绿鳍马面鲀野生与养殖群体的微卫星遗传多样性分析

为制定科学合理的绿鳍马面鲀苗种生产计划,并及时监测和掌握其人工繁育群体在养殖过程中的遗传多样性水平及变化,笔者利用公布的绿鳍马面鲀全基因组序列筛选微卫星序列并设计引物,在随机挑选的50个候选微卫星位点中有20个可以高效、稳定地扩增出目的产物。利用绿鳍马面鲀野生群体对开发的20个微卫星标记进行评价,每个位点的等位基因数为4~13个,有效等位基因数为3.758~12.000,观测杂合度为0.267~0.833,期望杂合度为0.413~0.932,多态信息含量为0.361~0.910,香农-维纳多样性指数为0.806~2.520。绿鳍马面鲀野生和养殖群体的遗传多样性比较分析表明,野生和养殖群体的等位基因数平均值分别为8.2和7.3,有效等位基因数平均值分别为7.168和6.239,观测杂合度平均值分别为0.663和0.561,期望杂合度平均值分别为0.819和0.719,多态信息含量平均值分别为0.780和0.684,香农-维纳多样性指数平均值分别为1.914和1.647。试验结果显示,绿鳍马面鲀养殖群体的遗传多样性低于野生群体,但仍然维持在较高的多态性水平,表明绿鳍马面鲀的人工繁育会对其遗传多样性产生一定影响。笔者开发的微卫星标记可用于绿鳍马面鲀群体遗传学、分子标记辅助育种等研究,试验结果可为绿鳍马面鲀资源保护和良种选育提供一定理论依据。

金鲳鱼白点病对其运动轨迹图像重叠的影响

【目的】探明不同密度条件下金鲳鱼白点病发生对其运动轨迹图像重叠的影响,为金鲳鱼的资源保护和深海智慧网箱养殖提供参考。【方法】以健康金鲳鱼和患白点病金鲳鱼为研究对象,采用对比分析法,研究健康和患白点病金鲳鱼的运动轨迹及轨迹图像重叠度变化。【结果】健康金鲳鱼多处于环游状态,运动轨迹为曲线,且随密度增加环游现象明显;患白点病金鲳鱼的环游状态较健康金鲳鱼低,且较长时间段喜停驻在观测水箱角落。健康金鲳鱼的运动轨迹图像重叠度在不同时间较为均匀,随密度增加而增加;患白点病金鲳鱼的运动轨迹图像重叠度不稳定,同组间易出现较大差异。健康金鲳鱼大多时间在中心和边缘区域来回游动,运动频率相对较高,在中心区域停留的时间短,往返频率随密度的增加而增加;患白点病金鲳鱼在中心区域停留的时间较短,进出中心区域的频率低。随试验时间推移,金鲳鱼在中心区域停留的时间延长,进出中心区域的次数减少。【结论】金鲳鱼患白点病后活力减弱,对其运动轨迹、轨迹图像重叠度及在中心区域停留时间均有影响。

足式机器人腿部关节改进单神经网络PID控制算法研究

为了满足液压足式机器人在复杂环境中实现精确、快速的腿部关节控制需求,把单神经网络PID能够实时调节参数的优点运用到足式机器人液压机械腿关节的控制中,在单神经网络PID的基础上增加机械腿关节的位置和速度控制算法,形成改进单神经网络PID,实现了对神经元比例参数自调整、PID参数的自整定,能够较好地适应内、外参数的变化,增强了腿部关节的快速性、精确性。在Simulink中进行建模仿真以及在设计的以STM32为中央处理芯片的控制平台上进行实验测试,结果表明:改进单神经网络PID在足式液压机器人的腿部关节控制中具有响应速度快、超调量小、控制精度高、鲁棒性强等优点。

FLAC3D桩结构单元模拟抗滑桩参数取用探讨

FLAC3D桩(pile)结构单元具备模拟抗滑桩的潜力。桩结构单元参数众多,对桩结构单元主要参数进行了对比分析,为采用FLAC3D桩结构单元进行抗滑桩模拟提供参考。对比分析显示,桩结构单元的弹性模量对数值模拟结果基本无影响,耦合弹簧切向参数对抗滑桩加固边坡后的稳定系数影响甚微,对抗滑桩内力分布影响很小,而法向参数中黏聚力和摩擦角对抗滑桩模拟结果影响明显,参数取值越大,获得的边坡稳定性和抗滑桩最大剪力和最大弯矩均增加。在此基础上,基于传统的弹性地基梁法对比,给出了抗滑桩模拟时桩结构单元的参数取值建议。

