鸡肠炎沙门菌毒力蛋白SipD生物信息学分析及原核表达

【目的】预测肠炎沙门菌(Salmonella Enteritidis, SE)SipD蛋白的潜在生物学功能,并表达纯化该蛋白,为探索SipD蛋白作为抗沙门菌纳米抗体的候选抗原提供理论依据。【方法】利用DNAStar软件对GenBank中公布的不同血清型沙门菌株SipD蛋白氨基酸序列进行相似性比对,并通过在线软件对SipD蛋白进行生物信息学分析。根据GenBank中SipD基因序列设计引物,以鸡肠炎沙门菌标准菌株(ATCC 13076)为模板,PCR扩增SipD基因,构建pET-32a(+)-SipD重组质粒,并转化大肠杆菌BL21(DE3)感受态细胞。应用IPTG诱导重组SipD蛋白的表达,并利用Ni^(2+)亲和层析法纯化。应用SDS-PAGE和Western blotting检测SipD蛋白的表达情况。【结果】SipD蛋白在不同血清型沙门菌之间高度保守;SipD蛋白分子式为C_(1619)H_(2573)N_(441)O_(540)S_(8),无跨膜区,为膜外蛋白,不存在信号肽,该蛋白的第1~343位氨基酸具有来自超家族侵袭质粒抗原IpaD的保守结构域;SipD蛋白二级结构中α-螺旋、延伸链、β-转角、无规则卷曲占比分别为59.18%、6.41%、3.21%和31.20%;SipD蛋白与B细胞结合的抗原表位有12个。SipD基因长1 029 bp,在大肠杆菌BL21(DE3)感受态细胞中以可溶性蛋白的形式表达;经纯化、透析、浓缩后蛋白浓度为8.6 mg/mL。SDS-PAGE和Western blotting分析发现,SipD蛋白纯度较高,可用于免疫羊驼制备纳米抗体。【结论】SipD蛋白为膜外蛋白,具有较多抗原结合位点;经表达纯化得到纯度较高的SipD重组蛋白,为进一步制备靶向鸡肠炎沙门菌SipD蛋白的纳米抗体提供材料。

TMR整体硬化技术及其在电控系统中的应用

在对TMR的容错运行机制予以分析讨论的基础上,针对一种DC电机控制系统进行了基于FPGA芯片的“整体硬化”研究和具体实现。该方式既从原理上摆脱了传统的程序控制概念,消除了“程序跑飞”的隐患,又在结构上减少了因部分硬件单元的故障而导致系统功能整体受损的可能。因此,整个系统在EMI测试环境下表现出了良好的抗干扰性能。

仿生层级标定与电磁仿生模型建立

针对不同类型的仿生研究工作，明确了具体的分类方法，建立了仿生坐标，以便于对包括电磁仿生在内的诸多仿生类研究进行层面的标定和级别的划分，以及对所研究的内容在整个仿生领域中进行大致的定位。进而，阐述了电磁仿生研究的基本概念与所涉及的学科类型等内容，提出了电磁仿生研究中的生物．电子对等模型和总体构成，细化了具体研究的方向、设想和防护模式，并从原型实现的工程策略角度介绍了电磁仿生防护研究中“三防线”的基本概念和相应的技术方法。

嵌入式系统的综合教学实验环境建立

建立了嵌入式系统综合教学实验环境的论证和规划,提出了"功能元素"的基本界定原则,明确了"功能全集"的主板设计模式,实施了"功能体现"的结构拓展策略,满足了"功能重构"的整体实现方法,成功地设计和实现了一个可供教学实践、科研应用、学术研究为一体的实验平台,为相关课程的开设进行了必要和有效的实验环境准备。

电磁防护仿生研究的内容、基础与实现规划

阐述了电磁防护工作中仿生研究所需要涉及的基本概念内容,提出了此类防护研究中的生物-电子研究的实现基础、关键技术和总体构成,细化了基于动物神经系统电信号传导机制及抗扰机理研究的具体探索方向、设想和实现规划,并从工程角度介绍了实施策略,使得复杂电磁干扰环境下控制系统板卡、芯片级防护的仿生构想在技术上成为可能。

