RBMX通过下调PKM2抑制膀胱癌细胞的增殖、迁移、侵袭和糖酵解

目的探讨X连锁RNA结合基序蛋白(RBMX)对膀胱癌细胞(1376细胞和UC-3细胞)的增殖、迁移、侵袭的影响以及其在糖酵解中的作用。方法采用慢病毒表达系统和siRNA干扰技术,分别构建RBMX过表达和敲低的膀胱癌细胞模型(1376细胞和UC-3细胞)。采用RT-qPCR和Westernblotting分别在mRNA水平和蛋白水平上检测细胞模型是否构建成功。通过EdU增殖实验和克隆形成实验检测过表达和敲低RBMX后细胞的生长和集落形成能力,同时通过Transwell实验分析过表达和敲低RBMX后对细胞迁移、侵袭能力的影响;随后,采用Westernblotting检测过表达和敲低RBMX后糖酵解关键蛋白PKM1(M1型丙酮酸激酶)和PKM2(M2型丙酮酸激酶)的表达变化;最后,利用葡萄糖和乳酸检测试剂盒分析过表达和敲低RBMX对膀胱癌细胞糖酵解的影响。结果RT-qPCR和Westernblotting结果显示,过表达RBMX膀胱癌细胞的mRNA和蛋白表达水平显著高于阴性对照组(P<0.05),敲低RBMX膀胱癌细胞的mRNA和蛋白表达水平显著低于阴性对照组(P<0.05)。过表达RBMX明显抑制膀胱癌细胞的增殖、克隆形成、迁移和侵袭,敲低RBMX则作用相反。Westernblotting实验结果显示,过表达RBMX使PKM1表达上升,PKM2表达下降,敲低RBMX则作用相反。葡萄糖消耗及乳酸生成实验表明,过表达RBMX均能抑制膀胱癌细胞葡萄糖消耗及乳酸生成(P<0.05),敲低RBMX均能促进膀胱癌细胞葡萄糖消耗及乳酸生成(P<0.05)。结论RBMX通过下调PKM2抑制膀胱癌的发生发展和糖酵解能力,有望成为膀胱癌诊断和治疗的潜在分子靶标。

三种药用植物来源的蜂蜜抗氧化和抗菌活性研究

该文研究了3种药用植物来源的蜂蜜(茴香蜜、枸杞蜜和玄参蜜)的抗氧化能力和抗菌活性,并与麦卢卡蜜进行对比分析。用DPPH自由基、ABTS阳离子自由基清除能力和铁离子还原/抗氧化能力(ferric ion reducing/antioxidant power,FRAP)评价蜂蜜的抗氧化能力。琼脂扩散法(抑菌圈)和微量肉汤稀释法用于表征蜂蜜对革兰氏阳性菌(金黄色葡萄球菌和表皮葡萄球菌)、革兰氏阴性菌(大肠杆菌、鲍曼不动杆菌和铜绿假单胞菌)和真菌(白色念珠菌)的抗微生物能力。结果表明,麦卢卡蜜的总酚含量和抗氧化能力高于其他3种蜂蜜。蜂蜜的抗氧化能力和电导率、色值、总酚含量之间具有相关性(r≥0.727,P<0.01)。茴香蜜对金黄色葡萄球菌和表皮葡萄球菌的抗菌能力最强。茴香蜜和枸杞蜜对鲍曼不动杆菌和铜绿假单胞菌的抗菌能力高于麦卢卡蜜。麦卢卡蜜对大肠杆菌的抗菌活性高于采集的茴香蜜、枸杞蜜和玄参蜜。3种药用植物来源蜂蜜的抗菌活性与pH、淀粉酶活性和过氧化氢含量呈线性相关。

应用Proofman-LMTIA技术双重检测当归和东当归

通过梯型熔解温度核酸等温扩增技术(Ladder-shape melting temperature nucleic acid isothermal amplification,LMTIA)与校对酶介导探针(Proofreading enzyme-mediated probe cleavage,Proofman)联合的方法对当归和东当归进行双重检测。以ddH2O为阴性模板,当归和东当归基因组DNA为阳性模板,测定当归和东当归引物的最适温度、灵敏度及稳定性,并进行了真实样品检测。结果表明,应用Proofman-LMTIA双重检测当归和东当归,引物测定的最适温度为62℃,当归引物灵敏度低至10 pg/μL,东当归引物灵敏度低至1 pg/μL,具有良好的稳定性。7份市售当归样品经检测均为当归。该研究可为当归和东当归的鉴别提供一种新的检测方法。

