混合策略在水泥窑炉煅烧NO_(x)浓度预测中的应用

NO_(x)体积分数是反映水泥窑炉煅烧过程中氮排放的一个关键环保指标。水泥煅烧过程具有大噪声、大时滞和非线性等复杂特性。为了解决以上难点,提出基于互补集合经验模态分解(Complemementary Ensemble Empirical Mode Decomposition,CEEMD)、熵原理的互信息(Mutual Information,MI)、最大相关最小冗余算法(Max-Relevance and Min-Redundancy,mRMR)和天牛须搜索算法(Beetle Antennae Search,BAS)优化神经网络(Back Propagation Neural Network,BPNN)的混合策略,并用于NO_(x)体积分数预测。首先,CEEMD和中值平均滤波用于处理大噪声。同时,利用熵原理的MI和mRMR进行时滞分析和变量选择,解决大时滞问题。其次,利用BAS提高多层前馈(Back Propagation,BP)神经网络的预测能力,并解决非线性工况问题。最后,将该策略进行工业应用。结果显示,在25900个工业测试样本中,两组的均方根误差(Root Mean Squared Error,RMSE)和平均绝对误差(Mean Absolute Error,MAE)分别仅为0.3024、0.2059和0.2153、0.2013。预测模型结果可指导水泥脱硝操作人员精准喷氨,减少NO_(x)排放并降低氨水用量和氨逃逸情况。

表面基团对Ti_(3)C_(2)T_(x)吸附NO性能影响的第一性原理研究

本工作基于密度泛函理论的第一性原理方法,构建了Ti_(3)C_(2)O_(2)、Ti_(3)C_(2)O1.5(OH)0.5、Ti_(3)C_(2)O(OH)、Ti_(3)C_(2)O1.5F0.5和Ti_(3)C_(2)OF五种模型,从几何结构、电荷转移以及电子性质等方面研究了基团种类和比例对Ti_(3)C_(2)T_(x)吸附NO的影响。结果表明:相较于Ti_(3)C_(2)O_(2),含低比例-OH和-F基团的Ti_(3)C_(2)T_(x)对NO的吸附能更大,电荷转移更弱,不利于其探测NO,与实验结果一致;但随着-OH和-F比例的提高,吸附能分别减小和增大,电荷转移分别增强和减弱,表明高比例的-OH有利于Ti_(3)C_(2)T_(x)探测NO,而高比例的-F是不利的;同时,在吸附NO后,Ti_(3)C_(2)O_(2)在费米能级附近的能带极值曲率变小,电子有效质量增大,表明-O基团有利于Ti_(3)C_(2)T_(x)探测NO。在几何弛豫过程中NO分子总是以N原子靠近衬底,吸附距离均较小,而且最近邻原子的电子轨道出现杂化,电子的聚集和消散位于两端,表明最近邻原子间成键较弱且偏离子性。此计算结果可以为Ti_(3)C_(2)T_(x)探测和屏蔽NO提供理论指导,同时为Ti_(3)C_(2)T_(x)的表面改性提供思路。

Ga_(2-x)Fe_(x)O_(3) 单相多铁性及室温磁电耦合效应的研究进展

在单相多铁材料中,利用电场代替磁场来可逆控制磁性这一手段是实现下一代高密度、低功耗磁电多功能器件的理想方法。然而,目前所发现的单相多铁材料大多数都表现出了弱的室温铁电性、铁磁性或者低于室温的磁电工作温度,这严重限制了其在实际生产中的应用。近年来的研究发现,具有强磁电(ME)耦合的第Ⅱ类室温单相多铁Ga_(2-x)Fe_(x)O_(3),其剩余铁电极化强度(Pr)和饱和磁化强度(Ms)在最优的条件下分别可以达到25μC/cm^(2)和1.2μB/f.u.,因而是一种极有可能同时解决上述问题的新型替代材料。首先介绍了单相多铁材料的研究现状以及潜在的应用;然后总结了Ga_(2-x)Fe_(x)O_(3)材料单相多铁性和ME耦合效应的研究历程;最后,围绕Ga_(2-x)Fe_(x)O_(3)未来面临的关键科学问题和挑战进行了详细讨论。