使用常规IC的演化硬件电路设计实例

在讨论了EHW运行机制及其在一般硬件实验环境中所面临问题的基础上,具体针对一种分频电路进行了基于常规计算设备和普通TTL芯片的演化研究和具体实现,进而完成了能以闭环方式进行系统演化的实验环境;运行结果表明,该方式既从原理上保留了演化硬件的全部特点,又在一定程度上摆脱了对FPGA等类型可编程芯片和相关软件环境的依赖,可以在此基础之上有效地进行多种演化策略和演化方式的研究,具有一定的实用价值。

以FPGA和QUARTUS为基础平台的EHW环境实现

在讨论了EHW运行机制的基础上,论述了基于FPGA芯片和QUARTUSⅡ开发工具的EHW平台,详细介绍了Tcl脚本语言以及利用批处理技术实现VHDL程序自动处理和配置数据流文件自动下载的具体技术方法。进而,设计并实现了能以闭环方式进行系统演化的实验环境,并在此基础上有效地进行了多种演化策略和进化方式的研究。

电磁防护仿生原理与故障自修复机制研究

借鉴生物神经网络信息传递的抗扰特点,开展了电磁干扰环境下通过仿生方式进行的电子电路抗扰与防护研究,以便采用新原理、新技术和新方法解决传统的电磁干扰防护手段不足的问题。通过基于布尔模型的复杂生物网络拓扑建模与简并特征分析,证明了网络简并性与功能鲁棒性之间的相互作用关系,以解决抗扰原理问题;通过构建基于神经元电路和可塑突触电路的神经网络电路模型,分析了突触权重的分布对于网络自修复特性的影响,以解决防护机制问题。进而,为电磁防护仿生原理及自修复机制的深入研究形成了一定的理论基础并完成了前期实践。

计算机组成原理20年建设效果回顾与展望

通过介绍军械工程学院计算机组成原理建课和改革20年来的背景、思路、方法,阐述了该项教学的讲授、实验、课程设计等各个环节之间的关系,以及对其进行完善、发展的诸多努力。再经详细回顾具体实施方法以及真实列举学生多年来的工作积累,佐证了组成原理教学改革的重要意义以及由此而取得的一定成就。进而,对本课程今后的发展方向和实施过程概要地进行了展望,提出了4点深化建设的原则。

计算机组成原理实验器的无插线结构设计

针对当前与《计算机组成原理》课程相关的插线类实验器在使用过程中暴露的问题，提出了取消插线、真实芯片、联网运行和自动诊断的功能要求以及实现时的“软连接”与“全监测”概念，进而详述了设计原理、硬件结构以及相关数据的处理方法。整个系统使用简便、易于扩充。

实时FFT程序的MMX优化

本文介绍了一种在通用微机上对音频范围的实时信号数据直接进行ＦＦＴ运算的有效方法。其程序的核心部分使用了ＭＭＸ技术予以优化。因此，具有较高的运算速度与精度，实用性较强。

天线时延标定在卫星导航技术中的应用

卫星导航系统通过信号传播时延的测量来实现定位、导航和授时,信号传播时延测量计算需要已知天线时延,天线时延标定准确度是影响系统服务精度的关键因素。叙述了卫星导航系统中天线时延的定义及通常测量方法,提出了2种利用卫星导航系统自身测距能力的天线时延标定方法,介绍了天线相位中心测量方法,并给出了卫星导航系统应用中的天线相位中心点坐标的归算方法。

复杂电磁环境下电子系统仿生防护模式研究

阐述电磁防护工作中仿生研究所需要涉及的学科类型和基本内容，对所做工作在整个仿生领域中进行大致的定位；提出生物一电子研究的对等模型、总体构成和实现基础，细化具体研究的方向、设想和防护模式，并从原型实现的工程角度介绍实施策略，使得复杂电磁干扰环境下控制系统板卡及芯片级防护的仿生构想在技术上成为可能。