少油设备PD绝缘缺陷油面特征气体的变化特性

少油设备存在油量非常少、钢性全密封结构以及缺少防爆措施的客观特征,长期的局部放电(partial discharge,PD)绝缘缺陷会诱发设备爆炸、起火等安全事故的发生,而少油设备一直缺乏有效的PD绝缘缺陷检测、诊断技术。基于此,通过搭建110 kV正立式电流互感器PD绝缘缺陷油面气体检测实验平台,试验研究了少油设备不同PD强度下油面特征气体变化规律及其与油中溶解气体的关联特性,试验结果表明:PD特征气体H_(2)、CH_(4)、CO在油面上富集明显,且浓度增速远大于油中的值,基于油面气体的PD检测较油色谱检测有着更高的灵敏度;当PD绝缘缺陷严重劣化时,油中溶解气体浓度增速无明显提升且关键气体C_(2)H_(2)未达到预警值,而油面特征气体浓度均出现明显突增,其中H_(2)、C_(2)H_(2)的浓度增量最为显著,C2H2体积分数可以达到17.41×10^(–6),在放电缺陷劣化过程中通过捕捉该变化能够有效预警击穿放电的发生。油面气体浓度能够有效表征少油设备内部PD缺陷的产生、发展,该研究成果为少油设备PD绝缘缺陷的高灵敏监测提供了新的解决思路。

新型GIS局部放电柔性内置阿基米德螺旋天线研究

针对气体绝缘组合电器(GIS)内置式特高频(UHF)传感器空间利用率低、尺寸较大并且可能破坏GIS内部电场分布的问题,文中设计了一种新型柔性内置阿基米德螺旋天线。利用振幅随幅角线性增加的正弦波加载方式对天线本体进行小型化处理,使天线径向尺寸缩小57.8%,并对背馈巴伦进行曲折小型化,使巴伦长度减小56.4%。设计的柔性天线本体直径146 mm,厚度0.27 mm。有限元仿真和实物测试结果显示,柔性天线在弯曲半径为0、250、350 mm时,在720 MHz~3 GHz频段内驻波比VSWR≤5;在1.02~3 GHz频段内VSWR≤2;在工作频段内具有良好的全向辐射特性。搭建局部放电试验平台对天线性能进行分析,结果表明文中设计的柔性天线在弯曲形变前后均可检测到放电量20 pC以下的PD辐射电磁波信号。

基于多源特征融合的实验室不安全行为检测系统设计

为降低实验室事故发生率,设计一种基于多源特征融合的实验室不安全行为检测系统。首先,构建系统基础框架,在图像采集单元中利用高清摄像机获取实验室监控视频图像,经过图像处理单元的灰度化、去噪、平滑滤波处理后,在目标识别单元中采用帧间差分法获得视频目标区域图像;然后,在特征提取单元中处理视频目标区域图像,提取HOG特征以及人体行为重心特征,通过对二者进行融合处理得到一维特征向量,将其输入到行为检测单元中,利用SVM分类器检测不安全行为。实验结果表明:所设计系统可有效检测实验室不安全行为,F1指数均值、召回率均值分别为98.94%、99.15%,错误检测数量较少。

超声辅助酶解法制备小麦ACE抑制肽及其稳定性研究

以谷朊粉为原料,采用超声辅助酶解法制备小麦血管紧张素转换酶(Angiotensin Converting Enzyme,ACE)抑制肽,并以该抑制肽对ACE的抑制率为主要评价指标,以谷朊粉的水解度为次要评价指标,通过单因素试验结合响应面法对制备工艺进行优化,并研究该抑制肽的稳定性。结果表明:碱性蛋白酶是适宜酶解谷朊粉制备小麦ACE抑制肽的蛋白酶。最佳超声辅助酶解法制备小麦ACE抑制肽的条件为超声时间17 min、超声功率300 W、酶解温度60℃、酶解时间2.7 h、酶用量3600 U/g和谷朊粉质量分数5.1%,在此条件下,所制备的小麦ACE抑制肽对ACE的抑制率为72.90%,疏水性氨基酸含量为29.37 g/100 g。当该抑制肽的相对分子质量<3 kDa时,具有较好的强酸环境稳定性和热稳定性,在一定浓度K^(+)、Mg^(2+)环境中的稳定性也较好,且经体外模拟消化后仍能保持原活性的79.26%。因此,超声辅助酶解法是制备小麦ACE抑制肽的有效方法。

