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苹果等蔷薇科果树自花结实种质发掘、机制研究与应用
一、项目分类
重大科学前沿创新、关键核心技术突破
二、成果简介
蔷薇科果树如苹果、梨、樱桃等主栽品种多表现为自花授粉不结实（自交不亲和性），需配罝授粉树和人工授粉来保证生产。针对我国一些果园存在授粉品种配置不当、人工授粉成本高造成生产成本高、坐果少、偏斜果多，损失巨大的问趣，通过持续攻关，取得如下创新性成果：
1、探究了苹果等蔷薇科果树自花（不）结实内在分子基础。系统揭示了苹果花柱S-RNase 在 ABCF 蛋白辅助下非特异性跨膜转运进入花粉管、突破硫堇蛋白 D1 介导的防御反应、引起微丝骨架解聚、tRNA 氨酰化受阻导致花粉管生长停止的机制；此外，明确花粉膜蛋白基因 HT1 变异导致苹果 ‘中苹1号’ 自花结实的分子机制；发现梨‘闫庄’中 S21-RNase 基因的一个碱基突变导致其蛋白氨基酸变异是造成自花结实的原因；解析了‘拉宾斯’樱桃中 S-RNase 被 SLFL 识别并泛素化降解的分子机制，为打破自交不亲和性，育成自花结实品种奠定理论基础，理论创新国际领先。
2、研发苹果等蔷薇科果树自花结实育种技术。全基因组关联性分析（GWAS）获得苹果‘寒富’ 自花结实性 SNP 高精度分子标记 1个，‘惠’ 自花结实性 SSR 分子标记 1个，建立了自花结实苹果分子快速预选育种体系；研发了花柱 S-RNase 快速提取技术、花粉管微丝标记技术及花粉管核蛋白提取技术，为自花结实分子育种提供了有力的技术支撑。
3、选育、推广苹果蔷薇科果树自花结实性品种。利用自花结实性综合评价技术挖掘白化结实苹果种质 4份、梨2份、樱桃1份；配置杂交组合，选育出自花结实优质苹果‘中苹1号’、‘岳冠’等，在北京、河北、辽宁等地示范推广10万余亩，经济效益每亩增加1000余元，有效推动当地果树产业轻简化生产进程，节本增效成效显著。
中国农业大学
2022-08-15
内置预应力FRP筋的自复位预制拼装桥墩及其施工方法
本发明公开了一种内置预应力FRP筋的自复位预制拼装桥墩及其施工方法，桥墩包括由承台、摇摆节段、过渡节段和普通节段构成的结构主体，承台端部设有“［”型凹槽且嵌套于单壁钢套筒内，摇摆节段两端与过渡节段下端均设有“［”型凹槽，并嵌套于双壁钢套筒，过渡节段上端与普通节段两端在本发明中不设“［”型凹槽及双壁钢套筒，“［”型凹槽内装有粘滞阻尼器、在承台与过渡节段之间张拉预应力FRP筋。使用本发明不仅可以精准提高预制拼装桥墩（单柱墩）的自复位能力，同时还能快速恢复受损桥墩的使用性能。
东南大学
2021-04-11
一种重力梯度仪自标定方法及离心梯度补偿方法
本发明公开一种重力梯度仪自标定方法及离心梯度补偿方法，其中重力梯度仪自标定方法通过改变重力梯度仪的水平倾斜角或惯性稳定平台的旋转角速度改变重力梯度仪敏感的离心梯度，记录不同离心梯度激励下重力梯度仪的输出及检测的离心梯度数据完成重力梯度仪标度系数、零偏的标定；根据标定模型及重力梯度仪的输出得到含有离心梯度的重力梯度数据，将其减去检测的离心梯度，实现离心梯度补偿。本发明提供的标定方法可由计算机自动运行，实现自标定，该方法仅依靠重力梯度仪本身，不需要依赖外部检测质量即可完成标定，该标定方法，方便、简洁、容易实施。
