深度强化学习及其在军事领域中的应用综述

随着大数据、云计算、物联网等一系列新兴技术的大量涌现,人工智能技术不断取得突破性进展。深度强化学习(deep reinforcement learning,DRL)技术作为人工智能的最新成果之一,正被逐渐引入军事领域中,促使军事领域走向信息化和智能化。在未来战争作战模式及军队发展建设中,网络化、信息化、智能化和无人化形成重要特征,已经成为不可逆转的趋势。因此,在回顾了DRL基本原理和主要算法的基础上,对当前DRL在武器装备、网络安全、无人机(unmanned aerial vehicle,UAV)编队、智能决策与博弈等方面的应用现状进行了系统的梳理与总结。最后,针对实际推进DRL技术在军事领域应用落地所面临的一系列问题和挑战,提供了未来进一步研究的思路。

表达非洲猪瘟病毒p72蛋白重组猪痘病毒的构建及鉴定

【目的】旨在构建能高效表达非洲猪瘟病毒p72蛋白的重组猪痘病毒,为探索猪痘病毒(SPV)作为非洲猪瘟新型活疫苗载体的可行性。【方法】本研究优化合成非洲猪瘟病毒B646L基因,克隆至重组猪痘病毒通用转移载体pUSG11/P28,构建重组转移质粒pUSG11/P28-B646L,经脂质体介导转染预先感染猪痘病毒的PK15细胞,出现病变后通过绿色荧光标记筛选和纯化重组病毒。拯救的重组病毒经PCR和基因测序鉴定后,通过Western blotting和间接免疫荧光试验检测p72蛋白的表达情况,并测定重组病毒的增殖特性和遗传稳定性。【结果】重组转移质粒pUSG11/P28-B646L在PK15细胞内和SPV成功进行了同源重组,纯化得到的重组病毒含有B646L基因,且基因序列正确。Western blotting和间接免疫荧光试验结果表明,重组病毒rSPV-B646L在PK15细胞中能表达非洲猪瘟病毒p72蛋白,表达的蛋白大小正确,且能与p72单克隆抗体发生特异性反应。一步生长曲线显示,重组病毒与亲本病毒的增殖特性没有明显差异。重组病毒在PK15细胞上连续传15代后,插入的外源基因没有发生突变或缺失。【结论】研究以SPV为载体,成功构建了正确表达非洲猪瘟病毒p72蛋白的重组猪痘病毒,重组病毒在PK15细胞中有良好的遗传稳定性,B646L基因的插入没有影响重组病毒在PK15细胞上的增殖能力,表达的p72蛋白具有反应原性。研究成果为非洲猪瘟多基因重组猪痘病毒载体疫苗的研发提供依据。

典型水处理氧化过程中微塑料老化及有机物释放特征研究

地表水所含微塑料(MPs)的老化破碎过程可导致溶解性有机物(DOM)释放,进而对水环境及水处理过程造成潜在风险.为探索MPs在典型水处理氧化过程中的老化和有机物释放特性,本研究选取聚酰胺66(PA66)和聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)为研究对象,探究了典型工业级MPs在模拟水处理氧化(UV、UV/H_(2)O_(2)、O_(3))过程中的DOM析出规律.结果表明:①3种典型氧化过程均加速了MPs-DOM的溶出,PA66的DOM生成量[以溶解性有机碳(DOC)计]相对于PET更高.②在对照组、UV氧化、O_(3)氧化下,PA66-DOM和PET-DOM的DOC值均随反应时间及氧化剂浓度的增加呈上涨趋势,而在UV/H_(2)O_(2)氧化下呈先增加后减小的规律,且3类氧化中O_(3)技术对2类MPs的氧化效果相对更好.③MPs表层的官能团在氧化处理前后未有较大差异,其羰基指数(CI)均有一定程度的升高.④PA66与PET所产生的DOM在官能团构成及荧光组分上较为相似,主要由类色氨酸、类络氨酸、可溶性微生物代谢产物组成.研究显示,以PA66和PET为代表的工业级MPs在高级氧化水处理过程中会析出DOM,对后端消毒等工艺产生潜在影响.

