Reflection-type holographic disk-type memory using three-dimensional speckle-shift multiplexing

This review presents a reflection-type holographic memory using three-dimensional(3D)speckle-shift multiplexing. First, the schematic of the proposed memory system was described. Then,experimental demonstrations of multiplexing in plane and along the depth direction were presented. The estimated storage capacity of single layer recording was introduced and the maximum storage capacity was discussed. To increase the storage capacity, the multi-layered recording was described. In the multilayered recording, the storage capacity can be increased by appropriate arrangement of holograms in each layer.

电容失配下MAPD型级联H桥整流器纹波分析及控制

针对直流分裂电容型复用式有源功率解耦(MAPD)电路在电容失配下解耦效果变差的问题,提出一种适用于电容失配情况下的控制策略。首先,将MAPD电路移植到单相级联H桥整流器(CHBR)中,阐述了所结合电路的优势,分析了MAPD电路在电容匹配下运行的机理。其次,考虑到电容容值容易随温度等因素发生变化,对电容失配下电路中衍生的纹波进行分析,对分裂电容的电压参考值进行修改,研究电容失配情况下的纹波抑制方法,设计一种针对电容失配情况下的双环路控制策略,可有效解决电容失配对系统解耦产生的影响,具有鲁棒性好、解耦精度高的特点。仿真和实验结果均验证了所提出控制策略的有效性。

猪肺炎支原体、猪圆环病毒2型和3型多重荧光定量PCR检测方法的建立与初步应用

为建立一种快速、特异的猪肺炎支原体(Mhp)、猪圆环病毒2型(PCV2)和猪圆环病毒3型(PCV3)的多重荧光定量PCR鉴别检测方法,根据Mhp、PCV2和PCV3及β-actin基因保守区域序列,设计合成4对特异性引物及4种荧光基团标记的Taq Man探针。构建含有各目的基因的重组质粒标准品,筛选引物,优化反应条件,成功建立多重荧光定量PCR后评价该方法的特异性、敏感性、重复性并将该方法初步应用于临床样品检测。结果显示,该方法能同时特异性地鉴别检测Mhp、PCV2和PCV3,检测PRRSV、CSFV、PRV、JEV、PPV、PEDV、TGEV、FMDV病毒核酸无交叉反应;对Mhp、PCV2、PCV3和β-actin标准质粒的最小检出量分别为26.4、66.7、25.6、5990 copies/μL;该方法重复性好,组间和组内试验变异系数低于1.5%;用该方法检测101份临床样本,Mhp、PCV2和PCV3阳性率分别为20.8%、36.6%和33.7%。建立的多重荧光定量PCR方法能同时快速和定量检测Mhp、PCV2和PCV3,较普通PCR更敏感,实用性强,有效避免了多次检测耗时长、费用高的问题,为Mhp、PCV2和PCV3的监测和防控提供了可靠的检测技术。