Ti_(3)C_(2)T_(x)超薄纳米片高效率去除废水中重金属的研究

通过刻蚀剥离法制备了Ti_(3)C_(2)T_(x)超薄纳米片,探究了其对废水中重金属离子的吸附特性。通过SEM、XRD、AFM、FT-IR、Raman对Ti_(3)C_(2)T_(x)超薄纳米片的形貌和结构进行了表征,通过ICP-MS对处理前后水体中重金属离子的含量进行了测试。结果表明剥离的Ti_(3)C_(2)T_(x)超薄纳米片表面含有结构缺陷和羟基,当水体中Cu(Ⅱ)、Pb(Ⅱ)、Cr(Ⅵ)初始浓度为50 mg/L时,47.5 mg Ti_(3)C_(2)T_(x)超薄纳米片对其的去除效率高达90%以上,尤其是对Pb(Ⅱ)的去除效率达到了98.81%,吸附性能远高于大孔树脂、硅藻土和活性炭等常见吸附试剂。在Na(Ⅰ)、Cu(Ⅱ)、Pb(Ⅱ)、Cr(Ⅵ)4种离子共存溶液中,Ti_(3)C_(2)T_(x)超薄纳米片对于Pb(Ⅱ)和Cr(Ⅵ)的去除依然可以达到92%以上。通过动力学和吸附等温拟合,Ti_(3)C_(2)T_(x)纳米片对Pb(Ⅱ)的吸附符合拟二级动力学模型和Langmuir等温模型,对Pb(Ⅱ)的最大吸附量和最低检出限分别为81.7 mg/g和0.0094 mg/L。Ti_(3)C_(2)T_(x)超薄纳米片对重金属离子的吸附特性在化学工业、食品加工的废水处理中具有良好的应用前景。

失活X染色体基因逃逸与系统性红斑狼疮的性别二态性

X染色体失活可平衡女性中两条X染色体的基因剂量。越来越多的证据表明,失活X染色体上存在许多能够逃逸失活的基因。逃逸的机制涉及到DNA、RNA、组蛋白的表观修饰以及众多的调控蛋白和染色质的空间结构。失活X染色体基因逃逸的研究为人类疾病(特别是自身免疫性疾病)性别二态性的研究开辟了新的途径。目前已证实包括TLR7、CD40L、IRAK-1、CXCR3、CXorf21等失活X染色体基因逃逸是系统性红斑狼疮(systemic lupus erythematosus,SLE)女性好发的重要原因。本文主要综述了失活X染色体上基因逃逸以及与SLE性别二态性形成的分子机制。阐明SLE性别二态性形成的分子机制,不仅对疾病的诊断、治疗具有重要意义,而且对深入揭示人类免疫系统的发育及调控机理也有重要的理论意义。

基于蜣螂优化-集成加权融合的NO_(x)浓度动态预测

针对SCR入口NO_(x)浓度单一预测模型无法满足在不同工况下保持预测精度的问题,提出了一种基于蜣螂优化(dung beetle optimizer,DBO)集成模型加权融合的预测SCR入口NO_(x)浓度的动态模型。首先使用CatBoost与LightGBM的混合模型在筛选辅助变量的同时,求取辅助变量的迟延时间和阶次信息,并根据以上信息确定预测模型的输入变量;然后建立由LightGBM,XGBoost与CatBoost组成的集成模型,并使用蜣螂优化算法对预测结果进行加权融合;最后将DBO-集成加权融合动态预测模型与3种单模型和蜣螂算法优化2种模型加权融合的预测模型进行对比。结果证明DBO综合加权融合动态预测模型的评价指标优于其他模型,具有更高的预测精度、实时性和适应性,能够更好地满足不同工况下的NO_(x)浓度预测要求。

