基于GGE模型的甘薯品系产量性状和试验环境评价

为了综合评价甘薯区域试验品系基因型及基因型与环境互作关系,采用GGE双标图法对2020-2021年福建省甘薯区试2组优质淀粉新品系产量数据进行分析。结果表明:2020年‘泉薯26’丰产性最好,在漳浦、福州、泉州、莆田、三明和南平具有较强区域适应性,‘龙薯39号’丰产性和稳产性较好,是试验理想品系;2021年‘金薯43’丰产和稳产性最好,是试验理想品系,‘红金薯2号’具有较好丰产性,在宁德、龙岩、三明和福州具有较强区域适应性。此外,三明试验点在2年试验中具有较高鉴别力和代表性,是理想的试验点。GGE双标图法能够直观评价参试品系的产量特征和试验点的代表性,为客观评价甘薯新品系的高产性和稳产性提供简便、有效的分析手段。

纳米碳纤维对水泥基材料介电损耗性能的影响

采用基于波导法的电磁参数测试系统测试了纳米碳纤维(CNFs)掺量为水泥质量0、0.05%、0.10%、0.15%、0.20%的CNFs增强水泥基材料在1.7~2.6GHz频率范围内的介电常数,通过分析介电常数实部(ε′)、介电常数虚部(ε″)和介电损耗角正切(tanδe),研究了CNFs对水泥基材料介电损耗性能的影响。结果表明:随着CNFs掺量的增加,水泥基材料的ε′、ε″和tanδe不断增大,极化能力和介电损耗能力不断增强,介电损耗性能不断提高。CNFs的掺增加了杂水泥基材料中的纤维相,且纤维相的介电常数更大,故水泥基材料的介电常数增大。

基于单细胞测序数据揭示铁死亡相关差异基因白细胞介素33在肝细胞癌发育早期阶段内皮细胞中的作用

目的 基于单细胞测序数据对肝细胞癌(HCC)铁死亡相关预后基因的表达状态进行分析,为HCC的精准治疗提供有效靶点。方法 利用癌症基因组图谱(TCGA)数据库和铁死亡相关基因数据库获取HCC患者和正常组织样本的铁死亡相关差异基因,采用最小绝对收缩和选择算子(LASSO)回归分析构建风险预后评估模型;利用单细胞测序数据,通过t-分布随机近邻嵌入(tSNE)聚类降维和Monocle包对预后风险基因在不同发育阶段细胞中的表达情况进行分析,并进一步通过CellChat包对预后风险基因在HCC细胞间的相互作用进行分析。结果 共发现25个铁死亡相关差异基因与HCC患者的预后相关。筛选出含5'-核苷酸酶结构域2(NT5DC2)、葡萄糖-6-磷酸脱氢酶(G6PD)、微管解聚蛋白1(STMN1)和白细胞介素(IL)33(IL-33)4个基因作为HCC预后基因。其中NT5DC2主要在上皮细胞和内皮细胞中表达,IL-33主要在内皮细胞中表达,G6PD和STMN1在细胞中广泛表达;IL-33主要在发育早期阶段的内皮细胞中表达,NT5DC2、G6PD、STMN在不同的发育阶段均有表达;此外IL-33只在发育早期阶段的内皮细胞中与受体存在广泛交互。结论 IL-33作为良性预后基因,在HCC患者发育早期阶段的内皮细胞中特异性表达并发挥作用,提示维持血管内皮细胞的这种原始状态或促进IL-33介导的原始状态内皮细胞铁死亡可能是有效的HCC治疗靶点。

谷物糊粉层发育的调控机制及其育种应用

植物最外层胚乳细胞在种子发育过程中分化为糊粉层细胞,其在形态和生理功能上均显著区别于内胚乳细胞。与淀粉胚乳不同,糊粉层富含蛋白质、脂类、维生素、膳食纤维、矿质元素和抗氧化物等多种营养物质。同时,在种子萌发过程中,糊粉层细胞能够分泌淀粉酶和蛋白酶分解种子内积累的储藏物质,为种子萌发提供能量。目前利用突变体材料,克隆了一些控制糊粉层细胞分化的关键基因,相关研究极大深化了我们对糊粉层细胞命运决定的认识。同时,由于糊粉层富含各种营养物质,增加糊粉层细胞层数可以作为改良谷物营养品质的一个重要手段。本文主要以水稻及其他谷类作物为例,系统介绍了糊粉层细胞分化和发育的过程,并对其遗传调控机制进行总结梳理,同时对利用糊粉层相关性状进行稻米品质改良可能存在的问题及其对策进行了探讨。

