好氧堆肥高温期纤维素酶活及β-glucosidase GH1家族阳性微生物群落的相关研究

以固相酶活试验方法检测牛粪-稻草堆肥高温期的CMC酶活性和β-葡萄糖苷水解酶活性,分析结果表明,两种酶活变化存在相关性,并受堆肥过程中的理化因素影响。设计简并引物,应用PCR-DGGE技术对β-葡萄糖苷水解酶GH1家族阳性的微生物群落的组成,及其时空分布进行研究,试验结果显示β-葡萄糖苷水解酶相关的功能性微生物群落在堆肥的进程中存在演替现象。

智能手机辅助双探针比色法检测α-葡萄糖苷酶

该文以3,3',5,5'-四甲基联苯胺(TMB)和罗丹明B为比色探针,建立了α-葡萄糖苷酶的比色检测方法,并在此基础上基于智能手机策略,通过RGB值对α-葡萄糖苷酶进行检测。结果表明,Fe^(3+)-TMB-罗丹明B显色体系的吸光度与α-葡萄糖苷浓度在20~100 U/L范围内呈线性关系,检出限为3.3 U/L。采用photo⁃shop软件分析样品图像和样品荧光图像的RGB值,其与α-葡萄糖苷酶浓度在10~100 U/L范围内呈线性关系,检出限分别为2.5 U/L和1.2 U/L。该法已成功用于α-葡萄糖苷酶抑制剂阿卡波糖抑制率评估和胎牛血清中α-葡萄糖苷酶浓度的测定。所构建的智能手机辅助检测法为α-葡萄糖苷酶的临床分析和酶抑制剂的快速筛选提供了简便、快捷和准确的方法。

利用TAIL-PCR技术克隆猴头菇β-glucosidase基因

根据已知的β-glucosidase基因的保守序列设计引物,从猴头菇的菌丝体中克隆到β-glucosidase基因片段B1,再利用TAIL-PCR技术扩增B1两端的侧翼序列B2和B3,B2和B3序列经Blastn、ORF和Primer5·0软件分析后,再设计B2和B3侧翼序列的特异引物对猴头菇的基因组DNA进行扩增,最终扩增到全长的β-glucosidase基因,其大小为2226bp。

基于SPI-RRV指数中国气象干旱及其风险时空演变特征研究

为全面揭示变化环境下我国多维气象干旱特征,耦合气象干旱指数(SPI)和可靠性-回弹性-脆弱性(RRV)指数,提出了一种基于SPI-RRV指数的干旱风险评价方法,定量评价了中国气象干旱及其风险的时空演变特征。结果表明:SPI-RRV指数具有特征稳定和时空可比性强的特点,能够较为准确地评估气象干旱风险时空演变特征;南方平均干旱栅格比、干旱月占比和频次大于北方,湿润区和半湿润区干旱历时短、烈度大,半干旱区和干旱区干旱历时长、烈度相对较小;干旱高风险区转移具有显著年代际变化规律,空间上从西北向西南地区转移。

深部煤储层孔裂隙结构对煤层气赋存的影响-以鄂尔多斯盆地东缘大宁-吉县区块为例

深部煤储层孔隙–裂缝结构对深部煤层气资源潜力评价和勘探开发具有重要意义。选取鄂尔多斯盆地东缘大宁–吉县区块DJ57井本溪组5个煤岩样品为研究对象,在煤岩煤质参数测试的基础上,采用气体吸附法、高压压汞法和微米CT扫描等测试手段,对深部煤储层中的纳米级孔隙-微米级裂缝进行多尺度定量表征,综合评价不同尺度的孔裂隙结构特征。再结合渗透率和甲烷等温吸附试验,探讨了微观孔裂隙对深部煤储层中煤层气的赋存和渗流的影响。研究结果表明:基于多种孔隙表征方法对深部煤储层孔裂隙进行多尺度定量表征,其孔裂隙体积分布类型主要以“U”型为主,呈现出微孔与微裂缝并存双峰态,主要集中在0.3~1.5 nm和>100μm的范围内。其中,微孔(<2 nm)、介孔(2~50 nm)、宏孔(50 nm~10μm)和微裂缝(>10μm)体积平均分别占总孔裂隙体积的80.18%,6.70%,1.65%和11.47%。随着微孔发育而吸附气量呈增大的趋势,微孔可以提供大量吸附点位,为深部煤层气的吸附和赋存提供场所。随着微裂缝发育而游离气量呈增大的趋势,微裂缝可以提供大量储集空间,为深部煤层气的富集提供空间条件。此外,微裂缝在三维空间中相互连通,形成网状结构,连通性强。随着微裂缝越发育,煤储层渗透率越大,微裂缝增强了煤层气的渗流能力。纳米级孔隙和微米级裂隙发育特征分别控制着深部煤层气吸附能力和开发潜力。