ASFV、PRV和PCV2多重荧光定量PCR检测方法的建立和应用

非洲猪瘟病毒(ASFV)、伪狂犬病毒(PRV)、猪圆环病毒2型(PCV2)是危害养猪业的3种重要病毒,但目前国内外尚无可同时检测这3种病原的方法。为建立一种可同时检测上述3种病原的方法,本研究以ASFV的B646L基因、PRV的gE基因及PCV2的rep基因为靶基因,采用Prime 3 web软件分别设计特异性引物和探针。采用相应引物分别构建上述3种靶基因的重组质粒,经测序鉴定后分别作为质粒标准品,并均稀释到1×105拷贝/μL后按照体积比1∶1∶1混匀后作为模板,采用方阵法对引物、探针、酶和各反应条件等的优化,初步建立ASFV、PRV和PCV2多重荧光定量PCR检测方法。结果显示,该方法标准曲线Ct值与相应质粒标准品浓度均存在良好的线性关系,相关系数(R2)均大于0.99。利用该方法同时检测猪瘟病毒(CSFV)、猪繁殖与呼吸综合征病毒(PRRSV)、口蹄疫病毒(FMDV)、猪细小病毒(PPV)、牛病毒性腹泻病毒(BVDV)、传染性胃肠炎病毒(TGEV)等病原,结果显示,本实验建立的该方法仅特异性扩增ASFV、PRV和PCV2,与其他病原均无交叉反应,特异性强;分别利用该方法与已公布的中华人民共和国农业农村部公告第172号中ASFV荧光定量PCR检测方法、PCV2荧光定量PCR方法(GB/T 35901-2018)、PRV荧光定量PCR检测方法(GB/T 35911-2018)对10倍倍比稀释(1.0×10^(4)拷贝/μL~1.0×10_(0)拷贝/μL)后的pUC57-ASFV-B646L、pUC57-PRV-gE、pGEMT-PCV2-rep质粒标准品1∶1∶1的混合物检测,结果显示该方法对3种质粒标准品的最低检测限均为10拷贝/μL,相同或略高于上述各病原的单一qPCR检测结果,表明本实验建立的该方法敏感性较高;选取3个稀释度的质粒标准品分别按1∶1∶1比例混合后进行组内和组间重复性试验,结果显示组内组间变异系数均小于3%,重复性好。利用本实验建立的方法和上述3种病原标准检测方法对114份临床样品检测,结果显示,本实验建立的方法对ASFV、PRV和PCV2检测的的阳性样品数分别为10份、10份和42份,未发现混合感染现象,与3种病原的标准方法相比符合率均为100%。以上结果表明,本研究建立的ASFV、PRV和PCV2多重荧光定量PCR方法特异性强、敏感性高、重复性好,可用于这3种常见猪病的鉴别诊断和流行病学调查。

切片分类下短切片/短复用电力无线专网的融合构建研究

为更好地应用5G通信特有的切片技术,支撑以分布式新能源为特征的新型电力系统,满足智能电网的海量终端通信需求,文章从5G切片分类入手,分析了几种典型的5G切片类型,结合4G公网在电力系统的使用情况,以及全国第一张4G/5G电力无线融合专网试点建设情况,创新性地提出了一种面向新型电力系统分布式终端通信需求的融合5G短切片/4G短复用的网络架构,研究分析了该架构的构建模式和优势。

基于阻抗比较的同杆并架选相新方法

首先对综合比相阻抗继电器在同杆并架双回线故障下的动作行为进行了研究,在此基础上提出一种结合综合比相继电器的选相新方法。这种选相元件根据改进后的综合比相继电器的选相结果,参考测量阻抗值对已选出的动作相再次进行筛选。同杆并架的后备距离保护应用此选相元件,通过适当的整定配合,能可靠地区分靠近线路末端跨线故障和区内相间故障,提高距离保护I段的正确动作率。数字仿真结果表明,基于阻抗比较的同杆并架选相新方法受同杆并架线路拓扑结构和对称性等因素影响小,能保证后备距离保护I段在各种线路运行方式下正确选相跳闸。

畜舍环境中魏氏梭菌分离及基因型鉴定

目的从山东省泰安、青岛等地6个市的2个牛舍、4个猪舍、5个兔舍空气及畜舍动物粪便中分离魏氏梭菌,从空气中分离到66株,从畜舍粪便中分离到70株,通过多重聚合酶链反应(multi-PCR)对分离到的魏氏梭菌进行型别的鉴定,结果发现:分离到的魏氏梭菌均为A型。

牙齿的DNA提取及STR分型研究

目的建立有效的牙齿DNA提取方法。方法使用物理及化学方法去除牙齿表面污染物,经脱钙、裂解、纯化从牙粉中提取DNA进行STR分型。结果对96例牙齿检材进行DNA检验,获得STR分型的有94例,在查找尸源的案件中发挥了重要作用。结论本方法操作简单快速,能够显著提高牙齿DNA检验的成功率。

