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中国农机化学报 2024年第12期45卷 238-244页

作者：沈德宇陈锋军朱学岩张新伟陈闯北京林业大学工学院北京市100083 林木资源高效生产全国重点实验室北京市100083

针对无人机航拍图像中油茶果实小且互相遮挡的问题,提出改进YOLOv5s模型。首先,使用SPD-Conv代替YOLOv5s模型中池化操作,使模型在执行下采样操作时能够保留更多细粒度信息。然后,在YOLOv5s模型的颈部网络末端引入坐标注意力机制CA,提高... 详细信息

针对无人机航拍图像中油茶果实小且互相遮挡的问题,提出改进YOLOv5s模型。首先,使用SPD-Conv代替YOLOv5s模型中池化操作,使模型在执行下采样操作时能够保留更多细粒度信息。然后,在YOLOv5s模型的颈部网络末端引入坐标注意力机制CA,提高模型对遮挡目标的鲁棒性。另外,改进YOLOv5s模型使用NWD边界框损失函数替换YOLOv5s中的CIOU边界框损失函数,以提升模型对无人机航拍图像中小油茶果实的检测能力。改进YOLOv5s模型的精确率、召回率、F1分数和平均精度均值分别达到93.1%、90.5%、91.78%和91.2%,与YOLOv5s模型相比,平均精度均值提升3.6个百分点。试验表明,改进YOLOv5s对航拍图像中较小的油茶果实和遮挡果实有更强的检测能力。可为利用无人机进行油茶果实的产量估计研究提供参考。

关键词：油茶果实无人机航拍 YOLOv5s 坐标注意力机制边界框损失函数

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单叶蔷薇幼苗根系对不同潜水埋深的适应机制

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生态学报 2022年第15期42卷 6137-6149页

作者：张晓龙邓童刘学森郑玲娜于超罗乐北京林业大学园林学院北京100083 城乡生态环境北京实验室北京100083 花卉种质创新与分子育种北京市重点实验室北京100083 教育部园林环境工程研究中心北京100083 林木花卉遗传育种教育部重点实验室北京100083 国家花卉工程技术研究中心北京100083

地下水是影响西北地区植被分布、生长和群落演替的重要因子,通过人工装置模拟30 cm(D30)、40 cm(D40)、50 cm(D50)、60 cm(D60)、70 cm(D70)5个潜水梯度,从生长发育、根系形态、拓扑结构与分形维数以及表型可塑性四个方面来分析不同潜... 详细信息

地下水是影响西北地区植被分布、生长和群落演替的重要因子,通过人工装置模拟30 cm(D30)、40 cm(D40)、50 cm(D50)、60 cm(D60)、70 cm(D70)5个潜水梯度,从生长发育、根系形态、拓扑结构与分形维数以及表型可塑性四个方面来分析不同潜水埋深对单叶蔷薇幼苗的影响,力求揭示单叶蔷薇幼苗对不同水分环境的适应性策略,这将对今后开展单叶蔷薇植被恢复和保育工作具有重要价值。研究结果表明:(1)单叶蔷薇幼苗可通过增加扎根深度、总根长、根表面积、根体积、根尖数量、分支数量、地上干物质和根系干物质来应对不同潜水埋深带来的干旱胁迫,D50、D60、D70和CK处理下的幼苗还可以通过提高根冠比来适应更长久的干旱环境。(2)不同潜水埋深处理下,单叶蔷薇幼苗根系的拓扑指数基本保持在0.8—0.9之间,说明该根系属于典型的人字形分支模式,受环境影响较小。其中,短而细的密集细根(0—2 mm)构成了单叶蔷薇幼苗根系的主体。从资源分配的角度来看,该种拓扑结构相对简单、内部竞争较小、碳消耗少,有利于根系扩大土壤资源获取效率,从而保障植株生长发育的物质供需平衡,这是单叶蔷薇对环境胁迫的适应性策略。(3)适度的干旱,如50—70 cm的潜水埋深,可以促进单叶蔷薇幼苗扎根深度;而在较浅的潜水埋深(30—40 cm)环境中,单叶蔷薇幼苗能快速解除干旱,转向地上器官的生长发育,同时它通过降低垂直根系长度、增加分支和根尖数量来获取更多氧气和适应水分充足的新环境,到第75天时生长旺盛,在株高、总根长、根表面积、根体积、根尖数量、分支数量、地上干物质、根系干物质、根组织密度和分形维数10个指标上与CK组具有显著差异,说明单叶蔷薇幼苗对水分充足和严重干旱的极端环境均有较好的适应能力,表型可塑性强。

