奶牛乳房炎相关IRF5基因CDS区克隆及表达分析

【目的】研究奶牛干扰素调节因子5(Interferon regulatory factor 5,IRF5)基因在奶牛乳腺组织及乳腺上皮细胞炎症中的表达模式。【方法】利用RT-PCR和测序技术克隆得到IRF5基因的编码区(Coding sequence,CDS)序列,并采用生物信息学方法分析IRF5基因及其特性;利用qPCR技术检测IRF5基因及相关干扰素调节因子3(Interferon regulatory factor 3,IRF3)和MyD88基因的表达量。【结果】IRF5基因的CDS长度为1500 bp,编码499个氨基酸,存在47个潜在磷酸化位点,氨基酸组成中脯氨酸(Pro)和亮氨酸(Leu)所占比例较高。IRF5蛋白分子式为C_(2524)H_(3901)N_(671)O_(728)S_(20),主要存在于细胞核和线粒体,理论等电点为5.38,是碱性亲水且不稳定的非分泌蛋白。蛋白互作分析结果显示,IRF5蛋白可能与骨髓分化初级反应蛋白(MyD88)、白细胞介素-1受体相关激酶1(IRAK1)、C-C基序趋化因子4(CCL4)、组蛋白乙酰转移酶p300(EP300)和核受体共激活因子3异构体X1(NCOA3)等蛋白相互作用,与机体或细胞的炎症反应有关。qPCR结果表明,与健康奶牛相比,IRF5基因在乳房炎奶牛的乳腺组织中的表达量极显著上调(P<0.01)。在乳腺上皮细胞中,与对照组(0 h)相比,IRF5及其相关的Myd88和IRF3基因在LPS诱导乳腺上皮细胞炎症反应的3、6和12 h的表达量均极显著上调(P<0.01)。【结论】IRF5基因在奶牛乳房炎过程中表达量上调,可能通过上述基因参与促进奶牛乳房炎症反应。

大肠杆菌型奶牛乳房炎对产奶性状相关基因表达的影响

旨为从基因水平上探究大肠杆菌(Escherichia coli)型乳房炎奶牛的产奶量和乳品质下降的原因。本实验利用脂多糖(LPS)诱导乳腺上皮细胞(bMECs)建立细胞炎症模型,并采用实时荧光定量PCR技术检测了奶牛产奶量与乳蛋白相关基因(CSN1S1、CSN2和LALBA)、乳脂调控相关基因(FABP3和LPL)以及炎症与产奶量相关基因MFGE8在奶牛乳腺组织和bMECs炎症反应中的表达量。结果表明,与对照组(0 h)相比,上述6个基因在E.coli型乳房炎奶牛的乳腺组织中表达量均极显著下调(P<0.01)。此外,上述6个基因在LPS诱导bMECs产生炎症反应的3、6、12和24 h的bMECs中表达量也均极显著下调(P<0.01)。在E.coli型奶牛乳房炎发生或bMECs产生炎症后,上述6个基因的表达水平均受到抑制,解释了E.coli型乳房炎导致产奶量减少、乳蛋白率和乳脂率下降的原因。

2个候选lncRNA的克隆、序列分析及其在奶牛乳腺上皮细胞炎症反应中的表达

【目的】探究2个候选lncRNA(lncRNA TCONS⁃72171和lncRNA TCONS⁃62349)在奶牛乳腺上皮细胞炎症模型中的表达与功能分析。【方法】利用基因克隆和测序技术验证候选lncRNA的真实性;并进行候选lncRNA序列同源性、亚细胞定位、靶基因预测及KEGG信号通路分析。此外,利用脂多糖(Lipopolysaccharide,LPS)诱导奶牛乳腺上皮细胞产生炎症反应;采用RT⁃qPCR技术检测LPS诱导0、3、6和12 h的奶牛乳腺上皮细胞内上述2个候选lncRNAs的表达情况。【结果】奶牛lncRNA TCONS⁃72717和ln⁃cRNA TCONS⁃62349真实存在,且在部分物种间高度保守;上述2个lncRNA在LPS诱导的奶牛乳腺上皮细胞中表达均呈极显著上调(P<0.01),且分别主要位于细胞质与细胞核。靶基因预测与KEGG信号通路分析预测结果显示,上述2个lncRNA的潜在靶基因(LCP2、ALOX12和ASGR1等)可能通过JAK⁃STAT、NF⁃κB和MAPK等炎症相关的信号通路而发挥调控细胞炎症的作用。【结论】表达上调的lncRNA TCONS⁃72171和lncRNA TCONS⁃62349可能在LPS诱导的奶牛乳腺上皮细胞炎症中发挥重要的调控作用,该结果可为深入研究奶牛乳腺炎分子调节机制奠定基础。

