基于改进SVM算法的典型作物分类方法研究

以黑龙江省哈尔滨市阿城区为研究区域,多时相16 m空间分辨率高分一号(GF-1)卫星宽覆盖(Wide field of view,WFV)影像为数据源,选择归一化植被指数(Normalized difference vegetation index,NDVI)、增强植被指数(Enhanced vegetation index,EVI)、归一化水指数(Normalized difference water index,NDWI)、比值植被指数(Ratio Vegetation Index,RVI)4种植被指数,构建植被指数时间序列,分析作物特征曲线,结合实地样本数据,采用支持向量机(Support vector machine,SVM)分类器对研究区内主要农作物玉米、水稻和大蒜/白菜实施分类。针对SVM分类器分类精度较低问题,引入自适应变异粒子群算法(Adaptive mutation particle swarm optimization,AMPSO)优化SVM,克服传统SVM参数选择主观性,进而提升分类器分类精度。结果表明,玉米和水稻生育期与大蒜/白菜差异较大,易区分;玉米与水稻生育期接近,光谱信息相似,区分难度较大,但光谱指数增长与回落趋势不同,借助NDVI、RVI和EVI可实现有效区分。改进后的AMPSO-SVM分类器,分类效果相比于SVM明显提升,确定核参数为0.135,惩罚因子为221.67时,分类效果最佳,总体分类精度达到94.39%,Kappa系数为0.9287,比SVM分类器,分类精度提升3.48%,Kappa系数提高0.0436。研究可为大区域农作物种植结构提取提供参考与借鉴。

急性脊髓损伤的治疗进展

急性脊髓损伤会导致脊髓损伤平面以下出现感觉和运动功能障碍,严重影响患者的生活质量。近年来,随着对脊髓损伤病理机制研究的不断深入,急性脊髓损伤的治疗取得了一定的进展。手术治疗能够重建脊柱稳定性、解除脊髓压迫,从而促进神经功能恢复,但对于手术时机的选择应个体化。药物治疗主要通过减轻继发性损伤和促进神经再生来发挥神经保护作用。细胞治疗作为急性脊髓损伤最有应用前景的治疗方式,仍需在移植细胞如何重建脊髓结构和功能上进一步探索。本文就当前治疗进展进行综述,为临床上有效治疗急性脊髓损伤提供参考。

硬脊膜扩大成形术对急性脊髓损伤大鼠的疗效

目的:探讨硬脊膜扩大成形术对急性脊髓损伤大鼠的疗效。方法:选取成年SD大鼠42只,按随机数表法分为脊髓损伤组(对照组)、硬脊膜切开组和硬脊膜扩大成形组,每组各12只,剩余6只用于制备硬脊膜,术后采用BBB评分评估大鼠后肢运动功能情况,苏木精-伊红(HE)染色、劳克坚牢蓝(LFB)染色和免疫组织化学染色分别用于评估脊髓损伤空洞体积、白质剩余量及胶质纤维酸性蛋白(GFAP)表达情况。结果:术后第7天和第21天,硬脊膜扩大成形术组大鼠BBB评分较脊髓损伤组显著增高,差异具有统计学意义(P<0.05),术后第14天和第28天,硬脊膜扩大成形术组大鼠BBB评分较硬脊膜切开组显著增高,差异具有统计学意义(P<0.05);硬脊膜扩大成形组大鼠脊髓损伤空洞体积较脊髓损伤组减小,差异具有统计学意义(P<0.05);硬脊膜扩大成形组脊髓白质积分光密度(IOD)值高于脊髓损伤组和硬脊膜切开组,差异具有统计学意义(P<0.01);硬脊膜扩大成形组GFAP阳性(+)细胞计数较另外两组降低,差异具有统计学意义(P<0.05)。结论:硬脊膜扩大成形术能够促进脊髓损伤大鼠的运动功能恢复,减少脊髓空洞体积、抑制脱髓鞘变性和减轻胶质瘢痕的形成。

