在科技创新中迎接未来

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兰州百合病害,尤其是百合枯萎病严重影响着百合的产量和质量,阻碍了百合产业的发展。为了更有针对性地开展百合枯萎病的防治,需要开展兰州百合枯萎病的研究并确定致病性最强病原菌。本研究以兰州百合种植园为研究地点,以确定百合枯萎病的病原菌为研究主题,分析了百合枯萎病的主要病原菌。
  食品安全问题成为我国人民关注的核心问题。减少农药用量,是提高食品安全性的主要途径之一。培育抗虫性的植物品种是时代的迫切要求。在观测苹果杂交后代群体时,注意到不同的苗木单样对蚜虫的抗性不同。一般来说昆虫行为受化学信号引导的可能性较高,是否是叶片挥发性物质(VOCs)不同而引起的蚜虫集中取食。通过气质联用的分析方法,可以确定不同样品间VOCs的差异,从而确定蚜虫取食倾向与叶片VOCs之间的差异,为抗虫育种提供了理论基础。
  目前的婴儿车的刹车装置需要用脚踩下刹车才能将婴儿车刹车,若婴儿车处在斜坡上又忘记踩下刹车,婴儿车就会自动下滑。若下滑到铁轨、池塘等危险环境中就可能发生事故。
  自锁式安全婴儿车采用逆向思维,婴儿车平时处于刹车锁住的状态。目的是防止推车人忘记踩刹车,酿成事故。
  改进的自锁式安全婴儿车,只有推车人用手握住婴儿车的刹车扶手时,刹车才会松开,婴儿车可以正常行走。克服目前婴儿车处在斜坡上忘记踩下刹车时,婴儿车下滑造成事故的情况。
  黄河水滔滔,驼铃声阵阵,兰州,一座在母亲河上建起的丝路之城正熠熠生辉。而作为兰州人馈赠嘉宾的头等之选—百合,便在兰州,乃至甘肃的农业经济中,起到了中流砥柱的作用。百合可药用、食用和观赏,早已是兰州人最为熟悉的农产品,而我却在这众人早已熟识的作物中,找到了新知识。
  在一次自驾游中,我们住在了一户农家。黄昏时分,大家都在倾听主人的农家故事,而我却发现了一个问题:庭院后的背阴处有几块田地种着百合,有的百合正挺立生长,有的却枯黄蔫萎,直不起身子。我询问主人这是怎么回事,却只得知这种情况少见但不稀奇,一大片地中总有几株另类。这引起了我极大的好奇。
  回兰州后,我立即购买了10株症状相同的百合,想要找出百合致病的原因。在老师的帮助下,我总算掌握了常规组织分离的方法,将百合消毒到实验标准。但此时有一个难题摆在了面前:自然界中菌类成千上万,如果没有明确方向,怎么才能确定谁才是罪魁祸首?我翻阅了以前的新闻和资料,发现在甘肃敦煌一带种植的棉花曾在几年前也出现过同样的症状,病症叫作“棉花枯萎病”,病原菌是几种真菌,都属于镰刀菌属。此时我猜想,棉花如此,那百合的枯萎病是否也不离其宗?于是我明确了实验思路:先猜想真菌即为致病菌,验证其正确性,若正确,实验顺利进行;若错误,那只好换一种试剂从头来过。所幸的是,我的第一次猜想是正确的。
  在老师的悉心指导下,我配置了培养基,对病株中的菌类进行了分离纯化,筛选出了三种可用的真菌。又在接近两个月的培养中将真菌培养成了菌落,并衍生出了易于观察的孢子。我在培养皿中观察了菌落的形态,在油镜下记录了孢子的形态,又协助老师提取了真菌DNA的样液,送至生物工程公司进行了鉴定。最后得知,三种真菌分别叫尖孢镰刀菌、茄类镰刀菌和三线镰刀菌。为了确保病菌的致病性,我们又将病菌的孢子液回灌到健康百合幼苗的根部进行二次验证。最终确定了百合致病菌的致病性。找到了百合无法直立的真正原因。
  此次实验漫长而艰苦,但意义非凡,每一次和老师的交流与探讨都使我受益良多,在将来的时间里,我还会继续研究,找到治疗百合枯萎病的有效方法,让百合真正“站”起来!
  苹果树也有“驱虫环”?
  我最讨厌蚊子了,一不留神就叮个大包,上课时特别痒,总是抓得鲜血淋漓,怎一个“惨”字了得!后来妈妈给我买了一个驱蚊手环,戴上后真的不招蚊子叮了,这手环里有什么?