锆微弧氧化表面处理技术研究进展

锆及锆合金是重要的核结构材料和有潜力的生物医用材料,但在实际应用中,腐蚀、磨损易造成其失效,而适当的表面改性是提高它们服役性能的有效手段。重点介绍了锆及锆合金微弧氧化(MAO)表面处理技术的研究现状,讨论微弧氧化过程中电压电流特征及微弧放电机理,总结电解液体系及电参数对锆微弧氧化膜生长及膜层性能的影响规律,最后指出目前存在的问题和后续的研究方向。锆微弧氧化膜硬度高,致密性好,能大幅度提升基材的抗磨损和抗腐蚀性能。因此,锆微弧氧化技术在核电及生物医学领域有着很好的应用前景。此外,电解液中铝、硅元素进入微弧氧化膜后可以稳定膜层中高温氧化锆相(t-ZrO2),避免膜层中应力集中和微裂纹的产生。用P和Ca元素修饰后的锆微弧氧化膜具有较好的生物活性、抗体液腐蚀和抗菌性能。

316L和HR-2不锈钢的盐酸露点腐蚀行为

基于自行设计的强酸环境露点腐蚀模拟装置,采用腐蚀失重法、Tafel极化法、电化学阻抗研究了316L和HR-2不锈钢在浓度分别为1.0,0.5,0.1 mol/L的盐酸蒸汽环境中的钝化和点蚀行为,并结合金相显微镜、扫描电镜(SEM)、X射线衍射仪(XRD)对腐蚀试样或腐蚀产物进行了对比分析,以研究这2种不锈钢耐蚀性能的优劣。结果表明:2种材料的腐蚀速率随时间先加快后减慢最后趋于稳定,HR-2钢的腐蚀产物Fe2O3,Fe3O4和FeOOH等对钢体保护作用强,耐腐蚀性能更优;2种不锈钢在不同浓度盐酸溶液环境中均能形成稳定的钝化膜,且随着腐蚀时间和盐酸浓度的增大,钝化电位区间减小,过钝电位显著下降;另外,由于HR-2钢中Cr含量较高,Cr具有抗氧化性能并能促进内锈层中稳定相α-FeOOH的生成,使腐蚀锈层与金属结合更紧密,对钢体保护作用更强,HR-2不锈钢的抗露点腐蚀性能优于316L。

模拟酸性海盐气溶胶环境下高强钢的腐蚀行为

海盐气溶胶是高强钢在海洋大气环境中失效的主要因素,而目前对于海盐气溶胶的腐蚀研究较少。通过超声雾化模拟高浓度酸性海盐气溶胶环境,采用金相显微镜、电阻探针、扫描电镜(SEM)、腐蚀失重、电化学阻抗谱(EIS)、能谱仪(EDS)等方法研究了Q460B和Q420C 2种高强钢在该环境中的腐蚀行为。结果表明:2种材料的腐蚀速率先加快后减慢最后趋于稳定,Q460B钢的腐蚀产物对钢体保护作用强,钢材耐腐蚀性能更优;模拟液中加淀粉减小了超声雾化气溶胶的粒径,粒径减小使得腐蚀速率加快;海盐气溶胶中参与金属腐蚀的主要因素是Cl-和SO_4^(2-),Br^-不参与腐蚀;且雾化粒径减小能够促进Cl^-和SO_4^(2-)参与基体腐蚀。

管线钢在近中性pH值溶液中的应力腐蚀

为研究不同强度管线钢在近中性土壤环境中的耐腐蚀性能,模拟近中性土壤环境,采用C型环试样进行浸泡试验、电化学试验(极化曲线)来研究X80和X100这2种高强度管线钢在近中性环境中的应力腐蚀行为,采用扫描电镜(SEM)、X射线衍射仪(XRD)对试验后的试样腐蚀形貌、产物、结构进行了分析。结果表明:在模拟近中性土壤环境下,耐点腐蚀性能X100>X80,加载应力试样<不加载应力试样; 2种材料均表现出应力腐蚀开裂(SCC)敏感性,SCC敏感性X100>X80,说明随着管线钢强度的提高,SCC敏感性增大;应力腐蚀机制为阳极溶解(AD)+氢脆(HE)。