水稻叶片SPAD值高光谱成像估测

以水稻叶片为研究对象,基于健康和稻瘟病叶片高光谱图像,运用高光谱特征参数、竞争性自适应重加权(CARS)和主成分分析(PCA)算法选取特征变量,采用偏最小二乘回归(PLSR)、支持向量机(SVM)和反向传播神经网络(BPNN)算法,构建水稻叶片SPAD值高光谱估测模型,并对比分析。结果表明,所有模型均可预测SPAD值,最优模型为PCA-BPNN,其预测集决定系数、均方根误差、相对误差分别为0.8082、2.0783、4.18%。研究表明基于健康和稻瘟病叶片的高光谱图像估测叶绿素含量可行,为水稻健康状况监测、病害影响评估提供理论基础。

锶对磷酸镁骨水泥理化性质及成骨活性影响的研究

目的探讨锶(Sr)对磷酸镁骨水泥(magnesium phosphate cement,MPC)的理化性质及成骨活性的影响及体外动物实验模型大面积骨缺损的修复作用。方法将不同质量百分数的Sr添加到由重烧氧化镁和磷酸二氢钾组成的MPC中,制备一种新型的锶/磷酸镁复合骨水泥(Sr-MPC)。分别对Sr-MPC凝固时间、力学强度、体外降解率、表面形态、细胞电镜以及成骨活性等进行检测,并对大鼠顶骨骨缺损的模型取材制成HE染色切片。结果Sr可以使新型Sr-MPC的微观结构更为致密,从而延长凝固时间、增加力学强度、减缓降解速率;同时可以增强骨钙素和Runt相关转录因子2(Runt related transcription factor 2,RUNX2)的表达而诱导成骨分化;对动物模型骨缺损的修复也有着明显的促进作用;尤其是添加了8%质量分数的Sr-MPC效果最为显著。结论新型Sr-MPC的理化性质得到了有效地改善,同时对于骨缺损的修复有一定的促进作用,具有一定的研究价值。

吲哚美辛对骨肉瘤143B细胞增殖、迁移和凋亡的影响

目的观察吲哚美辛对骨肉瘤143B细胞增殖、凋亡的影响,并探讨其可能的机制。方法体外培养人骨肉瘤细胞143B,倒置显微镜观察骨肉瘤143B细胞的形态;CCK-8检测骨肉瘤143B细胞增殖情况;流式细胞术分析骨肉瘤143B细胞的凋亡;Transwell检测骨肉瘤143B细胞迁移情况;Western blot法检测细胞凋亡相关蛋白Bcl-2的表达。结果CCK-8结果显示吲哚美辛能抑制骨肉瘤143B细胞的增殖,呈时间、浓度依耐性;流式细胞术结果显示吲哚美辛以浓度依赖的形式诱导骨肉瘤细胞凋亡;Transwell结果显示吲哚美辛可以抑制骨肉瘤143B细胞迁移;Western blot法检测结果表明,吲哚美辛下调抑凋亡蛋白Bcl-2的表达。结论吲哚美辛抑制骨肉瘤143B细胞增殖和迁移能力并且促进其凋亡,并呈现时间和浓度依赖性。

结实期土壤水分对稻米品质的影响

为了分析出结实期土壤水分对稻米品质的影响,笔者参考了大量资料,结合实际案例进行了论述。本文以粳稻武香粳9号、杂交籼稻汕优63为实验材料,通过调节结实期土壤的水分,以盆栽的形式试验了结实期土壤水分对稻米品质的影响。经过实验发现,结实期土壤水分(即土水势)的高低对稻米品质影响较大,为了保证稻米的质量,土水势不宜过高。一般情况下,低限土水势达到-15kPa,稻米的品质较高;低限土水势≤-30kPa的灌浆中后期,颖花绿叶量与叶绿素含量的负效应较大时,稻米籽粒失水量最大,稻米品质较差。所以,土水势-15kPa可以作为粳稻武香粳9号与杂交籼稻汕优63培育的低限土水势指标。

