α-亚麻酸通过TLR4/MyD88/NF-κB信号通路抑制脂多糖诱导的巨噬细胞炎症

ω-3脂肪酸具有自然的抗炎属性,而α-亚麻酸(ALA)是一种人体必需的ω-3脂肪酸,为了阐明其体外抗炎机制,本实验采用脂多糖(LPS)刺激巨噬细胞构建炎症模型,通过测定单核细胞趋化蛋白(MCP-1)、白细胞介素4(IL-4)、白细胞介素13(IL-13)等炎症因子的水平、活性氧(ROS)生成量和炎症信号通路相关蛋白表达情况探讨α-亚麻酸减轻脂多糖诱导的炎症反应的机制。结果表明,α-亚麻酸能显著抑制MCP-1的释放,提高抗炎细胞因子IL-13的分泌水平;同时,α-亚麻酸还可以降低ROS生成量,缓解ROS介导的炎性损伤。此外,α-亚麻酸可以通过增加抗氧化酶SOD的表达,减少MDA的堆积,从而减轻炎症反应中氧化应激的伴随性危害。蛋白印迹分析进一步证实,α-亚麻酸可抑制TLR4、MyD88的表达以及下游p65和IκBα的磷酸化水平。以上结果表明,α-亚麻酸可明显抑制LPS诱导的RAW264.7细胞炎症反应,其机制可能与抑制TLR4/MyD88/NF-κB信号通路激活有关。

基于实际地铁线路的全生命周期碳排放研究

在双碳战略的重大战略部署下,对轨道交通全生命周期碳排放进行研究,合理量化其碳排放水平是实现交通部门碳达峰、碳中和的重要措施。本文基于北京某新建地铁线路,对轨道交通全生命周期碳排放进行分析,建立了轨道交通全线、全生命周期的碳排放计算模型,并定量计算新建地铁线路全线、全生命周期的碳排放量。同时,对建设阶段和运营阶段的降碳措施做出分析,定量评估其降碳潜力。对全长81 km新建地铁线路进行碳排放量计算,得到建设阶段碳排放量为257万t CO_(2)eq,运营阶段为5.35万t CO_(2)eq/a,50年运营周期总计碳排放量524万t CO_(2)eq。建设阶段使用可再生材料及预制结构可减少碳排放量7%;运营阶段综合采用多种节能降碳措施后,可降碳27%;50年运营周期降碳潜力总计17%。该模型的建立对城轨交通全生命周期碳排放定量计算有指导意义,降碳措施的研究成果以期为城轨交通完成绿色低碳转型、实现交通部门碳达峰、碳中和提供参考。

大概念教学视角下“蛋白质工程的原理和应用”教学设计

以“转基因抗虫棉的培育和应用”情境贯穿大概念“基因工程赋予生物新的遗传特性”的学习,在“蛋白质工程的原理和应用”一节的教学中,以“改造Bt蛋白,增强杀虫效果”为主要任务,引导学生在解决问题的过程中,深刻理解蛋白质分子结构与功能的关系,初步建构蛋白质工程的概念,同时应用概念尝试设计抗新冠病毒药物蛋白,发展完善概念,以达到对蛋白质工程概念的深度学习以及结构与功能观、生命信息观的培养。

副溶血弧菌VP-5的分离鉴定及其与鲈鱼免疫信号通路相互关系研究

本文以染病鲈鱼为试验材料,对其肝脏的致病菌进行分离、纯化、鉴定,并分析了致病菌与鲈鱼免疫信号通路的相互关系。结果表明,经分离、纯化,从染病鲈鱼肝脏中得到一株菌株VP-5。VP-5呈球杆状、弧形,有单鞭毛,运动活跃,为革兰氏阴性菌,对酪氨酸、葡萄糖、甘露醇等反应阳性,对蔗糖、阿拉伯糖和棉子糖等反应阴性,其16S rRNA和TDH1基因序列与副溶血弧菌的亲缘关系非常接近。经综合鉴定,致病菌VP-5为副溶血弧菌。鲈鱼受到副溶血弧菌VP-5感染后,免疫信号通路基因CD63、CXCR4、IL-8在鲈鱼肝脏组织中12 h和24 h时的相对表达量与无菌生理盐水对照组(CK)相比差异显著(P<0.05);在表皮组织中24 h和36 h时的相对表达量与无菌生理盐水对照组(CK)相比差异显著(P<0.05)。证实鲈鱼肝脏组织免疫信号通路基因的表达与副溶血弧菌VP-5的感染正相关,相对于表皮组织反应更快。鲈鱼的免疫信号通路基因CD63、CXCR4、IL-8积极反应于致病菌,这些基因的快速表达会引发鲈鱼自身免疫应答,增强鲈鱼抵抗致病菌的能力。