类氦C离子诱发不同金属厚靶原子的K-X射线

利用中国原子能科学研究院HI-13MV串列加速器上提供的动能为15—55 MeV的类氦C离子分别轰击Fe,Ni,Nb和Mo金属厚靶,采用HpGe探测器测量了K-X射线,获得了相应的K-X射线的发射截面.本文中由于各个靶原子外壳层电离度的不同,类氦C离子与Fe,Ni靶原子相互作用发射的K_(β)与K_(α)X射线的分支强度比随入射离子动能增加而减小,而Nb,Mo靶原子发射的K-X射线分支强度比变化不明显.利用厚靶截面公式计算了靶原子K-X射线的发射截面,并与不同的理论模型及质子的结果进行了对比.结果表明随类氦C离子动能的增大,Fe,Ni靶原子发射的K_(β)与K_(α)X射线的总产生截面与考虑多电离的两体碰撞近似修正模型最为符合Nb,Mo靶原子发射的K_(β)与K_(α)X射线的总产生截面与平面波恩近似模型的理论值最为接近.质子与单核子C离子能量相同时,质子比类氦C离子激发不同靶的K-X射线产生截面约小3个数量级.

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。

基于LSTM-SAFCN模型的生物质锅炉NO_(x)排放浓度预测

针对生物质锅炉燃烧过程的动态特性,提出一种改进的长短期记忆-自注意力机制全卷积神经网络(LSTM-SAFCN)模型用于预测NO_(x)排放浓度。首先利用完全自适应噪声集合经验模态分解法(CEEMDAN)对数据进行预处理,消除数据噪声对NO_(x)排放浓度预测的影响;其次融合自注意力机制与长短时记忆-全卷积神经网络(LSTM-FCN)进行特征提取与预测建模,该拓展方法能够同时兼顾时间序列数据的局部细节与长期趋势特征;最后,利用生物质热电联产系统的实际运行数据验证了所提算法的有效性。

点火位置对X型转子发动机燃烧过程的影响

为探究X型转子发动机独特燃烧室内复杂湍流场与点火位置的耦合作用对混合气燃烧过程的影响,建立了X型转子发动机的三维计算流体动力学模型,并与试验结果进行对比验证,数值研究了不同点火位置下X型转子发动机缸内燃烧过程,揭示了点火位置对火焰传播、燃烧特性及污染物形成的影响规律。结果表明,在压缩末期,X型转子发动机燃烧室内形成了包括涡流和单向流的复杂湍流场,这与点火位置的耦合作用显著影响火焰传播过程。为了获得较高火焰传播速度,点火位置不宜布置在漩涡区处。点火位置位于凹坑中部时,可以充分利用四周空间和涡团与单向流场过渡处形成的较高速度场加速火焰传播,从而提前燃烧重心,增加放热速率,而且峰值压力提高了25%,指示热效率超过30%;同时其也具有较低的HC和CO排放量;但是由于其缸内峰值温度较大,导致NO排放量增加。

考虑蠕变三阶段的哈氏合金X蠕变-疲劳裂纹扩展模拟

结合应变硬化定律和连续损伤力学,提出了一种考虑蠕变3阶段的本构模型,对650℃下的哈氏合金X的CT试样进行了裂纹扩展有限元模拟分析.对比分析了不同蠕变阶段对纯蠕变裂纹扩展的影响,使用考虑蠕变3个阶段的本构模型进行了蠕变-疲劳裂纹扩展模拟,讨论了载荷幅值、载荷比和保载时间对裂纹扩展速率的影响,并分析了每种载荷条件对裂纹扩展期间损伤积累的贡献.结果表明:纯蠕变裂纹扩展模拟结果中,考虑所有蠕变阶段的本构模型计算结果与实验结果一致性最高.载荷从5 kN增加到7 kN,考虑蠕变第Ⅰ、Ⅱ阶段的裂纹扩展速率平均预测差异由0.57增至0.61,考虑蠕变第Ⅱ阶段和考虑蠕变第Ⅱ、Ⅲ阶段分别由0.67减至0.64、由0.16减至0.07.蠕变-疲劳裂纹扩展模拟结果显示,随着载荷幅值从5 kN增大至7 kN,载荷比从0.01增至0.50,裂纹扩展速率前者增大、后者减小,da/dt-C t,avg曲线斜率基本不变,同时蠕变损伤占比增大,疲劳和交互损伤占比减小,各加载情况结果的蠕变损伤均占主导,其次为交互损伤,疲劳损伤占比最小.随保载时间从1 s增加到1800 s,循环相关的裂纹扩展速率增大,时间相关的扩展速率减小,da/dt-C t,avg曲线斜率增大,蠕变损伤增大,疲劳损伤减小,交互损伤先增后减,保载时间为10 s时各损伤占比近似相等,保载时间为1 s时疲劳损伤为83%,保载时间为600 s时蠕变损伤为96%.

