基于LiCl法优化酿酒葡萄叶片的RNA提取

为获得纯度高、质量好的酿酒葡萄植株叶片RNA以用于荧光实时定量分析,为后续以酿酒葡萄叶片RNA为材料研究相关转录水平的调控提供技术保障,以经典酿酒葡萄赤霞珠叶片为试验材料,比较分析了重蒸酚法、Trizol法、改良的十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)法和LiCl法(基于改良的SDS法)4种方法对酿酒葡萄叶片RNA提取的影响。结果表明,重蒸酚法提取RNA浓度较低,完整性较差,存在部分降解;Trizol法提取的RNA则有部分DNA污染;改良CTAB法提取浓度较高,但蛋白和DNA污染严重;LiCl法提取结果显示,28S的条带亮度是18S的2倍,条带无拖尾,完整性较好,存在DNA污染和少量的蛋白污染。进一步在LiCl法基础上利用醋酸钠、DNAase消化、苯酚抽提法进一步优化,并采用荧光实时定量验证,结果表明,醋酸钠的加入RNA质量无明显改善;然而,经氯仿和水饱和酚(体积比1∶1)抽提2次,氯仿抽提1次,氯仿和水饱和酚(体积比1∶1)抽提1次,并经DNAase进行消化,最终提取出质量浓度为173.611μg/mL、A_(260/280)为1.803纯度高、完整性较好且无蛋白和DNA污染的葡萄叶片总RNA;经实时荧光定量PCR进一步验证,该方法提取的RNA经反转录后获得较好的扩增曲线以及融解曲线,并能够对相关基因进行定量分析。

促进动物肠道乳酸杆菌生长的中草药的筛选

益生菌对动物健康至关重要,中草药对动物副作用小,筛选出一些能激活益生菌增殖的中草药意义重大。本研究旨在从待筛选的49种中草药中筛选出能激活益生菌乳酸杆菌增殖的目标中草药。将不同的待选中草药制成水提液,以96孔板作为筛选工具,在添加不同中草药水提液前后测定培养液pH差值(△pH)作为中草药是否对乳酸杆菌有激活增殖活性的定性试验,测定乳酸杆菌培养液吸光度差值(△OD值)、平板菌落数作为定量试验,最后以动物试验加以验证,筛选出能激活乳酸杆菌增殖的目标中草药。结果显示:待筛选的49种中草药对乳酸杆菌增殖活性的激活效果各不相同,五味子与山楂表现出较强的激活作用,它们的水提液的最佳作用浓度分别为250和500 mg/mL,白术、木香次之,它们的水提液的最佳作用浓度分别为250和500 mg/mL;汉防己、黄芪等11种中草药再次之,它们均有一定的激活作用;厚朴、大青叶等34种中草药则无激活作用。通过体内和体外试验,本研究筛选出五味子、山楂、白术、木香对乳酸杆菌增殖活性具有较强的激活作用。

基于改进灰色关联分析法的装备作战能力量化评估

装备作战能力是装备潜在能力的度量,客观准确的量化评估结果对于科学决策装备全寿命周期过程活动具有重要意义。针对装备作战能力评估中指标覆盖不全面、指标权重不确定性大等问题,建立了基于层次分析法的评估指标体系构建途径,提出了基于改进灰色关联分析法的指标权重求解方法。以某型装甲装备为例,验证了方法的可行性,为装备作战能力的量化评估提供了方法支撑。

