提出一种自动获取玉米籽粒大小特征和总粒数的方法:通过振动给料机实现玉米籽粒快速喂料,利用输送带和线阵相机的无偏差匹配,准确获取玉米籽粒图像,对籽粒图像进行二值化、除杂、筛选、粘连籽粒分割等处理,测量玉米籽粒的粒长、粒宽和籽粒总粒数。研究了图像处理过程中不同阈值、不同粘连籽粒处理方法对测量结果的影响。对100个样品进行的试验结果表明:阈值数设定为24、采用平均面积法时,测量的误差最小,测量结果与人工测量值相比较,玉米籽粒总粒数、粒长、粒宽的相关系数分别为0.999 3、0.900 0、0.930 0,平均相

【目的】明确黄淮海夏玉米区玉米籽粒带菌量,为玉米安全生产、储藏加工以及检疫提供参考依据。【方法】分别于玉米乳熟期及完熟期,采集黄淮海夏玉米区4个省(河北、河南、山东、安徽)90个市/县的玉米果穗,每个市/县采集表面未发生病症且果穗饱满的玉米穗4个,共采集720个样本。对所有样本进行籽粒外部及内部带菌量及带菌种类的检测,外部检测采用洗涤检测法,通过统计菌落总数与稀释倍数,计算籽粒表面的孢子负荷量及分离到的各菌属的分离比例;内部检测采用PDA平板法,对籽粒外部检测过的10个籽粒消毒后置于PDA平板上进行培养,统计每个籽粒带菌情况,计算籽粒带菌率及各菌属的分离频率。并且对籽粒内部分离频率较大的菌群进行形态学和分子鉴定。【结果】供试样本带菌量较大,乳熟期籽粒孢子负荷量在0—1 886个/粒,均值为439个/粒,籽粒带菌率在0—65.0%,均值为23.6%;完熟期籽粒孢子负荷量在18—2 658个/粒,均值为942个/粒,籽粒带菌率在10.0%—100.0%,均值为59.6%。完熟期带菌量大于乳熟期,但部分地区乳熟期带菌量仍较大。不同地区玉米籽粒带菌量存在差异,河南省的玉米籽粒带菌量较大,安徽省带菌量最少,河北省与山东省居中且差异不明显。玉米籽粒内部以及外部均携带的真菌类群有镰孢菌(Fusarium spp.)、青霉菌(Penicillium spp.)、曲霉菌(Aspergillus spp.)、链格孢菌(Alternaria spp.)、木霉菌(Trichoderma spp.)、根霉菌(Rhizopus spp.)、蠕孢菌(Hel-minthosporium spp.)、毛霉菌(Mucor spp.)。乳熟期籽粒外部和内部镰孢菌的分离比例分别为59.1%和36.1%,说明玉米在乳熟期时即有大量镰孢菌侵入;籽粒外部青霉菌和曲霉菌的分离比例分别为8.9%与0.7%,籽粒内部的分离频率分别为6.0%与1.9%,说明乳熟期青霉菌与曲霉菌也已经开始侵染玉米果穗。完熟期籽粒外部与内部镰孢菌的分离比例分别为71.9%和58.5%,籽粒外部青霉菌和曲霉菌的分离比例分别为17.0%和0.9%,籽粒内部分离频率分别为9.3%和2.6%,说明镰孢菌、青霉菌、曲霉菌为本研究黄淮海夏玉米区玉米籽粒携带的主要真菌。形态与分子鉴定结果显示,镰孢菌属中轮枝镰孢(F.verticillioides)的分离频率为29.7%,层出镰孢(F.proliferatum)的分离频率为25.9%,禾谷镰孢(F.graminearum)的分离频率为1.3%,表明轮枝镰孢为优势菌;青霉菌主要分离到绳状青霉(P.funiculosum)和草酸青霉(P.oxalicum),分离频率分别为5.0%和3.6%;曲霉菌主要为黄曲霉(A.flavus)和黑曲霉(A.niger),分离频率分别为1.4%和1.2%。【结论】表面无症状的玉米籽粒在乳熟期及完熟期均携带大量病原菌,且完熟期带菌量大于乳熟期;镰孢菌在黄淮海夏玉米区的分离频率最大,轮枝镰孢为当地玉米籽粒携带的优势真菌。

为探索应用近红外光谱技术检测玉米单籽粒蛋白质含量,本研究采用JDSU近红外光谱检测仪采集了205份不同基因型玉米材料的单籽粒光谱值,用常规化学法测定玉米单籽粒蛋白质含量化学值,以117个样本为建模集,拟合了玉米单籽粒近红外光谱仪扫描得到的光谱图与玉米单籽粒蛋白质含量化学值之间的相互关系,用88个样本作预测集,比较了偏最小二乘回归法(PLSR)和支持向量机回归法(SVR)2种预测模型的效果。结果表明,玉米单籽粒种子的蛋白质含量在样本中变异范围为3.48%18.15%,平均值为10.17%。偏最小二乘回归法(