毕赤酵母分泌型遗传操作工具的构建与优化

为了解决毕赤酵母遗传操作效率低且流程繁琐的问题,提高其应用价值,构建并优化了分泌型遗传操作工具。首先,以α-淀粉酶为报告蛋白,通过融合自主复制序列构建非整合型表达质粒;其次,借助通用引物和POE-PCR,快速筛选评估与目的蛋白最匹配的内源信号肽;最后,构建以亚磷酸盐为唯一磷源的营养依赖型筛选标记。结果表明:2种非整合型质粒表达α-淀粉酶的酶活分别是整合型质粒的2倍和1.6倍;以FLO10、EXG1和MSB 2为信号肽引导的α-淀粉酶酶活分别是常规信号肽α-MF的2.5倍、1.94倍和1.75倍;亚磷酸脱氢酶基因(ptxD)成功筛选出异源表达α-淀粉酶的重组菌株。研究简化了基因操作流程,改进了遗传操作工具,开发的绿色安全且低成本的营养依赖型筛选标记,有助于毕赤酵母分泌表达系统的应用和推广。

不同微生境毛尖紫萼藓形态结构性状差异性与协变特征

【目的】毛尖紫萼藓(Grimmia pilifera)是典型的石生耐旱藓类,广布于我国南北各省,其生长往往受到干旱和贫瘠生长环境的限制,是自然界的拓荒者之一。研究不同微生境中毛尖紫萼藓形态结构性状的差异性与协变特征,为开展藓类植物耐旱机理研究及深入揭示石生耐旱藓类在不同微环境的适应机制提供基础数据。【方法】以3种不同遮荫程度微生境(竹林开放式遮蔽岩石S_(1)、向阳裸岩E、薜荔完全遮蔽岩石S_(2))下的毛尖紫萼藓为研究对象,通过测定15个形态结构性状,即7个单株性状(中部叶片夹角、中部叶长度、中部毛尖长度、上部毛尖长度、植株高度、带毛尖的植株宽度、不带毛尖的植株宽度)和8个茎叶微结构性状(茎横截面长、茎横截面宽、茎中部细胞长、茎中部细胞宽、茎细胞密度、叶中肋宽、叶细胞长、叶细胞宽),计算各性状的变异系数,探究其形态结构性状在不同微生境间的差异性与协变特征。【结果】在单株性状中,株高、植株宽度、植株宽度(带毛尖)、叶片夹角和中部叶长最大值均出现在S_(1)生境,最小值多出现在E生境,而中部毛尖长为S_(2)>E>S_(1)。无论何种微生境,毛尖长度的变异性均较高。在茎叶微结构性状中,茎细胞长、叶细胞长及叶细胞宽均表现为S_(1)生境显著高于E生境,其他5个茎叶微结构性状在3个微生境间无显著差异(P>0.05)。叶细胞在S_(1)生境中最大,S_(2)生境中次之,E生境中最小。所有性状均属于中等以下程度变异,具有一定的可塑性。主成分分析表明,不同微生境下毛尖紫萼藓15个性状间的协变特征不完全一致,且呈现较明显的分异特征,其中S_(1)生境的毛尖紫萼藓综合生长性能相对较好。【结论】在3种不同微生境下,毛尖紫萼藓形态结构性状所反映的生长性能表现为:S_(1)>S_(2)>E。毛尖紫萼藓功能性状间具有一定的协变趋势,但出现了微生境间的差异化,这是对不同微环境长期响应和适应的结果。该研究结果可为进一步探讨藓类植物这类特殊植物类群对不同微生境的响应与适应提供理论依据。

生活垃圾焚烧飞灰处理技术研究进展

焚烧是我国生活垃圾最主要的处置手段,焚烧飞灰含有二噁英和重金属,属于危险废物,处理方式比较受限,但处理需求量大。推动生活垃圾焚烧飞灰无害化处置与资源化利用处理技术的发展,积极补齐城镇生活垃圾处理设施短板,符合国家节能减排与绿色发展的要求。本文系统分析了我国典型地区生活垃圾焚烧飞灰基础特性、二噁英和重金属产生特征,综述了飞灰二噁英的主要处理技术,包括高温烧结、高温熔融/玻璃化、水泥回转窑热处理、低温催化热解、水热处理技术、机械化学降解技术,对比了飞灰中重金属的主要处理方法,包括固化稳定化、固热处理、金属分离技术,并对飞灰处理技术的工程化应用进行总结与展望,以期为我国生活垃圾焚烧飞灰减量化、无害化、资源化技术发展提供理论支撑。