基于时热积温的水稻热害影响模型及等级指标研究

【目的】构建基于时热积温的水稻热害影响模型和等级指标,为精细化水稻热害减灾服务提供依据。【方法】于2021—2022年在湖南怀化开展水稻透明薄膜盖棚增温大田试验,以Y两优911为供试品种,结合逐小时气温数据,采用二次方程拟合、LSD方差显著性分析法、相关分析法,筛选构建基于不同高温阈值时热积温的一季稻孕穗期至成熟期结实率高温影响定量评估模型及等级指标,并进行独立样本验证。【结果】结实率减少值与35~40℃高温阈值的时热积温关联紧密,其中,以35℃高温阈值相关性最高(P<0.001),其次为36℃(P<0.005)、37℃(P<0.010)阈值。结实率减少2%、4%、8%分别为轻、中、重热害的致灾临界值,各高温阈值及其对应轻、中、重热害时热积温下限分别为35℃,146℃·h、196℃·h、365℃·h;36℃,112℃·h、176℃·h、334℃·h;37℃,85℃·h、140℃·h、270℃·h。模型和指标验证结果与实测值的一致性较好,其中,以35℃高温阈值的模型具有相比最低的平均绝对误差(MAE)、均方根误差(RMSE)及最高的相关系数(r),且指标验证与实际数据符合程度最高。【结论】基于时热积温的水稻热害模型及等级指标能较好反映结实率受高温影响程度,可应用于水稻生产热害监测预警、防灾减灾服务。

肉种鸡湿热环境舒适度-生产性能量化关系研究

为探究肉种鸡处于湿热环境的舒适程度与生产性能之间的量化关系,实现基于湿热环境舒适度对肉种鸡每日生产性能的准确预测的目标,研究以爱拔益加父母代种母鸡为研究对象,利用基于焓湿图的肉种鸡湿热环境舒适度评价结果作为预测模型输入,产蛋率和平均蛋重作为需要预测的生产性能指标,构建了贝叶斯优化的LSTM模型湿热环境舒适度时占比与生产性能指标之间的预测模型。结果显示:贝叶斯优化的LSTM每日产蛋率预测模型在验证集上的决定系数(R2)、均方误差(MSE)、平均绝对误差(MAE)、解释方差分(EVS)分别为:0.983 3、2.234 3、0.997 1、0.987 2;贝叶斯优化的LSTM每日平均蛋重预测模型在验证集上的R2、MSE、MAE、EVS分别为:0.987 4、0.142 9、0.305 0、0.990 2。研究表明,贝叶斯优化的LSTM每日产蛋率预测模型,贝叶斯优化的LSTM每日平均蛋重预测模型的性能均较为优越,适用于实际肉种鸡养殖过程中基于湿热环境舒适度的生产性能预测,研究也为后续构建广义多因子环境舒适度与生产性能量化关系模型奠定基础。

改良的RIHA方法定量检测PCV2 Cap抗原的研究

为提高反向间接血凝试验(reverse indirect hemagglutination assay,RIHA)定量检测PCV2 Cap抗原的稳定性和精准性,将RIHA方法改良为:1)将被检样品稀释为几个适宜稀释度,分别做RIHA检测;2)检测孔100%、75%、50%、25%、0%凝集分别记录为4、3、2、1、0分,将几个稀释度的被检样品全部检测孔的分数加和;3)同法检测参照品并将参照品分数加和;4)被检样品与参照品总分数对比计算,获得被检样品抗原含量。改良的RIHA方法进行稳定性评价并与ELISA方法做比较。结果显示,改良RIHA方法的批内差异为6.8%~19.4%、批间差异为11.4%~23.6%、检测同一个样品差异系数为8.5%,均优于常规RIHA方法。改良RIHA方法检测纯化前和纯化后的PCV2 Cap抗原共30份,与ELISA方法检测结果比较相关系数为0.9568。研究结果表明,改良的PCV2 Cap抗原RIHA定量检测方法稳定性良好,且与ELISA方法检测结果有相关性,可在PCV2 Cap抗原生产中做定量检测,也可在毒种筛选、生产工艺优化中快速定量检测PCV2 Cap抗原含量。

