄芯、茄衣烟叶叶尖较叶基分别下降68.25%、30.19%。除刺激性外，2种烟叶的6项感官质量指标得分及总分从叶基至叶尖均表现为先升高后降低，以叶中和近叶尖区段较优。综上，雪茄烟叶以叶中和近叶尖区段香气浓郁，有害成分低，评吸质量较好。

鸡矢藤叶绿体基因组分析

吴民华, 吴子健, 叶晓霞, 谭靖怡, 王燊, 黄琼林

2024, 53(1): 70-77. DOI: 10.15933/j.cnki.1004-3268.2024.01.008

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为了阐明岭南特色药用植物鸡矢藤的叶绿体基因组序列特征，采用高通量测序技术开展鸡血藤叶绿体基因组测序，再借助生物信息学方法对测得序列进行拼接、注释和比对分析。结果表明，鸡矢藤叶绿体基因组为153 456 bp的环状双链四分体结构，共编码133个基因。在鸡矢藤叶绿体基因组中发现54个简单重复序列，其中A/T单核苷酸重复最多，占比61.1%；共找到26 983个密码子，第3位碱基是A/T的密码子具有更高的使用频次。序列比对分析显示，鸡矢藤等5种茜草科植物在基因间隔区和内含子等非编码区域存在显著的碱基突变。系统进化树清晰地展现了鸡矢藤在茜草科内的进化位置，且不同来源的鸡矢藤序列同源性高。

香格里拉高寒区禾豆间作模式及青贮品质研究

牟兰, 薛世明, 臧庆吉, 刘彦培, 段佳鑫, 蔡明, 张美艳

2024, 53(1): 78-86. DOI: 10.15933/j.cnki.1004-3268.2024.01.009

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为缓解饲草匮乏对香格里拉高寒区畜牧业发展的限制问题，利用禾豆牧草开展不同间作模式和青贮品质研究，以探究适宜该地区的禾豆牧草间作模式。以燕麦（A.sativa）和光叶紫花苕（V.villosa Roth var.）为试验材料，以播种量配比13∶2（T1）、12∶3（T2）、10∶5（T3）、8∶7（T4）进行间作，对各处理的株高、产量、病虫害及杂草防控情况等进行测定。结果显示，相较燕麦单作，除总盖度与燕麦盖度外，生长前期，间作对株高、缠绕程度及病虫害发生情况等影响较小（P>0.05）。生长后期，间作（T1、T2、T3、T4）处理对燕麦的株高（174.9、163.3、160.3、178.2 cm）具有一定的促进作用，总鲜草和总干草产量较单作分别提高了32.0%~58.3%和35.2%~70.3%（P<0.05）；间作处理下的总盖度极显著高于燕麦单作（P<0.01），其中T3处理燕麦叶斑病的发病率（13.50%）和倒伏率（6.50%）最低，T3、T4处理对于杂草防控效果较为显著（P<0.01）。间作处理的混合青贮品质显著改善，其中T3和T4处理的混贮粗蛋白含量较燕麦单作单贮提高5.20、7.51百分点，酸性洗涤纤维降低5.37、10.11百分点。综合株高、产量、燕麦倒伏率、杂草和病虫害防控、青贮品质等指标，香格里拉高寒区燕麦与光叶紫花苕间作播种量配比宜控制在10∶5。

秸秆覆盖对黑土区土壤微生物量、酶活性及大豆产量的影响

孔凡丹, 周利军, 郑美玉, 张作合, 杨则已, 吴娟

2024, 53(1): 87-95. DOI: 10.15933/j.cnki.1004-3268.2024.01.010

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为了探究秸秆覆盖量对黑土区土壤微生物量、酶活性及大豆产量的影响，以垦丰16为试验材料，分别设置无秸秆覆盖（CK）、0.5 kg/m²秸秆还田覆盖（T1）、1.0 kg/m2秸秆还田覆盖（T2）、1.5 kg/m²秸秆还田覆盖（T3）4种处理，测定大豆生育期内耕作层土壤细菌、真菌、放线菌数量以及脲酶、过氧化氢酶活性和大豆产量，对比分析不同秸秆覆盖量对土壤微生物量、酶活性及大豆产量的影响。结果表明，大豆全生育期内土壤细菌数量呈先升高后降低的趋势，其中T2处理细菌总数量最大，分别较T1、T3、CK处理提高33.08%、9.30%、65.38%；真菌数量呈先升高后降低、再升高再降低的趋势，其中T2处理真菌总数量最大；放线菌数量整体上呈先升高后降低的趋势，随着秸秆覆盖量的增加而增加。各处理脲酶活性表现为T1>T2>T3>CK，且秸秆覆盖处理分别较CK处理提高32.64%、29.42%、18.23%；过氧化氢酶活性表现为T2>T3>T1>CK，不同处理酶活性均在开花期达到最高。秸秆覆盖处理大豆产量显著高于CK，秸秆覆盖量对大豆产量的影响并未随着秸秆覆盖量的增加而持续增加，T2处理产量最高。大豆产量与脲酶活性、细菌数量呈极显著正相关关系，与真菌数量呈显著正相关关系；过氧化氢酶活性与脲酶活性、真菌数量呈显著正相关关系。综上，1.0 kg/m²秸秆覆盖是黑土区最优秸秆覆盖量。