AM60B镁合金微弧氧化膜的电化学腐蚀行为

在硅酸盐体系中对AM60B镁合金进行微弧氧化处理,采用循环伏安(CV)法、Tafel极化曲线和电化学阻抗谱(EIS)研究膜层在3.5%NaCl介质中的电化学腐蚀行为.结果表明:AM60B镁合金经微弧氧化处理后,膜层耐蚀性得以显著提高.相比低电压下的膜层,高电压下获得膜层微孔略大,但微孔数量明显较少,厚度显著增加,这使得膜层在整个腐蚀过程中呈现了极强的电阻性和优异的耐蚀能力,甚至测试结束时腐蚀介质仍未渗透至膜基面,而低电压下处理得到的膜层,腐蚀介质已渗透至膜基面且侵蚀了基体.

电压对纯镁微弧氧化膜层电化学腐蚀行为的影响

采用循环伏安(CV)、动电位极化(Tafel)和电化学阻抗谱(EIS)技术、结合纯镁微弧氧化膜微观形貌,研究电压对膜层电化学腐蚀行为的影响.结果表明:电压对膜层耐蚀性影响显著,随着电压升高,膜层耐蚀性增强,这是因为较厚的膜层厚度为抵御腐蚀介质的侵蚀提供了良好的物理屏障.在整个腐蚀试验过程中,高电压下制备的膜层经历三个阶段:腐蚀介质逐渐渗入膜层,腐蚀介质渗透膜层到达膜基面侵蚀基体,腐蚀产物填充微孔和微裂纹等缺陷.相比而言,低电压下制备的膜层随着浸泡时间的延长,膜层外部疏松层和内部致密层的电阻均逐渐减小,致使耐蚀性降低,最终膜层完全失效.

AZ91D镁合金α、β相上微弧氧化膜的生长特点

在硅酸盐体系电解液中,在不同电压下对AZ91D镁合金进行微弧氧化处理,研究微弧氧化过程中基体中所含α-Mg和β-Mg17Al12相组成物上微弧氧化膜的生长特点.分析了膜层的微观结构、元素分布及相组成.结果表明:微弧氧化膜形成初期,尽管β相上先于α相生成无击穿微孔的氧化膜,但击穿却首先在α相表面发生,使得有击穿微孔的微弧氧化膜首先在α相表面形成,再逐渐扩展到整个基体表面.基体α、β相上Mg、Al元素摩尔分数的差异,使得所成微弧氧化膜中Mg、Al、O在膜层表面的分布都不均匀,但随着膜层厚度的逐步增大,3种元素的分布逐渐均匀化,而Si、F元素的分布始终比较均匀.因此,基体中不同的相组成物主要影响微弧氧化的初期成膜过程,而对膜层形成后的长大过程影响不大,当工作电压为250V时,获得了表面元素分布较为均匀的膜层.

高低电压下不同厚度微弧氧化膜抗蚀电化学响应对比研究

目的对比研究具有不同厚度的微弧氧化膜的抗蚀电化学响应。方法通过调整电压,在硅酸盐电解液体系中,于AZ91D镁合金表面制备具有不同厚度的微弧氧化膜层。利用SEM、EPMA和XRD研究膜层的微观形貌、元素及物相组成,进而采用循环伏安(CV)法、动电位极化曲线和电化学阻抗谱(EIS),对比研究该膜层的抗蚀电化学响应。结果 AZ91D镁合金经微弧氧化处理后,其抗蚀性得以显著提高,但不同厚度的膜层的抗蚀电化学响应不同。相比低电压下制备的薄膜,高电压下制备的厚膜的抗蚀物相含量高,CV曲线环面积和腐蚀电流密度均降低了约1个数量级,线性极化电阻增大了约3.7倍,且其阻抗模值更高,膜层抗蚀性更优。两膜层的腐蚀失效过程不同。厚膜的腐蚀过程主要经历了2个阶段:腐蚀介质逐渐渗入膜层和腐蚀介质渗透至膜基界面侵蚀基体。薄膜的腐蚀过程经历了3个阶段:腐蚀介质逐渐渗入膜层、腐蚀介质渗透至膜基界面侵蚀基体和膜层完全失效。结论厚膜呈现出较弱的腐蚀倾向和优异的抗蚀性能,三种电化学测试的结果都能较好地相互印证,但在揭示膜层的腐蚀过程和腐蚀机制时各自的深入程度不同。