金鲳鱼白点病对养殖水体理化因子的影响

为了解金鲳鱼白点病对养殖水体理化因子的影响,取健康金鲳鱼和患白点病金鲳鱼做对比,健康金鲳鱼为对照组,患白点病金鲳鱼为试验组,每组分为3个不同密度(低密度、中密度和高密度),每3 d测定1次,比较各处理pH值、溶解氧含量、氨氮含量、亚硝酸盐氮含量、硫化氢含量及磷酸盐含量的变化。结果表明:除氨氮含量外,其余各项水体理化因子的检测值均在相关标准的规定范围内;试验期间对照组高密度处理氨氮含量在试验后9、12 d和试验结束时显著高于试验开始时和试验后3 d(P<0.05),而试验组高密度处理氨氮含量在试验后6、9、12 d和试验结束时显著高于试验开始时(P<0.05),表明金鲳鱼患白点病后可能加剧水体环境恶化,导致水体氨氮含量升高;试验组中高密度处理鱼的死亡率高达70%左右,对照组仅为10%,可能是白点病导致鱼体免疫机能下降,而水体氨氮含量增加导致鱼体呼吸困难,两者相互叠加致使金鲳鱼出现高死亡率。因此,在今后金鲳鱼深海智慧网箱养殖过程中,通过监测水体理化因子、控制养殖密度以及合理投喂,可能有效预防白点病的发生。

Synthesis of Fluorene Derivatives Via TfOH-catalyzed Intramolecular Friedel-Crafts Alkylation Reactions

We devoloped an efficient and simple method to synthesize fluorene derivatives via intramolecular Friedel-Crafts alkylation of chalcones.The transform is catalyzed by TfOH in CH_(3)NO_(2)at 80℃and the yield is up to 99%.

基于克里金和三角剖分联合的数据网格化方法研究

在物化探数据网格化插值计算中,常采用克里金法和三角剖分法。克里金法通过区域限制范围内进行无偏和方差最优估计区域化空间变量取值,可对无数据边界区域进行插值,但异常有位移和弱化现象;三角剖分法利用最小内角最大准则进行Delaunay三角剖分,形成三角形不规则网络TIN(Triangulated Irregular Network),并通过线性插值的方式进行数据网格化,由于保留了原始数据,异常位置准确且无位移,但对于无数据的边界区域无法插值。本文融合克里金法和三角剖分法的优点,采用克里金法进行无偏最优插值,利用Delaunay三角剖分形成三角不规则网络,通过对三角不规则网络等值线追踪绘制等值线。最后利用一组极化率数据进行了对比验证,该方法绘制的等值线图,四周空白区域得到了插值填充,5个原始极值点得到了完整保留。结论表明,该方法既能对无数据区域进行插值,又能保证极值点大小不弱化、位置不偏移,是提高物化探成果精度的有效手段。

高速公路桥上交通标志有效性评价方法研究

针对高速公路桥梁上交通标志版面设计、设置位置及标志视认性存在的问题,建立了交通标志有效性评价指标体系,并利用多层次模糊综合评价方法构建了高速公路桥上交通标志有效性评价模型。文中以恩黔高速月亮山特大桥为例,对该评价模型的有效性和实用性进行了验证。

黑边石斑鱼卵巢周年发育及血清中性激素含量的变化

为了解黑边石斑鱼Epinephelus fasciatus卵巢周年发育及血清中性激素含量的变化,于2016年8月—2017年9月,在日本长崎市东中国海海域每月对其采样,共计获得样本数量140尾,测定所获样本的体长、体质量、性腺指数(GSI)和性腺发育状态,以及血清中性激素雌二醇(E2)、性成熟激素17α、20β双羟孕酮(DHP)和17α、20β、21-三羟孕酮(20β-S)含量的变化。结果表明:黑边石斑鱼卵巢发育成熟的适宜水温为25~27℃,其GSI在2017年7—8月达到最大值,且性腺发育成熟和产卵时期也出现在此时间段;黑边石斑鱼血清中E2浓度在2017年8月显著增加(P<0.05),这表明E2对其性腺发育成熟和产卵具有重要的作用;血清中DHP浓度在2017年7—8月有增加的趋势,而20β-S浓度在2017年1月呈现峰值,此后逐渐降低,这表明在成熟时期DHP较20β-S更具有诱导性腺发育的功能。研究表明,黑边石斑鱼性腺于2017年7—8月发育成熟并产卵,可能是由于水温及性激素E2和性成熟激素DHP共同调节所致。