温度对GIS内部固体绝缘缺陷间歇性放电特性影响研究

针对现场气体绝缘组合电器(gas insulated substation,GIS)局部放电绝缘缺陷漏报、误报情况频发的问题,文中根据GIS实际运行温度范围对GIS内部常见固体绝缘缺陷开展不同温度下间歇性放电特性试验研究,搭建GIS电-热耦合间歇性放电模拟试验平台,采用脉冲电流法、特高频(ultra high frequency,UHF)法、超声波法和气体特征组分检测法获取不同温度下固体绝缘缺陷间歇性放电特征数据并进行分析。研究发现:UHF法和脉冲电流法在不同温度下均能有效检测到试验缺陷间歇性放电UHF信号,超声波法和气体特征组分检测法无法有效采集到有效放电数据;固体绝缘表面金属污秽缺陷和内部气隙缺陷间歇性放电电压与温度呈负相关,污秽缺陷间歇性放电电压呈较为明显的线性下降趋势,气隙缺陷间歇性放电电压呈先大幅下降后较平缓线性下降趋势;污秽缺陷间歇性放电的平均放电量和UHF信号幅值与温度的升高呈正相关;污秽缺陷放电间歇性在不同温度下随放电时间的增加会增强,而气隙缺陷放电时间间隔在26℃、40℃、50℃下能由秒级发展为毫秒级,存在演变成击穿放电的风险。文中研究成果进一步丰富了GIS间歇性放电理论体系,有助于提升现场GIS间歇性放电的有效诊断率。

具备局部放电超声波感知功能的PZT基特高频传感技术

针对现场长期无法实现简单、可靠地判断电力设备局部放电(PD)的技术难题,该文基于压电超声波法传感原理和二维平面式特高频传感原理,在前期可行性验证的基础上,采用全向性环形叉指换能器(IDT)电极结构构建了可同时感知PD超声波信号和电磁波信号的锆钛酸铅(PZT)基PD特高频传感器结构,利用COMSOL和HFSS分别构建传感器三维声学和电磁仿真优化模型,获得全面反映复合型传感器超声感知性能的谐振点位移、接收灵敏度及反映高频电磁波感知性能的驻波比(VSWR)参数,并对其进行优化计算。同时分别搭建传感器超声波增益测试平台和PD检测实验平台对传感器性能进行实测。仿真和实验结果表明,该文所设计的PZT基PD特高频传感器在20~200 kHz频带内感知超声波的平均灵敏度为19.6 dB,98 kHz谐振点位移为0.45μm;在0.3~3 GHz频带内感知电磁波的VSWR≤5。该文解决了电力设备PD检测常用的超声波法和特高频法无法利用单一传感器同时感知超声波信号和电磁波信号的问题,为现场电力设备PD的简单、可靠感知提供了新的解决思路。

亚麻荠籽饼基本营养成分分析

为了进一步开发利用亚麻荠籽饼,增加亚麻荠籽饼再利用价值,对亚麻荠籽饼基本营养成分进行分析。结果表明:亚麻荠籽饼中水分、灰分、水溶性浸出物、醇溶性浸出物、粗纤维、粗蛋白质、粗脂肪含量分别为8.10%、5.80%、25.40%、20.80%、18.50%、34.25%、9.62%;5种矿质元素铁、钙、锌、锰、铜含量分别为219.7、210.0、56.1、27.9、8.7 mg/kg;亚麻荠籽饼共检出16种氨基酸,总量为17.01 g/100 g,其中7种必需氨基酸含量为8.54 g/100 g,占氨基酸总量的50.19%,9种非必需氨基酸含量为8.47 g/100 g,占氨基酸总量的49.81%;亚麻荠籽饼中总多酚和总黄酮含量分别为1.45%、1.28%;亚麻荠籽饼中检出胆甾醇、菜油甾醇、豆甾醇、β-谷甾醇等4种植物甾醇,含量分别为83.6、102.0、6.9、266.4 mg/kg。综上所述,亚麻荠籽饼营养丰富,具有用作除动物饲料以外的产品开发的价值。

石榴风味乳饮料贮藏品质及货架期预测

以石榴汁和全脂奶粉为主要原料,添加低聚木糖,接种双歧杆菌(Bifidobacterium)进行发酵,制备石榴风味乳饮料。以不添加石榴汁和低聚木糖的普通乳饮料作为对照,分别考察4℃、25℃和35℃贮藏条件下乳饮料的品质变化。以酸度为评价指标,采用加速货架期实验(ASLT)法预测石榴风味乳饮料在4℃冷藏条件下的货架期。结果表明,石榴风味乳饮料在4℃、25℃和35℃条件贮藏期间酸度均逐渐增大,黏度和持水力均逐渐降低,双歧杆菌活菌数随着贮藏时间延长先升高后降低,且温度越高,变化幅度越大。石榴风味乳饮料在4℃冷藏条件下其酸度、黏度、持水力及双歧杆菌活菌数均优于对照乳饮料。经加速货架期实验预测,石榴风味乳饮料货架期可以达到24~40 d,优于市售的大部分酸乳的货架期21 d。