X射线荧光光谱(XRF)法测定喀斯特地区土壤样品中Al_(2)O_(3)、CaO、Fe_(2)O_(3)、K_(2)O、MgO、SiO_(2)含量

为揭示喀斯特地区不同自然环境下土壤的相似性和差异性,为后续喀斯特石漠化治理和植被恢复提供科学依据,利用微晶纤维素作为粘结剂,采用粉末样品压片制样,使用波长色散X射线荧光光谱法建立了同时测定喀斯特地区碳酸盐、硅酸盐土壤样品中关键成分Al_(2)O_(3)、CaO、Fe_(2)O_(3)、K_(2)O、MgO、SiO_(2)含量的方法。从粘结剂对压片效果的影响,粘结剂添加比例对元素含量检测结果的影响,Al_(2)O_(3)、CaO、Fe_(2)O_(3)、K_(2)O、MgO、SiO_(2)的测量参数分析线,分析晶体、基体效应和谱线重叠干扰等方面进行了方法参数确认。根据优化的参数,使用49个土壤标准物质绘制校准曲线建立了检测方法。结果表明,利用新建方法进行Al_(2)O_(3)、CaO、Fe_(2)O_(3)、K_(2)O、MgO、SiO_(2)检测,检出限多在61.0 mg/kg以下,相对标准偏差(RSD,n=6)为0~3.7%,同时,利用新建方法对采自喀斯特地区不同类型的土壤样品进行检测,Al_(2)O_(3)、CaO、Fe_(2)O_(3)、K_(2)O、MgO、SiO_(2)均可被检出。方法具有操作简便、快速、准确的优点,可同时检测喀斯特地区碳酸盐、硅酸盐土壤样品中Al_(2)O_(3)、CaO、Fe_(2)O_(3)、K_(2)O、MgO、SiO_(2)含量。

江苏省高职院校物流管理专业1+X证书实施现状研究

文章综合运用文献研究和调查研究,以首批1+X试点专业领域的物流管理专业为例,对高等职业院校实施1+X证书制度的困境及原因进行了全面细致的调查研究。研究过程中对江苏省高职物流管理专业的学生、老师进行了问卷调查,并结合深度访谈,发现高职院校面临着推行1+X证书制度困境。在此基础上分析了造成高职院校推行1+X证书制度的困难的原因。根据1+X推行困境的原因,提出四个方面的解决策略。高等职业院校实施1+X证书制度有着十分重要的价值,1+X证书制度将推动职业院校的学生就业竞争能力和人才供给能力的提升,职业院校的市场吸引力得到增强,也将推动职业教育深入改革。

MRI与X线诊断交感神经型颈椎病的准确率及影像学特征研究

目的:分析MRI与X线诊断交感神经型颈椎病(SCS)的准确率及影像学特征。方法:选定本院2020年1月至2021年1月接诊的60例高度疑似SCS患者,分别给予X线、MRI检查,将试验检查、肌电图检查等综合临床诊断结果作为本次研究金标准,比较X线、MRI诊断准确率、灵敏度、特异度,Kappa检验X线、MRI与金标准的一致性。绘制ROC曲线,分析X线与MRI诊断效能,比较X线、MRI颈椎曲度异常分型检出率。结果:MRI诊断准确率(91.67%)、灵敏度(92.45%)、特异度(85.71%)均高于X线(58.33%、64.15%、14.29%)(P<0.05)。Kappa检验X线与金标准的一致性一般(Kappa值=0.586),MRI与金标准的一致性较好(Kappa值=0.785)(P<0.05)。X线颈椎曲度反弓(8.33%)、减小(21.67%)、S型(8.33%)检出率与MRI(20.00%、30.00%、20.00%)比较(P>0.05);X线颈椎曲度增大(28.33%)、垂直(33.33%)检出率高于MRI(13.33%、16.67%)(P<0.05)。结论:MRI可提高SCS诊断准确率、灵敏度及特异度,还可提供椎间盘突出或膨出、横突孔狭窄、侧隐窝狭窄、后纵韧带增厚、黄韧带增厚、脊髓水肿或变性等影像学征象,临床价值较高。但X线在颈椎曲度增大、垂直方面的检出率高于MRI,临床医生在具体诊断过程中,应结合患者实际情况针对性地选择诊断方法。