水资源-能源-粮食-生态系统耦合协调及驱动力分析

为加深对我国水资源、能源、粮食、生态系统协同演变趋势的认识,构建水资源-能源-粮食-生态多维系统指标体系,运用耦合协调度模型对我国2005—2020年水资源-能源-粮食-生态系统耦合协调度进行评价,并采用多因素归因分析法进行驱动力分析。结果表明:我国水资源-能源-粮食-生态系统耦合协调度从2005年的0.55增长到2020年的0.84,各地区耦合协调度从勉强协调发展水平过渡到中级协调发展水平,各子系统对耦合协调度上升的驱动分别经历了由粮食子系统到生态子系统再到水资源子系统主导的过程;能源子系统的贡献率虽然比较小,但是未来可能是各地区提升水资源-能源-粮食-生态系统多维系统协调发展水平的突破口。

疏绵状嗜热丝孢菌β-葡萄糖苷酶的基因组挖掘与表达

基因组挖掘是发现生物催化剂的高效工具,开发热稳定性β-葡萄糖苷酶具有重要的应用价值.该文采用基因组挖掘策略,从嗜热真菌疏绵状嗜热丝孢菌的基因组中挖掘出7个注释为β-葡萄糖苷酶基因或β-葡萄糖苷酶预测蛋白基因,其中TLG-1、TLG-2、TLG-4、TLG-5、TLG-6属于GH3家族,TLG-3和TLG-7分别属于GH1家族和GH17家族,且TLG-7与GenBank数据库已有序列的同源性很低,只有48.43%.选择同源性低的、同源序列被研究少的TLG-2、TLG-5、TLG-6和TLG-7进行基因克隆和毕赤酵母异源表达,重组毕赤酵母经甲醇诱导表达后,用发酵液上清进行SDS-PAGE分析,结果表明TLG-2、TLG-5、TLG-6和TLG-7均成功分泌表达.对发酵液进行β-葡萄糖苷酶活力测定结果表明:TLG-2的活力最高,达到166.6 U·mL^(-1);其次是TLG-5的活力,其值为79.8 U·mL^(-1),TLG-6和TLG-7的活力较低,分别为9.9 U·mL^(-1)和9.5 U·mL^(-1).研究结果为疏绵状嗜热丝孢菌β-葡萄糖苷酶的应用奠定了基础.

基于DEMATEL-ISM的水利工程EPC项目价值增值机理研究

采用设计-采购-施工(engineering-procurement-construction,EPC)总承包模式的水利工程项目日益增多,研究其价值增值机理有利于总承包方做好项目的价值管理。从水利工程EPC项目的价值链分析入手,基于文献和专家访谈得到23个价值增值影响因素。采用问卷调查方式得到各因素间的影响程度评分,用决策实验和评估实验(decision-making trial and evaluation laboratory,DEMATEL)法计算了各因素的中心度和原因度,结合解释结构模型(interpretative structural modeling,ISM)对数据进行分析,将价值增值因素划分为6类,构建了水利工程EPC项目价值增值的递阶模型,探究和揭示了项目价值增值的路径和机理。研究结果对水利工程EPC总承包方制订管理策略有一定启示作用。

基于混合式教学的“教-学-评”一体化实验教学体系探索

实验能力是医学专业研究生的重要科研能力,实验能力的培养与实验教学的方法与质量密切相关。文章针对传统实验教学受到时间和空间限制且评价指标较为单一的现状,提出构建基于线上自主学习和现场实践相结合的“教-学-评”一体化实验教学体系,建立覆盖课前线上自主学习、课堂现场实践、课后作业提交与考核教学全过程的评价体系,以评促学,以评促教,通过评价反馈激发学生的学习热情,改进教学内容和方法,不断探索与完善实验教学体系,提高实验教学质量,以期为培养具有实践能力与创新精神的医学科研人才发挥积极作用。