【目的】在春播和夏播条件下研究种子大小对机播玉米出苗、苗期生长及产量的影响，为进一步提高机播质量和玉米产量提供理论依据。【方法】以长玉１９、正红３１１和正红５０５ ３个玉米品种为材料，在室内测定种子的活力差异，田间采用裂区设计，研究不同籽粒大小对幼苗生长、干物质积累和产量的影响。【结果】玉米大、中粒种的发芽率、发芽指数和活力指数较高，田间机播后幼苗和植株的长势较旺，植株较高，茎粗和叶面积较大，干物质积累较多，尤其是生育前期，生育后期的效应缩小，但仍表现出一定的增产效果，品种和播期间表现出的规律基本一致，其中正红３１１植株生长前期慢、后期快，大、中粒种增产最明显；各品种夏播条件下的效应增强且持续．．．

为提高复杂条件下多玉米籽粒的识别与统计效果,以图像处理为手段,在非均匀光照校正和噪声滤除的基础上,提出了新的图像阈值搜索范围和新的阈值判别准则,以寻找最佳阈值。采用改进的最大类间方差(Otsu)算法对玉米籽粒图像进行分割,结合基于连通区域的面积法对籽粒数目进行统计。试验结果表明:研究的新算法不仅缩短了运算时间,并且有效的去除了非均匀光照和噪声等因素的干扰,提高了玉米籽粒识别与统计的准确率。通过对50幅玉米籽粒图像进行算法测试,得出籽粒识别的平均准确率达到97%,说明了研究提供的籽粒分割与统计方法准确率高,对于种子千粒重等物料特性分析有重要的应用价值。

建立玉米赤霉烯酮(ZEN)液相芯片定量检测方法。采用间接竞争法原理和液相芯片技术平台,选用ZEN多克隆抗体对ZEN定量检测方法进行探索。首先将ZEN-BSA与36﹟微球偶联,同时加入待检的游离的ZEN小分子和其标记有生物素的ZEN多克隆抗体,偶联抗原和目标抗原竞争结合生物素标记抗体,通过报告分子SA-PE在532nm波长的激光下,即可检测出报告分子发出的荧光强度,荧光强度与待检ZEN的量成反比。通过优化液相反应体系中ZEN多克隆抗体浓度以及抗原抗体孵育时间,建立了ZEN液相芯片定量检测方法。结果表明:本研究建立的ZEN液相芯片定量检测方法,采用的偶联抗原为ZEN-BSA,偶联量为100μg。Z...

采用砂培培养的方法,以16个玉米杂交种为供试材料,研究粒重、籽粒中贮存的氮磷钾养分含量和贮量对干物质及养分在苗期玉米根、茎、叶中的分配和养分敏感性的影响。结果表明,籽粒养分贮量与苗期无外源养分供应(对照)条件下玉米根、茎、叶的生物量均存在显著的正相关关系(氮贮量与叶片生物量的相关关系除外)。与对照相比,供应外源养分提高了苗期玉米的生物量,但明显降低了其根冠比,且在降低根、茎、叶生物量的变异系数的同时,明显提高了根冠比的极差和变异系数(二者的增高幅度分别高达80.8%和118.2%)。供应外源养分对提高苗期玉米的植株及其根、茎、叶钾含量的效应较氮和磷含量明显,但却明显降低钾含量的变异系数,并以叶...

针对玉米种子机械裂纹检测准确率低的问题，提出一种基于双通道脉冲耦合神经网络(PCNN)模型的数字图像融合方法：1)运用离散小波变换(DWT)、非下采样轮廓波变换(NSCT)分别对预处理后的玉米种子机械裂纹图像进行分解，得到各自的高低频子带；2)对高低频子带系数分别采用不同链接强度的改进空间频率激励的双通道PCNN模型进行融合操作，得到融合后的高低频子带系数；3)通过NSCT反变换得到最终的玉米种子机械裂纹图像。试验结果表明：采用双通道PCNN模型检测玉米种子机械裂纹的准确率为97.2%；图像熵、相关熵、相关系数、均方根误差分别为0.351 1、1.731 4、0.983 5和0.526 3，整体优于LoG、DWT、NSCT和PCNN方法；双通道PCNN方法的单张图像的执行时间为14.900 7 s，运行时间最长，但效果最优。