管线钢在高pH溶液中的应力腐蚀研究

模拟高pH土壤环境,通过采用C型环试样进行浸泡试验、电化学试验(极化曲线)来研究X80和X100两种高强度管线钢在近中性环境的应力腐蚀行为,采用扫描电镜(SEM)、X射线衍射(XRD)对试验后的试样的形貌、结构、元素含量进行了分析。结果表明:在模拟高pH土壤环境下,耐腐蚀性能:X100>X80,加载应力试样<不加载应力试样;两种材料均表现出应力腐蚀开裂敏感性,SCC敏感性:X100>X80,说明随着管线钢强度的提高,SCC敏感性增大;应力腐蚀机制为阳极溶解(AD)。

城市社区无障碍设施空间错配与优化策略研究——以南京市为例

无障碍设施是支持残疾人出行和活动的重要设施,也是残疾人享有社会权利、社会服务和社会资源的重要保障。本文以南京市城市社区为实证,在进行实地调研和问卷调查的基础上,揭示无障碍设施在城市社区空间错配现象,分析无障碍设施建设与残疾人实际需求之间的空间矛盾,探讨无障碍设施空间错配的影响,解析无障碍设施空间错配的发生机制,并在此基础上对城市社区无障碍设施建设提出相关优化建议,即老旧社区注重关键节点的无障碍改造,沿街商业注重建筑出入口的无障碍改造,保障房社区降低对残疾人的准入门槛,鼓励残疾人参与社区规划、改造全流程等。

锆表面微弧氧化膜1000~1200℃高温蒸汽氧化行为研究

目的研究微弧氧化表面处理对纯锆高温蒸汽氧化行为影响。方法采用微弧氧化技术(MAO)在磷酸盐电解液中纯锆表面制备厚约2.5μm的陶瓷膜,再利用热重分析仪(TGA)测量它们在1000~1200℃蒸汽环境中的氧化性能,并分析蒸汽氧化前后氧化膜的微观结构、物相组成。用辉光放电谱仪(GDOES)分析蒸汽氧化前后锆基体及微弧氧化样品Zr、O、P、Na、C、H元素的成分深度分布。结果锆基体及微弧氧化膜加速氧化动力学转变温度约为600℃。在1000℃蒸汽中,微弧氧化处理的纯锆样品氧化增重低于锆基体。蒸汽温度达到1100℃以上时,锆基体和微弧氧化膜的氧化增重曲线几乎重合。蒸汽氧化初期氧原子快速扩散至β-Zr中,当较厚α-Zr(O)层和ZrO_(2)层形成后,氧化速率主要取决于氧在α-Zr(O)层中的扩散速率,而且氧化锆层阻挡了氢扩散进入锆基体。高温蒸汽氧化后,纯锆表面氧化层主要由单斜氧化锆(M-ZrO_(2))相和少量的四方氧化锆(T-ZrO_(2))相组成。结论在1000℃以下,微弧氧化膜增强了锆基体的抗蒸汽氧化能力,但1100℃以上没有保护作用。

不锈钢在酸性氯化物溶液中的腐蚀行为

针对火电厂烟气脱硫系统的酸性氯化物腐蚀环境(改进的死亡绿液),采用动电位极化、交流阻抗、Mott-Schottky曲线等并结合失重法、金相显微试验等方法探讨255、316不锈钢在其中的腐蚀行为及特征。结果表明:不同温度下255不锈钢的自腐蚀电流密度显著低于316不锈钢,电荷转移电阻Rct高于316不锈钢,显示出更好的耐蚀性;20℃和40℃下2种不锈钢钝化膜大约在电位0.75 V时发生n型半导体膜到p型半导体膜的转变,55℃下2种不锈钢不具备稳定钝化膜结构;255、316这2种不锈钢在55℃的该溶液中挂片21 d后腐蚀速率分别为62.352 6 g/(m2·d)和41.794 3 g/(m2·d),与电化学数据显示的2种不锈钢的相对耐蚀性相反,选择性腐蚀使得晶粒脱落,导致了255不锈钢更高的腐蚀速率。