基于上下文信息增强与特征细化的绝缘子破损检测方法

快速准确地检测出绝缘子缺陷是电网维护的重要任务,也极具挑战性。针对目前主流绝缘子缺陷检测算法检测速度慢且模型复杂度较高的问题,提出一种基于上下文信息增强与特征细化的绝缘子破损检测方法。该方法采用轻量化的ECA-Ghost Net作为骨干网络,骨干网络输出端嵌入轻量化的自适应上下文信息增强模块,为绝缘子破损缺陷注入多尺度上下文信息;然后在特征金字塔输出端引入快速且高效的特征细化模块,用于增强绝缘子破损缺陷特征。在该文构建的数据集上进行了多组对比实验,结果表明该文提出的方法均值平均精度可达约97.05%,检测速度约为63帧/s,模型计算量和参数量分别为1.46 G和1.68 M,各项性能指标均优于Retina Net、YOLOv4和YOLOF等主流算法。该文研究结果可为无人机嵌入式应用提供参考。

新时代背景下人体与动物生理学课程思政的改革实践

该文以高等院校生物类专业基础课程人体与动物生理学为例,通过案例导入等多种教学方法,探讨专业课程教学中育人元素的挖掘与运用,旨在提高人体与动物生理学课程课堂教学的育人效果,并为其他相关专业课程实施课程思政提供思路和参考。

“产学研用一体化”背景下高校生物学专业教学模式改革探索

“产学研用”将教学、科研和实践三大职能结合在一起,成为高校发展的重要方向之一。生物学是一门融合了多种科学技术、持续发展的交叉学科,在教育教学方法和人才培养模式上都应紧跟时代步伐。农业本科院校历史悠久,当前面临着一大批以专科为依托提升起来的本科学校的激烈竞争,还面临行业热点迅速转变、就业市场持续多变等问题。如何既能发挥优势又能保持专业特色,使学校快速可持续地发展,始终是值得探讨的课题。该文在分析生物学教学模式现状的基础上,探索“产学研用一体化”背景下高校生物学教学模式改革方案的推进策略。

低升糖指数杂粮挂面风味分析

通过电子鼻、电子舌实验对产品挂面进行风味及口感的分析,并通过固相微萃取-气相色谱-质谱联用结合相对气味活度(ROAV)及主成分分析(PCA)确定挂面中的特征风味化合物。研究结果表明:生低GI挂面中,主要风味物质为壬醛、癸醛、香叶基丙酮;熟低GI挂面中,主要风味物质为壬醛、正己醛、庚醛、E-2-辛烯醛,低GI挂面与小麦挂面相比,有着独特的木兰香,花果清香、梨味和香蕉味;且较小麦挂面有着更加浓郁的清香味和坚果味,风味与口感更佳,适于具有低GI饮食需求的人群食用。

低升糖指数杂粮挂面研制

为研发一款具有低升糖指数(Low Glycemic Index,GI<55,升糖较慢)且营养价值高的挂面,选取杂粮混合粉(荞麦粉和山药粉)、高直链玉米淀粉和小麦粉、谷朊粉等进行复配。实验主要通过单因素与正交、响应面设计相结合得出了一款感官评分高且GI值低的配方产品。研究结果表明:对GI值和感官评分影响从大到小的原料粉因素依次为:山药粉、高直链玉米淀粉、荞麦粉;对挂面感官评分影响从大到小的添加剂因素依次为:海藻酸钠、魔芋胶、谷朊粉、黄原胶;对挂面蒸煮损失率影响从大到小的添加剂因素依次为:谷朊粉、海藻酸钠、魔芋胶、黄原胶。杂粮复配低GI挂面的最佳配方为荞麦粉20%、山药粉25%、高直链玉米淀粉30%、小麦粉13.4%、谷朊粉10%、黄原胶0.3%、魔芋胶0.3%、海藻酸钠1%。按照此配方制得的挂面GI值为53.02,感官评分为95.79,属于优质低GI食品。