苏云金芽孢杆菌Cry 毒素共性结构短肽串联表达及功能分析

金嘉凤, 沈成, 孟萌, 陈蔚, 徐重新, 刘媛, 刘贤金

2024, 53(1): 96-104. DOI: 10.15933/j.cnki.1004-3268.2024.01.011

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苏云金芽孢杆菌（Bacillus thuringiensis，Bt）Cry毒素是一类具有抗虫功能的微生物蛋白。将前期基于Bt Cry毒素家族氨基酸序列及结构信息设计获得的呈现Cry毒素共性结构的3个短肽，拼接成为具有免疫原性的长链多肽（Bt Cry-GXJG-11），以期研发Bt Cry毒素杀虫功能的模拟物及制备Bt Cry毒素检测用广谱抗体的免疫原。分子建模预测结果显示，Bt Cry-GXJG-11与Bt Cry毒素靶标害虫棉铃虫（Helicoverpa armigera）钙黏蛋白受体（HaCad-TBR）存在互作效应，并初步明确了两者互作的关键氨基酸位点为244TYR。经原核表达，获得了质量浓度为0.5 mg/mL 的Bt Cry-GXJG-11 纯蛋白，测得其与HaCad-TBR的亲和力常数（KD）为2.151×10^-7 mol/L。室内生测试验表明，Bt Cry-GXJG-11对棉铃虫具有一定杀虫活性，校正死亡率为27.5%；且以其免疫的小鼠血清能同时识别6种Bt Cry毒素（Cry1Ab、Cry1Ac、Cry1Ah、Cry1B、Cry1C、Cry1F）。

生物炭对黑胫病抗性不同烤烟品种根际土壤真菌群落结构的影响

任志超, 李想, 李先锋, 毋丽丽, 王景, 彭志良, 刘国顺, 殷全玉

2024, 53(1): 105-115. DOI: 10.15933/j.cnki.1004-3268.2024.01.012

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探究生物炭对黑胫病抗性不同烤烟品种根际土壤真菌群落结构的影响，为调控烟草微环境及综合防治烤烟黑胫病提供理论依据。采用盆栽试验，以黑胫病抗性不同的烤烟品种净叶黄（高感品种）、K326（中抗品种）、NC82（高抗品种）为材料，以未种植烟草为对照（CK），设置施生物炭与不施生物炭2个水平，共8个处理，通过高通量测序技术探究生物炭对黑胫病抗性不同烤烟品种根际土壤真菌群落结构的影响。结果表明，施入生物炭后黑胫病抗性不同烤烟品种的黑胫病发病率与病情指数均显著降低，对高感品种净叶黄、中抗品种K326 及高抗品种NC82 黑胫病的防治效果分别为56.52%、31.00% 和27.00%；不施生物炭条件下，高抗品种NC82和高感品种净叶黄的根际土壤真菌多样性相对较高，中抗品种K326相对较低，施用生物炭后中抗品种K326的真菌多样性显著升高，高感品种净叶黄和高抗品种NC82的真菌多样性均有不同程度的降低；LefSe分析表明，不施生物炭条件下，抗性不同烤烟品种根际土壤关键微生物类群存在显著差异，施入生物炭改变了根际土壤中关键微生物类群，品种间差异明显；主坐标分析（PCoA）表明，不施用生物炭条件下，3个烤烟品种根际土壤样本与不种植烟草土壤呈现明显的分离，施入生物炭改变了3个烤烟品种根际土壤真菌群落结构。综上，施入生物炭可以显著降低烤烟黑胫病发生，黑胫病抗性不同烤烟品种根际土壤真菌群落结构对施用生物炭的响应不同，在生产中，利用生物炭改良土壤和烟草微生态环境时需要考虑品种因素。