基于分时复用反射电极结构的高精度绝对式时栅角位移传感器

提出了一种基于分时复用反射电极结构的高精度绝对式时栅角位移传感器。以增量式时栅传感器为基础,将单对极与多对极相结合,整周多对极作为精确测量部分实现高精度,整周单对极作为粗略测量部分实现绝对定位。提出了一种分时复用反射电极结构,粗测部分和精测部分共用一组反射电极和接收电极,因此结构更加紧凑,便于小型化,同时动子无需引线,应用环境更广。通过分时间段对粗测部分和精测部分施加激励信号,并把不工作的电极接地,可以有效消除粗测部分和精测部分之间的串扰,保证测量精度。采用PCB技术制造了外径Φ=60 mm,内径Φ=26 mm的传感器样机。通过理论分析和结构优化,最终实验结果表明传感器的测量精度达到了±12″。

一步法多重RT-PCR快速筛查A型、B型和新型甲型H1N1流感病毒

目的建立能同时筛查A型、B型和新型甲型H1N1流感病毒的多重RT-PCR技术。方法针对A型流感病毒的M基因、B型流感病毒的NS基因设计通用扩增引物,针对新型甲型H1N1流感病毒的HA基因设计特异性扩增引物,采用一步法建立多重RT-PCR反应体系。通过盲法实验与实时荧光RT-PCR进行比对来评价方法的准确性,并应用于临床评价方法的实用性和有效性。结果琼脂糖凝胶电泳分析多重RT-PCR产物,结果显示目的扩增片段条带清晰明亮,没有非特异性产物出现,可见该方法扩增效率高,特异性强。50份样本的盲法实验结果显示两种方法检测结果完全一致,符合率为100%。结论建立的多重RT-PCR方法能通过一次实验快速、准确地同时筛检A型、B型和新型甲型H1N1流感病毒,是一项成本低廉、对流感的疫情监测和早期诊断具有实用价值的筛检技术。

多重PCR检测猪伪狂犬病毒、猪细小病毒和猪圆环病毒2型的研究

根据GenBank上已发表的猪伪狂犬病毒(PRV)的gH基因、猪细小病毒(PPV)的VP2基因序列和猪圆环病毒2型(PCV2)的ORF2基因序列,设计合成了3对特异引物,分别建立了PRV,PPV和PCV2的单项PCR诊断方法;通过对扩增条件的筛选,建立了PRV,PPV,PCV2的复合PCR诊断方法,利用1次PCR反应,即可同时扩增PRV的355 bp,PPV的195 bp和PCV2 487 bp的特异性片段,而猪瘟病毒(CSFV)、猪繁殖与呼吸综合征病毒(PRRSV)、正常细胞(PK-15)扩增结果均为阴性,对PRV,PPV,PCV2的最低检出量分别为100 fg,1 pg和10 pg的DNA.该方法适合对PRV,PPV和PCV2的联合检测和鉴别诊断.

耐碳青霉烯鲍曼不动杆菌的耐药机制及分子流行病学

目的碳青霉烯耐药鲍曼不动杆菌(CRAB)逐年升高的分离率和全球播散已成为极为严重的问题,本研究目的是阐明我院CRAB的耐药机制和分子流行病学特征。方法使用gyrB多重PCR方法将我院2014年7月—2015年6月分离的327株非重复醋酸钙-鲍曼不动杆菌复合体(ABC)鉴定到种,VITEK-2仪器法和E-test法测定抗菌药物的最低抑菌浓度(minimal inhibitory concentration MIC),PCR方法检测常见的碳青霉烯酶耐药基因、ISAba1并测序,Turton 2组多重PCR方法进行分子分型。结果327株ABC中有315株鲍曼不动杆菌(ABA)、9株皮特不动杆菌和3株医院不动杆菌,ABA、皮特和医院不动杆菌对亚胺培南的耐药率分别为91.7%、0和66.7%,耐药株主要分离自急诊科和呼吸ICU。ABA bla_(OXA-23-like)和ISAba1检出率均为91.1%,测序均为bla_(OXA-23),bla_(OXA-51-like)和ISAba1检出率分别为100%和0.3%,测序主要为bla_(OXA-66)和bla_(OXA-69),未检测到其他OXAs型、NDM、IMP、GIM、KPC、SIM、VIM和GES酶基因。Turton分子分型76.8%属于国际克隆Ⅱ型(IC Ⅱ)。结论携带bla_(OXA-23)和ISAba1的IC Ⅱ克隆是我院主要的流行克隆株,克隆播散是CRAB感染增加和暴发的重要原因。

