六价铬对红芸豆种子萌发和幼苗生长的毒害作用及外源NO的缓解效应

为了研究铬(Cr)对红芸豆种子萌发和早期幼苗生长的胁迫作用及硝普钠(SNP,NO供体)的缓解作用,以红芸豆品种‘红芸3号’为试材,采用纸间发芽方法和水培法,研究Cr和外源NO对红芸豆种子萌发、种胚和幼苗抗氧化系统、幼苗光合特性以及营养元素吸收转运的影响。结果表明,20μmol·L^(−1)K_(2)Cr_(2)O_(7)胁迫诱发红芸豆种胚和幼苗氧化损伤,抑制幼苗对营养元素的吸收和转运,降低幼苗光合作用,进而抑制红芸豆种子萌发和早期幼苗的生长。添加100μmol·L^(−1)SNP(外源NO)可减轻Cr对种胚和幼苗的氧化胁迫伤害,降低Cr在幼苗中的积累,促进幼苗对营养元素的吸收和转运,增强幼苗光合作用。种子萌发生长72 h时,20μmol·L^(−1)K_(2)Cr_(2)O_(7)胁迫下添加SNP,种胚H_(2)O_(2)、O_(2)^(-)和MDA含量分别比Cr胁迫处理降低36.15%、30.96%和34.97%;Cr胁迫下,添加SNP幼苗生长10 d,根系H_(2)O_(2)、O_(2)^(-)和MDA含量分别比Cr胁迫处理降低55.25%、48.60%和33.54%,叶片H_(2)O_(2)、O_(2)^(-)和MDA含量分别比Cr胁迫处理降低27.71%、36.40%和53.85%,根系活力比Cr胁迫处理升高59.16%;幼苗根和叶中Cr含量比Cr胁迫处理降低69.14%和24.08%,幼苗根中Mg、Fe、Cu和Zn含量比Cr胁迫处理分别增加37.10%、17.96%、5.17%和13.60%,幼苗叶中Mg、Fe、Cu、Zn元素含量比Cr胁迫处理分别增加32.57%、29.49%、22.45%和36.07%;幼苗净光合速率和PSⅡ最大光合效率比Cr胁迫处理提高58.60%和11.27%。外源NO通过诱导种胚抗氧化酶活性提高,降低幼苗对Cr的吸收,促进幼苗对营养元素的吸收和转运,增强幼苗光合作用,缓解Cr对红芸豆种子萌发和早期幼苗生长的胁迫作用。

基于PSO-BP神经网络的分拣机器人视觉反馈跟踪

针对分拣机器人视觉反馈跟踪精度差、耗时较长的问题,研究基于粒子群算法-反向传播(particle swarm optimization-back propagation,PSO-BP)神经网络的分拣机器人视觉反馈跟踪方法,以提升视觉反馈跟踪效果。依据分拣机器人的视觉反馈信息,建立分拣机器人运动学模型,并求解分拣机器人机械臂输出位置和输入位置的误差函数;利用PSO算法优化BP神经网络的权值与偏置;在权值与偏置优化后的BP神经网络内,输入误差函数,预测分拣机器人视觉反馈跟踪控制量;利用预测视觉反馈跟踪控制量,在线调整增量式比例-积分-微分(proportional-integral-derivative,PID)的参数,输出高精度的分拣机器人视觉反馈跟踪控制量,实现分拣机器人视觉反馈跟踪。实验结果表明,该方法可有效视觉反馈跟踪分拣机器人机械臂的关节角;存在干扰情况下,在运行时间为10 s左右时,阶跃响应趋于稳定;有干扰情况下,视觉反馈跟踪的平均误差为0.09 cm,耗时平均值为0.10 ms;无干扰情况下,平均误差为0.03 cm,耗时平均值为0.04 ms。