铜锌复合胁迫下禾本科观赏草的富集、转运效应评价

许志敏, 朱峻熙, 熊志秦, 朱佳, 万艳萍, 丁国昌

2024, 53(1): 116-124. DOI: 10.15933/j.cnki.1004-3268.2024.01.013

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研究禾本科观赏草在土壤重金属铜、锌复合污染下的富集、转运效应，筛选出耐性品种，为挖掘超富集植物及推动利用植物修复铜、锌污染环境提供参考依据。以9种常见禾本科观赏草作为试验植材，设置5个胁迫梯度，采用盆栽控制法，探究供试观赏草体内铜、锌含量分布状况并分析其对铜、锌的富集能力与转运特征。结果表明，不同供试观赏草吸收重金属铜、锌的能力存在差异；不同部位吸收重金属铜、锌的能力亦差异显著，供试观赏草地上部吸收锌的能力强于地下部，而地下部吸收铜的能力强于地上部。供试观赏草富集、转移锌的能力均强于铜，在锌富集系数、转运系数方面高于铜。采用隶属函数法及Q型聚类分析法，当相对距离为7.5时，可将供试观赏草划分为高、中、低铜锌积累型3类，丽色画眉草、细叶芒综合表现最强且属于高铜锌积累型。

减蛋综合征病毒抗体胶体金免疫层析试纸条的研制及初步应用

宋亚鹏, 孙亚宁, 刘琳, 杨继飞, 李新生, 魏蔷, 张改平

2024, 53(1): 125-132. DOI: 10.15933/j.cnki.1004-3268.2024.01.014

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为建立快速检测减蛋综合征病毒（EDSV）抗体的方法，基于EDSV的Fiber蛋白，制备快速检测EDSV抗体的免疫层析试纸条，为养禽业提供针对病原微生物的感染预警及免疫评估。利用胶体金标记EDSV Fiber蛋白抗原为探针，将羊抗鸡IgG和抗Fiber蛋白的抗体包被到硝酸纤维膜上，分别作为质控线和检测线，对家禽EDSV抗体水平进行监测。结果表明，制备的EDSV免疫层析试纸条具有高度特异性，与其他家禽病毒抗体无交叉反应，仅与EDSV抗体反应，在试纸条上产生可见的检测线；并且制备的试纸条具有高度稳定性，在室温条件下可至少保存6个月。应用制备的检测EDSV抗体的免疫层析试纸条对从河南、安徽、山东等地养鸡场采集的576份鸡血清样本检测，与血凝抑制试验（HI）结果进行平行比较，二者的Kappa值为0.878，具有良好一致性。综上，制备的检测ESDV抗体的免疫层析试纸条具有高度的特异性、敏感性、稳定性和易操作性，对EDSV抗体的临床检测具有实际应用价值。

山羊数字化育种管理系统设计及应用效果分析

王龙威, 樊红灯, 杨红远, 梁家充, 姚新荣, 叶朗惠, 刘廷丹, 李贺, 白俊艳, 张俊

2024, 53(1): 133-141. DOI: 10.15933/j.cnki.1004-3268.2024.01.015

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针对山羊良种繁育体系不健全、良种自主率低、育种企业技术力量薄弱等现状，设计了以遗传评估和选种选配为核心业务功能的山羊数字化育种管理系统，并在云南省山羊养殖企业示范应用。基于系统的统计分析功能，分析了云上黑山羊和波尔山羊核心群体种羊数量、繁殖性能、生长性能、综合选择指数的变化情况。结果表明，通过山羊数字化育种管理系统的应用，提升了养殖企业生产管理和育种管理效力。2022年相较于2019年，云上黑山羊核心群体增长3 600余只，波尔山羊核心群体增长2 200余只；云上黑山羊初生窝质量由6.21 kg提升到6.71 kg，窝均产羔数由2.10只提升到2.12只（立新羊业有限公司）。2021年相较于2019年，云上黑山羊核心群12月龄体质量由36.19 kg提升到38.97 kg，背膘厚由2.78 cm下降到2.67 cm；云上黑山羊公羊综合选择指数提升了0.71%，波尔山羊公羊综合选择指数提升了1.38%，云上黑山羊母羊综合选择指数提升了0.80%，波尔山羊母羊综合选择指数提升了1.17%。该系统已在示范应用场平稳运行，且功能完善，操作简便，为山羊企业持续选育优良品种提供了技术支持。

基于改进ShuffleNet V2 的柑橘病害识别研究

于雁南, 莫泳彬, 严继池, 熊春林, 窦世卿, 杨荣峰

2024, 53(1): 142-151. DOI: 10.15933/j.cnki.1004-3268.2024.01.016

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大型卷积神经网络因模型复杂难以部署于实际应用，而轻量级网络因优化模型结构而导致精度往往不如前者理想。针对上述问题，对ShuffleNet V2进行改进，提出一种轻量化MAM-ShuffleNet柑橘病害识别模型。首先，在ShuffleNet V2中引入混合注意力模块（Mixed attention module，MAM），提升模型对病害特征提取能力。其次，利用Ghost模块优化网络中卷积层，有效降低网络模型参数量和计算成本。最后，调整网络结构中ShuffleNet V2单元堆叠次数，进一步简化网络参数。结果表明，在自建柑橘叶片数据集中，MAM-ShuffleNet模型平均识别准确率达到97.7%；与原始ShuffleNet V2相比，其参数量降低了45.7%，识别准确率提升了1.2百分点；综合性能明显优于ResNet50、DenseNet121等模型。