关键词：单叶蔷薇潜水埋深根系构型特征适应性表型可塑性

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木质素磺酸盐/F127制备形貌可控果糖基介孔碳微球及电化学性能研究

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中国造纸学报 2022年第S01期37卷 113-119页

作者：王萌赵涛江骁雅陈雪峰王月江肖贵华毛宗久张学铭中国制浆造纸研究院有限公司北京100102 制浆造纸国家工程实验室北京100102 北京林业大学林木生物质化学北京市重点实验室北京100083

木质素磺酸盐和果糖均为自然界广泛存在的可再生碳基原料,价格低廉,可加工性强。本研究使用果糖作为碳源,木质素磺酸盐协同F127作为软模板,经过水热碳化后得到形貌可调控的果糖基微球,在这个过程中,木质素磺酸盐不仅是形成微球结构的软... 详细信息

木质素磺酸盐和果糖均为自然界广泛存在的可再生碳基原料,价格低廉,可加工性强。本研究使用果糖作为碳源,木质素磺酸盐协同F127作为软模板,经过水热碳化后得到形貌可调控的果糖基微球,在这个过程中,木质素磺酸盐不仅是形成微球结构的软模板,也是一种分散剂。将果糖基微球进行高温碳化处理,可得到中空多孔的介孔碳微球材料,其比表面积为489.90 m2/g,孔容为0.26 cm^(3)/g,平均孔径为2.22 nm。电流密度为0.1 A/g时,其比电容为95 F/g,能量密度为3.22 Wh/kg,功率密度为28.45 W/kg。

关键词：木质素磺酸盐碳材料自组装电化学性能

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不同基因型毛白杨同源重组变异研究

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遗传 2021年第2期43卷 182-193,I0003-I0008页

作者：耿喜宁芦特杜康杨珺康向阳北京林业大学北京市林木分子设计育种高精尖创新中心北京100083 北京林业大学林木育种国家工程实验室北京100083 北京林业大学城乡生态环境北京实验室北京100083 平顶山学院河南省生态经济型木本植物种质创新与利用重点实验室平顶山467000

同源重组是生物遗传变异的重要来源。受检测方法限制,高等植物同源重组发生及其产物——异源双链DNA(heteroduplex DNA, hDNA)鲜有报道。本研究采用构建抑制减数后分离群体检测同源重组产物hDNA的方法,以2个母本来源的基于抑制减数后分... 详细信息

同源重组是生物遗传变异的重要来源。受检测方法限制,高等植物同源重组发生及其产物——异源双链DNA(heteroduplex DNA, hDNA)鲜有报道。本研究采用构建抑制减数后分离群体检测同源重组产物hDNA的方法,以2个母本来源的基于抑制减数后分离获得的毛白杨(Populustomentosa)杂种三倍体群体为研究材料,利用筛选出的110个简单序列重复(Simple sequence repeat, SSR)分子标记开展毛白杨不同基因型个体间9条染色体上hDNA发生及其遗传变异研究。结果表明,2个毛白杨雌株hDNA发生频率介于8.5%~87.2%之间,且hDNA发生频率与距着丝粒距离呈正相关关系,但同一染色体平均hDNA发生频率与染色体长度无相关关系;绝大多数的染色体检测出1~3次重组事件,少数检测出4次重组事件,极少数检测到5次重组事件;不同毛白杨基因型个体间同一染色体上hDNA发生频率总体相差不大,而在一些特定SSR位点间hDNA发生频率存在较大差异;与青杨杂种‘哲引3号’杨(P. pseudo-simonii×P. nigra ‘Zheyin3#’)相比,检测到的同源重组次数及hDNA发生频率和发生位置均存在较大差异。本研究首次对2个基因型毛白杨同源重组发生特征及其变异进行了研究,为揭示高等植物同源重组特点、种间和种内同源重组差异等提供了重要见解。