基于“心-脉-神”互言探讨肝心同治冠心病合并抑郁(双心疾病)的理论研究

双心疾病作为“血脉之心”与“神明之心”同病的复合疾病,已经成为现代社会影响人类健康的主流问题之一,其中的冠心病合并抑郁属于临床中常见的发病类型。冠心病是一种严重威胁健康的心血管疾病,焦虑和抑郁是其不良预后的潜在危险因素。冠心病合并抑郁属中医“胸痹”“郁证”范畴,“心藏脉,脉舍神”,心脏对生命活动具有重要的控制和调节作用,“从心论治”使机体心主神明、心主血脉功能正常发挥。心血管疾病与情志病是密不可分的,胸痹患者心脉不畅,肝失疏泄,痰瘀互结,气机郁滞加重,由此引发情志的改变。双心疾病与中医的“心主血脉”“心主神明”“肝主藏血”“肝主疏泄”功能失常密切相关,“心”与“肝”的状态失衡是导致疾病进展的主要因素,故“肝心同治”是调节关键病机-肝心失调的必由之法,以疏肝解郁、调气和血为主。基于对“从心论治”“心-脉-神”与“肝心同治”的理论探讨,结合现代科学技术,旨在为防治冠心病合并抑郁提供新的思路与机制预测。

基于UPLC-QTOF-MS解析苦荞黄酮组成及药理学网络分析

为优化苦荞黄酮提取工艺并明确其具体成分结构和含量及药理作用,本研究以四川省凉山彝族自治州甘洛县优质苦荞为研究对象,对超声提取苦荞黄酮工艺进行了优化,采用超高效液相色谱-四级杆-飞行时间质谱(UPLC-QTOF-MS)对主要黄酮成分进行结构鉴定,并采用超高效液相色谱-三重四级杆质谱联用仪对鉴定到的黄酮进行准确定量,同时利用中药系统药理学(TCMSP)系统分析其网络药理学特性。结果表明,超声辅助乙醇提取苦荞黄酮的最优条件为乙醇浓度90%(V/V)、超声功率140 W、超声温度70℃、超声时间60 min、提取溶剂与苦荞原料比50∶1(mL·g^(-1)),该条件下,提取液中共鉴定到黄酮16种,其中芦丁、表儿茶素和儿茶素含量分别达到115.81、72.99和23.08μg·mL^(-1)。这16种黄酮在防治心血管疾病、慢性炎症性疾病上具有重要作用。本研究可为苦荞精深加工综合利用尤其是功能性苦荞产品开发利用奠定基础。

青钱柳叶化学成分及其α-葡萄糖苷酶抑制活性研究

目的 研究青钱柳Cyclocarya paliurus(Batal.) Iljinskaja叶的化学成分及其α-葡萄糖苷酶抑制活性。方法 青钱柳叶95%乙醇提取物采用大孔树脂、硅胶、Sephadex LH-20、聚酰胺、C18反相硅胶及半制备HPLC进行分离纯化,根据理化性质及波谱数据鉴定所得化合物的结构。采用PNPG法评价其α-葡萄糖苷酶抑制活性。结果 从中分离得到15个化合物,分别鉴定为cyclopaloside C(1)、cyclopaloside A(2)、juglanosides E(3)、vaccinin A(4)、ent-mururin A(5)、山柰酚-3-O-α-L-鼠李糖苷(6)、山柰酚-3-O-β-D-葡萄糖苷(7)、山柰酚-3-O-β-D-葡萄糖醛酸甲酯(8)、山柰酚-3-O-β-D-葡萄糖醛酸乙酯(9)、山柰酚-3-O-β-D-葡萄糖醛酸丁酯(10)、槲皮素-3-O-α-L-鼠李糖苷(11)、槲皮素-3-O-β-D-葡萄糖苷(12)、槲皮素-3-O-β-D-半乳糖苷(13)、槲皮素-3-O-β-D-葡萄糖醛酸丁酯(14)、香橙素(15)。总提取物抑制α-葡萄糖苷酶的IC_(50)值为(1.83±0.04)μg/mL,化合物1、4~5分别为(29.48±1.86)、(0.50±0.07)、(0.71±0.07)μmol/L。结论 化合物1为新四氢萘醇苷类,化合物4~5、8~10、14为首次从青钱柳叶中分离得到。化合物4~5为较少见的黄酮木脂素类化合物,对α-葡萄糖苷酶具有潜在的抑制活性。