产γ-氨基丁酸航天育种乳酸菌的筛选与发酵剂的制备

乳酸菌(lactic acid bacteria, LAB)作为产γ-氨基丁酸(γ-aminobutyric acid, GABA)的可食用有益菌,在γ-氨基丁酸生产中作为首选菌种。该研究对乳酸菌进行航天诱变,对113株突变株通过纸层析法初筛、高效液相色谱法复筛,获得2株产GABA较稳定的乳酸菌。为了便于直接投入发酵体系生产,利用Box-Benhnken方法,探究两诱变菌株共培养产GABA的适宜配比,并优化两菌株产GABA的共培养体系的生长条件。结果表明,航天育种后遗传性较稳定的植物乳杆菌L1-51产GABA含量较原始菌株提升了59.58%,乳酸片球菌L21-48比出发菌株产GABA含量提高了9.29%。当发酵温度为37℃、pH值为6、植物乳杆菌L1-51和乳酸片球菌L21-48接种比例1∶1、接种量6%时,两菌株共同产GABA含量可达(1.675±0.014) mg/mL。研究结果对航天育种菌株产GABA并利用于发酵行业提供一定的理论基础。

射血分数改善的心力衰竭患者临床特征及预后分析

目的分析射血分数改善的心力衰竭患者的临床特征、预测因素及预后特点。方法回顾性分析2019年6月1日至2022年6月1日南京医科大学附属南京医院心内科因心力衰竭住院治疗的327例患者的临床资料。根据院内及复查时LVEF值将患者分为2组:射血分数持续性减低组(pHFrEF组,n=224):入院时LVEF≤40%,复查时LVEF≤40%;射血分数改善组(HFimpEF组,n=103):入院时LVEF≤40%,复查时LVEF>40%。通过电子病例、门诊系统及心衰随访数据库收集入组患者的一般资料、临床检验及检查数据,随访终点事件(心衰再住院、全因死亡)发生情况。采用Logistic回归模型分析HFimpEF发生的预测因素。绘制2组的Kaplan-Meier生存曲线,通过Log-rank法检验2组终点事件发生情况的差异。结果与pHFrEF组比较,HFimpEF组患者较为年轻,初诊心衰的比例更大,病程更短,血压更高、心率更快、整体心功能分级较好,扩张型心肌病的比例更大,同时肾功能更好、NT-proBNP较低,并且使用ACEI/ARB/ARNI及β受体阻滞剂的比例更高(P<0.05)。pHFrEF组较HFimpEF组合并脑血管病、冠心病及心肌梗死史的比例更高,并且PCI及CABG史的比例更高(P<0.05)。超声心动图方面,与pHFrEF组比较,HFimpEF组患者入院时左心更小,左心及右心功能均更好,治疗后心脏结构及功能的改善更显著(P<0.05)。多因素Logistic回归模型分析结果显示,初诊心衰、较短的病程、较高的平均动脉压、不合并陈旧性心肌梗死、较小的左室舒张末期内径以及较高的三尖瓣瓣环收缩期位移距离是HFimpEF发生的预测因素(P<0.05)。HFimpEF组的患者发生心衰再入院及全因死亡的比例显著低于pHFrEF组(P<0.05)。HFimpEF组患者的心衰再住院率、全因死亡率及复合终点发生率均显著低于pHFrEF组(P<0.05)。结论HFimpEF患者初始状况较好,预后更好,及时诊断、早期规范治疗心衰有助于左室射血分数的改善,并且血压更高、不合并陈旧性心肌梗死、左室更小以及右心功能更好的HFrEF患者更有发展为HFimpEF的潜力。