基团定位指数用于橙酮类DRAK2抑制剂活性的研究

DRAK2激酶在多种细胞死亡信号通路中发挥着关键的作用,为研究橙酮类DRAK2抑制剂的抑制活性与其分子结构之间的定量构效关系,根据橙酮类DRAK2抑制剂分子中原子的连接特性,提出了一种新的结构指数——基团定位指数(D),并分别计算了59个橙酮类DRAK2抑制剂分子的电性距离矢量值,筛选了电性距离矢量中的M_(2)、M_(3)、M_(9)、M_(14)、M_(15)、M_(21)和M_(33)作为理论结构的描述符,将这几个结构指数与基团定位指数(D)结合,与橙酮类DRAK2抑制剂的抑制活性进行回归分析,将8种参数作为神经网络方法的输入节点层的输入参数,采用8-4-1的神经网络的网络结构,构建了一种相关性较好的预测橙酮类DRAK2抑制剂抑制活性的神经网络法模型,预测模型的方程总相关系数(r总)达到0.9931,计算得到的抑制活性预测值与实验值(pIC50)之间的相对平均误差只有1.12%;对模型进行稳定性和离域性检验,效果良好;与别的模型相比,本模型具有多方面的优越性。结果表明,橙酮类DRAK2抑制剂分子的抑制活性与基团定位指数、电性距离矢量等结构指数具有良好的非线性关系。

松辽盆地梨树断陷下白垩统泥岩盖层特征及封闭能力定量评价

盖层封闭性直接影响了油气的保存及富集程度,研究盖层封闭能力有助于油气勘探和评价。综合应用钻井、测井和地震等资料,对松辽盆地梨树断陷下白垩统泉头组和营城组盖层宏观及微观特征进行研究,并选取盖层单层厚度、累计厚度、断接厚度和排替压力等参数,运用层次分析法和模糊数学评价法对其封闭能力进行定量评价。结果表明:梨树断陷泉头组泥岩盖层厚度普遍大于300 m,盖层排替压力较大,普遍大于20 MPa;营城组盖层呈现由北向南逐渐减薄的趋势,盖层排替压力最大可达50 MPa。油气分布受控于泉头组和营城组2套盖层;营城组盖层断接厚度大时,油气于营城组盖层之下深层富集;营城组盖层被错断时,油气于泉头组盖层之下多层系富集。自上而下,封闭能力好―较好的Ⅰ类和Ⅱ类盖层分布范围逐渐减少;泉头组沉积期,Ⅰ、Ⅱ类盖层主要发育于研究区中部;营城组沉积期,封闭能力好―差的Ⅰ—Ⅳ类盖层均有不同程度发育。勘探实践表明,油气分布范围与Ⅰ、Ⅱ类盖层范围基本一致,证实评价方法具有较高的可行性。研究成果可为梨树断陷下一步油气勘探提供借鉴。

缴获电子烟油样品中75种合成大麻素的^(1)H qNMR定量分析研究

通过考察75种合成大麻素(SCRAs)的关键定量参数,首次建立了可用于电子烟油样品中75种SCRAs定量分析的核磁共振氢谱定量分析方法(^(1)H qNMR)。以1,3,5-三甲氧基苯为内标,将烟油样品经氘代甲醇稀释后直接进行分析。方法的定量下限为0.03%(质量分数),日内相对标准偏差(RSD)小于0.90%,日间RSD小于1.5%,基质加标回收率为93.3%~100%。采用1H qNMR法对19份缴获烟油样品中的4种合成大麻素3,3-二甲基-2-[1-(5-氟戊基)吲唑-3-甲酰氨基]丁酸甲酯(5F-ADB)、2-[1-(5-氟戊基)-1H-吲哚-3-甲酰氨基]-3,3-二甲基丁酸甲酯(5F-MDMB-PICA)、2-[1-(4-氟丁基)-1H-吲唑-3-甲酰氨基]-3,3-二甲基丁酸甲酯(4FMDMB-BUTINACA)、N-(1-氨基-3,3-二甲基-1-氧代丁-2-基)-1-丁基-1H-吲唑-3-甲酰胺(ADB-BUTINACA)进行定量分析,得到其含量范围为0.072%~2.056%。19份烟油样品的^(1)H qNMR定量结果与高效液相色谱法定量结果无显著性差异。该研究所建立的电子烟油中SCRAs的定量分析^(1)H qNMR法无需标准物质,操作简单,定量结果准确,解决了缺乏标准物质时复杂基质中SCRAs定量分析的难题。目前国内外尚未有采用^(1)H qNMR对电子烟油中75种SCRAs定量分析的报道。该研究进一步拓宽了^(1)H qNMR技术在禁毒领域的应用范围,为复杂基质中毒品和新精神活性物质的定量分析提供了新的思路。