基于HS-GC-IMS和HS-SPME-GC-MS的蛋白酶对豆粕挥发性风味的影响分析

为研究不同蛋白酶酶解对豆粕挥发性风味成分的影响,选用4种蛋白酶(碱性蛋白酶、中性蛋白酶、木瓜蛋白酶、风味蛋白酶)对豆粕进行酶解,采用顶空-气相色谱-离子迁移谱(Headspace-gas chromatography-ion mobility spectroscopy,HS-GC-IMS)和顶空固相微萃取-气相色谱-质谱(Headspace solid phase microextraction-gas chromatography-mass spectrometry,HS-SPME-GC-MS)联用技术分析不同豆粕酶解物(Soybean meal hydrolysates,SMH)的挥发性风味成分,并结合主成分分析(Principal component analysis,PCA)、热图聚类和正交偏最小二乘判别法(Orthogonal partial least squares-discriminant analysis,OPLS-DA)对不同SMH进行分析。结果表明:碱性蛋白酶、中性蛋白酶、木瓜蛋白酶和风味蛋白酶酶解豆粕的挥发性风味成分存在较大差异。HS-GC-IMS鉴定出84种挥发性成分,筛选得到33种差异风味物质,发现酶解后酮类物质显著降低而醛类、醇类和酯类物质含量明显增加。PCA结果表明不同SMH之间的风味存在显著差异。最终通过OPLS-DA筛选出贡献较大的挥发性化合物,同时构建出可靠的用以鉴别SMH的模型。HS-SPME-GC-MS检测出103种差异风味物质,可用于区分不同SMH,被检出的挥发性组分中醛类、醇类和酮类等化合物为SMH风味的形成做出主要贡献,明晰了部分风味化合物形成的原因。PCA和聚类热图结果表明不同蛋白酶酶解对豆粕的挥发性风味物质的种类和含量有显著影响,其中,风味蛋白酶和木瓜蛋白酶对豆粕的风味改善最为显著。

红小豆提取物对α-葡萄糖苷酶和胰脂肪酶的抑制作用

采用体积分数70%乙醇对红小豆进行提取,提取物经水混旋,然后依次采用石油醚、乙酸乙酯、正丁醇溶剂萃取。正丁醇萃取相浓缩干燥后经AB-8大孔树脂吸附,以不同体积分数乙醇洗脱,测定洗脱相浓缩液中总三萜皂苷和总黄酮的含量,并探究洗脱相浓缩液对α-葡萄糖苷酶和胰脂肪酶的抑制作用。结果显示:体积分数70%和95%乙醇洗脱组分中的总三萜皂苷含量高于其他组分,且体积分数70%乙醇洗脱组分的总黄酮含量最高,为(181.83±3.09)mg/g;体积分数95%、70%、50%乙醇洗脱组分对α-葡萄糖苷酶和胰脂肪酶均具有较好的抑制活性;体积分数95%乙醇洗脱组分对2种酶的抑制类型均为混合型抑制。