EHW实现过程中VHDL程序自动生成研究

论述了在基于FPGA的EHW内进化实验中特定格式的染色体编码表示和相应的VHDL程序自动生成的基本概念，制定了具体规则和方法，奠定了硬件进化及评估过程实现全自动运行的基础，并对自动生成的结果予以实际验证。该方法能在使用不同的FPGA芯片作为演化载体时，避免对不同的数据流进行格式分析，以便在通用的EDA环境中，直接实现以二进制数串表示的染色体自动处理和相关配置文件的形成。按此方式可在很大程度上摆脱对某些固定类型FPGA芯片的依赖，有助于建立方便、实用的EHW环境。

ARM实验室建设过程中的研究生教学实践

根据创新型人才培养的实际需要,对我院计算机专业硬件类研究生教育过程中的教学模式和实验内容进行了局部调整和完善。为此,需要建立较有特色的新型实验环境。在从先进性、稳定性、专业性、拓展性等诸多方面予以综合考虑并完成整体规划的基础上,该项工作主要依托在读硕士研究生团队予以具体实现。通过坚持面向实际、逐级深入、强化积累的实施原则和落实导师跟班、快速磨合等具体方法,既增强了研究生的团队意识,又促进了他们个性的发展和工程实践能力的提高,并使各项相应工作得以顺利完成。

基于电磁防护仿生方法的赛博空域鲁棒性研究

阐述赛博空域研究工作中以仿生方式进行电磁防护所需要涉及的基本内容,对所研究的内容在整个仿生领域中予以大致的定位.对赛博空域进行定义,解释进行电磁防护的基本概念、相关仿生研究的表象级对等模型、研究策略和实现基础.根据结构和功能的关系进行相应方案的规划,并结合鲁棒性研究,在分级冗余基础上考虑鲁棒裕度问题,描述网络简并、功能梯度和旁路易化的特征,使得赛博环境下电磁防护的仿生构想在技术上成为可能.

通用双精度混合基FFT运算的汇编程序

本文介绍了一种利用４８６以上微机对音频范围的实时信号数据直接进行ＦＦＴ运算的有效方法，并给出了完整的汇编语言源程序和具体应用的详细说明。由此不仅可获较高的运算速度，而且可以大幅度提高其变换精度。该方法亦具有简单、灵活和方便的特点，可以基本满足一般情况下对ＦＦＴ的使用要求，因而实用性较强。

Z-80机实现低频信号实时FFT的全查表技术

本文介绍一种利用Z-80CPU芯片进行低频信号实时频谱分析的基本原理,着重叙述将倒序、乘积、三角函数分别制成3个不同的表格及装入大容量存储器之具体方法,从而可用简单、迅速的查表技术替代较为复杂、费时的数学运算,使得此类数据处理工作能由廉价微机予以实现。

设备收发组合时延传递测试技术研究

无线电双向比对法是当前进行高精度时间同步采用的主要方法,在时间同步处理过程中要扣除相应发射设备和接收设备的时延,包括发射设备时延和接收设备时延的设备收发组合时延准确性直接关系着无线电双向时间同步的性能。论述了设备收发组合时延与时间同步的关系,给出了用于设备收发组合时延测量的传递测试方法,分别进行了同源与非同源状态下的设备收发组合时延传递测试实验,实验结果验证表明了传递测试方法的可行性。

计算机专业英语教学的分析、实践与思考

针对计算机本科和研究生的专业英语类课程教学的多年实践,详细分析了专业英语和双语教学在一般工科院校中的地位、作用和现状,总结了在课程规划、方案实施过程中所做的诸多努力、课程建设中层面划分的改革思路和创新方法,以及分层实施的具体考虑和所收成效。并根据不同层面的教学特点,进行了后续发展方向上的思考与展望。