从线粒体细胞色素b探讨长臀鲃属三个种分类与进化的关系

本研究测定了长臀属(MystacoleucusG櫣ｎｔｈｅｒ）中的３个种 :月斑长臀(M.chilopterusFowler)、长臀[M.marginatus(CuvieretValenciennes)]和细尾长臀(M.lepturusHuang)共22个个体的线粒体细胞色素b部分基因片段 ,其序列为408bp,并选用亚科(Acheilognathinae)中华(RhodeussinensisG櫣ｎｔｈｅｒ）及亚科（Ｂａｒｂｉｎａｅ）中的云南倒刺(Spinibarbus.denticulatusyunnanensisTsu)作为外群。结果表明 :细尾长臀与月斑长臀、长臀间存在遗传分化 ,分化程度与鲤科其它鱼类相似 ;而月斑长臀和长臀却无法分开。结果提示 ,月斑长臀和长臀很可能为同一个种。此外 ,长臀属与云南倒刺的亲缘关系较近 ,表明有争议的长臀属归入亚科是合理的。

人类健康增龄的发生机制——来自长寿人群的研究证据

全球人口老龄化对改善老年人健康和预防老年疾病提出了新挑战和新要求。长寿人群,由于其寿命长且一定程度上延缓了罹患疾病过程,甚至规避了一些重大老年疾病风险,成为研究人类健康增龄的绝佳自然模型。通过系统研究长寿人群,揭示其潜在的健康增龄保护机制和相关调控因子,对于研发延缓衰老和预防增龄相关疾病的手段具有重要的指导意义。本综述介绍了长寿人群的研究价值,并概述了近年来基于长寿人群的研究在揭示健康增龄生物学基础方面取得的进展,特别是多组学技术在识别长寿相关基因和分子途径中的应用。此外,讨论了该领域未来研究的方向,包括纵向追踪研究、多组学数据整合等方面,旨在为延长人类寿命和提高老年人生活质量提供新的科学依据。

发动机变速阶段振动信号时频分析阶比跟踪研究

发动机变速过程产生的振动复杂多样,具有周期性和频率倍增等特点。阶比跟踪是一种用于旋转类机械系统动态设计、故障诊断和状态监测的重要方法。阐述了阶比跟踪的国内外发展及技术情况。G abor变换是一种可逆的联合时频变换,通过研究G abor变换及满足信号时域重构的对偶函数双正交条件,采用在时频域进行带通滤波的方法来进行阶比跟踪,能够得到各阶比成分的时域重构信号。克服了采用传统等角度重采样后进行傅立叶变换方法不能在时域内提取阶比信号的不足。

最小二乘自适应滤波旋转机械阶比跟踪研究

为克服等角度重采样的计算阶比跟踪方法不能在时域提取阶比的不足,提出了直接在时域进行自适应滤波的阶比跟踪方法.通过研究周期性负载机械系统振动信号的特点,构造了包括状态方程和观测方程的振动信号模型.状态方程表示了阶比幅值的平滑变化,观测方程表示了测量误差和噪声.通过构造加权最小二乘自适应滤波器,实现了各阶比成分在时域中提取.并根据滤波矩阵的特殊性,采用共轭梯度法求解滤波方程.实验结果表明,该方法能够在时域中准确地提取幅值和频率变化的阶比,适合于旋转机械振动响应特征提取.