黑灵芝多糖对脂多糖诱导的IEC-6肠上皮细胞损伤的保护作用

目的:探究黑灵芝多糖(PSG-1)对脂多糖(LPS)诱导的IEC-6肠上皮细胞损伤的保护作用及其机制。方法:采用LPS构建肠上皮细胞IEC-6损伤模型,研究PSG-1对IEC-6细胞的干预效果。采用细胞计数盒(cck-8)法测定PSG-1干预对细胞活力的影响。运用western-blot技术探究细胞中肠道紧密连接蛋白和环氧化酶cox-2表达的变化,基于转录组测序技术分析PSG-1潜在的保护机制并对其进行验证。结果:PSG-1干预可以显著提升LPS造成的细胞活力降低和肠道紧密连接蛋白ZO-1、Claudin-1和Occludin的表达,而且PSG-1对LPS引起的cox-2异常高表达具有抑制效果。转录组测序及划痕试验和蛋白免疫印迹试验结果表明:PSG-1能显著增强细胞的迁移能力并抑制促凋亡蛋白Bax、Caspase-3和Caspase-9的表达。结论:PSG-1对LPS诱导的肠上皮细胞IEC-6具有显著的保护作用,细胞迁移和凋亡可能是PSG-1发挥其保护效应的关键途径。

变刚度夹拔式棉秆整株拔取装置设计与试验

针对现有棉秆夹持拔取装置存在的夹断率高、拔净率低等问题,该研究设计了一种变刚度夹持拔取装置,利用橡胶的柔顺性改善棉秆被夹断的不良现象,并采用刚性外骨骼增大夹持力防止棉秆滑脱漏拔,实现棉秆的整株拔取收获。该装置由分禾盘、变刚度夹拔机构、张紧导轨机构等部分组成。通过分禾过程、夹持过程和拔秆过程分析,确定了分禾盘结构参数,确定变刚度夹块的橡胶块厚度为10 mm、柔性变形宽度为23 mm,夹持链中心距长度为1 225 mm,并解析影响拔取效果的关键参数;通过棉秆与夹持器的互作力学分析发现棉秆的夹持应力沿棉秆外径呈周向规律性非均匀分布特征。采用响应曲面法分析机具前进速度、链轮转速和预紧力对变刚度夹拔装置作业性能的影响。试验结果表明,当机具前进速度为0.68 m/s,链轮转速为95 r/min、预紧力为1 792 N时,棉秆拔净率为94.70%,拔净率实测值与模型预测值的相对误差为1.67%;相比现有夹持拔取装置的漏拔率(5.19%)和拔断率(3.68%),变刚度夹持拔取装置的漏拔率(3.99%)和拔断率(1.32%)分别降低23.1%和64.13%。研究结果可为棉秆整株拔取收获机的研发提供理论依据和参考。