  原来手环里添加了一些香茅精油,蚊子不喜欢它的味道,所以敬而远之。我顿时兴奋起来,能不能给苹果树也戴上个驱虫腰带,把害虫赶走,树上的苹果不就安全了?不用打农药,不就是绿色食品了吗?
  可是苹果树上的害虫害怕什么味道呢?我爸爸是研究果树的教授,听我说了想法之后,带我来到他的实验地。为了进行果树育种,他杂交了好多实验材料。有些果树上面落满了蚜虫,有些没有蚜虫。
  我上网查了资料,原来,植物会产生一大堆复杂的有机物,传递到昆虫的触角上,对昆虫的取食行为产生影响,有的昆虫会觉得香喷喷,就寻香而至;有的昆虫会觉得臭烘烘,就退避三舍,更奇妙的是有些植物原来并不产生这种化学物质,一旦遭到害虫攻击它立即会合成某种化学信号,不仅能驱赶害虫,还能向其他的植物示警,科学家专门给这种复杂过程起了个名字,叫“化感现象”。
  爸爸带我找到了王超老师,她负责的一台大型仪器,叫作气相色谱—质谱联合测试仪,专门用来测定植物的化感现象。我和同学孟子宜到地里收集了很多叶片,拿到王老师那里做测试。可数据出来,我们却傻了眼,每个植株都那么杂乱,毫无规律可言,比大海捞针还难!
  爸爸认真看了我们的实验结果,指出了我们取样上的问题,原来,在取样的过程中必须遵循“唯一差异性”原则,这样才有可比性。知道了这一点,我们第二次实验就很顺利地比较出了蚜虫很少的植株和和蚜虫密度很大的植株的有机挥发物成分差异,从中选出乙烯醛和庚醇这两种成本低、无毒无害的化学物质。把它制成化学信号弹,又费了我们不少心血和时间。要想验证效果,那还要等下一个春天了!
  原来科学研究不仅仅是靠一时心血来潮就行,要沉着,从文献海洋里发现蛛丝马迹;要细致,每一个细节都决定着成败关键;更要坚韧,持之以恒才能有收获。
  给婴儿更多安全
  2012年2月8日,澳大利亚墨尔本火车站再度发生婴儿车突然滑行跌落铁轨的惊险事故。偶然在网上看到的这则新闻,引起了我的思考,为什么会发生这种事故呢?有没有可以防止这种事故发生的婴儿车呢?经过搜索我才发现,从几十元的国产婴儿车到八万多元的进口婴儿车都是需要用脚踩下刹车才能锁住刹车,在斜坡上忘踩刹车则一定会酿成事故。
  为什么一个简单的婴儿车就没有办法克服它的缺点呢?带着这个问题我思考了几个晚上,琢磨如何改进婴儿车,防止事故的发生。我把一些想法告诉了物理老师,物理老师介绍了我与专门负责青少年科技辅导工作的李庆有老师联系。李老师有较强的创新思想和动手能力,为了发挥集体的智慧,李老师提议组成3人的创新活动小组。
  要使婴儿车在平时就处于刹车状态,就必须有一根弹簧使刹车控制装置处于刹车状态。弹簧虽小,但要找到弹力适合的弹簧却非常不容易。指导教师告诉我们,在摩托车修理店有比较多的弹簧。要找到合适的弹簧真是不容易,我们试了很多次,不是太大就是太小,要不就是弹力不够。经过多次寻找,我们总算找到了弹力比较适中的弹簧并且在车轮上部安装固定刹车线的铁片。
  为了在扶手上实施对婴儿车的刹车控制,我们首先想到的是利用摩托车油门控制的原理来控制刹车。于是我们买来了两个摩托车油门控制手柄和刹车线,然而实验后我们发现,因为手柄可以有两种转动方向,会造成使用上的不便。这种方案并不可行。
  那么还有什么好方法吗?我们想到了用自行车的刹车原理,在刹车铁片上连接两根钢筋,在婴儿车的推车的横梁上加两个刹车手柄。这样一来,推车的人只有捏住手柄,刹车才会松开,如果放开手柄,婴儿车就会自动刹车,保证了安全。
  我们将两边的刹车线连接在了一起,这样推车人只要用一只手捏住手柄,就可以让刹车打开,让婴儿车前进,家长们就不用担心腾不出手来捏住手柄推车了。
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