关键词：毛白杨基因型异源双链DNA 三倍体同源重组

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结合多尺度纹理特征的高光谱影像面向对象树种分类

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北京林业大学学报 2020年第6期42卷 91-101页

作者：吴艳双张晓丽北京林业大学林学院北京林业大学精准林业北京市重点实验室北京林业大学省部共建森林培育与保护教育部重点实验室北京100083

【目的】基于机载高光谱影像的分类研究中,利用不同尺度纹理特征与面向对象分类相结合的方法在树种分类的研究中应用较少,并且相关研究主要针对单一树种识别而不考虑多种树种,因此对于复杂林分中的树种识别能力有待进一步研究。本研究... 详细信息

【目的】基于机载高光谱影像的分类研究中,利用不同尺度纹理特征与面向对象分类相结合的方法在树种分类的研究中应用较少,并且相关研究主要针对单一树种识别而不考虑多种树种,因此对于复杂林分中的树种识别能力有待进一步研究。本研究拟探究不同尺度纹理特征结合面向对象的分类技术在树种精细分类中的应用效果。【方法】利用机载高光谱数据进行面向对象的树种精细分类。根据研究区内地表类型情况,采用分层分类的方法区分非林地、其他林地与有林地,对有林地进行树种的精细分类。从机载高光谱图像中提取特征变量,包括独立主成分分析ICA变换光谱特征以及空间纹理特征,分析各树种的光谱反射率及所适合的纹理尺度,依据不同尺度纹理特征进行分层分类,比较不同特征利用支持向量机SVM分类的树种分类结果。【结果】结合单一尺度纹理特征的分类结果总体精度为87.11%,Kappa系数为0.846;结合不同尺度纹理特征的分类总体精度为89.13%,Kappa系数为0.87,相比于仅利用光谱特征的分类精度分别提升了4.03%和6.05%。说明在面向对象的分类中,纹理特征的加入对于提升树种分类的精度具有显著效果。结合不同尺度纹理特征的树种分类精度要高于单一尺度纹理特征的分类精度,尤其在其他阔叶树种和马尾松树种的分类中,制图精度较单一纹理尺度分别提高了5.48%和6.12%。【结论】利用不同尺度的纹理特征分类比单一尺度纹理特征分类更具优势,提高了纹理特征在树种分类中的贡献率;综合利用机载高光谱影像的光谱特征和不同尺度纹理特征的面向对象分类方法,使得树种识别更为精细和准确。该方法对于复杂林分树种的分类是有效的,能够满足机载高光谱影像树种精细识别的应用需求。

关键词：高光谱树种分类纹理尺度面向对象分类

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投影地图法在食品研究与开发中的研究现状

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食品工业科技 2022年第16期43卷 390-399页

作者：苏庆宇常晓敏刘雅冉许晓青李佳泽朱雨萱宋昊朱保庆北京林业大学生物科学与技术学院食品科学系林业食品加工与安全北京市重点实验室北京100083 雀巢研发(中国)有限公司北京100015 北京一轻研究院有限公司北京101111

随着感官分析方法在食品工业中的广泛应用,研究人员对分析技术的要求不断提高,快速感官分析方法应运而生,投影地图法(Projective Mapping)是其中之一。投影地图法能够快速收集产品的感官属性,分析产品之间感官特征的相似性或差异性;也... 详细信息

随着感官分析方法在食品工业中的广泛应用,研究人员对分析技术的要求不断提高,快速感官分析方法应运而生,投影地图法(Projective Mapping)是其中之一。投影地图法能够快速收集产品的感官属性,分析产品之间感官特征的相似性或差异性;也可以结合喜好问卷,区分人群类别并探究影响消费者喜好的因素。本文对近年来投影地图法相关文献进行研究,介绍了该方法的实验流程、影响因素及数据处理、优势与局限性、衍生方法及其在不同类型食品中的研究等,并展望了这一方法的发展前景,以期为食品感官评价相关领域的研究人员和企业提供借鉴。