基于生物信息学筛选染料木素抗骨肉瘤靶基因

染料木素是一种天然的小分子物质,在多种肿瘤中显示出抗肿瘤作用,探究染料木素作用于骨肉瘤的靶基因。从DrugBank下载与染料木素有关的靶基因,分别导入string数据库中进行分析,用Cytoscape作出蛋白质相互作用(PPI)网络,同时用插件Cytohubb分析PPI,获得25个关键基因,再用WebGestalt分析25个基因的KEGG通路,选取与骨肉瘤相关通路的靶基因,得到的靶基因用HCMDB数据库验证,最后用miRDB预测靶基因的miRNA并在GSE65071数据库中进行验证。一共筛选出13个与染料木素有关的靶基因,选择其中药理作用不明的11个基因进行后续分析,string数据库中获得284个与11个靶基因有关的基因,使用WebGestalt分析25个关键基因,随后选取NF-kappaB和Rap1信号通路的靶基因在HCMDB数据库中进行验证,最后使用miRDB和GES65071数据库得到hsa-miR-23b-3p,hsa-miR-23a-3p,hsa-miR-141-3p和hsa-miR-200a-3p。研究显示CXCL8,CXCL12,LPAR1和CNR1;hsa-miR-23b-3p,hsa-miR-23a-3p,hsa-miR-141-3p和hsa-miR-200a-3p可能成为骨肉瘤的治疗靶基因。

非特异性下腰痛:北美脊柱协会(NASS)循证医学指南解读

下腰痛是一种临床常见疾病。2020年北美脊柱协会(NASS)制定了非特异性下腰痛的循证医学指南,该指南主要围绕非特异性下腰痛的诊断、影像学检查、保守治疗、介入治疗和外科治疗五个方面进行论述。本文在充分研读指南基础上,对非特异性下腰痛诊治展开论述,以供临床参考。

增强现实技术在研究生脊柱外科手术学教学中的应用效果

目的探讨增强现实技术在脊柱外科手术学教学中的应用效果。方法本研究采用试验对照方法。2018年9月至2019年1月,选择武汉大学2018级外科学专业50名研究生为研究对象。这些研究生均在武汉大学人民医院实习。在脊柱外科手术学教学中,试验组采用增强现实技术教学方式;对照组采用传统教学方式。教学结束后,对两组研究生进行考试和问卷调查,以评价增强现实技术的教学效果。结果试验组研究生理论考试平均成绩为87.76分,对照组研究生为78.24分,其差异具有统计学意义(t=9.559,P<0.05)。问卷调查结果显示,在满意度调查比较中,试验组与对照组研究生在学习兴趣、课堂氛围、知识掌握、重难点理解和学习能力提高上的评分为:(88.64±3.62)分比(77.92±3.89)分、(87.16±4.12)分比(75.96±3.66)分、(89.84±3.04)分比(80.12±4.49)分、(89.00±4.26)分比(76.88±3.70)分、(89.80±3.23)分比(79.72±3.91)分,其差异均具有统计学意义(均P<0.05)。结论在脊柱外科手术学教学中,采用增强现实技术教学方式取得了良好的教学效果。该教学方式有利于提高研究生的学习能力和临床思维能力。

基于生物信息学筛选、分析和验证骨肉瘤差异基因

目的:采用生物信息学的方法筛选出骨肉瘤差异基因,并探讨其与骨肉瘤发生的关系.方法:从GEO数据库中下载符合标准的数据集,用GEO2R进行差异分析,随后用DAVID进行Gene Ontology(GO)富集分析和Kyoto En-cyclopedia of Genes and Genomes通路分析,随后利用STRING数据库和Cytoscape软件做蛋白相互作用图,用插件Cy-tohubb以Degree为标准筛选差异基因,最后将得到的基因用HCMDB数据库进行验证.结果:从GSE36001和GSE12865中共筛选出421个差异基因,其中有187个基因是上调基因,234个基因是下调基因.GO分析的结果显示在生物进程方面,差异基因参与的生物学过程有激活蛋白激酶活性和正性调控肽基酪氨酸磷酸化;分子功能方面,差异基因的功能有调控蛋白的结合和肝素结合;细胞成分方面,差异基因存在于胞外外泌体和突触前膜中;信号通路方面,差异基因参与了Rap1信号通路的调控.此外,用Cytohubb筛选出排名前5的基因:SMAD2、CD44、CX-CL12、UBE2D3和KEAP1.最终用HCMDB数据库进行验证,发现CD44、CXCL12、UBE2D3和KEAP1在骨肉瘤中均下调.结论:在骨肉瘤中下调的CD44、CXCL12、UBE2 D3和KEAP1可能与骨肉瘤的发生发展有关.