基于DGA与鲸鱼算法优化LogitBoost-决策树的变压器故障诊断方法

为对变压器进行准确的故障诊断,将油中溶解气体分析(dissolved gasses analysis,DGA)与人工智能技术相结合,提出了一种基于鲸鱼优化算法(whale optimization algorithm,WOA)优化LogitBoost-决策树的变压器故障诊断模型。该模型以决策树作为弱学习器,通过将LogitBoost集成算法作为集成框架使多个决策树集成为一个强学习器,并构建了一种基于鲸鱼优化算法的优化策略去优化LogitBoost-决策树模型中的决策树棵数及决策树的最大分裂次数。实验表明,所构建的WOA-LogitBoost-DT变压器诊断模型与常用的决策树、支持向量机、三比值等诊断模型相比,综合诊断精度分别提高了约4%、10%、21%。所构建的相关模型能为变压器的故障诊断提供技术支持。

GIS局部放电检测天线本体和巴伦共面柔性小型化特高频天线传感器研究

针对变电站气体绝缘组合电器(GIS)绝缘缺陷局部放电(PD)高灵敏监测需求,以及现有刚性基底特高频(UHF)天线传感器内置安装的复杂工艺和内置后存在破坏设备内部电场分布的风险问题,该文提出柔性特高频传感技术。设计了一款柔性UHF螺旋天线传感器,采用正弦波加载的方式以及提高天线本体间隙比的方式实现了天线本体小型化,同时巴伦与天线本体共面,大幅减小了天线整体体积,设计的柔性天线直径为150 mm,较未小型化径向距离缩小了25%。仿真和网分实测结果表明:在610 MHz~3 GHz频带范围内,柔性天线在弯曲半径为0 mm、100 mm、200 mm时的电压驻波比(VSWR)≤3.5;在790 MHz~1.8 GHz频段内VSWR≤2。最后利用搭建GIS典型缺陷局部放电模拟试验平台对设计的柔性天线进行PD检测性能实测。结果表明,设计的柔性天线在不同弯曲程度下均能有效检测到PD信号,具有较高的信噪比。

基于GC-IMS联用技术分析不同干燥方式对香椿挥发性成分的影响

为研究不同干燥方式对香椿外观、挥发性成分的种类和含量的影响,以新鲜香椿为研究对象,利用气相色谱-离子迁移谱(GC-IMS)联用技术结合主成分分析对新鲜香椿、不同方式(真空微波干燥、热泵干燥、真空冷冻干燥)干燥香椿样品及其复水后样品的挥发性成分变化进行比较分析。结果表明:经真空冷冻干燥的香椿样品色泽诱人,收缩率较低,复水性最低;不同干燥香椿样品中共鉴定出40种挥发性成分,不同干燥香椿复水样品中共鉴定出44种挥发性成分;以新鲜香椿为对照,真空冷冻干燥香椿复水样品保留成分较多,且新产生的化合物最多,而真空微波干燥香椿复水样品保留成分最少;主成分分析很好地实现了不同干燥香椿及其复水样品的区分,其中真空微波干燥样品与热泵干燥样品风味较为接近。综合分析可知,真空冷冻干燥方式比较有利于香椿风味的保存及恢复,是香椿加工产品适宜的干燥方式。

流动绝缘油中纤维杂质颗粒运动特性仿真研究

变压器油中纤维杂质颗粒在高压梯度场环境中易发生集聚,形成“贯通性”杂质颗粒小桥,诱发击穿放电的发生。受到强迫油循环风冷(OFAF)或导向风冷(ODAF)的影响,现场大型电力变压器中绝缘油处于流动状态,导致悬浮在绝缘油中的纤维杂质颗粒的运动特性发生改变。基于此,该文采用动力学分析方法构建了单颗粒纤维杂质在流动绝缘油中的固-液两相流多物理场模型,研究了在不同纤维杂质颗粒尺寸、电场强度幅值、油流速度、油温、初始速度和位置条件下单颗粒纤维杂质在高压直流场中的运动轨迹,获得了纤维杂质颗粒在流动绝缘油中的运动规律和影响因素。结果表明:纤维颗粒的初始速度仅对最大运动速度有影响,对颗粒与电极的碰撞次数无影响;在均匀电场中,纤维颗粒初始位置的改变,对其运动特性无影响;油流速增大将导致纤维杂质颗粒通过极板的速度变快,使得颗粒与电极板的碰撞次数减小,直径为50μm的纤维杂质颗粒在电场强度为10kV/cm、油流速度为0.4m/s的条件下几乎不会和电极发生碰撞,表明在该条件下很难形成杂质颗粒小桥,绝缘油流速是研究大型电力变压器绝缘油内纤维杂质颗粒集聚特性时要重点考虑的因素。