多转轴机械自适应滤波交叉阶比跟踪

有多个独立转轴的旋转及往复运动机械在升降速过程产生的振动复杂,不同参考转轴的阶比在频率交叉的时候会产生拍波现象,使阶比成分的分离成为难题。通过研究周期性负载机械系统振动信号的特点,构造了包括状态方程和观测方程的振动信号模型,采用解耦合自适应滤波分离方法提取相交叉的阶比成分。克服了其他阶比跟踪方法不能分离交叉阶比的不足。

基于分段最小二乘拟合的瞬时频率估计方法

旋转类机械非稳定噪声和振动信号的分析一般采用阶比分析技术。精确地估计参考转轴的瞬时频率是阶比分析技术的关键。考虑丢失、额外脉冲和转速瞬变等因素的影响,在计算转速计脉冲到达时间的基础上,用三次样条曲线分段最小二乘拟合获得转轴的瞬时频率估计,提出了通过数据重叠和加权平均来保证各分段点处的连续及平滑的方法。用频率估计曲线进行实验,得到任意转速下的阶比谱和阶比幅值随转速变化的结果。

MEMS随钻惯性测量单元设计与实现

针对基于磁通门随钻测量的局限性与惯性技术测量方案优势,结合随钻测量过程中强冲击、震动等环境特点,设计并实现了基于MEMS陀螺仪和加速度计的随钻惯性测量单元。对系统测试发现MEMS陀螺随机漂移误差较大,为此,采用改进时间序列分析法对巴特沃斯低通滤波后信号随机漂移进行建模。与传统时间序列方法建模相比,新方法降低了模型预测误差,滤除MEMS陀螺随机漂移误差更为明显,且在提高精度的同时保证了数据处理实时性。结果表明:系统能够实现近钻头安装,在钻进的同时完成相应参数的测量,达到设计要求。

人类线粒体DNA世系的系统发育关系研究

本文以人类线粒体DNA为例,回顾了其系统发育关系的重建的研究历史,进而总结介绍了该分析方法在人类进化历史研究、线粒体DNA数据质量评估以及疾病相关线粒体DNA突变的甄别等方面的应用,以期对该方法在国内的推广应用有所裨益。

贵州水族人群线粒体DNA序列多态分析

研究了我国贵州水族６４个个体线粒体ＤＮＡ控制区第一高变区序列的变异情况，在所测定的４９５ｂｐ序列中，共检测到７３个位点存在变异，界定了４８种不同的单倍型。单倍型的系统发育分析表明水族中存在一些古老的单倍型类型，并且其中的几个单倍型在欧亚人群中也存在分布，来自群体历史动态分析估算的水族群体扩张时间距今约６万年，这些结果提示水族是一个古老的民族群体。结合前期测定的广西壮族以及其他报道的民族人群的比较分析发现，水族在总体上表现出与壮族相近，但又不同于壮族这一典型的南方民族群体．

Leigh综合征患儿核基因和线粒体基因突变的初步分析

目的探讨中国人Leigh综合征患儿的发病机制,并对已知的部分核基因和线粒体基因突变进行分析。方法对1992-2006年收集的来自我国28个省、自治区或直辖市的145例Leigh综合征患儿进行病因学分析。在排除SURF1基因和线粒体基因T8993G、T8993C、A8344G、A3243G四个位点突变后,对80例患儿的丙酮酸脱氢酶E1α亚单位基因(PDHA1)进行PCR扩增和测序分析;并在此基础上对9个线粒体DNA突变位点(G13513A、A13084T、T10158C、C11777A、T10191C、T14487C、T12706C、9537insC和T9176G)进行突变筛查。另对23例A3243G线粒体DNA突变阳性的患儿进行SURF1基因的分析。结果80例患儿中仅1例携带PDHA1基因突变,为214位点C>T转换,导致PDHA1蛋白第27位氨基酸由精氨酸变为半胱氨酸。而64例患儿其他9个线粒体DNA突变位点筛查均为阴性。在23例携带线粒体DNAA3243G突变的患儿中,6例携带SURF1基因G604C杂合性变异。结论由于Leigh综合征病因复杂多样,使突变分析难于获得阳性结果。为缩小突变筛查的范围,明确Leigh综合征患儿的病因,亟待建立适用于临床检测应用的线粒体呼吸链酶学的测定方法。