基于cfDNA的NGS技术探究术后脓毒症患者血液微生物群特征

目的分析外科手术术后脓毒症患者血液微生物群特征。方法从SRA-NCBI公共数据库下载239例外科手术术后脓毒症患者(SP)和34例术后未感染患者[对照患者(CP)]血浆样本中细胞游离DNA(cfDNA)的原始测序数据,采用生物信息学方法进行再次分析。结果与CP比较,SP血液样本微生物多样性显著下降。SP血液样本中检测到12类显著富集的物种,其中相对丰度较高的代表性菌种有6类:麦芽寡养单胞菌、红串红球菌、食酸菌sp.KKS102、皮氏罗尔斯顿菌、屎肠球菌和人乙型疱疹病毒5。结论外科手术术后SP血液内微生物组成改变明显,有6类代表性物种可能在脓毒症的发展过程中起重要作用。

单轴循环加卸载岩石非均匀变形演化特征

为了研究循环加卸载下岩石材料的力学响应机制,开展了花岗岩试件单轴循环加卸载非均匀变形演化试验研究。采用CCD相机对试验过程中试件的变形图像进行采集,基于数字散斑相关方法分析了循环加卸载过程中试件的非均匀变形、局部化影响特征参数演化规律。研究发现:随着循环次数的增加,非均匀变形现象越来越明显;非均匀变形统计指标Sw随着加载应力的增大而增大,随着循环次数的增加而加剧;当试件出现局部化现象后,后续循环随着应力的增大及循环次数的增加,其挤压位移和局部化带影响宽度皆有所增大。

大斑芫菁与眼斑芫菁斑蝥素的含量差异

为斑蝥素的开发利用提供参考依据,以野生大斑芫菁和野生眼斑芫菁为研究对象,采用超声波-高效液相色谱仪法提取斑蝥素,比较大斑芫菁和眼斑芫菁内斑蝥素的含量差异。结果表明:在最佳提取条件下(超声时间60 min、丙酮加入量30 mL),眼斑芫菁和大斑芫菁的斑蝥素含量分别为1.015%和0.307%,眼斑芫菁的斑蝥素含量约是大斑芫菁3.3倍。

2013—2021年河北省审定小麦品种产量及农艺性状分析

以2013—2021年河北省审定的46个小麦品种为材料,采取多种分析方法研究小麦品种产量和农艺性状的关系及其演变规律,为小麦育种和生产提供借鉴。结果表明,小麦品种平均产量呈逐年上升趋势,年均递增68.16 kg/hm^(2);产量三要素中,穗数逐年增加,穗粒数逐年下降,千粒重变化不大;株高逐年升高,生育期逐年缩短。相关性分析表明,产量三要素与小麦产量均呈正相关,大小顺序为:穗数>千粒重﹥穗粒数;株高与产量极显著正相关,生育期与产量呈弱正相关。偏相关分析显示,产量三要素对产量的作用均为正值,大小顺序为:穗数>千粒重>穗粒数;株高和生育期对产量的作用均为负值。产量三要素对产量的直接通径系数均为正值,大小顺序为:穗数>千粒重﹥穗粒数;株高和生育期对产量的直接作用为负值,但株高的作用微弱。回归分析显示,株高、穗数、穗粒数、千粒重和生育期决定产量81.30%的变异,为产量的主要决定因素。综合分析认为,稳定穗数,提高穗粒数,促进三要素协同发展可能是进一步提高产量潜力的关键。针对河北省气候和栽培管理变化,选育穗数650万/hm^(2)左右、穗粒数接近35粒、千粒重40~45 g、株高75~80 cm、生育期较短且灌浆速率较快的小麦品种更容易实现高产稳产。

补连塔矿煤样的孔隙特征及吸附特性试验研究

为了研究补连塔煤样的孔隙特征和吸附特性,开展了煤样的低温氮吸附试验和等温气体吸附试验。通过分析低温氮吸附试验发现,补连塔煤样的比表面积明显大于变质程度相近其它煤样,且该煤样的孔径分布主要集中在小于10 nm小孔段;分析煤样气体吸附试验结果发现,该煤样的气体吸附量明显低于相同变质程度的其它煤样。分析试验结果表明,补连塔煤样的吸附特性存在明显"比表面积大而气体吸附量小"的特征,这与传统物理吸附存在较大偏差,考虑气体分子热运动,建立小孔气体分子吸附模型解释了发生该种现象原因。