基于改进遗传算法的智能电网多目标优化调度研究

基于供电与用电需求之间表现出的不平衡性,提出基于改进遗传算法的智能电网多目标优化调度方法。以电网所能容纳的传输容量与电网中每条支路传输容量的拟合度作为电网灵活性量化指标,引入支路抵御净负荷波动能力参数,确保指标的可靠性。在遗传算法中引入了校验机制,以避免陷入局部最优,以灵活性为目标函数对电网进行多目标调度优化。对比测试结果表明,设计的调度方法可有效提高电网的灵活性,并降低配网缺电量,为满足周围环境的用电需求提供可靠保障。

养殖场废水中磺胺类和四环素抗生素及其抗性基因的定量检测

抗生素滥用及其诱导产生的抗生素抗性基因（antibiotic resistance genes,ARGs）污染已经引起人们的广泛关注。选取上海市某地养殖场作为研究对象,采用高效液相色谱-质谱法和实时荧光定量PCR法,对养殖场污水及附近农田灌溉渠河水中5种四环素及磺胺类抗生素,8种对应的ARGs的含量、特征及相关性进行了研究。研究结果显示,在采集的水样中均含有待检测的5种抗生素,养殖污水中抗生素含量高于农田灌溉河水,各样本中四环素类抗生素含量均略高于磺胺类抗生素,2种四环素抗生素总量为294.0~376.1μg﹒L-1,3种磺胺类抗生素总量为197.7~323.0μg﹒L-1。养殖场污水样本中8种ARGs均有检出,磺胺类抗性基因中sul（A）含量最高,绝对拷贝数为108.4108~1010.3728;四环素类抗性基因中tet（W）含量最高,绝对拷贝数为106.18805~107.8874。农田灌溉渠河水中除tet B（P）外,其它7种ARGs均有检出。样本中ARGs相对表达量总体呈现磺胺类ARGs高于四环素类ARGs的特点。抗生素浓度与ARGs相对表达量的Pearson相关性分析显示,样本中sul（Ⅲ）与磺胺类抗生素浓度存在较明显的正相关性,但其它几种ARGs与抗生素则未见或存在一定负相关性。表明除抗生素外,ARGs在水环境中的丰度可能与ARGs种类及其它环境因子有关。该研究将有助于认识上海地区养殖场废水中抗生素和ARGs污染状况,为进一步开展黄浦江水域抗生素尤其是ARGs的污染研究提供数据基础。

考虑持续低温影响的水泥水化放热计算模型

为完成青藏铁路多年冻土区桥梁钻孔灌注桩混凝土水化放热量的定量分析以及进一步确定持续低温环境下的混凝土水化放热计算模型,需要探究在持续低温环境下的混凝土水化放热情况.依照试验测定的数据计算出持续低温环境((3±1)℃,(8±1)℃,(13±1)℃)下水泥净浆的水化放热量随龄期增长的变化规律,结果发现:持续低温环境下水泥水化在各个龄期放出的热量以及水化程度都较水泥水化温度不受限制时有所减少,且持续低温环境的温度越低时,这一趋势越是明显;通过对试验数据的分析和拟合,得出了考虑不同持续低温环境对水泥水化放热计算模型影响的水化热计算模型,模型的计算结果不仅与实测数据吻合得较好,而且能较准确地预测在不同持续低温环境下水泥水化放热量随龄期的变化规律.该模型中各项参数物理意义明确,计算结果可靠实用,具有一定的推广应用价值.