关键词：投影地图法快速感官分析方法感官评价食品研究发展

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林麝饲养种群mtDNA遗传多样性和遗传结构分析

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北京林业大学学报 2022年第3期44卷 98-105页

作者：郭小兵黄志鑫张天祥丁建红高云云付雅君胡德夫刘刚北京林业大学生态与自然保护学院濒危物种非损伤性技术研究实验室北京100083 漳州片仔癀药业股份有限公司福建漳州363000 中国林业科学院湿地研究所北京100091 湿地生态功能与修复北京市重点实验室北京100091

【目的】研究林麝饲养种群的遗传多样性现状及遗传结构,为指导种群遗传管理及其饲养种群种质保护与利用提供理论依据。【方法】遴选陕西省宝鸡市凤县的片仔癀麝场和逢春麝场,汉中市留坝县的太子岭麝场,采用分子粪便学的方法,采集220份... 详细信息

【目的】研究林麝饲养种群的遗传多样性现状及遗传结构,为指导种群遗传管理及其饲养种群种质保护与利用提供理论依据。【方法】遴选陕西省宝鸡市凤县的片仔癀麝场和逢春麝场,汉中市留坝县的太子岭麝场,采用分子粪便学的方法,采集220份新鲜的粪便样品,成功获得112条mtDNA控制区序列,计算单倍型多样性和核苷酸多样性。【结果】在3个林麝繁育基地共检测到96个变异位点,均为简约信息位点,突变形式为转换和颠换,未出现插入和缺失现象;共获得36个单倍型,单倍型多样性和核苷酸多样性分别为0.9578和0.0395,单倍型多样性以片仔癀麝场最高,为0.9539,留坝群体最低,为0.8428;饲养种群间出现显著的遗传分化,其中,太子岭麝场和逢春麝场的遗传分化系数F_(ST)(0.1377)最高,而太子岭麝场和片仔癀麝场的F_(ST)(0.0772)最低。【结论】饲养林麝种群较之众多濒危有蹄类饲养种群的遗传多样性高,但林麝饲养种群之间基因交流较少,建议实施基于非损伤取样的粪便mtDNA分析技术对群体内和群体间进行遗传管理,保护饲养林麝种群现有的遗传多样性。

关键词：林麝 mtDNA控制区遗传多样性遗传结构

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圆柏大痣小蜂对祁连圆柏挥发物的触角电位和行为反应

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生态学报 2023年第9期43卷 3828-3839页

作者：刘莹吕东陈立赵祜赵兴鹏王光宇赵明袁浩张怡李雅惠陈敏北京林业大学林木有害生物防治北京市重点实验室北京100083 甘肃省祁连山水源涵养林研究院张掖734000 河北大学生命科学学院生命科学与绿色发展研究院保定056038

圆柏大痣小蜂(Megastigmus sabinae Xu et He)是我国甘肃、青海和西藏等地祁连圆柏(Sabina przewalskii)球果的重要害虫,其危害严重影响了祁连圆柏的种子生产和育苗。为了筛选和鉴定圆柏大痣小蜂寄主定位相关的化学活性物质,利用动态顶... 详细信息

圆柏大痣小蜂(Megastigmus sabinae Xu et He)是我国甘肃、青海和西藏等地祁连圆柏(Sabina przewalskii)球果的重要害虫,其危害严重影响了祁连圆柏的种子生产和育苗。为了筛选和鉴定圆柏大痣小蜂寄主定位相关的化学活性物质,利用动态顶空采集法和气相色谱-质谱联用技术(GC-MS,Gas Chromatograph-Mass Spectrometer)分析了祁连圆柏不同状态的球果和枝叶共5类挥发物样品成分,采用气相色谱-触角电位联用技术(GC-EAD,Gas Chromatography-Electroantennagram Detection)测定圆柏大痣小蜂对寄主挥发物的触角电位反应,利用Y型嗅觉仪测定圆柏大痣小蜂成虫对几种化学活性物质的行为反应。研究结果表明:5类挥发物中共鉴定到117种化合物,每类样品都含特有的植物挥发性成分,但其主要成分基本相似;有15种化合物能引起圆柏大痣小蜂的触角电位反应;圆柏大痣小蜂对其中的12种挥发物具有明显的趋向行为反应。3种共有成分月桂烯、桧烯和右旋萜二烯均对圆柏大痣小蜂具有吸引作用,一年生未产卵球果挥发物特有成分α-松油醇能显著吸引圆柏大痣小蜂雌成虫。由此推测月桂烯、桧烯和右旋萜二烯3种共有成分可能是圆柏大痣小蜂寄主定位时起关键作用的化合物,α-松油醇可能是圆柏大痣小蜂识别未产卵球果进行产卵定位的关键化合物。