谈勇治疗卵巢功能低下相关性疾病经验探析

卵巢功能低下相关性疾病是一个动态的,逐渐进展的过程。从卵巢储备功能减退到早发性卵巢功能不全,最终发展至卵巢早衰的终末阶段。谈勇教授,江苏省名中医,岐黄学者,继承国医大师夏桂成教授学术思想,将中医与现代生殖技术相结合,在治疗卵巢功能低下性相关疾病方面有着丰富的临床经验。谈勇教授认为该类疾病主要病机在于肾中阴阳失调,治疗以滋阴补阳方序贯为基础,重在经后期滋阴填精,临证辨证施治,适时培补脾肾,交合心肾,促进心(脑)-肾-肝脾-子宫轴功能恢复。并配合激素补充、针刺、膏方等综合施治,见微知著,显著提高了卵巢功能低下患者的临床妊娠率,附验案一则加以佐证。

补肾理气针刺法治疗前庭性偏头痛的疗效观察

目的观察补肾理气针刺法治疗前庭性偏头痛(vestibular migraine,VM)的临床疗效。方法将60例VM患者随机分为治疗组和对照组,每组30例。治疗组采用补肾理气针刺法治疗,对照组采用口服盐酸氟桂利嗪胶囊治疗。观察两组治疗前后及治疗后4、6周随访时眩晕发作次数及持续时间、中医证候积分、头痛视觉模拟量表(visual analogue scale,VAS)评分、眩晕残障量表(dizziness handicap inventory,DHI)评分的变化情况,并比较两组临床疗效。结果两组治疗后及治疗后4、6周随访时眩晕发作次数及持续时间、中医证候积分、VAS评分、DHI评分均较同组治疗前显著降低,差异均具有统计学意义(P<0.05)。治疗组治疗后及治疗后4、6周随访时眩晕发作次数及持续时间均明显低于对照组,差异均具有统计学意义(P<0.05)。治疗组总有效率为93.3%,明显高于对照组的70.0%(P<0.05)。结论补肾理气针刺法治疗VM疗效确切,能改善眩晕症状,缓解头痛程度,提高患者生活质量。

自体骨髓浓集液在骨科疾病治疗中的应用进展

自体骨髓浓集液主要通过将自体骨髓在体外进行离心浓缩而成,其中富含大量骨髓间充质干细胞和生长因子,能够促进骨与软组织修复。本文对骨髓浓集液的组成与作用机制进行了概述,并对其在骨折不愈合或延迟愈合、骨关节炎、半月板损伤、非创伤性股骨头坏死、肌腱损伤治疗中的应用进展进行了综述。

高上林教授基于“脾胃和法”辨治消渴学术思想探析

高上林教授是国家级名老中医,对消渴病的临证治疗经验十分丰富。本文从“脾胃和法”思想出发,总结高上林教授从脾胃论治消渴病的学术思想。根据临床经验,高教授认为先天禀赋不足、饮食无度、情志失调和劳欲过度而致脾胃失和是消渴的病机关键,故以“和”立法,以“脾胃和法”为核心的基础法则辨治消渴:气机清升浊降、升降有序谓之升降和;补气益阴、理气和中谓之气阴和;滋阴温阳、阴平阳秘谓之阴阳和;治脾疏肝、气血同补谓之脏腑和,即升降同治、气血同养、阴阳相和、五脏同调,临床上取得了较好治疗效果,为消渴病的中医诊疗提出了一条崭新的思路。

濒危手语保护:国际经验与中国路径

语言是文化的载体,任何语言的濒危和灭绝都是全人类的共同损失。濒危语言已成为国际社会语言学界高度关注的议题,但目前的研究成果多集中于有声语言领域,聋人手语濒危问题尚未获得足够关注。作为聋人群体使用的主要沟通工具,手语近年来受医疗、科技的进步和早期干预的普及影响,使用范围不断缩小,生存空间日渐逼仄,濒危态势渐趋明显。本文回顾了目前手语濒危的现状、原因,总结了对濒危手语的评估手段和手语保护的国际经验,对我国的手语保护工作提出建议。