辊轴式残膜打包装置的设计与试验

【目的】针对国内现有残膜打包装置成捆机理不明确、作业时出现残膜逃逸、膜包杂质含量过高等问题,设计一种集残膜清杂及残膜打包为一体的辊轴式残膜打包装置。【方法】该装置主要由清杂输送机构、打包机构、传动系统等组成。通过理论分析建立清杂输送辊与残膜的力学关系,确定清杂输送辊的结构参数;根据清杂输送机构结构特征与作业原理,分析并确定清杂输送辊的布置间隙。采用机理分析方法分析残膜捆芯形成过程中残膜的受力与运动情况,并确定打包辊的运动参数。以成捆率和膜包含杂率为指标,机具前进速度、清杂输送机构倾斜角度、打包辊转速为试验因素进行正交试验,并对较优的参数组合进行田间验证试验。【结果】影响成捆率的主次因素依次为打包辊转速、清杂输送机构倾斜角度和机具前进速度;影响膜包含杂率的主次因素依次为清杂输送机构倾斜角度、机具前进速度和打包辊转速。以成捆率为主要指标,确定的较优作业参数组合为:清杂输送机构倾斜角度为10°、机具前进速度为1.5 m/s、打包辊转速为200 r/min。田间验证试验的膜包成捆率为98.1%、膜包含杂率为15.2%。【结论】该残膜打包装置满足田间作业要求,作业效果好,可为辊轴式残膜打包装置的设计与研究提供参考。

分段滚筒式气力协助白星花金龟幼虫转化残膜混合物分离装置设计与试验

针对白星花金龟幼虫转化残膜混合物后满足生物活性前提下多种形体差异显著混合物的分离问题,设计了一种分段滚筒式气力协助白星花金龟幼虫转化残膜混合物分离装置。通过物理试验与理论计算确定了白星花金龟幼虫、虫砂、残膜阻力系数分区与理论悬浮速度,利用悬浮速度台架试验验证了其准确性,可为后续气固耦合仿真提供数据基础。通过理论分析与EDEM-Fluent耦合方法模拟残膜、幼虫及虫砂筛分过程,确定了本装置的主要结构参数与工作参数。选择滚筒筛转速、滚筒筛倾角及风扇风速为试验因素,残膜含杂率与虫砂含膜率为试验指标进行了单因素试验以确定各因素水平合理范围,根据单因素试验结果,设计了三因素三水平二次回归响应面试验并建立回归模型。试验结果表明:影响残膜含杂率的因素由大到小依次为风扇风速、滚筒筛倾角、滚筒筛转速;影响虫砂含膜率的因素由大到小依次为滚筒筛转速、滚筒筛倾角、风扇风速。优化后最优工作参数组合为滚筒筛转速21.79 r/min、滚筒筛倾角3.58°、风扇风速5.52 m/s。以此参数组合进行物料筛分试验,得到残膜含杂率与虫砂含膜率平均值分别为8.96%、1.52%,与理论优化值相对误差均小于5%。该研究可为含生物活性且形体差异显著的混合物分离装置设计提供参考。

机收棉田残膜混合物粉碎揉丝装置设计与试验

针对机收残膜混合物资源化利用困难、现有粉碎与揉丝装置处理的残膜混合物不满足白星花金龟幼虫适口性等问题,设计了一种残膜混合物粉碎揉丝装置,利用粉碎揉丝技术对残膜混合物进行加工处理以满足白星花金龟幼虫的适口性。该装置主要由粉碎装置、输送装置和揉丝装置等组成,通过对残膜混合物粉碎、揉丝装置作业过程进行运动学与动力学分析确定了各零部件的结构参数与工作参数。为了验证残膜混合物粉碎揉丝装置的作业性能,以粉碎辊转速、揉丝辊转速与揉丝辊间隙作为试验因素,残膜破碎合格率、棉秆粉碎长度合格率、棉秆揉丝率为试验指标进行三因素三水平二次回归响应面试验,建立了回归模型,分析了各因素对残膜混合物粉碎揉丝装置作业性能的影响,并进行了参数优化与试验验证。试验结果表明:影响残膜破碎合格率和棉秆粉碎长度合格率的因素大小顺序为粉碎辊转速、揉丝辊间隙、揉丝辊转速;影响棉秆揉丝率的因素大小顺序为揉丝辊间隙、揉丝辊转速、粉碎辊转速。优化后最优工作参数组合为:粉碎辊转速13.0 r/min、揉丝辊转速60.0 r/min、揉丝间隙1.6 mm。以此参数组合进行试验,得到残膜破碎合格率、棉秆粉碎长度合格率和棉秆揉丝率平均值分别为90.4%、92.6%、92.2%,与理论优化值相对误差不超过2.0%,研究结果可为残膜混合物粉碎揉丝装置的设计提供参考。