基于FLAC^(3D)的三维边坡稳定性强度折减法计算效率改进算法及其应用

强度折减数值分析方法在边坡工程中应用广泛,其中FLAC^(3D)已成为三维边坡稳定性分析中的主流计算工具。FLAC^(3D)自带强度折减计算模块,因其计算过程复杂且耗时,一些学者提出了基于"二分法"的强度折减法,但依然不能令人满意。本文利用Python编程语言对FLAC^(3D)进行二次开发,实现了"二分法"强度折减法的全面优化,包括初始应力场载入优化和计算时步上限优化,建议计算时步上限取初始应力场计算时步的1.50倍,此时既可以保证计算结果的准确性又可以节省计算时间。利用优化后方法对某公路复杂三维填方路基边坡进行了三维强度折减法计算,结果表明,在保证计算准确性的同时,本文方法计算效率较其他改进的强度折减法至少提升50%,较程序自带模块提升了300%以上。

两种石斑鱼性腺分化前后脑垂体中FSHβ和LHβ细胞免疫组织化学及其基因表达

为了解石斑鱼Epinephelus性腺分化前后脑垂体中促卵泡激素(FSHβ)和黄体生产素(LHβ)细胞分布及基因含量的变化,以赤点石斑鱼Epinephelus akaara和黑边石斑鱼E.fasciatus为研究对象,采用苏木精-伊红染色法(H.E.)对孵化后55、80、120日龄幼鱼的性腺和脑垂体结构进行组织学观察,同时运用免疫组织化学技术(IHC)对两种石斑鱼脑垂体中FSHβ和LHβ进行识别和定位,并运用qRT-PCR技术测定其脑垂体中fshβ和lhβ基因含量的变化。结果表明:赤点石斑鱼和黑边石斑鱼早期性腺发育分为未分化期、分化期和卵巢期;石斑鱼性腺在55日龄时为未分化阶段,其位于肠道附近且观察到性细胞和血管,80日龄时为性腺分化阶段,性腺原基两端的结缔组织向前延伸并形成突起,表明卵巢腔正在形成,120日龄时为卵巢阶段,卵巢腔已完全形成且观察到卵原细胞,表明石斑鱼性腺已分化为雌性;两种石斑鱼在55、80、120日龄时的脑垂体结构相似,分为神经垂体(NH)和腺垂体(AH),腺垂体进一步细分为前外侧部(RPD)、中外侧部(PPD)和中间部(PI);在55、80、120日龄时,两种石斑鱼脑垂体中均检测到FSHβ和LHβ免疫信号,其主要分布在PPD区域,少量分布在RPD或PI区域;赤点石斑鱼脑垂体中fshβ基因含量在120日龄时显著高于55、80日龄(P<0.05),但lhβ基因含量无显著性差异(P>0.05),黑边石斑鱼脑垂体中fshβ和lhβ基因含量在120日龄时均显著高于55、80日龄(P<0.05)。研究表明,两种石斑鱼性腺在120日龄时已分化完成,脑垂体结构在55日龄时已完全形成且脑垂体中FSHβ和LHβ在两种石斑鱼性腺分化过程中起重要作用,其角色可能是促进个体的早期发育和加速性细胞的增殖。

黑边石斑鱼体长、年龄与性成熟、性逆转的关系研究

为调查日本长崎市沿岸海域黑边石斑鱼(Epinephelus fasciatus)体长、年龄与性成熟、性逆转之间的联系,于2015年7月至2018年6月,逐月对随机捕获的黑边石斑鱼,测定其体长、体质量、年龄、性别、性腺发育成熟度和性腺指数(GSI),并分析其血清中雌二醇(17β-Estradiol,E2)含量的变化。结果表明:黑边石斑鱼雌性个体的成熟比例和GSI在调查年7月均达到峰值,推断在研究海域其性成熟期在7月。3龄黑边石斑鱼中开始出现成熟雌性个体,体长在24.5 cm左右;随着体长的增加,成熟个体的数量也逐渐增加,表明其初次性成熟年龄在3龄。此外,3龄和4龄雌性成熟个体的E2含量均显著高于未成熟个体(P<0.05),表明E2在诱导卵母细胞发育成熟过程中起重要作用。黑边石斑鱼在体长35.7 cm左右、9龄时检测到间性个体;在体长36.7 cm左右、7~12龄时检测到雄性个体。综上所述,日本长崎市沿岸海域黑边石斑鱼性成熟期在7月且与E2含量的增加密切相关,其初次性成熟年龄在3龄,性逆转在7~12龄。研究结果可为黑边石斑鱼资源保护及人工繁殖等提供基础生物学资料和理论依据。