并行采集技术联合深度学习重建用于肩关节MRI

目的观察并行采集技术(PAT)联合深度学习重建(DLR)用于肩关节MRI的价值。方法前瞻性纳入接受肩关节MR检查的74人,分别以标准序列(A组)、PAT加速序列(B组)及PAT加速序列联合DLR(C组)采集肩关节MRI。采用5分法对图像整体质量、伪影及显示解剖结构(关节软骨、韧带及骨髓)清晰度进行主观评价;计算关节软骨信噪比(SNR)及对比度噪声比(CNR)进行客观评价;比较3组主观及客观评价结果。结果A、C组间图像整体质量、伪影及显示解剖结构清晰度主观评分差异均无统计学意义(P均>0.05),均高于B组(P均<0.05)。C、A、B组之间,肩关节MRI关节软骨SNR及CNR依次降低(P均<0.05)。结论PAT联合DLR可缩短肩关节MR扫描时间、降低图像噪声、提高图像质量。

酵母硒对肉鸡生长性能、屠宰性能、肉品质和抗氧化性能的影响

旨在探讨酵母硒对肉鸡生长性能、屠宰性能、肉品质和抗氧化性能的影响。选取150只1日龄白羽公肉鸡,随机分成5组,每组6个重复,每个重复5只,对照组以玉米-豆粕为基础饲料,各试验组Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ分别添加0.1、0.2、0.3和0.4 mg/kg的酵母硒,预试期7 d,正式试验期42 d。结果显示:添加酵母硒的各试验组对生长性能和屠宰性能均无显著影响(P>0.05)。在肉品质方面,试验Ⅲ组和试验Ⅳ组的红度(a^(*))值和宰后45 min的pH值均显著高于对照组(P<0.05);试验Ⅱ组、试验Ⅲ组、试验Ⅳ组宰后24 h的pH值与对照组相比有显著提高(P<0.05)。在抗氧化性能方面,试验Ⅳ组的超氧化物歧化酶(SOD)活性极显著高于其他各组(P<0.01),试验Ⅱ组和试验Ⅲ组的过氧化氢酶(CAT)活性显著高于对照组(P<0.05),试验Ⅲ组谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)活性极显著高于其他各组(P<0.01)。提示:肉鸡日粮添加酵母硒的最适宜添加量为0.3 mg/kg。

面向农村流动放映的DCP播放器研究与设计

研究了影院与农村流动放映的技术规范,设计并实现一种基于嵌入式系统的DCP播放器,阐述了该系统软件和硬件的技术架构。实现H.265与AAC音画同步,档期与场次管理,版权管理,设备管理,断点续播,安全机制等功能。研制并完成了新一代面向农村流动放映的DCP播放器,该产品已经成功推向市场应用。

“债券通”视角下的中美债券市场联动效应研究

自2017年7月实施“债券通”政策以来,我国债券市场的国际化程度持续增强,国内外债券市场的风险溢出效应日益明显。本文基于联动视角,采用DY溢出指数法及DCC-GARCH-Hong方法,对“债券通”实施前后中国和美国债券市场的关联度进行深入分析。研究结果显示:“债券通”政策实施后,中国债券市场和美国债券市场的联系显著增强,尤其是“北向通”在促进均值溢出方面的作用格外明显,而“南向通”的效果相对较弱,这表明中美市场之间存在明显的溢出效应,动态相关系数波动幅度加大且呈现周期性。整体上看,“债券通”政策初步实现了提高市场效率,扩大互联互通的初衷。最后提出完善“债券通”的政策建议,未来加强中外债券市场监管协调和风险监控、优化“债券通”配套措施,以更好地满足广大投资者的需求。

嗜水气单胞菌相关毒力因子的研究进展

嗜水气单胞菌是一种人-兽-鱼共患的革兰氏阴性菌,可导致水生动物患有出血性败血症等疾病,其毒力因子在感染动物机体过程(包括黏附、定植及损伤宿主细胞)中起重要作用,主要包括黏附因子、分泌性蛋白、分泌系统、群体感应系统和金属摄取系统。文章综述了上述五类嗜水气单胞菌感染相关毒力因子的研究进展,旨在为深入了解该菌的致病机制提供理论依据。