四川盆地“槽-隆”控制下的寒武系筇竹寺组页岩储层特征及其差异性成因

四川盆地寒武系筇竹寺组是继五峰组-龙马溪组后页岩气勘探开发的重要接替层位,目前在德阳-安岳裂陷槽中心和槽缘部署的Z201井和WY1井页岩气勘探取得良好效果,但裂陷槽内筇竹寺组页岩储层发育特征仍不清楚。以槽内中心Z201井和槽缘WY1井为重点,结合其他页岩气勘探开发资料,系统分析了研究区筇竹寺组页岩各小层矿物特征、有机地化特征、储层及储集空间特征、含气性特征。研究结果表明:①筇竹寺组可划分为8个小层,页岩整体以脆性矿物为主,总有机碳含量(TOC)普遍大于1%,为优质烃源岩,且槽内TOC高于槽缘,具备良好的生气条件。②筇竹寺组页岩有机孔与无机孔均发育,槽内孔隙发育更好,具有极高的含气量。1,3,5和7小层黑色页岩储层品质较好,5小层储层品质最优。③德阳-安岳裂陷槽控制了筇竹寺组页岩储层发育,槽内Z201井钻遇的筇竹寺组页岩储层优于槽缘WY1井。④乐山-龙女寺古隆起控制筇竹寺组页岩有机质演化程度,古隆起内筇竹寺组有机质热演化成熟度普遍低于古隆起外,隆起区适中的热演化程度具备大规模富气的条件。筇竹寺组页岩储层各项条件较好,是未来页岩气勘探开发的主要接替区域。

高速铁路主跨320 m钢-混部分斜拉桥无砟轨道适应性研究

南玉高铁六景郁江特大桥设计将钢-混部分斜拉桥结构引入时速350 km高速铁路领域,而300 m级以上大跨度桥上无砟轨道的竖向变形极易超限,影响列车通过的安全性和舒适性,因此,系统研究在此大跨桥梁结构上铺设无砟轨道的适应性十分必要。通过建立有限元及动力学模型,分析不同组合工况下无砟轨道结构的变形特点及动力特性,运用60 m弦测法探究各工况下无砟轨道的线形变化规律,从而确定大跨度钢-混部分斜拉桥铺设无砟轨道的适应性,并对设计和施工提出合理化建议。主要结论如下:在各种不利组合荷载作用下,桥上无砟轨道结构强度满足规范要求,列车通过大桥的各项安全性与舒适性指标均满足规范要求;混凝土收缩徐变和斜拉索升降温是影响无砟轨道线形标准的两大主因,应在无砟轨道施工前确保足够的沉降观测期和收缩徐变释放期,并充分考虑拉索的保温设计;在温度组合荷载作用下,桥上无砟轨道的60 m弦测不平顺幅值为6.79 mm,满足高速铁路静态验收标准;但在叠加列车荷载和收缩徐变后,变形弦测值均出现Ⅱ级及以上超限,通过合理设置预拱度后可有效改善轨道平顺性标准。

老年急性脑梗死患者血清Del-1和IL-17水平变化及与梗死面积和预后的关系

目的 探究老年急性脑梗死(ACI)患者血清内皮发育调节基因-1(Del-1)、白细胞介素-17(IL-17)水平与脑梗死面积、病情严重程度及预后的关系。方法 回顾性收集2019-01-2021-12厦门大学附属东南医院收治的126例老年ACI患者(病例组)及105名健康体检者(对照组)的临床资料,根据脑梗死面积将病例组患者分为大面积梗死组(梗死最大直径>5 cm,n=14)、中面积梗死组(梗死最大直径3~5 cm,n=53)和小面积梗死组(梗死最大直径<3 cm,n=59);根据NIHSS评分分为重症组(NIHSS评分≥16分,n=13)、中症组(5分<NIHSS评分<15分,n=58)和轻症组(NIHSS评分≤5分,n=55);根据m RS评分分为预后良好组(mRS评分≤2分,n=81)和预后不良组(mRS评分>2分,n=45)。采用荧光免疫法检测血清Del-1、IL-17水平,受试者工作特征(ROC)曲线评估血清Del-1、IL-17水平预测老年ACI患者预后的价值。结果 病例组吸烟史比例、收缩压、舒张压、糖化血红蛋白、血清IL-17水平均高于对照组,血清Del-1水平低于对照组(P<0.05)。不同脑梗死面积患者血清Del-1水平比较,小面积梗死组>中面积梗死组>大面积梗死组;血清IL-17水平比较,小面积梗死组<中面积梗死组<大面积梗死组(P<0.05)。轻症组血清Del-1水平高于中症组、重症组(P<0.05),不同病情严重程度患者血清IL-17水平比较,重症组>中症组>轻症组(P<0.05)。预后良好组患者血清Del-1水平高于预后不良组,血清IL-17水平低于预后不良组(P<0.05)。ROC曲线分析显示,血清Del-1、IL-17预测ACI患者预后的AUC值分别为0.763、0.747(P<0.05)。结论 老年ACI患者血清Del-1水平较低,IL-17水平较高,二者与患者脑梗死面积、病情严重程度和预后关系密切,可作为预测老年ACI患者预后的可靠指标。