MRI造影和X线造影对先天性肛门直肠畸形合并瘘的诊断价值

目的探讨MRI造影和X线造影对先天性肛门直肠畸形(CARM)合并瘘的诊断价值。方法收集29例在江西省儿童医院就诊并治疗肛门直肠畸形一期造瘘后患儿,对所有患儿同时行MRI造影检查和X线造影检查,分析直肠形态、瘘的有无及瘘的类型,比较2种检查方法对CARM患儿瘘的诊断准确率。结果29例CARM造瘘后患儿在术中探查均有瘘管。在MRI结肠造影结果中,26例见瘘管,显示瘘管的走形及瘘管类型;3例显示不清,为泄殖腔畸形2例及阴道瘘1例。在X线造影结果中,24例显示瘘管;5例未显示瘘管,为尿道前列腺部瘘3例,直肠尿道球部瘘2例,均显示直肠远端呈鸟嘴样改变。X线造影对CARM瘘管诊断准确率为82.75%(24/29),MRI造影诊断准确率为89.7%(26/29),二者比较差异无统计学意义(χ^(2)=0.706,P=0.353)。结论MRI造影检查可以很好一显示直肠形态、瘘管开口、类型,无放射性伤害,与X线结肠造影检查结果相似,且能提供更详细的肛门直肠解剖,为临床手术方式的选择提供重要的信息。

塔里木盆地顺北地区顺北84X井超千米含油气重大发现及其意义

塔里木盆地顺北中部北东向走滑断裂带长期处于油气运聚富集的优势区,顺北8号走滑断裂带实钻揭示沿断裂带发育断控缝洞型油气藏,顺北84X井纵向上沿断裂带含油气高度高达1088 m,揭示断控缝洞型油气藏含油气高度大、不受现今构造高低控制。为查明断控缝洞型油气藏含油气高度的主控因素,立足顺北中部奥陶系碳酸盐岩油气藏的成藏地质条件和钻探成果,开展顺北84X井的储层、圈闭及成藏特征等石油地质条件分析,为深化断控缝洞型油气藏认识和向深层评价拓展提供支撑。研究表明:①走滑构造破碎是致密碳酸盐岩成储的关键,其储层发育深度不受碳酸盐岩地层埋深的控制,在近9000 m的埋深条件下仍发育断控缝洞型储集体;②上覆巨厚泥岩盖层顶封、两侧致密灰岩侧封、走滑断裂平面分段和纵向分层变形是形成断控缝洞型圈闭的关键;③油-源对比分析表明油气来自寒武系玉尔吐斯组烃源岩,证实了前期顺北中、东部“寒武多期供烃、构造破裂成储、原地垂向输导、晚期成藏为主、走滑断裂控富”的成藏模式的合理性。顺北84X井的发现揭示塔里木盆地超深层致密碳酸盐岩发育受走滑断裂控制,储层纵向深度大,油气充注足,超深层勘探潜力巨大。

X形软钢阻尼器延性断裂的试验研究与数值模拟

为了研究X形软钢阻尼器在大变形状态下的耗能性能和损伤演化规律,设计了6组试件进行单向和循环荷载作用下延性断裂的试验研究,分析了软钢阻尼器的破坏过程和滞回曲线。采用Lemaitre-Chaboche混合强化模型,分别对各工况下包含与不包含基于应力三轴度的钢材微观损伤模型的软钢阻尼器进行了精细的有限元模拟。对比有限元模拟结果和试验结果,分析结果表明,颈部为X形耗能软钢阻尼器的薄弱位置,最容易发生集中损伤甚至破坏。考虑钢材损伤准则的有限元模拟的荷载-位移曲线与试验结果更加吻合,能够表征软钢阻尼器的承载力与刚度退化现象,并能较为准确地预测软钢阻尼器的损伤演化过程和断裂破坏位置。