隧道内天然气埋地管道泄漏扩散特征数值模拟

天然气输送管道会经过山区,隧道穿越技术被广泛采用,而隧道内天然气埋地管道由于腐蚀等因素有泄漏的风险。运用计算流体动力学(Computational Fluid Dynamics,CFD)软件FLUENT模拟研究隧道内天然气埋地管道泄漏后的时空演化规律及管道埋深对泄漏扩散的影响。结果表明:隧道中天然气泄漏后扩散形态由圆形变为放射状,向隧道两端均匀扩散,主要分布在隧道顶部;沿隧道轴向截面,危险范围随时间延长而增加,其增长速度随时间延长而减缓;沿隧道径向截面,天然气体积分数出现明显分层现象;随着管道埋深增加,隧道内的天然气扩散范围减小,且扩散范围减小幅度较大;隧道内不同等级的危险范围都减小,且减小幅度越来越大。研究结果对预防事故发生和应急救援有指导意义。

祁连山国家公园煤矿修复对地表节肢动物多样性的影响

高寒山区煤矿覆土回填和种植草本植物能够快速改善环境,强烈影响地表节肢动物多样性及其生态功能,地表节肢动物对煤矿修复的响应还会因海拔及放牧扰动强度的变化而异。选择祁连山国家公园甘肃片区中部西营河和东大河保护站煤矿修复区和毗邻草地(对照区)为研究对象,利用陷阱法调查煤矿修复区及对照区地表节肢动物的种类组成和数量变化,解析地表节肢动物群落及关键类群对煤矿修复的响应模式,确定影响地表节肢动物多样性变化的关键要素。结果表明,煤矿修复缩小了修复区和对照区地表节肢动物群落差异,但煤矿修复区和对照区地表节肢动物群落组成明显不同并存在地域差异。西营河煤矿修复显著提高了地表节肢动物活动密度,而东大河保护站煤矿修复导致地表节肢动物活动密度略有降低,地表节肢动物类群丰富度、多样性和均匀度指数变化与活动密度相反。主要地表节肢动物科对煤矿矿区修复的响应模式不同并存在区域差异,西营河保护站煤矿修复显著提高了平腹蛛科、微蛛亚科和隐翅虫科的活动密度,但显著降低了硬体盲蛛科和象甲科的活动密度;东大河保护站煤矿修复显著提高了步甲科活动密度,但降低了蚁科和狼蛛科的活动密度。pRDA排序结果表明,海拔高度和全氮含量解释了西营河保护站煤矿修复区和对照区20.8%的地表节肢动物群落变异;草本地上生物量和海拔高度解释了东大河保护站煤矿修复区和对照区24.3%的地表节肢动物群落变异。总之,高寒山区人工覆土和植被建设引起的植被和土壤环境变化强烈影响地表节肢动物多样性,地表节肢动物对煤矿修复的响应存在明显的区域差异,地表节肢动物多样性可以指示和评估煤矿修复效果。

产甲烷菌中汞甲基化研究进展与展望

微生物作用是无机汞转化为甲基汞最主要的方式.其中,硫酸盐还原菌和铁还原菌被认为是主要的汞甲基化微生物,近年来的研究表明,产甲烷菌在汞甲基化过程中同样发挥重要作用.产甲烷菌参与沉积物、水体和土壤等多种环境中的汞甲基化过程,并在部分环境中主导甲基汞的生成;在实验室纯培养体系中,多个产甲烷菌能将10%以上的无机汞转化为甲基汞.产甲烷菌对于甲基汞的生成至关重要,然而目前缺乏对产甲烷菌汞甲基化作用的系统总结.本文分别从原位环境、纯培养和共培养的角度,详细阐述了产甲烷菌在汞甲基化中的作用.在此基础上,对产甲烷菌可能的汞甲基化途径进行探讨,提出汞甲基化过程与一碳代谢极大可能存在功能上的关联性,并展望了后续研究的方向和重点.