补连塔煤矿12煤四盘区综采工作面矿压显现规律

综采工作面液压支架工作阻力对于监测工作面矿压显现规律有着十分重要的影响。对神东矿区补连塔煤矿12煤四盘区在不同开采条件下5.0 m液压支架工作阻力数据进行理论分析和实际观测,总结出5.0 m综采工作面在初采、正常回采以及末采期间的矿压显现规律。

煤矿火灾诱发瓦斯爆炸危险性预测

针对高瓦斯易自燃煤层火区封闭与启封过程中常发生的瓦斯爆炸问题,采用20 L爆炸装置,在实验研究环境温度为25~200℃和CO体积分数为1%~10%的条件下进行瓦斯爆炸极限测定,发现CO体积分数升高,瓦斯爆炸上限、下限均下降,温度升高,爆炸上限升高、下限下降;温度与CO气体耦合作用下,瓦斯爆炸上限升高、下限下降,瓦斯爆炸危险性增加,爆炸上限、下限与温度和CO气体体积分数呈二次多项式变化趋势。初始温度和CO气体对爆炸极限的耦合影响比单一因素影响大,其对爆炸上限的影响更为显著。在此基础上,基于变化瓦斯爆炸三角形与曲线拟合理论,研究了火区封闭过程中次生瓦斯爆炸危险性演化过程,根据曲线相交原则反演求出CH4体积分数与O2体积分数,结合CH4体积分数与O2体积分数随时间变化关系,求出可能发生瓦斯爆炸时间t。若可能爆炸点M(XM(CH4),YM(O2))点的O2体积分数小于临界点E的O2体积分数,即YM(O2)<YE(O2),则O2体积分数不足,不爆炸。若O2体积分数大于临界点E的O2体积分数YM(O2)>YE(O2),O2充足,发生瓦斯爆炸时间依据CH4体积分数变化的爆炸时间t(CH4)确定,并分析了瓦斯易爆点监测位置及变化趋势。以水平巷道煤巷底板火灾事故为例,在前期建立50 m×4 m×3 m(长×宽×高)的长方体巷道数值模型基础上,应用瓦斯、O2拟合曲线与变化爆炸三角形理论对火区封闭过程中瓦斯爆炸时间进行估算,得到了瓦斯爆炸发生时间,为现场应急抢险救援提供借鉴。

HPLC法测定绿芫菁中斑蝥素的含量

目的:建立绿芫菁中斑蝥素的含量测定方法,并将测定结果用于筛选提取斑蝥素来源药材的依据。方法:以丙酮为溶剂,采用超声提取法提取绿芫菁中斑蝥素;采用高效液相色谱法测定斑蝥素的含量;色谱柱为C_(18),流动相为甲醇-水(23∶77),检测波长为230 nm,流速为1.0 m L/min,柱温为35℃,进样量为10μL;检测绿芫菁中斑蝥素的含量并与采用《中国药典》方法(以氯仿为提取溶剂)测定含量的结果进行比较。结果:斑蝥素检测质量浓度线性范围为0.2~1.0 mg/m L(r=0.998 8),平均方法回收率为101.1%(RSD为1.7%,n=6);绿芫菁中斑蝥素的平均含量为0.932%(n=3),采用《中国药典》方法测得的含量为0.793%(n=3),均高于《中国药典》项下斑蝥素来源药材中斑蝥素含量需大于0.35%的要求。结论:建立的绿芫菁中斑蝥素的含量测定方法准确可靠;绿芫菁中斑蝥素的含量达到《中国药典》的要求,可用作提取斑蝥素的来源药材。