全国多中心细菌耐药监测网中血流感染相关金黄色葡萄球菌的分子流行病学研究

目的首次研究全国多中心血流感染相关金黄色葡萄球菌(金葡菌)的分子流行病学特征。方法全国17省市34所医院共149株血流感染相关的金葡菌,分析杀白细胞毒素(pvl)基因,多位点序列分型(MLST)和spa分型(编码葡萄球菌A蛋白)及甲氧西林耐药金葡菌(MRSA)琼脂稀释法的药敏结果。结果受试菌计有71株MRSA和78株甲氧西林敏感金葡菌(MSSA)。pvl阳性株为11株,MRSA只占1株。MLST显示有23种不同的序列型(ST)结果,MRSA含6种ST分型,主要型别为ST239及ST5;MSSA有20种ST分型,但是各型别比例均不超过15%。spa分型共45种型别,MRSA含8种型别,优势型别为t030和t037;MSSA有38种型别,优势型别为t091和t189。MRSA对常用抗菌药物耐药率依次为环丙沙星91.18%,左氧氟沙星91.18%,红霉素76.47%,莫西沙星73.53%,克林霉素70.59%,利福平58.82%,甲氧苄啶-磺胺甲口恶唑17.65%;对利奈唑胺、万古霉素、去甲万古霉素、替考拉宁、替加环素等药物均100%敏感。结论血流感染相关MRSA传播的优势型别为ST239-t037和ST239-t030,并对多种抗菌药物存在不同程度耐药,需加强细菌耐药性监测。

猪链球菌2型多重PCR检测方法的建立及应用

设计3对引物,分别扩增链球菌属特异性gdh、猪链球菌种特异性16S rRNA和猪链球菌2型特异性cps2J等基因,目的片段大小分别为725bp、523bp和387bp。利用合成的3对引物并通过对反应条件与反应体系的优化建立了多重PCR。应用该多重PCR检测了分离到的链球菌1105株,检出猪链球菌667株,猪链球菌2型33株。研究结果表明,该方法特异性高、敏感性强,可广泛应用于猪链球菌病的快速诊断及流行病学调查。

陈旧性骨骼DNA提取技术的研究

对陈旧性骨骼建立一个高回收率并能除去 PCR 反应抑制物的提取 DNA 的方法。采用 CTAB 法提取 DNA。结果显示,该方法不但能有效去除 PCR 抑制物,而且对水泡、火烧、土埋以及10年左右的骨骼所提取的 DNA 均能成功地进行荧光标记 STR 多基因座扩增检验。实验表明,该方法稳定,重复性好,适合陈旧骨骼标本的 DNA 提取。