煤矸石混凝土性能与资源化应用研究评述

煤矸石是一种煤炭共伴生矿物生产的副产品,属于大宗固废弃物,煤矸石混凝土是其资源化应用的重要实践。碳中和碳达峰要求各行业为绿色生态的可持续发展做出相应规划,在建筑材料资源化利用方面,将煤矸石用作集料研制高性能混凝土开始了建筑与土木工程行业的新兴材料革新,同时将其作为不可或缺的低碳化资源处理的中坚力量能够为碳中和进程加速。国内外学者对煤矸石混凝土的力学性能与工程应用等方面进行了很多理论和实验研究,在改善煤矸石混凝土性能、工程实际应用及生产技术革新等方面取得重大进展,构建了较为完整的研究体系。基于不同地区煤矸石化学矿物特性和物理性质的差异性,阐述了煤矸石作为不同集料制备的煤矸石混凝土的力学性能与耐久性能,分析了煤矸石在土木工程领域应用的可行性和目前研究局限性,展望了煤矸石作为集料制备新型混凝土在道路工程和建筑结构中的资源化应用前景,为煤矸石大宗化再生利用和煤矸石混凝土进一步研究提供新的视角和参考。

20L球型爆炸装置气液输送管段结构的优化设计

以20 L球型爆炸装置中的气液输送管段为研究对象,结合数值模拟方法,分析了气液输送管段中气液两相流的流型结构和截面含气率特性,基于此对气液输送管段的曲率半径和水平管段长度进行优化设计。结果表明:在0.6 MPa压力下,C_(6)H_(14)、C_(7)H_(16)、C_(8)H_(18)和C_(10)H_(22)均可以形成稳定的环状流;随着压力升高,C6H14和C7H16的流型结构有趋于不稳定的趋势。在0.6~0.9 MPa压力下,当气液输送管段曲率半径为34 mm、管段长度在200~300 mm之间时,大部分液相呈膜状沿管壁运动,且液膜分布较均匀;气相在管段中心处高速流过,具有良好的气芯,形成的环状流流型结构更稳定。对气液输送管段的优化设计可使爆炸特性的测量更精确,也可为研究可燃液体燃料爆炸问题及工程设计提供参考。

果酸换肤联合Elos光电协同技术治疗中重度痤疮

目的:探讨果酸换肤联合Elos光电协同技术治疗中重度痤疮的美学效果。方法:选取2021年6月-2022年6月笔者医院收治的86例中重度痤疮患者,随机分为对照组和治疗组,各43例,对照组采用果酸换肤治疗,治疗组采用果酸换肤联合Elos治疗。比较两组患者治疗后的临床疗效,治疗前后临床症状评分、皮肤生理指标、炎症因子水平[白细胞介素-8(IL-8)和肿瘤坏死因子-α(TNF-α)]以及治疗期间的不良反应发生情况。结果:治疗后,对照组总有效率为60.47%,低于治疗组的88.37%(P<0.05);两组患者皮损数量、皮损颜色、皮损性质和皮损肿痛评分低于治疗前,且治疗组临床症状指标评分低于对照组(P<0.05);两组红色区、毛孔、紫质和棕色斑评分均低于治疗前,且治疗组皮肤生理指标评分低于对照组(P<0.05);两组IL-8和TNF-α水平低于治疗前,且治疗组IL-8和TNF-α水平低于对照组(P<0.05);治疗期间,两组不良反应发生率比较差异无统计学意义(P>0.05)。结论:果酸换肤联合Elos治疗中重度痤疮临床疗效较好,可以显著改善临床症状,提高面部美学效果,降低炎症反应,安全性好。

初始各向异性对软土力学特性影响研究

开展固结排水剪切试验和场发射扫描电子显微镜试验研究不同沉积角度软土的宏观微观特性,并基于图像处理技术和分维理论研究初始各向异性对软土的力学特性影响的微观机理。结果表明:与不同沉积角度试样的峰值强度及初始切线模量为各向异性的,其中与沉积呈0°方向的强度和模量最高,颗粒及孔隙的形状分维数最大。形状分维数随着角度的升高而降低,复杂度随之减小,黏附力降低,以致土的强度也随之降低。孔隙定向角分布具有各向异性,初始各向异性会影响剪切作用下颗粒的重定向分布。