机插粳稻氮磷钾吸收分配特征

调查研究2008—2009年江苏武进区漕桥(品种为武香粳9号)和前黄(品种为武运粳7号)等2个大于6.7hm2机插粳稻高产示范方,探讨机插粳稻养分吸收分配特征,并对高产精确定量施肥参数进行定量。结果表明,高产机插粳稻产量的80%左右来自抽穗后的光合产物;抽穗后叶片的干物质积累呈表观输出,而茎鞘的干物质积累呈表观输入;抽穗后氮素的转运贡献率也主要来自叶片。机插粳稻对氮的吸收量随产量升高而增加,增加量主要来自抽穗后;随着产量提高,抽穗至成熟期氮积累量和积累比例均上升,对磷钾的吸收量上升但吸收比例却有下降的趋势;成熟期氮收获指数在0.51～0.61之间,磷收获指数在0.75左右,钾收获指数接近0.20;高产机插粳稻百千克籽粒需氮量为2.0～2.1kg,氮磷钾吸收比例为2.0∶0.9∶1.4。

基于峰度的变压器油中特征气体拉曼光谱分析

为了在现有实验条件的基础上提高拉曼光谱检测用于变压器油中溶解气体定量分析的精度,进而更加准确地获取变压器的工作状态,从描述性统计学角度入手,挖掘拉曼光谱中新的特征参量,发现描述性统计参量峰度,可用作拉曼光谱分析中的新参量。针对乙炔气体的拉曼光谱实验数据,分别用基于Gauss Amp拟合的谱峰参数定量分析方法和基于峰度的定量分析方法进行了处理,并对结果进行了基于统计学的评价。得到基于峰度拟合的相关系数与校正决定系数分别为0.992 51和0.982 94,大于基于Gauss Amp谱峰参数拟合的0.979 52和0.953 66。表明基于峰度的定量分析在未对实验数据预处理的情况下得到了比目前拉曼气体检测定量分析更好的效果。

高分辨连续光源石墨炉原子吸收光谱法测定面制食品中的铝

使用微波消解-高分辨连续光源石墨炉原子吸收光谱法测定四种面制食品(挂面、饺子皮、油条和梳打饼干)中铝的含量。样品置于密闭聚四氟乙烯消解罐中经HNO3和H2O2混合溶液完全消解。对微波消解条件、灰化温度和原子化温度进行了优化。确定最佳实验条件为:消解液HNO3和H2O2体积比7∶1,微波功率1 000W,190℃消解40min;最佳灰化温度1 350℃;最佳原子化温度2 400℃;基体改进剂为1g.L-1硝酸镁。标准曲线相关系数为0.999 9,相对标准偏差(RSD)1.7%～2.4%,回收率98.16%～102.67%。本研究建立的面制食品中铝含量的测定方法对于相关食品标准检测方法的制定具有参考价值。

我国城市群突发事件应急协同机制研究

城市群的出现有利于城市间的分工协作以及实现资源的高效配置与利用,但同时也增加了不同城市之间的依赖程度,这对城市间的应急协同提出了更高的要求。基于调研和访谈,确定了我国单个城市突发事件的应急响应流程。然后,根据城市群特征,结合突发事件的发生发展规律,建立城市群突发事件应急框架。基于城市群内应急中心的协同程度,提出了四类城市群应急协同机制:请求协同、预案协同、共享协同和任务协同机制。分别介绍了四类应急协同机制的应急原理,并分析了四类应急协同的特征。最后,基于突发事件的发生发展规律,提出以救援到达现场时间(t_2)和救灾力量到位时间(t_4)作为评估应急协同效率的量化指标。城市群应急协同机制的分类以及量化指标为定量评估应急协同效率奠定了基础。