光学反馈线性腔衰荡光谱技术不确定性

腔衰荡光谱技术是一种高灵敏的腔增强分子吸收光谱测量技术,由于激光频率噪声大,导致激光到腔耦合效率低,严重限制了其对痕量气体的探测灵敏度.光学反馈可以有效压窄半导体激光器的线宽,提高激光到外部谐振腔的耦合效率.本文基于精细度为7800的Fabry-Pérot腔,发展了光学反馈线性腔衰荡光谱技术.首先从光场相位的角度给出了线性腔光学反馈的原理,然后分析了影响测量不确定性的因素,包括光学反馈率、衰荡信号触发阈值、探测器相对透射汇聚光斑位置等.实验结果表明,通过设置低反馈率(3%自由光谱区间)、高衰荡信号触发阈值(90%腔模幅度)以及将光斑聚焦到探测器有效面中心等措施,结合光学反馈效应,可将空腔衰荡时间的相对不确定度提升至0.026%,远优于传统腔衰荡技术获得的典型值.系统在积分时间为180 s时,获得探测灵敏度为1.3×10^(-10)cm^(-1),对应甲烷的最小可探测吸收体积浓度为0.35×10^(-9),从而满足了碳监测的要求.

Zr-0.39Sn-0.32Nb合金微弧氧化膜变温介电性能研究

目的研究锆合金微弧氧化膜的介电性能随温度的变化规律,了解−100~250℃范围内它们的介电频谱特性。方法采用恒压模式的双极性微弧氧化脉冲电源,在硅酸盐电解液中对Zr-0.39Sn-0.32Nb合金进行微弧氧化处理,用扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射仪(XRD)及激光拉曼光谱仪(Raman),分析微弧氧化陶瓷膜的形貌和相组成。采用变温介电谱仪测量−100~250℃范围内不同厚度微弧氧化膜的介电常数、介电损耗以及电导率随环境温度变化的频谱图(0.01 Hz~1 MHz)。结果Zr-0.39Sn-0.32Nb合金表面制备出20~45μm厚的微弧氧化陶瓷膜,它们都由m-ZrO_(2)单斜相和少量t-ZrO_(2)四方相组成。微弧氧化膜的致密内层对其介电特性影响较大,多孔外层降低其绝缘性能。在−100~250℃范围内,微弧氧化膜的低频区介电常数、介电损耗、电导率均随着温度的增加而快速增加,而温度对它们在高频区的影响较小。同时,在0~100℃范围内,锆合金微弧氧化膜介电性能稳定。在50 Hz工频和20℃环境中,微弧氧化膜的导电率约为10^(−12) S/m。结论环境温度对锆合金微弧氧化陶瓷膜介电特性有较大影响,特别在低频区变化显著。

冬青树叶提取液在1 mol/L盐酸介质中对Q235钢的缓蚀性能

冬青树叶提取液作为Q235钢酸洗中的天然绿色缓蚀剂,具有一定的环保价值。通过失重法、电化学法、形貌分析等方法研究了冬青树叶提取液在1 mol/L盐酸中对Q235钢的缓蚀性能,并探讨了缓蚀机理。结果表明:通过浸泡+超声波提取得到的冬青树叶提取物缓蚀剂,随其浓度增大缓蚀性能提高,在50℃下当缓蚀剂浓度达到0.8 g/L时,缓蚀率能达到94%;该缓蚀剂属于混合型缓蚀剂,吸附方式为物理吸附,有效缓蚀成分在碳钢表面的吸附符合Langmuir等温吸附。

中草药饲料添加剂在奶牛乳房炎治疗中的研究进展

奶牛乳房炎与生产密切相关,会影响奶牛的健康和各项性能,尤其是泌乳性能。患有乳房炎的奶牛产奶量下降,乳品质降低,严重制约牛业发展。近年来,中草药添加剂在治疗乳房炎方面取得一定的进展。文章重点阐述中草药添加剂防治奶牛乳房炎的研究进展,为抗乳房炎饲料添加剂的研发提供参考。

奶牛乳腺炎治疗及抗炎分子机制的研究进展

奶牛乳腺炎是乳腺组织受到病原微生物入侵、血液循环障碍和理化因素刺激等发生的一种炎症反应,是奶牛较常见的疾病之一,严重影响着奶产业的经济效益。近年来,为了不断探索和研发奶牛乳腺炎治疗方法,国内外学者进行研究多种物质在奶牛乳腺炎症中的分子作用机制。本文概述了奶牛乳腺炎的致病原因,重点综述了生物活性物质、矿物元素、维生素和生物制剂分别在奶牛乳腺炎治疗及抗炎分子机制方面的最新研究进展,以期为奶牛乳腺炎的预防和精准治疗的研究提供参考。