考虑温度变化的采空区瓦斯抽采数值模拟

考虑采空区瓦斯抽采工作面漏风引起采空区遗煤氧化升温问题,基于Darcy渗流定律、Fick扩散定律和Fourier导热定律,利用质量守恒方程和能量守恒方程建立了考虑温度变化的采空区流场、瓦斯浓度场、氧浓度场、固体温度场和气体温度场的瓦斯抽采多场耦合数学模型;应用有限体积法分别离散了考虑温度变化下的采空区瓦斯抽采多场耦合二维数学模型,基于Microsoft Visual Basic编制了计算机解算程序,利用Tecplot软件对求解结果进行可视化,研究了瓦斯抽采前后的采空区瓦斯压力、瓦斯浓度、氧浓度、固体温度和气体温度分布情况及前后变化趋势。结果表明:瓦斯抽采前,采空区下隅角附近存在明显的气体高压区并且向四周逐渐降低,上隅角附近存在明显的气体低压区并且向四周逐渐升高;瓦斯浓度从下隅角向上隅角逐渐降低,采空区深处的瓦斯体积分数高于近工作面处,高达16.0%;采空区下隅角附近的氧气体积分数较高,达到7.0%,且氧气浓度由下隅角向上隅角逐渐降低;在采空区漏入风侧存在明显的固体和气体高温区,并且温度由此处向四周逐渐降低。瓦斯抽采后,在抽采点处形成气体低压区,气体压力在采空区深度方向变化趋势缓慢;采空区上隅角的瓦斯浓度大幅降低,而采空区深处的瓦斯受抽采的影响较小;采空区浅部(0-100 m)氧气浓度升高,采空区深部(100-300 m)氧气浓度基本保持不变;高温区依旧形成于采空区漏入风侧,但高温区的范围有所扩大,采空区内固体和气体温度最大值要比抽采前高2℃。

纳米碳纤维增强混凝土耐久性试验

为研究纳米碳纤维对混凝土耐久性的改善效果,进行了不同体积掺量(0.1%,0.2%,0.3%,0.4%和0.5%)下纳米碳纤维增强混凝土的冻融循环实验、渗透实验以及碳化实验,另外通过SEM实验进一步探讨了纳米碳纤维对混凝土耐久性的微观改性机理。结果表明,纳米碳纤维能够通过纤维桥接、孔隙填充两种方式改善了混凝土的微观形貌,显著提高了混凝土的耐久性;掺量为0.3%时,纳米碳纤维增强混凝土的抗冻融性能、抗渗性能和抗碳化性能均达到最佳;冻融循环次数相同,随着纳米碳纤维掺量的增加,混凝土的质量损失率和抗压强度损失率均先减小后增大;混凝土的渗水高度和相对渗透系数均随纳米碳纤维掺量的增加呈现先减小后增大的趋势;相同碳化龄期下,随着纳米碳纤维掺量的增加,混凝土的碳化深度先减小后增大;但掺量为0.5%的纳米碳纤维增强混凝土的抗冻融性能、抗渗性能和抗碳化性能仍优于素混凝土。

一种预测锂电池剩余寿命的改进粒子滤波算法

粒子滤波算法本身存在着粒子退化问题,对于衰减趋势变化剧烈的模型,难以获得精确的预测结果,限制了算法的适用范围。针对以上问题对粒子滤波进行改进,通过引入粒子群优化算法中的粒子更新机制,优化粒子的全局位置信息,进而重新分配各粒子权重,降低了重采样阶段粒子重置的比例,改善了算法固有的粒子退化现象,达到改进算法、提升算法预测性能的目的;同时,为验证算法的实际效果,以马里兰大学先进寿命周期工程中心(CALCE)发布的锂电池容量实验数据集为基础,分别使用传统粒子滤波算法与改进的算法进行剩余寿命预测仿真。经过对比发现:改进算法误差下降33.6%,可获得更为精确的预测结果,重采样率下降18.3%,粒子退化问题得到改善。

云母片上单层石墨烯的制备及拉曼光谱研究

采用拉曼表征技术研究了平铺到云母片上单层石墨烯的性质.首先,将单晶白云母暴露在辐照量为1×10~6个/cm^2的重离子中进行辐照,用HF溶液对辐照后的云母片进行蚀刻.之后将CVD(化学气相沉积)法制得的单层石墨烯转移平铺到云母片上,利用SEM、Raman技术对悬空(孔洞之上)及非悬空区域的石墨烯进行分析表征.实验结果表明,辐照后的云母片在HF(体积分数40%)中置于30℃水浴超声蚀刻20 min后产生孔径约为3μm的菱形孔洞.而平铺在云母上的单层石墨烯样貌完整,部分悬空区域处的石墨烯有所破裂,且破裂面积随孔径增大而增多.利用拉曼电镜对悬空区域进行探测,可以得到仅有单层石墨烯的拉曼信号.采用石墨烯/云母基底对生物探针分子进行拉曼表征,结果显示该基底对探针分子的拉曼信号有增强作用.