猪细小病毒和猪圆环病毒2型多重PCR检测方法的建立与应用

根据GenBank中已发表的猪细小病毒(PPV)和猪圆环病毒2型(PCV2)基因序列,对各病毒基因区进行同源性分析,确定PPV的VP2和PCV2的ORF2基因为各病毒的诊断靶序列,设计特异性引物,在建立各病毒单项PCR技术的基础上,优化多重PCR反应条件,建立了2种病毒的多重PCR技术,可同时扩增PPV的313 bp和PCV2的447 bp的特异性片段。用多重PCR技术与单项PCR技术对比检测试验证明二者的总符合率为100%。表明建立的多重PCR检测方法,具有特异、快速、准确的特点,可同时鉴别诊断这2种病毒。从10个发病猪场和门诊病例的病猪采集的211份样品,用山西省农科院畜牧兽医研究所动物基础医学研究课题组研究的多重PCR检测方法,检出猪圆环病毒2型阳性56份,阳性率为27%;猪细小病毒病阳性42份,阳性率为20%;二者混合感染17份,阳性率为8%。这为掌握山西这2种病毒的感染情况提供了依据。

多重PCR／RT-PCR技术检测PRRSV、PPV、PRV和PCV-2

根椐GenBank中已发表的猪蓝耳病毒(PRRSV)、猪细小病毒(PPV)、伪狂犬病毒(PRV)和猪圆环病毒Ⅱ型(PCV-2)等4种病毒基因序列,对各病毒基因区进行同源性分析,确定PRRSV M和N、PPV VP2、PRVgD、PCV-2ORF2基因的保守区为各病毒的诊断靶序列。在建立各病毒单项PCR技术的基础上,优化多重PCR反应条件,建立了4种病毒的四重PCR技术,可同时扩增PRRSV的660 bp(北美株),PPV的313 bp,PRV的217 bp,PCV-2的447 bp的特异性片段。用82份临床病料对本研究多重PCR技术和单项PCR/RT-PCR技术进行对比验证,结果显示,两者的总符合率为93%以上。表明建立的多重PCR检测方法,具有特异、快速、准确的特点,可用于对这4种病毒的同时检测和鉴别诊断。

猪链球菌病双重PCR诊断方法的建立

根据猪链球菌2型荚膜多糖和马链球菌兽疫亚种类M蛋白的保守区序列分别设计了2对简并引物,建立了一种能同时检测猪链球菌2型和马链球菌兽疫亚种的双重PCR方法。结果显示,该双重PCR能从100个细菌的混合纯培养物中扩增出2条目的片段。而且可以直接从病料组织中检测到相应的病原菌。用建立的双重PCR方法和细菌分离培养法平行检测人工感染的组织病料,PCR方法与细菌培养法的阳性检出率基本一致,但PCR方法的特异性好、敏感性高,简便易行,可以用于猪链球菌病的流行病学调查和实验室的快速鉴别诊断。

多重PCR检测肺炎链球菌血清型方法及临床应用

目的:建立一种可检测常见肺炎链球菌(SP)重要血清型的多重PCR(mPCR)方法,并初步应用于临床。方法:根据SP荚膜多糖基因序列(cps)的保守序列cpsA,设计8种SP血清型特异性引物,优化PCR条件后,对SPDNA进行扩增,通过电泳分离出型特异性条带,用于检测8种已知血清型和126株未知血清型SP菌株,并与产物纯化克隆后的测序结果比对。结果:8种已知血清型SP的mPCR分型结果与传统方法分型结果及测序结果一致;mPCR可一次检测出87.50%的血液来源SP血清型和31.81%呼吸道来源SP血清型。结论:mPCR方法可快速检测8种重要SP血清型,对初筛血液来源SP血清型有较高应用价值。

猪圆环病毒2型、猪伪狂犬病病毒、猪细小病毒多重PCR检测方法的建立

本研究根据GenBank上已发表的猪圆环病毒2型(PCV2)、猪伪狂犬病病毒(PRV)、猪细小病毒(PPV)的基因序列,设计了3对特异性引物,扩增PCV2、PRV、PPV,建立了同时检测PCV2、PRV、PPV的多重PCR方法。所扩增特异性产物片段大小分别为350、191、270 bp。该方法特异性强、敏感性高,可以用于猪圆环病、猪伪狂犬病、猪细小病的实验室诊断和流行病学调查。