学龄前哮喘儿童肺通气功能特征分析

目的探讨学龄前哮喘肺通气功能分布特征,并进一步分析其特点。方法回顾性收集2019年1月—2020年12月门诊首次诊断为哮喘的学龄前儿童的临床信息及肺通气功能资料。使用潜在剖面分析法分析肺通气功能分布类别特征,对不同类别组间资料行差异性分析,最后应用有序多分类logistic回归分析组间差异性因素与肺通气功能类别特征关系。结果本研究共纳入学龄前哮喘患儿851例,中位年龄4.3岁,对肺通气功能参数FEV1、FEV1/FVC、PEF、FEF50、FEF75、FEF25~75的实测值占预计值百分比(%pred)行潜在剖面分析,拟合出四类肺通气功能分布特征曲线:高于正常肺通气功能组118例(13.9%)、肺通气功能正常组269例(31.6%)、小气道功能下降组297例(34.9%)、小气道功能障碍组167例(19.6%)。这四类别组间肺通气功能参数值呈下降趋势,其中小气道功能参数在各组间差异均有统计学意义(P<0.001)。同高于正常肺通气功能组及肺通气功能正常组相比,小气道功能障碍组年龄更大(P<0.001),嗜酸性粒细胞增多症占比更高(P=0.040),达到支气管激发试验阳性时所需乙酰甲胆碱浓度更低(P<0.001)。有序多分类logistic回归分析显示,血嗜酸性粒细胞增多(P=0.036)、中度(P=0.008)及重度气道高反应(P<0.001)与学龄前哮喘患儿发生小气道功能障碍呈正相关。结论学龄前哮喘肺通气功能分布特征可分为:高于正常肺通气功能、肺通气功能正常、小气道功能下降、小气道功能障碍四类。血嗜酸性粒细胞增多、气道高反应性与学龄前哮喘患儿小气道功能障碍相关。

ARU-Net:基于残差注意力机制的胸腔积液图像分割模型

目的/意义解决传统胸腔积液分割方法严重依赖先验知识、流程烦琐、耗时费力、性能不佳等问题,提高效率和准确率。方法/过程根据胸部CT图像的积液特征,提出一种基于残差注意力机制的胸腔积液分割模型ARU-Net。以U-Net模型为主干网络,在编码和解码阶段引入残差注意力单元,有效获取图像上下文信息,提高对特征的利用率。结果/结论在测试集上的DICE相似系数达到88.76%,与U-Net和ResU-Net相比在分割完整性和准确性方面具有显著优势,能够满足临床需求。

中西医结合嗅觉障碍诊断和治疗专家共识

嗅觉在人们生活的多个方面发挥重要的作用,包括营养健康、日常安全、人际交往等。觉障碍是患者对气味感知异常。嗅觉通路出现器质性或/和功能性病变,导致对气味的觉察、传导和中枢整合信息异常。嗅觉与神经系统障碍之间存在广泛联系。焦虑、抑郁及其他负面情绪均与嗅觉降低相关。嗅觉障碍诊疗在各研究领域都有长足进展,特别是中西医结合治疗模式,是我国耳鼻喉科治疗嗅觉障碍的特色及优势。但中西医结合诊疗觉障碍仍缺少高水平的循证医学证据,且如何规范化使用中西医结合治疗尚无统一的规范,基于此,我们组织了全国在嗅觉障碍诊疗中具有丰富经验的中医和西医的专家,针对嗅觉障碍相关的各个方面制定了中西医结合嗅觉障碍诊断和治疗专家共识。以供临床医生采用中西医结合方案诊疗嗅觉障碍时参考。

牙龈卟啉单胞菌通过GARP促进TGF-β/SMAD轴介导食管鳞状细胞癌细胞的上皮间质转化

目的:阐明牙龈卟啉单胞菌(Pg)诱导食管鳞状细胞癌(ESCC)细胞发生上皮间质转化(EMT)的分子机制。方法:KEGG分析Pg诱导的ESCC差异表达基因富集的生物学通路,WB和/或免疫荧光法检测Pg诱导的ESCC细胞中糖蛋白A重复优势蛋白(GARP)、TGF-β、pSMAD/SMAD、Snail、Oct4和EMT相关分子表达的变化,ELISA检测TGF-β1水平的变化,免疫组织化学法检测ESCC组织中GARP和TGF-β1的表达规律,Transwell实验和动物实验验证Pg对ESCC的促进作用。结果:ESCC细胞感染Pg后,TGF-β、Hippo、PI3K/Akt等信号通路被激活;Pg感染刺激ESCC细胞分泌总TGF-β1和活性TFG-β1的水平升高(均P<0.01),使SMAD2/3磷酸化并发生核转位,诱导N-cadherin、Snail、Oct4等蛋白表达升高、E-cadherin蛋白表达降低,由此促进ESCC细胞的迁移、侵袭和裸鼠皮下移植瘤的生长(均P<0.01)。在ESCC细胞中沉默GARP表达后,逆转了Pg所诱导的上述ESCC细胞表型变化。Pg丰度高的ESCC组织中TGF-β1和GARP蛋白表达高于低丰度的ESCC组织,且Pg丰度与TGF-β1、GARP表达存在正向关联(P=0.0015)。结论:Pg通过GARP激活TGF-β/SMAD轴促进ESCC细胞发生EMT,进而促进ESCC细胞的迁移、侵袭和生长,清除Pg或阻断TGF-β信号转导则可阻断上述Pg对ESCC的促进作用。