东南大学
2021-04-11
一种自走式链式耦合传动的沙滩表面垃圾清理系统
本发明涉及一种沙滩表面垃圾清理系统，由车架、垃圾升抬板、对称承重轮、电机、垃圾储存箱、车架覆盖板、太阳能光伏电池板、二级减速箱、钢丝网、垃圾挡板、主动链轮、从动链轮、链条、输出轴、传动轴、轻型承重轮胎、减震装置组成。太阳能光伏板将光能转化为电能，供发动机驱动并蓄能，通过控制器带动车轮推动小车前行时，利用推力将垃圾及沙子经抬升板导入分离机构，经铁丝网过滤分离后沙子回落沙滩，垃圾则进入储存桶。同时，该车采用钢板弹簧和减震连接件等设计，提高了车辆的稳定性和承重能力。本发明的沙滩垃圾清理车无需外部动力模块的牵引并能够适应各种复杂的沙滩环境，可以更好地提高垃圾清理效率。
南京工业大学
2021-01-12
一种自支撑类石墨多孔非晶碳薄膜的制备方法
本发明公开了一种自支撑类石墨多孔非晶碳薄膜的制备方法，包括下述步骤：S1：对金属镍片衬底进行超声清洗，并烘干后放置于管式炉中；S2：向所述管式炉中通入惰性气体；S3：对所述管式炉进行升温处理使其达到600℃-720℃，向所述管式炉中通入氢气，并对所述金属镍片衬底进行热处理；S4：向所述管式炉中通入碳氢化合物，使得经过热处理后的金属镍片衬底催化碳氢化合物裂解后生长非晶碳薄膜；S5：对所述管式炉进行降温处理，并将生长有非晶碳薄膜的镍片浸泡在腐蚀液中腐蚀掉衬底镍片后获得自支撑类石墨多孔非晶碳薄膜。采用本发明制备方法对环境温度要求不高，制备得到的非晶碳薄膜具有多孔结构和自支撑结构，可以很方便转移至任何衬底。
华中科技大学
2021-04-14
翼缘摩擦型形状记忆合金杆自复位钢框架梁-边柱节点
本发明公开了一种翼缘摩擦型形状记忆合金杆自复位钢框架梁?边柱节点，包括钢柱、位于钢柱一侧的钢梁、横穿过钢柱的形状记忆合金杆、位于钢梁翼缘内侧的L型支架、位于钢梁腹板中间位置的剪切板、位于钢梁翼缘外侧的摩擦耗能器；摩擦耗能器包括设置在钢梁翼缘外侧的钢板、填充于钢板和钢梁翼缘之间的耗能摩擦片、以及穿过钢梁翼缘并将所述钢板、耗能摩擦片、L型支架连接在一起的高强螺栓。本发明可以显著提升节点的稳定耗能能力，同时利用形状记忆合金的超弹性，以实现节点的自复位性能；通过合理设计节点构造，以提高节点处楼板布置的便利性和构件的可更换性，并加强钢梁翼缘抵抗局部屈曲变形的能力。
东南大学
2021-04-11
自蔓延反应烧结氮化硅/氮化硼复相可加工陶瓷
北京科技大学特种陶瓷研究室开发出一种自蔓延反应烧结氮化硅/氮化硼复相可加工陶瓷材料，其应用前景极其广阔。 Si和N2合成Si3N4反应的绝热燃烧温度高，体积有所增加，生成棒状的b-Si3N4相相互交叉，提高了自蔓延反应烧结氮化硅多孔陶瓷的强度，但氮化硅加工性能差。h-BN陶瓷可加工性能好，但烧结性能差。