三江源国家公园草地地上生物量时空动态及其气候影响

三江源区位于青藏高原腹地,作为长江、黄河、澜沧江三大河流的发源地,是我国重要的生态安全屏障。基于三江源区域草地AGB的野外调查数据,本研究采用多种机器学习算法集成分析的方式构建模型,实现了高精度的三江源国家公园草地AGB时空估算。基于AGB时空模拟结果,分析了近19年(2000—2018年)三江源国家公园区域草地AGB的时空动态变化。研究结果显示:(1)通过多种机器学习结合贝叶斯平均模型,草地AGB模拟值与实测值的r为0.88,RMSE为71.60g/m^(2),表明多模型集成分析的方式对草地AGB估算获得了较好的模拟效果。(2)三江源国家公园区域草地AGB的空间分布具有明显的空间异质性,呈从东南向西北递减的趋势。(3)2000—2018年长江源国家公园、黄河源国家公园和澜沧江国家公园区域草地AGB多年平均值分别为82.96 g/m^(2)、117.54g/m^(2)和168.39 g/m^(2)。(4)近19年间,在黄河和长江源园区受到温度上升的影响草地AGB呈现出非显著性上升趋势;澜沧江区域,由于2015和2016年的降水量偏低,年际动态统计结果表现为非显著性下降趋势。

基于高光谱成像技术的青贮玉米饲料pH值无损检测

为实现青贮玉米饲料pH值的快速、无损检测,该研究采用高光谱成像技术建立不同品质青贮玉米饲料pH值的定量检测模型。采集青贮玉米饲料样本936~2539nm的平均光谱,采用6种预处理方法对青贮玉米饲料平均光谱进行处理,通过建立偏最小二乘回归(partialleastsquaresregression,PLSR)模型得出多元散射校正(multiplicativescatter correction,MSC)和卷积平滑(savitzky-golay,SG)两种预处理方法效果较好,使用竞争性自适应重加权算法(competitive adaptive reweighted sampling,CARS)、变量组合集群分析算法(variable combination population analysis,VCPA)以及迭代保留信息变量(iteratively retains informative variables,IRIV)算法对经MSC和SG卷积平滑预处理光谱进行特征波长提取,利用PLSR和极限学习机(extreme learning machines,ELM)分别建立饲料全波段、特征波长的pH值预测模型。MSC-CARS-PLSR为最优算法组合,其校正集决定系数为0.9262,均方根误差为0.4213,预测集决定系数为0.9170,均方根误差为0.4266。研究结果表明,结合PLSR模型可以实现对青贮玉米饲料pH值的准确预测,可为青贮玉米饲料pH值提供一种可靠且有效的无损检测新方法。

航天诱变肠膜明串珠菌胞外多糖的分离纯化、结构解析及功能活性研究

以一株航天诱变的高产胞外多糖肠膜明串珠菌L21-49为对象,分离纯化其胞外多糖(exopolysaccharide, EPS),测定多糖的结构及功能活性,并分析其结构与功能活性之间的关系。首先采用DEAE-Sepharose Fast Flow离子交换层析和Sepharose CL-6B分子筛层析纯化该菌株的胞外多糖;然后采用凝胶渗透色谱、红外光谱、液相色谱对纯化后多糖进行结构分析;随后测定纯化组分的抗致病菌生物被膜、抗氧化、抑制α-葡萄糖苷酶和α-淀粉酶的活性。结果显示,L21-49产胞外多糖经纯化得到EPS-A、EPS-B和EPS-C 3种组分,相对分子质量分别为60 629、36 959、24 714 Da。EPS-A主要含有甘露糖和葡萄糖,EPS-B主要含有甘露糖和半乳糖,EPS-C主要含有葡萄糖和半乳糖。体外功能活性研究表明,此3种胞外多糖对致病菌生物被膜均表现出较好的抑制活性;EPS-C的抗氧化能力以及对α-葡萄糖苷酶和α-淀粉酶抑制活性均高于其他组分,原因可能与其分子质量及所含官能团有关。研究结果对乳酸菌胞外多糖的综合开发利用具有积极意义。