基于改进YOLOX 的自然环境下核桃识别算法研究

钟正扬, 云利军, 杨璇玺, 陈载清

2024, 53(1): 152-161. DOI: 10.15933/j.cnki.1004-3268.2024.01.017

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：针对现有目标检测算法对自然环境下核桃识别存在漏检、误检等问题，提出了一种基于Swin Transformer 多层特征融合改进的YOLOX-S 核桃识别算法。首先，在主干特征提取网络中引入基于Swin Transformer的多层特征融合模块，借助Swin Transformer的多头注意力机制对小目标的特征信息进行提取并与特征图进行融合，可以有效解决因网络层数加深导致的高层特征图中小目标特征信息丢失问题；其次，为了提高算法的检测精度，引入更高效的Repblock模块对原网络中的CSP模块进行替换；最后，为了提高下采样效果，使用更为优秀的Transition Block模块作为主干特征提取网络的下采样模块。结果表明，改进后的YOLOX-S模型在采集的自然环境下核桃数据集上平均精度AP50达到96.72%，分别比Faster-RCNN、YOLOv5-S、YOLOX-S算法提高7.36、1.38、0.62百分点，检测速度达到46 f/s，模型参数大小为20.55 M。改进后的YOLOX-S算法具有更好的精度，改善了漏检和误检问题，对自然环境下的核桃有更好的识别效果。

滤棒载香型卷烟中柠檬烯的烟气转移行为及贮存稳定性研究

许克静, 杨泽恩, 杨金初, 陈小龙, 梁淼, 冯颖杰, 高明奇, 刘文召, 马胜涛, 张峻松

2024, 53(1): 162-171. DOI: 10.15933/j.cnki.1004-3268.2024.01.018

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为明确滤棒载香型卷烟在不同贮存时间下柠檬烯的烟气转移行为、贮存稳定性和感官品质，以滤嘴中负载橘皮颗粒的滤棒载香型卷烟为研究对象，采用气相色谱-质谱（GC-MS）分析方法，测定主流烟气常规成分释放量，分析贮存和抽吸过程中柠檬烯的含量变化并评价感官质量。结果表明，橘皮颗粒能够降低卷烟烟气中焦油、烟碱及总粒相物的释放量。贮存期内柠檬烯的滤棒持留率、主流烟气粒相物转移率以及烟蒂截留率分别介于65.10%~100.00%、8.60%~14.48%和76.29%~85.17%，且随贮存时间延长均呈降低趋势，而气相转移率变化趋势不明显；贮存期在20~180 d内柠檬烯在烟支及烟气中衰减率的差异性不显著；不同贮存期卷烟中柠檬烯的逐口转移率介于0.22%~3.97%，在贮存期10~180 d内柠檬烯的逐口转移率趋于稳定，逐口转移率随抽吸口数的增加而升高，随贮存时间延长而减小并趋于平缓，且在贮存期内逐口释放率与抽吸口数存在良好的线性关系。负载橘皮滤棒的卷烟果香突出，贮存期内特征香韵强度减弱缓慢，感官品质较为稳定。

香菇培养料的双螺杆挤压灭菌工艺优化

魏书信, 王安建, 高帅平, 田广瑞, 刘丽娜, 许方方, 李顺峰, 崔国梅

2024, 53(1): 172-179. DOI: 10.15933/j.cnki.1004-3268.2024.01.019

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为提高香菇培养料利用双螺杆挤出机连续灭菌的工艺效果，研发培养料新型灭菌技术，采用Plackett-Burman 试验、最陡爬坡试验、Box-Behnken响应面试验，以培养料灭菌率为指标，进行灭菌工艺优化，并进行香菇栽培试验。工艺优化结果表明，香菇培养料双螺杆挤压灭菌最佳工艺条件为原料初始含水量48.6%、喂料电机频率27 Hz、Ⅲ区温度162 ℃、木屑润水时间3 h、Ⅰ区温度90 ℃、Ⅱ区温度140 ℃、Ⅳ区温度130 ℃、螺杆电机频率21 Hz，该工艺条件下，双螺杆挤压香菇培养料灭菌率达99.92%。栽培试验结果表明，双螺杆挤压灭菌生产的香菇栽培袋质量、菌丝体满袋天数、转色天数与对照传统蒸汽灭菌相比均无显著变化，菌棒可以正常出菇、菇型良好，香菇单菇质量、菌盖直径、菇柄长度显著增加，菌袋的坏袋率显著降低。综上，双螺杆挤压灭菌对香菇培养料的灭菌加工具有适用性。

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