硝普钠浸种对复合盐碱胁迫下红芸豆种子萌发和内源激素含量的影响

为探究硝普钠(SNP,NO供体)浸种对复合盐碱胁迫下红芸豆种子萌发和内源激素含量的影响,以芸选2号红芸豆种子为材料,采用响应面(RSA)和主成分分析法(PCA)优选硝普钠浸种提高复合盐碱胁迫下红芸豆种子萌发的条件;以最佳硝普钠浸种条件对种子进行浸种处理,研究复合盐碱胁迫下,外源NO对种胚保护酶系统以及种胚内源激素含量变化的影响。结果表明,50 mmol·L^(-1)复合盐碱溶液胁迫下,以发芽率、发芽势、发芽指数、活力指数、根长和种胚干重为目标,经RSA和PCA得到SNP浸种促进盐碱胁迫种子萌发生长的最佳浓度为0.3 mmol·L^(-1),浸种时间为12 h。50 mmol·L^(-1)盐碱胁迫下,用0.3 mmol·L^(-1) SNP对种子浸种处理后,种子的发芽率和发芽势分别较去离子水浸种处理提高38.17和10.83个百分点,发芽指数和活力指数分别较去离子水浸种处理提高19.56%和23.74%。与去离子水浸种处理相比,0.3 mmol·L^(-1) SNP浸种处理种胚萌发72 h的超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)活性分别提高9.26%、59.79%和36.14%;过氧化氢(H_(2)O_(2))、超氧阴离子(O_(2)^(-))和丙二醛(MDA)含量分别降低45.45%、37.71%和25.51%。盐碱胁迫下,0.3 mmol·L^(-1) SNP浸种处理相较于去离子水浸种处理,种胚脱落酸(ABA)含量降低,赤霉素(GA_(3))含量和GA_(3)/ABA值提高。其中种子萌发48和96 h时,SNP浸种处理种胚ABA含量分别较去离子水浸种处理降低12.89%和29.99%,GA_(3)含量分别较去离子水浸种处理升高12.52%和85.79%,GA_(3)/ABA值分别较去离子水浸种处理高3.45和2.06。综上,外源NO可通过提高盐碱胁迫下红芸豆种胚抗氧化酶活性,降低ABA含量来提高GA_(3)含量,进而减轻盐碱氧化胁迫伤害,促进种子萌发。本研究结果为红芸豆抗盐碱高产栽培提供了理论依据。

东北黑土区不同侵蚀程度土壤入渗特征与模拟

土壤入渗与土壤侵蚀密切相关。研究黑土土壤入渗特征对于黑土土壤侵蚀预测与防护有重要作用。为探明不同侵蚀程度黑土的水分运移过程,采用室内土柱实验法观测并评价HYDRUS-1D模型在东北黑土区的适用性。其中,轻度侵蚀土壤表土层A层厚度和淀积层B层厚度分别为30和25 cm,中度侵蚀土壤A层和B层厚度分别为30和10 cm,重度侵蚀土壤A层和B层厚度分别为0和15 cm。结果表明:轻、中、重3种不同侵蚀程度土壤的稳定入渗率分别为0.16、0.25和0.72 cm/h,湿润锋运移速率为2.52、3.32和9.85 cm/h。由于黑土黏重特性,HYDRUS-1D模型在黑土区的适用性较低,轻、中度侵蚀土壤的稳定入渗率分别高估2.5倍和1.6倍,而重度侵蚀土壤的稳定入渗率低估0.4倍,其中中度侵蚀的土壤入渗的拟合结果相对较好,可为土壤水蚀过程模拟和水土流失治理提供基础依据。