魔芋葡甘聚糖与乳清蛋白的相互作用

以魔芋葡甘聚糖和乳清蛋白为研究对象,通过溶胀平衡的数学分析方法,计算偏摩尔自由能的变化,预测溶胀平衡参数。利用流变学实验分析魔芋葡甘聚糖-乳清蛋白的流体行为和黏弹特性。结果表明:魔芋葡甘聚糖与乳清蛋白比例7∶3(m/m)以上时,其混合凝胶的动态模量基本不随应力变化,且温度对其模量影响不明显,这说明体系达到溶胀平衡;魔芋葡甘聚糖与乳清蛋白比例低于7∶3时,体系稳定性随乳清蛋白比例增加而降低。频率扫描和溶胀行为分析进一步表明,魔芋葡甘聚糖与乳清蛋白比例在7∶3以上时,其混合体系具有协同增效作用。

超声对魔芋葡甘聚糖与大豆蛋白复配体系粒径与流变性的影响

为了寻找调控多糖和蛋白质稳定体系的手段,研究不同强度的超声(0、120、200、280 W)对魔芋葡甘聚糖(KGM)-大豆分离蛋白(SPI)复配体系粒径大小、ζ-电位和流变性的影响,结果表明:适度超声处理使KGM-SPI体系颗粒变小,ζ-电位的绝对值增大。而流变学分析表明KGM-SPI体系为假塑性流体,适度超声处理会使KGM-SPI体系的k值增大、n值减小,储能模量(G′)及损耗模量(G″)增加,促使KGM-SPI凝胶的强度增强,形成弹性体系,而过度超声处理会使其体系k值减小、n值增大,降低其黏弹性。从温度扫描看,超声改变了体系的耐温性,且200 W超声处理优于120 W处理,而280 W处理最差。这表明适宜强度的超声处理有利于复合体系凝胶性能和耐温性得到的提升。

基于模糊数学(Fuzzy)法的中国水稻土肥力质量近30年的时空变化特征

基于农业农村部在我国主要稻区的长期定位监测数据(1988—2017年),采用模糊数学(Fuzzy)法对水稻土肥力质量进行评价,并结合地统计学和机器学习,阐明我国水稻土肥力质量时空变化特征及其影响因素。近30 a来全国稻区土壤肥力质量呈显著上升趋势(P<0.05),从前期(1988—1999年)至中期(2000—2009年)和从中期至近期(2010—2017年),全国稻田土壤肥力指数(SFI)分别平均增加了6.9%和17.7%。各稻区SFI阶段性变化特征存在差异,西南和长江中游稻区呈前慢后快的显著上升趋势(P<0.05),华南和长江三角洲(长三角)稻区呈前快后稳的上升趋势,东北稻区呈前降后升的变化趋势。近期全国稻田SFI呈现北高南低、东高西低的分布特征,SFI超过全国平均值(0.61)的区域占50.2%。与中期相比较,近期全国稻区SFI总体呈上升趋势,SFI增加的区域占69.3%。各稻区在前期和中期(东北稻区的中期除外)均表现为土壤有机质和全氮影响SFI变化的相对重要性占比(19.4%~60.3%)远大于其他指标(0.1%~13.3%)。至近期,所有稻区各指标影响SFI变化的相对重要性占比差距缩小(7.4%~26.8%),土壤有效磷和速效钾及土壤pH(东北稻区pH除外)等指标的相对重要性增加,其中长江中游稻区土壤有效磷含量的相对重要性增至最大,但各稻区仍均以土壤全氮和有机质含量的相对重要性较大。综上,应综合考虑不同阶段和不同稻区土壤肥力质量时空差异特征及其关键肥力指标相对重要性的变化,针对性地优化施肥措施,防治水稻土酸化,以改善和提高水稻土肥力质量。