基于迁移学习与残差网络的快递包裹X光图像识别

针对快递包裹违禁物品识别存在种类繁多、依赖人力和X光图像获取难度大等问题,为提高快递包裹违禁物品识别的效率和准确度,本研究提出一种迁移学习与残差网络相结合的快递包裹X光图像识别方法(TL-ResNet18)。首先构建了相似度高的源领域数据集和目标领域数据集;其次,选用ResNet18作为预训练模型,调整初始化参数结构,并将ResNet18学习到的内容作为初始化参数迁移到目标领域,实现快递包裹X光图像分类;最后,将相同数据集作为三种模型的输入并对结果进行对比。实验结果表明,TL-ResNet18模型的局部微调和全局微调的识别准确率分别为93.5%、95.0%,相比于ResNet18模型提高了7%、8.5%,且精确度、召回率和F1值都优于ResNet18模型,该方法性能更优,且不受小型数据集对深层网络训练的限制,有利于快递包裹X光图像识别的智能化发展。

乳腺癌患者腋窝淋巴结转移的危险因素及行X线摄影与CT检查的诊断效能分析

目的:探讨乳腺癌患者腋窝淋巴结转移的危险因素及X线与CT检查的诊断效能比较。方法:选取2021年1月至2023年5月在我院治疗的乳腺癌患者112例,分析发生和未发生腋窝淋巴结转移患者临床资料差异;同时分析X线、CT检查诊断腋窝淋巴结转移的价值。结果:112例患者中,腋窝淋巴结转移患者32例,腋窝淋巴结转移率为28.57%;发生腋窝淋巴结转移患者组织低分化比例、组织类型为浸润性癌比例、有脉管浸润比例、肿瘤直径≥5cm比例、组织Ki-67表达≥14%比例分别为68.75%、90.63%、28.13%、31.25%和84.38%,明显高于未发生腋窝淋巴结转移患者(P<0.05);Logistic回归分析显示:分化程度、病灶组织类型、脉管浸润、Ki-67表达是乳腺癌患者发生腋窝淋巴结转移的影响因素(P<0.05);X线诊断腋窝淋巴结转移与病理结果一致性Kappa值为0.500,P<0.05,一致性较差;CT诊断腋窝淋巴结转移与病理结果一致性Kappa值为0.825,P<0.05,一致性较好;CT诊断腋窝淋巴结转移的准确性、灵敏性和阴性预测值分别为92.86%、87.50%和95.00%,明显高于X线检查(P<0.05)。结论:乳腺癌患者腋窝淋巴结转移受分化程度、病灶组织类型、脉管浸润、Ki-67表达的影响;相较于X线,CT诊断腋窝淋巴结转移的价值较高。

大黄鱼UBXN1基因鉴定及其过表达后的转录组分析

为探究一种包含泛素调节性X结构域的蛋白(ubiquitin regulatory X domain-containing protein,UBXN1)在大黄鱼抗盾纤毛虫感染中的作用,以及可能涉及的免疫信号通路。本实验克隆鉴定了大黄鱼UBXN1基因,并利用在线软件对其序列特征进行生物信息学分析;采用实时荧光定量PCR(qRT-PCR)检测UBXN1在健康大黄鱼各组织中的表达,及盾纤毛虫感染后的诱导表达变化;并进行了UBXN1的亚细胞定位;转录组测序分析了UBXN1过表达前后的差异表达基因。结果显示,UBXN1基因cDNA全长为915 bp,编码304个氨基酸。蛋白多重序列比对和结构预测表明UBXN1是一个进化保守的蛋白,包含UBA和UBX结构域。qRT-PCR分析表明UBXN1在所检测的11种组织中均有表达,脑中表达量最高,其次是肝脏、心脏和肾脏,在肌肉中表达量最低;盾纤毛虫感染大黄鱼后,UBXN1在脾脏、脑、肝脏和肾脏中表达量早期显著升高,后期逐步恢复至正常水平。亚细胞定位分析表明,UBXN1在大黄鱼肾脏细胞质和细胞核中均有表达。在293T细胞过表达UBXN1,转录组差异表达分析筛选到12个上调基因,4个下调基因,其中RPL41/RPL39/XIST/RNA45SN4表达量显著增加,而ATP8/ND4L表达量显著减少。研究表明UBXN1在大黄鱼抗寄生虫免疫应答中发挥重要作用。本实验为进一步研究UBXN1的免疫信号通路奠定基础。