人类线粒体DNA变异的检测方法和思路

基于线粒体DNA (mtDNA)的研究对于人群源流迁移、线粒体相关疾病病因的探讨和法医鉴定等具有重要意义 ,就检测人线粒体突变的一些常用方法 ,如RFLP、SSO和控制区测序等作一小结和归纳 ,并重点介绍目前mtDNA突变的筛选方法和思路。另外 ,还总结了近年来对人mtDNA方面的研究结果 ,对世界人群中主要单倍型类群 (haplogroup)特征变异位点和相应的酶切检测引物作了归纳。

基于光纤陀螺的煤矿钻机定向仪设计

针对现有方法无法实现瓦斯抽放孔开钻前钻机精确、快捷定向的问题,提出采用光纤陀螺惯性导航技术实现钻机精确快速定向的新方法。根据调整钻机姿态过程的运动特性及测量要求,设计了钻机定向仪测量总体方案,采用速度及位置的双参数组合抑制了测量误差随时间的漂移,设计了组合卡尔曼滤波器,实现了快速、方便、长时间的精确测量。完成了定向仪硬件总成、软件算法及上位机软件的设计,实现了原理样机。通过对样机试验验证了方案的正确性,试验结果表明定向仪寻北时间、寻北精度以及动静态长时间测量精度均达到了钻机定向指标要求,基于光纤陀螺的钻机定向仪为煤炭领域相关定位定向测试仪器研制提供了一种新思路。

基于24位AD自然电位法海底探矿系统研究

为了测量近海底矿物和矿石产生的微弱自然电场信号,设计了一种灵敏的海底自然电位法检测系统。该系统前端采用精密仪表放大器INA118对来自碳电极的微弱电场信号进行一级差分放大,后级采用内置PGA的24位高精密的A/D转换器ADS1256对电场信号进行二级放大和A/D转换。主控制器采用32位ARM内核微处理器STM32,将采集的数据存放在SD卡中。本系统通过了"大洋一号"科考船在南海海试的验收,并已在第26次大洋科考中用于海底热液硫化物勘探。

dsPIC在油田通井设备监控系统中的应用

基于油田深井对数字化以及优良抗干扰能力的油井疏通设备迫切需要,设计了一种基于dsPIC的油田通井设备的监控系统,具有实时性和高可靠度的特点。从减少系统成本和提高系统稳定性着手,以dsPIC30F4012为控制器,配合内置的A/D转换器、正交编码器接口、PWM控制器、CAN总线控制器等,实现监控系统的实时数据检测、传输。该监控系统实现了油井管道疏通的可控化和智能化。

轻小型二位置光纤陀螺测斜仪惯性测量单元设计

针对油气井中井眼口径窄小、高温、高冲击等恶劣环境,采用双轴一体光纤陀螺和石英挠性加速度计作为核心传感器部件,实现了轻小型二位置光纤陀螺测斜仪惯性测量单元(IMU)。采用DSC(dsPIC30F6014A)+FPGA双CPU导航计算机方案完成导航计算和滤波算法以及IMU数据的采集、控制与传输等功能。重点介绍了系统工作原理,IMU、数据采集与接口电路和双微处理器设计等硬件结构及软件算法。样机测试结果表明:该样机达到了预期精度指标要求(井斜角精度优于±0.2°,方位角精度优于±2°,工具面精度优于±0.5°),系统的性能尺寸体积、重量等方面达到了井下测斜仪器设计要求。