羊肉产品中的布鲁氏菌污染及其风险传递调查

[目的]了解羊肉产品的布鲁氏菌污染情况和风险传递过程。[方法]对养殖和屠宰环节的羊及羊肉产品进行取样调查。[结果]屠宰环节布鲁氏菌检出率从高到低依次为羊内脏(3.14%)、羊肉(2.96%)和环境(1.11%);大中型屠宰场布鲁氏菌检出率(6.23%)高于小型屠宰场(0.48%);控制性结果表明在不发生二次污染的情况下,仅可从内脏中检出布鲁氏菌;子宫(77.78%)和脾脏(46.67%)存在布鲁氏菌的风险较大,不表现临床症状的羊子宫也有带菌风险;屠宰环节布鲁氏菌感染抗体阳性率为1.13%,羊肉产品和环境中均存在布鲁氏菌污染;屠宰环节工作人员对布鲁氏菌病防控的认识不到位,本次调查发现2名从业人员被感染。[结论]存在养殖环节的布鲁氏菌病感染羊进入屠宰生产链的风险。

老城商业区用地更新与交通一体化研究——以合肥三孝口商圈为例

老城商业区普遍存在用地紧张、功能高度叠合和交通压力大等问题,探索实现老城商业区用地更新与交通改善有机融合的路径具有十分重要的意义。文章以合肥三孝口商圈为例,基于对三孝口商圈用地及交通现状的分析,从用地更新、交通系统构建、公共空间网络组织、土地混合利用及城市活力激发等方面提出了用地更新与交通一体化策略,对三孝口商圈改造实践具有现实指导意义。

羊屠宰环节布鲁氏菌病检疫漏检的初步定量风险评估

[目的 ]评估屠宰环节布鲁氏菌病漏检对屠宰从业人员和消费环节羊肉消费者的潜在健康风险及其干预措施。[方法 ]利用屠宰环节肉品风险评估专项监测中的定量监测数据,以及文献检索数据、专家咨询和调研结果,采用@RISK软件,分析估计屠宰环节布鲁氏菌病检疫漏检情况下的感染人数和消费者因烹调不当发生布鲁氏菌感染的风险。[结果 ]构建了屠宰环节布鲁氏菌病漏检感染风险模型。假设接触漏检羊感染布鲁氏菌病的概率为20%,那么0.001%、0.08%、1.5%三种漏检概率可能导致的感染人数分别为0~4人、0~114人和7~1 829人(90%置信区间);不同接触感染概率的感染人数有较大差异:5%概率时每年有0~541人可能感染布鲁氏菌病;60%概率时,多数情况下有155人感染布鲁氏菌病,最多可达到6 473人。应用该模型对某省居民消费漏检布鲁氏菌病羊肉后新增布鲁氏菌病感染人数的估算结果表明:按照0.1%概率计算,该省2016年度屠宰313.25万只羊可能新增布鲁氏菌病感染病例111~148例(90%置信区间)。如果因厨房生熟不分、烹调不当等因素而使感染概率提高至1%,则可能出现1 234~1 352个新增病例。[结论 ]羊屠宰环节存在布鲁氏菌病检疫漏检现象,从业人员受布鲁氏菌病感染风险较高;消费环节存在因烹调不当而导致的布鲁氏菌病感染风险;应加强养殖环节羊群布鲁氏菌病的控制和宰前检疫,提升从业人员和消费者对布鲁氏菌病危害的认知水平。

静电纺丝制备魔芋葡甘聚糖-纳米四氧化三铁纳米纤维膜结构及性能

将魔芋葡甘聚糖-纳米四氧化三铁共混,通过静电纺丝技术进一步制备纳米纤维膜,研究纳米四氧化三铁、KGM、甘油、Na_(2)CO_(3)含量对纳米纤维膜力学性能的影响。结果表明,纳米Fe_(3)O_(4)、KGM、甘油、Na_(2)CO_(3)含量对纳米纤维膜性能有较大影响,当纳米Fe_(3)O_(4)含量为1.0%,KGM含量为1.2%,甘油含量为0.1%,Na_(2)CO_(3)含量为0.1%时,制得的纳米纤维膜的拉伸强度为28.35 MPa,断裂伸长率为6.42%。X射线衍射(XRD)和扫描电镜(SEM)证明静电使KGM分子和Fe_(3)O_(4)粒子间存在着较强的相互作用,形成纤维表面的微孔结构薄膜。此外其静电纺丝增加了薄膜的性能,静电纺丝使膜的拉伸强度和断裂伸长率分别提高了72.4%和32.0%,水蒸汽透过系数和氧气透过率分别降低了35.2%和49.7%,且通过静电纺丝可使膜具有一定抗氧化性能。