六角晶格中Dirac准粒子的动力学模拟与操控

基于装载在六角可调光晶格中的超冷原子气体,研究了无质量狄拉克准粒子的动力学行为.此系统具有与石墨烯类似的能带结构,即在简并点附近满足线性色散关系.分别运用解析求解海森堡运动方程和数值波包动力学的方法,得到了准粒子质心位置.文中可视化地展示了准粒子在不同宽度能隙处的演化行为,发现准粒子的运动并没有出现相对论Zitterbewegung现象.此外,研究了有效光速、Dirac旋量对系统动力学演化的影响.结果表明:波包的演化方式取决于初态Dirac旋子的形式,而运动速度只依赖于有效光速.由于光晶格超冷原子系统具有纯净和高可操控性等优点,文中研究成果有望在超冷原子体系实验中得到验证.

外源人绒毛膜促性腺激素诱导黑边石斑鱼排卵的研究

【目的】了解外源人绒毛膜促性腺激素(human chorionic gonadotropin,HCG)诱导黑边石斑鱼(Epinephelus fasciatus)排卵的影响。【方法】以成熟的黑边石斑鱼为研究对象,测量其体长、体质量和肥满度后,在2018年7-8月,使用HCG激素(剂量为200 IU/kg或500 IU/kg)注射分别对6尾雌鱼进行成熟诱导。【结果】在200 IU/kg HCG处理中,注射24 h前有5尾雌鱼的卵母细胞处于第三次卵黄球前期阶段;注射48 h后2尾雌鱼出现核移动卵母细胞,1尾雌鱼的卵母细胞为第三次卵黄球后期阶段;注射60 h后1尾雌鱼出现排卵现象,其余5尾雌鱼均为第三次卵黄球后期阶段。在200 IU/kg HCG处理的排卵个体中,注射时其卵母细胞直径为477.0μm,注射后60 h卵母细胞的直径增加至624.4μm。此外,经催产、排卵、受精和孵化后共获得总卵数16906粒,受精率为68.7%,孵化率为43.0%。而500 IU/kg HCG处理的黑边石斑鱼排卵失败。【结论】使用剂量为200 IU/kg的外源HCG激素可诱导黑边石斑鱼成熟且排卵,但为了提高排卵率、受精率和孵化率,其注射剂量和效应时间还需要进一步调节。

水温和光照调节对五条鰤性成熟及脑垂体促性腺激素fshβ和lhβ基因表达的影响

为了解环境因子对五条鰤Seriola quinqueradiata内分泌系统的影响,分析综合运用水温和光照调节对其性腺发育成熟度及与繁殖相关的促卵泡激素基因(fshβ)和黄体生成素基因(lhβ)表达的影响,试验设置对照组和处理组(每组水槽放置20尾鱼),对照组为自然水温和光照饲养,处理组在水温恒定20℃和光照10L∶14D条件下饲养,试验时间为2018年1月20日—3月20日,每月采样一次,比较各阶段试验鱼的性腺指数(GSI)、性腺发育成熟度、脑垂体中fshβ和lhβ基因含量,以及血清中类固醇激素雌二醇(E_(2))和睾酮(T)含量的差异。结果表明:对照组鱼在各采样阶段其GSI均无显著性差异(P>0.05),且性腺发育为未成熟阶段,处理组鱼在试验进行1个月和2个月后,其GSI均显著高于对照组(P<0.05),且性腺发育为成熟阶段;试验进行1个月和2个月后,对照组鱼脑垂体中fshβ和lhβ基因含量均无显著性变化(P>0.05),但处理组鱼脑垂体中fshβ基因含量均显著高于对照组(P<0.05),试验进行2个月后,处理组鱼脑垂体中lhβ基因含量显著高于对照组(P<0.05);试验进行1个月和2个月后,对照组鱼血清中E_(2)和T含量均无显著性变化(P>0.05),但处理组鱼血清中E_(2)和T含量均显著高于对照组(P<0.05)。研究表明,综合运用水温和光照调节有利于促进五条鰤脑垂体中fshβ和lhβ含量的增加,从而促进其血清中E_(2)和T浓度的上升,最终诱导其性腺发育成熟。