本项目利用h-BN相在氮化硅陶瓷中形成弱界面，当加工时，弱界面上会形成微裂纹，并沿弱界面发生偏转，耗散裂纹扩展的能量使裂纹扩展终止；当载荷继续上升时，在下层的弱结合界面处将产生新的临界裂纹再扩展；如此反复，使裂纹成为跳跃式阶梯状扩展，断裂渐次发生而非瞬间脆断，使氮化硅/氮化硼多孔陶瓷材料具有了好的可加工性能。 本项目原料中采用了一定比例的Si粉，比完全以Si3N4粉为原料的普通烧结工艺节约了原料成本。产品的基本工艺为自蔓延高温合成（燃烧合成）工艺，在气体高压反应器中进行，烧结所需要的能量完全由原料自身放热提供，与其他制备方法（常压烧结、热压烧结、反应烧结）相比较，不需要高温烧结炉长时间烧结，大大节省了能源。本项目工艺简单，烧结速度快，效率高。可制作复杂形状一维，二维的大尺寸陶瓷材料。抗弯强度已做到188MPa，材料可加工性能优良。 已获中国发明专利《ZL 200610089013.6自蔓延反应烧结Si3N4/BN复相可加工陶瓷的方法》。
北京科技大学
2021-04-11
一种装配式自复位预应力混凝土框架摩擦耗能组合节点
本发明公开了一种装配式自复位预应力混凝土框架摩擦耗能组合节点，包括预制钢筋混凝土柱、预制钢筋混凝土梁、柱端预埋钢板、摩擦片、无粘结预应力钢绞线、梁端预埋型钢钢套、预应力钢绞线孔道；柱端预埋钢板上焊有端板锚固钢筋、抗剪支座和摩擦片固定支座；梁端预埋型钢钢套的内壁上焊有抗剪栓钉，型钢腹板处设置有摩擦片，摩擦片固定螺杆焊接在摩擦片上，摩擦片固定螺杆穿过预留螺杆洞口的摩擦片固定支座，通过布置在摩擦片固定支座内外的两个螺帽固定并调节摩擦片的位置，通过摩擦梁端预埋型钢钢套的型钢腹板来耗散地震能量，摩擦片可更换，本发明使得预制装配式混凝土框架结构在高烈度地震下具有优异的抗震性能和自复位能力。
东南大学
2021-04-11
4HBL-4 型自走式半喂入花生联合收获机研制
4HBL-4 型自走式半喂入花生联合收获机由青岛农业大学与山东 五征集团有限公司联合研制成功。该机能够一次性完成两垄四行的挖掘、输送、 去土、摘果、分离、清选及集果等作业，极大地提高了劳动生产率，生产率达 到 0.16hm2/h 以上，使花生挖掘率达到 98%以上，使联合收获的总损失率低于 5%，使含土率低于 20%。经农业部组织专家鉴定认为，整机主要性能指标达到国 际先进水平。该机具有价格低，结构先进、性能优良、操纵方便、效果明显、 受作物密集程度影响小等优点。
青岛农业大学
2021-04-11
一种全海深自主采样器瞬时膨胀自回收式上浮装置
本实用新型涉及一种全海深自主采样器瞬时膨胀自回收式上浮装置。本实用新型包括自由水、自由水密封板、固体氧化钙、传热板、活塞密封圈、活塞、堵头、油囊、液压油、限位块密封圈、限位块磁铁垫片、限位块磁铁、限位块、活塞磁铁、活塞磁铁垫片、硝酸铵、传热板密封圈、液压缸、自由水密封板密封圈、联轴器、直线电机、锥形密封盖。该装置以硝酸铵受热反应产生气体，气压迅速增大从而推动活塞运动将液压油压缩，通过液压油挤压油囊使排水体积变大，达到浮力调节装置浮力迅速变大的目的。该装置具有结构简单，响应迅速的特点。本实用新型主要解决传统电力驱动深海采样器浮力调节装置在蓄电池电量耗尽缺乏能源供应的极端情况下，通过硝酸铵化学反应提供动力源实现自主上浮。
浙江大学
2021-04-13