实时荧光定量PCR检测柞蚕微孢子虫的方法

提高柞蚕微孢子虫检测技术的准确性和灵敏度,对控制柞蚕微孢子虫的胚种传染至关重要。以柞蚕微孢子虫小亚单位核糖体RNA(SSU rRNA)基因为靶基因,建立柞蚕微孢子虫的实时荧光定量PCR检测方法。结果显示:该方法能够特异性检测柞蚕微孢子虫基因组DNA,而对柞蚕基因组DNA无扩增产物。依据标准曲线确定荧光定量PCR的Ct值≤35作为检测的敏感度区间,对柞蚕微孢子虫基因组DNA的最低检出限为0.004 6 ng。应用该方法对100粒柞蚕蛹样本进行检测,共检出54个样本呈柞蚕微孢子虫感染阳性,而采用普通显微镜镜检与采用常规PCR方法检测呈阳性的样本数量分别为2个和34个。应用该方法对生产中的柞蚕种茧和雌蛾进行抽样检测,柞蚕微孢子虫感染阳性检出率显著高于用普通显微镜镜检的阳性检出率(P<0.05)。建立的柞蚕微孢子虫实时荧光定量PCR检测方法提高了检测的灵敏度。

小麦子粒中五种有机磷农药多残留分析方法研究

采用索氏提取法和溶剂提取法对小麦子粒中的甲胺磷、乙酰甲胺磷、乐果、甲基对硫磷、马拉硫磷进行前处理,采用SUBTM-5型毛细管柱、NPD(Ni63)在优化的气相色谱条件下,对添加的5种农药的标准样品进行检测,结果显示,方法的平均回收率均在75.0%以上,相对标准偏差为3.52%～9.74%,最低检测限分别是0.001 2 mg.kg-1,0.001 9 mg.kg-1,0.002 6 mg.kg-1,0.003 1 mg.kg-1和0.004 4 mg.kg-1。同时,确立了以氧化乐果为内标物的样品定量分析方法,内标物氧化乐果在0.05～3.20 mg.L-1浓度范围内线性回归方程为y=17.743 6x+1.274 9,R2=0.989 8。本方法准确、简便、重现性好。采用同样的试验方法还获取了所采3个批次实际样本的残留结果。

两个育性相关基因在几类小麦雄性不育材料中的表达研究

以1B/1R类K型不育系K3314A及其保持系3314B,非1B/1R类K型不育系732A及其保持系732B,YS温敏雄性不育小麦A3017为材料,提取不同温度处理下各时期小穗的总RNA进行反转录,对AY914051和AY660990两个目标基因进行半定量PCR和电泳分析,测定其在小麦中的表达变化趋势,以分析其与这几种不育系的育性相关关系,探讨这几种不育小麦败育的关键发育时期。结果表明,除AY914051基因在2种保持系3314B和732B中表达量变化不大之外,其它均有明显差异;2个目标基因与这几种雄性不育系的败育有关,但与育性相关程度不同,不育系两个目的基因的表达受温度变化影响程度明显大于保持系。由实验结果推测,1B/1R类K型不育系、非1B/1R类K型不育系和YS温敏雄性不育系的败育关键时期为单核期或单核期至二核期之间;温度差异可能会导致YS温敏雄性不育系的育性相关基因表达时期错位,错位后的表达差异积累可能最终导致其败育。

基于灰色关联度的气井主控因素定量描述

低渗致密气藏老井稳产一直是气田开发关注的焦点。通过对气井生产动态分析挖掘主控因素,有的放矢地采取相应措施,是老井稳产的重要方法与手段。研究与应用表明,在气井影响因素模型表征描述的基础上,灰色关联分析能够及时、准确、定量化地提取气井生产主要影响因素,弥补人工定性分析的不足,为气井稳产工艺措施实施提供了重要的决策支持与效果预测,具有较好的可行性与有效性,为气田智能开发与管理探索了一种新思路与新方法。