关键词：圆柏大痣小蜂寄主挥发物触角电位行为反应

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固化剂对酚醛模塑料性能影响

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工程塑料应用 2021年第5期49卷 137-142页

作者：吉康卢禹彤王浏浏张伟张德荣木质材料科学与应用教育部重点实验室木材科学与工程北京市重点实验室北京林业大学北京100083

六亚甲基四胺(乌洛托品)受热分解为二胺类物质,其通过与热塑性酚醛树脂的羟基进行缩合脱水,形成交联网状结构,发生固化反应。通过对热塑性酚醛树脂/固化剂的质量比进行单因素分析,重点研究其对酚醛模塑料的电绝缘性能、阻燃性能、力学... 详细信息

六亚甲基四胺(乌洛托品)受热分解为二胺类物质,其通过与热塑性酚醛树脂的羟基进行缩合脱水,形成交联网状结构,发生固化反应。通过对热塑性酚醛树脂/固化剂的质量比进行单因素分析,重点研究其对酚醛模塑料的电绝缘性能、阻燃性能、力学性能和耐水性能的影响。结果表明,当热塑性酚醛树脂/固化剂的质量比为100/12时,制得的酚醛树脂模塑料的体积电阻率为1.27×10^(10)Ω·m,极限氧指数为30.20%,弯曲弹性模量为3910.46 MPa,冲击强度为1.9 kJ/m^(2),吸水率小于0.71%,表面接触角大于120°。

关键词：酚醛模塑料固化剂质量比电绝缘性能阻燃性能

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基于AFLP标记的胭脂花野生居群遗传多样性分析

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分子植物育种 2024年第7期22卷 2248-2256页

作者：邢震刘颖王芳郑维列潘会堂西藏农牧学院资源与环境学院林芝860000 西藏农牧学院高原生态研究所林芝860000 北京林业大学园林学院城乡生态环境北京实验室国家花卉工程技术研究中心花卉种质资源创新与分子育种北京市重点实验室北京100083

为保护和开发野生胭脂花种质资源提供依据,本研究以7个典型的胭脂花(Primula maximowiczii Regel)野生居群为材料,利用AFLP标记分析了胭脂花居群的遗传结构和遗传多样性。研究共筛选出6对多态性高的引物,获得了161个多态位点。其中,五... 详细信息

为保护和开发野生胭脂花种质资源提供依据,本研究以7个典型的胭脂花(Primula maximowiczii Regel)野生居群为材料,利用AFLP标记分析了胭脂花居群的遗传结构和遗传多样性。研究共筛选出6对多态性高的引物,获得了161个多态位点。其中,五台山居群(WTS)和灵山居群(LS)的多态性位点百分率分别为97.44%和92.31%。野生胭脂花居群内遗传多样性占总遗传多样性的86.20%,居群间遗传多样性占总遗传多样性的13.80%,居群间的遗传分化较小(Gst=0.114)。分子变异方差分析显示,居群间与居群内的遗传变异存在极显著差异(P<0.001),野生胭脂花的遗传变异主要来自居群内部。Nei's无偏估计和UPGMA聚类分析表明,7个胭脂花居群按照地理位置从南到北进行聚类,其中海坨山居群(HTS)和灵山居群(LS)之间的遗传距离最小,遗传一致度最大。研究结果为开发和选育具有高观赏价值的胭脂花提供了参考,对制定野生胭脂花种质资源保护策略具有指导作用。

关键词：胭脂花遗传多样性 AFLP 分子标记

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