云南乳腺肿瘤发生与线粒体DNA控制区体细胞突变的相关性

目的研究线粒体DNA(mtDNA)控制区(CR)中体细胞突变(SM)与云南乳腺肿瘤发生发展的相关性。方法来自云南昆明的28例恶性乳腺肿瘤患者和13例良性乳腺肿瘤患者,取其肿瘤组织及外周血,对mtDNA控制区中的第一高变区(HVSⅠ-)及第二高变区(HVS-Ⅱ)区段进行PCR扩增及DNA测序,比较其突变分布差异。结果 28例恶性乳腺肿瘤患者mtDNA的控制区HVSⅠ-、HVS-Ⅱ共发现8个体细胞突变,突变频率为28.6%,包括309+CC(样本BC6)、309+C(样本BC20、样本BC26)、279Y(样本BC16)、297R(样本BC16)、214R(样本BC21)、190Y(样本BC61)和204Y(样本BC64);而13例良性乳腺肿瘤患者中则发现2个体细胞突变,突变频率为15.4%,包括16292Y(样本BCA10)和309+CC(样本BCA12)。结论 mtDNA控制区的体细胞突变可能在云南乳腺肿瘤的发生发展中起一定作用。

论著线粒体DNAND4基因12026(A→G)点突变与2型糖尿病相关性研究

目的研究中国云南2型糖尿病人群线粒体ND4基因nt12026A→G点突变的发生频率及其与2型糖尿病的相关性.寻求准确、快速、简易的临床糖尿病基因诊断方法.方法随机选取350例中国云南2型糖尿病患者和225例无糖尿病家族史的健康对照者作为研究对象.通过聚合酶链式反应及限制性片段长度多态性分析(PCR-RFLP)检测线粒体12026A→G点突变.结果经DNA直接测序确证.结果350例2型糖尿病患者中12026A→G点突变者11例(3.14%),225例对照者中携带该突变者6例(2.67%),突变发生率在两组间差异无统计学意义(χ2=0.0059,P=0.8064).结论线粒体ND4基因12026A→G突变可能仅为人群中线粒体基因组的正常多态,不是中国(特别是云南)人群中2型糖尿病的常见致病因.

基于STM32的深海钻机甲板控制系统

针对深海钻机的使用环境,设计并实现了甲板实时操作钻机的一款手操器。该手操器由基于STM32F103VCT6微控制器的控制板以及一些外部输入输出设备所组成,其与钻机系统通过串口通信。由于甲板手操器与海底钻机距离较长,且串口传输距离有限,因此以光纤传输为中继。

遗传学视角下东亚人群的起源和演化

东亚是研究解剖学意义上现代人迁徙和演化的重要地带之一,该地区现代人群的起源及形成问题一直都是人类学领域广泛关注的焦点。遗传学研究为重建东亚人群历史提供了新的视角和见解。越来越多的遗传学证据表明,现代人约20万年前起源于非洲的晚期智人,并于10万年前走出非洲,大约在5~6万年前沿海岸线快速到达东亚南部,进而扩散到整个东亚地区。早期智人可能对走出非洲的现代人有一定程度的遗传贡献。早期定居、文化同化、人群迁徙以及基因交流等,对东亚人群的起源和演化起着至关重要的作用。前期的研究对东亚人群的源流历史进行了细致的分析,很大程度上解决了考古学、历史学等领域长期以来存在的分歧,然而这还需通过全基因组学和古DNA研究的进一步验证。本文从遗传学视角梳理和总结了东亚人群起源、迁徙和演化的历史,完善了对东亚人群演变的系统认识,并对未来东亚人群源流历史研究的发展方向做了展望。

能量代谢途径相关基因变异与肿瘤细胞适应性进化

肿瘤细胞的快速增殖是一个极其耗能的过程,尽管如此,肿瘤细胞即便在有氧条件下也主要以糖酵解获取能量(有氧糖酵解),这是肿瘤细胞的显著特征之一。这种产能方式转变导致肿瘤细胞内部发生一系列生理变化,为其快速增殖提供能量物质和用于新细胞合成所需的生物大分子,同时为有效适应肿瘤微环境改变奠定基础。该文通过介绍能量代谢相关基因变异研究进展,基于分子进化视角探讨肿瘤细胞中相关基因可能存在的适应性进化遗传印记,为诠释肿瘤细胞能量代谢方式发生转变的可能机制提供新的视角和证据。