面向3D肝脏CT图像分割的改进vnet模型

分割3D医学影像是放疗计划的重要步骤。临床上,计算机断层扫描被广泛应用于肝脏及肝肿瘤的3D医学影像图像分割。由于肝脏复杂的边缘结构及纹理特征,肝脏分割仍是一项具有挑战性的工作。针对这一问题,提出了一种面向3D肝脏CT图像精准分割的改进vnet模型。首先,将肝脏CT图像进行HU值截断和重采样,以完成三维数据集的预处理;同时,将vnet解码器和编码器中的卷积核替换为SG模块,即逐通道卷积和逐点卷积的组合,以减小网络模型的参数量。与vnet模型进行对比实验,结果表明该模型方法在肝脏分割数据集上的评估结果总体优越,Dice系数为94.93%,比vnet模型提高了3.49%,大大减少了模型的参数量;同时该方法在MSD脾脏分割数据集和新冠肺炎数据集上也表现出良好的鲁棒性并取得了优越的分割结果。

多重注意力引导的超声乳腺癌肿瘤图像分割

传统基于U-Net超声乳腺图像分割任务中存在预测尺度单一和信息丢失等问题。针对存在的问题,提出一种由多重注意力引导机制的U-Net超声乳腺肿瘤图像分割。首先,在U-Net的编码结构中,引入多个SE通道注意力,对输入的乳腺肿瘤图像进行多层级的语义信息提取,引导编码器聚焦乳腺肿瘤特征,减少冗余背景信息带来的干扰;其次,通过设计特征融合处理模块,对编码器传来的特征图进行复杂语义特征的融合处理;最后,在解码器部分,加入金字塔结构捕获全局空间信息,提高模型对肿瘤图像的多尺度特征提取能力,以提高整体网络的表达能力和分割性能。在乳腺肿瘤图像数据集上对该方法进行了仿真实验,结果表明,与其他U-Net改进策略相比,该方法具有更强的准确率和鲁棒性。

晃荡条件下LNG船液舱蒸发相变分析

天然气以其绿色清洁的优点,市场需求与日俱增。为了保证液化天然气(LNG)运输船安全运行,分析计算不同工况下的舱室日蒸发率尤为重要。通过Fluent软件研究LNG船液货舱在晃荡状态下的相变蒸发状态,并在LNG舱室蒸发计算中引入了晃荡变量因素。计算结果表明:内壁面过热度与液舱装载率均能大幅影响LNG的蒸发状态,LNG能快速转入稳定蒸发阶段,且蒸发质量流率趋于稳定。研究结果可为相关船舶研发提供参考。

LEPREL1是特发性肺纤维化的潜在治疗靶点

为了寻找特发性肺纤维化(IPF)的潜在治疗靶点,从GEO获取IPF基因芯片数据,用R分析差异表达基因和通路;用STRING和Cytoscape筛选枢纽(HUB)基因;RNA-Seq和单细胞数据验证,肺纤维化小鼠实验验证,筛选具有相关性的基因,分析潜在通路。结果显示:基因芯片数据集GSE10667、GSE53845、GSE48149共116例样本,差异基因132个,主要富集在细胞外基质、胶原等通路。STRING和Cytoscape筛选HUB基因,主要为COL1A1、CXCL12、LEPREL1等基因,其中LEPREL1表达显著下调(GSE10667,P_(adj)=0.00096;GSE53845,P_(adj)=0.0001048;GSE48149,P_(adj)=0.01517)。LEPREL1在RNA-Seq数据集GSE92592(P_(adj)=0.0288)、GSE83717(P_(adj)=0.006268)、GSE150910(P_(adj)=1.9528e-30)中均显著下调;在单细胞数据(GSE135893)中主要在AT2细胞中表达并有下调趋势;在肺纤维化小鼠的RT-qPCR和IHC中也表达显著下调。差异表达基因中有81个与LEPREL1具相关性的基因,主要与细胞黏附、钙离子、胶原形成、Wnt等通路相关。IPF的差异基因主要富集在胶原和细胞外基质通路,且AT2细胞中下调的LEPREL1可能是其潜在治疗靶点。