麦根腐平脐蠕孢是玉米根腐病的重要病原菌之一，旨为建立一种基于环介导等温扩增技术(LAMP)的麦根腐平脐蠕孢快速检测方法。首先，根据麦根腐平脐蠕孢参与黑色素生物合成途径的Brn1基因部分序列设计了一套LAMP检测引物；然后，针对该引物组筛选了其最佳反应温度，检测了LAMP反应的特异性和灵敏度，并以人工接种麦根腐平脐蠕孢的玉米根腐病病株为样本评价了LAMP检测方法的效果。结果表明，本研究设计的引物组在61～68℃条件下均能实现对靶标基因的扩增，其中以66℃为最佳反应温度；在特异性检测中，引物组能从10种分离自玉米根腐病样本的主要病原真菌DNA中特异性地检测出麦根腐平脐蠕孢；在灵敏度检测中，对携带靶基因Brn1的质粒DNA最低检测限是10 copies/μL,在此检测限浓度下，25 min左右即可实现扩增；在对玉米根腐病样本检测中，在1 pg/μL的玉米根组织DNA中即可检测出麦根腐平脐蠕孢。建立的麦根腐平脐蠕孢LAMP检测方法具有较强的特异性和较高的灵敏度。

根据转基因玉米品系NK603外源插入片段与玉米基因组序列设计品系特异性引物,建立转基因玉米品系NK603的品系特异性环介导等温扩增(Loop-mediated isothermal amplification,LAMP)检测方法,并对此方法进行灵敏度、特异性测试。试验表明该方法能够快速检测出转基因玉米NK603品系成分,检测灵敏度为0.1%,并具有较高的特异性和较好的稳定性。

针对玉米种子机械裂纹检测准确率低的问题，提出一种基于双通道脉冲耦合神经网络(PCNN)模型的数字图像融合方法：1)运用离散小波变换(DWT)、非下采样轮廓波变换(NSCT)分别对预处理后的玉米种子机械裂纹图像进行分解，得到各自的高低频子带；2)对高低频子带系数分别采用不同链接强度的改进空间频率激励的双通道PCNN模型进行融合操作，得到融合后的高低频子带系数；3)通过NSCT反变换得到最终的玉米种子机械裂纹图像。试验结果表明：采用双通道PCNN模型检测玉米种子机械裂纹的准确率为97.2%；图像熵、相关熵、相关系数、均方根误差分别为0.351 1、1.731 4、0.983 5和0.526 3，整体优于LoG、DWT、NSCT和PCNN方法；双通道PCNN方法的单张图像的执行时间为14.900 7 s，运行时间最长，但效果最优。

【目的】利用高效液相色谱(HPLC)技术快速检测大豆异黄酮组分,为大豆的异黄酮标记辅助育种提供重要依据。【方法】以大豆异黄酮12种组分为标准样品,利用HPLC技术结合吸收波峰鉴定的方法进行异黄酮组分的分析。【结果】不同异黄酮苷元组分黄豆苷元(daidzein)、大豆黄素(glycitein)和染料木素(genistein)分别具有不同的最大紫外光谱吸收波长,分别位于250、257和260nm左右。采用YMC-C18反相色谱柱,以含0.1%(v/v)乙酸13%～30%(v/v)的乙腈为流动相,在35℃柱温条件下,经梯度洗脱,结合紫外吸收检测,可以准确地定性和定量鉴定出12种不同异黄酮组分。【结论...

【目的】玉米籽粒比重与容重呈显著正相关,容重偏低一直是中国玉米低商品品质的主要问题之一。论文旨在探讨玉米籽粒比重在籽粒灌浆过程中的建成动态及其与籽粒灌浆特性的关系,以期为提高籽粒比重和容重,改善玉米商品品质提供理论依据。【方法】选用普通型品种农大108(ND108)、硬粒型品种费玉4号(FY4)、高淀粉型品种费玉3号(FY3)和郑单18(ZD18)为供试材料,对授粉后玉米籽粒的干比重、鲜比重、百粒干重、单粒鲜体积和水分含量进行测定,采用回归分析讨论比重与灌浆特性的关系。【结果】籽粒鲜比重授粉后随着籽粒的发育呈上升趋势,到成熟期趋于稳定;而干比重在灌浆前期处于下降趋势,授粉后20—35 d是其增...

以192份玉米品种为材料,用7对SSR引物对毛细管电泳荧光检测和常规的变性PAGE银染检测两种SSR标记检测方法进行比较分析。结果表明,两种方法检测的SSR标记片段大小一致。毛细管电泳荧光检测法检测的结果更为精确、灵敏、高效,更适用于高通量材料的检测分析。对少量材料进行检测分析以及SSR标记的筛选时,使用常规的变性PAGE银染检测法更经济适用。

采用玉米籽粒离体培养的方法研究了不同培养方式对玉米籽粒发育的影响,并对籽粒体积、粒重、可溶性糖、淀粉、蛋白质含量以及呼吸的变化动态进行了测定。结果表明,采用籽粒∶穗轴为3∶10的培养方式较好。离体籽粒的发育与大田玉米相同,该技术可以广泛应用于玉米生理研究。