响应面法优化杨梅原花青素提取工艺

为优化杨梅原花青素的提取工艺参数,通过单因素实验,采用响应面法研究乙醇浓度、料液比、提取时间和温度等对杨梅原花青素提取的影响,以原花青素提取率为评价指标,通过Box-Behnken组合,建立杨梅提取的二次回归方程,得到最优提取条件.结果表明,杨梅原花青素提取得率的影响的顺序为:乙醇浓度>温度>时间>料液比;杨梅原花青素的最佳提取工艺条件为:乙醇浓度为92%,提取温度75℃,提取时间57 min,液料比选取25:1(m L/g).该条件下,杨梅原花青素提取率的为30.03 mg/g.

柚皮不溶性膳食纤维提取工艺优化及其理化性质分析

为提高柚果综合利用价值,建立一种柚皮不溶性膳食纤维(Insoluble Dietary Fiber,IDF)的高效提取方法,以柚皮为原料,采用响应面优化碱法提取柚皮IDF。以柚皮IDF得率为指标,在单因素实验的基础上,通过响应面优化碱法柚皮提取工艺参数,对柚皮IDF进行理化性质分析。结果表明,柚皮IDF提取最优工艺:液料比为15:1 mL/g,碱解温度为50℃、pH为9.0、碱解时间为75 min,此条件下柚皮IDF的得率最高,可达35.28%。红外光谱表明,柚皮IDF有1160 cm^(-1)处的羧基吸收峰,而柚皮原样无此吸收峰,表明IDF的亲水基团显著增加;与柚皮原样相比,柚皮IDF持水力、持油力、膨胀力分别增加了4.52、0.32、0.41倍。本研究优化了柚皮IDF碱法提取工艺,为柚皮开发利用提供了理论基础。

茉莉酸甲酯对枇杷常温贮藏过程中品质的影响

探讨不同浓度的茉莉酸甲酯(MeJA)对枇杷采后常温贮藏品质的影响,选用0、10、20、50μmol/L MeJA熏蒸处理,考察了枇杷在贮藏过程中腐烂指数、失重率、褐变指数、可溶性固形物(TSS)、总糖、可滴定酸(TA)、呼吸强度、乙烯含量的变化。结果表明,采用MeJA处理能够有效抑制枇杷果实常温贮藏过程中的呼吸强度,较好地保持TSS、总糖和TA等营养物质不受损失,同时减缓乙烯释放速率和果实水分的损失,从而延缓果实褐变和腐烂变质,延长枇杷贮藏期,为枇杷贮藏保鲜提供理论指导和技术支持。

甾醇类化合物降低高胆固醇HepG2细胞内胆固醇的作用机制

通过建立HepG2高胆固醇细胞模型,测定细胞总胆固醇、甘油三酯及其胆固醇调控相关蛋白水平,探讨甾醇类化合物的降胆固醇活性及其作用机制。结果表明:4种甾醇类化合物可以降低HepG2细胞内的甘油三酯和总胆固醇水平,改善高胆固醇细胞模型脂质水平的增加和代谢紊乱,其可能机制是下调尼曼-匹克C1型类似蛋白1、胆固醇酰基转移酶2、羟甲基戊二酸单酰辅酶A合成酶和固醇调节元件结合蛋白的表达,上调ATP结合盒转运体G5/8的表达,降低胆固醇的吸收与生物合成,减少胆固醇酯化,促进胆固醇向肠道的排泄。结论:甾醇类化合物通过影响胆固醇吸收以及代谢相关蛋白的表达来改善高胆固醇细胞模型的脂质水平。