电化学发光免疫法检测高敏肌钙蛋白T的分析性能及临床应用价值评估

目的评价电化学发光免疫法检测高敏肌钙蛋白T(hs-cTnT)的分析性能及其在急性心肌梗死(acutemyocardial infarction, AMI)早期诊断中的临床应用价值。方法参照美国临床实验室标准化协会(Clinical and Labo-ratory Standards Institute, CLSI)文件和文献,对Roche cobas e602电化学发光免疫检测系统检测hs-cTnT的精密度(precision)、正确度(accuracy)、定量检出限(limit of quantity, LoQ)、分析测量范围(analytical measurement range,AMR)、临床可报告范围(clinical reportable range, CRR)、参考区间(reference interval)进行评价,验证其是否满足厂商声明的性能指标和导则要求。选择210例急性冠状动脉综合征(acute coronary syndrome, ACS)患者,入院即刻采集静脉血测定的心肌损伤标志物[(hs-cTnT、肌酸激酶同工酶质量(CK-MB mass)、肌红蛋白(MYO)、肌酸激酶(creatine ki-nase, CK)],结果采用ROC曲线分析,评价hs-cTnT对AMI早期的诊断价值。结果 Roche cobas e602电化学发光免疫系统检测hs-cTnT的批内不精密度(批内CV)和总不精密度(总CV)分别为0.59%～4.35%和0.94%～8.70%,与卫生健康委员会临检中心室间质评样品同方法组均值的偏差分别为2.79%～8.75%,验证了LoQ为0.013 ng/ml,AMR为0.013～10 ng/ml,最大允许稀释度为1∶10,CRR为0.013～100 ng/ml。20名健康参考个体hs-cTnT浓度均在厂商提供的参考区间内。入院即刻采集标本检测hs-cTnT、CK-MB mass、MYO、CK用于诊断AMI,结果显示4项指标中hs-cTnT的敏感性(91.77%)、特异性(92.75%)及ROC曲线下AUC面积(0.96)最高。结论 Roche cobas e602电化学发光免疫系统检测hs-cTnT的主要分析性能达到了厂商声明的性能指标和导则要求。hs-cTnT用于AMI的早期诊断,敏感性、特异性及诊断效能高,可满足临床需求。

补连塔矿工作面低氧主控原因分析

为确定补连塔矿综采工作面低氧事件主控因素,采用故障树分析法(FTA)和层次分析法(AHP),建立综采工作面低氧事件模型.用FTA方法确定低氧事件发生的基本事件,计算基本事件结构重要度并确定其对应的判别因子;用AHP方法将各类原因分类后作比构建矩阵,利用九元标度法对模型准则层和指标层的各个因素重新分配权值,最终确定各因素的权重.研究结果表明:补连塔矿低氧事件发生主控因素中埋深浅、岩石坚固性差在总指标中排首位,煤具有较强自燃倾向性和工作面漏风在总指标中排第二.

静动组合荷载下混凝土高温后的双轴动态力学性能

由于试验的复杂性,高温后混凝土在复杂应力状态下的动态力学性能研究一直较少,但在建筑物火灾和国防军事防护工程中,混凝土结构多处于多轴应力和冲击荷载的共同作用下。为研究静动组合荷载下混凝土高温后双轴动态力学性能,采用真三轴静、动力综合加载试验系统,使用真三轴试验机预先施加双轴轴压,再利用SHPB试验装置,分别对常温(25℃)和200、400、600、800℃高温后混凝土试件施加冲击动载,发现了双轴应力状态下混凝土在高温后的动态力学性能规律性。结果表明:温度变化是影响高温后混凝土双轴动态力学性能的主要因素,应变率变化是次要因素;当温度大于400℃时,应力应变关系曲线出现屈服平台,混凝土韧性比低温时有显著提高。200℃是高温后混凝土双轴动态抗压强度的转折温度,当温度继续升高时,双轴动态抗压强度明显下降。

双轴受压状态下混凝土动态抗压特性试验研究

由于多轴试验装置的高技术性,混凝土在复杂应力状态下的动力研究相对偏少。为研究双轴受压状态下混凝土的动态抗压特性,采用真三轴静动综合加载试验系统,进行了5种双轴受压状态下混凝土立方体试件的冲击压缩试验,分别从应力应变曲线特征、强度特性和变形特性等方面分析双轴受压状态对混凝土动力响应的影响规律。结果表明:双轴受压状态下,混凝土承受冲击荷载时呈现典型的脆性破坏,应力应变曲线初期无明显压实挤密阶段;主轴压比一定时,随单侧压比的增大,混凝土的动态抗压强度呈现出先升高后降低的趋势,峰值应变和平均应变率皆呈现出先减小后增大的趋势;双轴受压对混凝土有加固约束作用,因而提高了其动态抗压强度和抗变形能力,主轴压比∶单侧压比为0.4∶0.4时作用效果最佳。