蒙药协日嘎-4汤对糖尿病肾病大鼠肾保护作用及肾组织单核细胞趋化蛋白-1表达

目的 探讨蒙药协日嘎-4汤对糖尿病肾病(DN)大鼠肾保护作用及可能的作用机制。方法 60只Wistar大鼠随机分为正常对照组、模型组、阳性对照组、协日嘎-4汤低、中、高剂量组等6组,每组10只。治疗8 w后观察各组24 h尿蛋白定量、血清尿素氮(BUN)、血肌酐(Scr)、肿瘤坏死因子(TNF)-α、白细胞介素(IL)-6、C反应蛋白(CRP)及肾组织病理变化和单核细胞趋化(MCP)-1表达。结果 与模型组比较,阳性对照组和协日嘎-4汤低、中、高剂量组血清BUN、Scr、TNF-α、IL-6、CRP水平和24 h尿蛋白定量均明显降低(P<0.05),协日嘎-4汤高剂量组更显著(P<0.01);各治疗组肾小管空泡变性、肾小球基底膜增厚及系膜增生改变明显减轻;肾组织MCP-1表达不同程度明显减少(P<0.05),协日嘎-4汤高剂量组更显著(P<0.01)。结论 蒙药协日嘎-4汤可通过下调DN大鼠肾组织MCP-1表达、降低炎症因子分泌,从而发挥肾脏保护作用。

基于“社-校-家-生”四维的大学生学业预警影响因素相关性分析——以安徽中医药大学中西医临床医学专业为例

通过回归分析探讨“社-校-家-生”四维影响因素对学业预警机制的相关性,对安徽中医药大学中西医临床医学专业的421名学生展开调研,采用主成分分析法,建立多因素回归分析模型。建立模型后,发现其中影响最大的五方面因素分别是家庭、课外活动、学习基础、人际关系、就业情况。其中,重要性分析中,父母最高文化水平、生活费/月、挂科数目、户籍所在地、担任班委、辅导员联系家长情况排序前六。通过对四维因素进行逐步回归分析与交互分析,发现对学业预警影响最为显著的为家庭因素和学校因素,且两者不存在交互关系。基于回归分析结果显示对学业成绩影响的主要因素为家庭因素、学校因素,其中家庭维度方面主要是生活费/月、户籍所在地起主要作用,与学业成绩呈负相关,学校维度层面主要是辅导员与家长的联系情况以及相关制度的制定与开展影响较大,与学业成绩呈正相关。

土石坝护坡冻胀破坏水-热-力耦合数值模拟研究

针对寒区土石坝护坡普遍存在的冻胀破坏问题,选取寒区某土石坝工程为研究对象,结合土石坝工程特点,建立考虑水-热-力耦合作用的有限元计算模型。研究护坡在库水位和坝体填土水分迁移作用下冻胀破坏全过程,分析土石坝温度场、水分场和位移场的变化规律,并将位移场有限元计算结果与实测冻胀变形资料进行对比,验证有限元计算结果。研究结果表明:冻胀作用对坝坡影响深度约为2 m,坝坡浅层0~2 m范围的温度变化受外界气温影响较大,坝体内部温度相对坝坡浅层变幅小,且有一定的滞后性;负温使坝坡浅层孔隙水相变成冰,宏观上表现为未冻水体积分数的降低,坝坡浅层土石混合体孔隙水相变、坝体填土内水分向坝坡迁移和冻结峰面向坝体内部移动是护坡冻胀破坏的主要因素;大坝坝坡计算冻胀量为20~30 cm,最大值为36 cm,计算结果与实测冻胀变形资料吻合;护坡冻胀破坏主要由砂砾料垫层、坝体填土等土石混合体冻胀及冰推力共同作用引起。研究结果可为寒区土石坝护坡设计提供参考。