4种LED光源对1龄赤点石斑鱼生长和发育的影响

以1龄赤点石斑鱼为研究对象,将其暴露在白光色温3000 K、红光590 nm、蓝光480 nm、绿光520 nm不同光质LED光源下饲养2个月,比较各条件下鱼的生长及性腺发育的差异。同时,运用qRT-PCR技术,比较各组试验鱼脑和脑垂体中与生长相关的基因(PSS-Ⅰ、NPY和GH),以及与繁殖相关的基因(Kiss1、Kiss2、GPR54、sbGnRH、FSHβ和LHβ)表达量的差异。试验结果显示,白光组试验鱼的体长显著高于蓝光组和绿光组(P<0.05),体质量显著高于绿光组(P<0.05)。试验结束时,白光组试验鱼的GH基因表达量与试验开始时差异不显著(P>0.05),而PSS-Ⅰ基因表达量显著高于试验开始时(P<0.05),表明PSS-Ⅰ基因对GH基因的抑制作用有限。此外,试验结束时,各光质条件下试验鱼脑中NPY基因表达量均显著高于试验开始时(P<0.05),表明4种LED光源均能有效促进试验鱼的食物吸收。试验结束时,各光质条件下试验鱼性腺由染色质核仁期卵母细胞发育至周边核仁期卵母细胞,且脑中GPR54基因表达量以及白光和蓝光组中sbGnRH基因表达量均显著高于试验开始时(P<0.05);但脑垂体中FSHβ和LHβ基因表达量与试验初始时差异不显著(P>0.05),表明其可能对1龄试验鱼繁殖系统的发育无明显作用。试验结果表明,4种LED光源中白光能更好地促进试验鱼的生长,但对其性腺发育无显著促进作用。

城际轨道工程施工统一用表编制与应用

施工统一用表是确保城际轨道工程施工质量控制的重要依据。论文基于真实性、准确性、及时性、有效性、完整性和可追溯性的编制原则,综合高铁、普铁、地铁等领域特点,建立包含综合用表、施工管理用表、施工质量验收用表三大类的城际轨道工程施工统一用表的标准化体系框架。并以浙江省为例,说明该施工统一用表的编制与应用可极大地推进城际轨道工程施工质量检验的指导性、规范性和有效性,具有重大的工程应用价值。

智能电能表的开盖异常分析及优化

基于智能电能表在实际应用中的开盖记录异常情况,详细分析了其产生原因。在此基础上,针对智能电能表的开盖异常提出以光电检测装置代替传统接触式开关进行优化的建议,对光电检测回路的原理和结构进行分析,通过实验检测论证了优化设计的优越性和可行性。

航空发动机燃油控制系统故障诊断技术研究进展与挑战

随着发动机性能要求的不断提升,燃油控制系统服役的工况变得越来越恶劣、边界条件越来越复杂。燃油泵固有压力脉动与管路、活门的流固耦合振动,密封圈腐蚀或老化导致的泄漏,油液污染或润滑油失效而产生的磨损加剧等均会造成燃油控制系统的致命故障。同时,燃油控制系统具有少测点、变工况、强干扰及强非线性等特点,导致该领域对故障诊断技术存在迫切需求,同时也面临巨大挑战。为推动故障诊断技术在燃油控制系统领域的发展,总结燃油控制系统的特点与常见故障,并在此基础上介绍故障诊断技术的主要方法与分类。进一步从液压元件互换性角度,概述基于物理模型、信号处理和人工智能诊断方法在燃油控制系统关键部件中的研究现状。最后指出燃油控制系统故障诊断技术存在的挑战与机遇。

降噪混合注意力变分自编码器及其在轴向柱塞泵故障诊断中的应用

轴向柱塞泵作为液压系统的供能元件,其故障诊断研究具有重要意义。现有故障诊断方法大多依赖人工经验,提取故障特征需要大量专家知识,且对数据和噪声的鲁棒性较差。针对轴向柱塞泵服役环境复杂、监测信号易受噪声干扰的问题,提出端到端的降噪混合注意力变分自编码器方法,直接提取淹没在噪声中的故障特征,从而实现噪声环境下轴向柱塞泵故障诊断。该方法利用卷积变分自编码器从柱塞泵压力信号和振动信号中提取故障特征,通过引入混合注意力机制,实现编码器隐层特征的加权融合,以增强故障特征并削弱噪声影响;进一步使用自适应软阈值降噪方法,降低噪声干扰,完成强噪声环境下轴向柱塞泵故障诊断。通过轴向柱塞泵故障模拟试验和噪声鲁棒性试验对所提出方法的有效性进行验证,结果表明该方法在5dB噪声下的诊断准确率高达99.32%,在-5d B的强噪声影响下仍能保持69.72%的准确率,优于常用的故障诊断方法。