深空组阵迭代FX相关合成算法及性能分析

针对火星距离下大规模天线组阵中极微弱接收信号的高效合成问题,在VLBI(Very Long Baseline Interferometry,甚长基线干涉测量)的FX相关器开环处理架构基础上提出了一种新的迭代FX相关合成算法,对算法原理进行了详细理论推导,对数据处理流程、算法合成性能等进行深入分析,与FSC(Full-Spectrum Combining,全频谱合成)、BC(Bascband Combining,基带合成)、SSC(Symbol-Stream Combining,符号流合成)等组阵方案进行性能仿真对比,并给出该算法在36面接收天线组阵的实测试验结果。仿真和试验结果表明,迭代FX相关合成算法相比于FSC、BC、SSC等组阵方案具有较好的合成性能,在输入带内信噪比不低于-20 dB时,合成效率可达95%以上,非常适用于火星天线组阵微弱接收信号的组阵合成。

多路毫米波接收信号相关合成技术

提出了多站小口径接收系统相关合成接收的方法。介绍了相关运算原理,并用于毫米波多路接收信号的相关合成。针对大型天线不能机动、造价高的不利因素,提出了小型化、机动化解决方案。采用三路相关合成技术,改善信噪比4.7 dB,相当于将天线口径减小42%。该方法适用于更多路的相关合成,对接收站的设计有一定参考意义。

合成孔径声呐相关合成算法中的伪目标问题

本文将用于合成孔径声纳成像的相关合成算法推广到合成孔径技术的伪目标抑制当中,放宽了不出现伪目标的采样条件,从而提高了声纳运动速度,改善了图像的质量,提高了声纳的成像率。如果声纳采样间距已定,则相应的声阵物理长度可以缩短,从而使得方位分辨率有所提高。计算机仿真结果验证了所提思路的有效性。

超宽带卫星通讯的互相关合成接收新体制研究

提出了多站小口径接收系统互相关合成接收的方法。介绍了互相关运算原理,并用于微波多路接收信号的相关合成。针对大型天线不能机动、造价高的弊端,提出了小型化、机动化解决思路。采用4路互相关合成技术,改善信噪比6d B,相当于将天线口径减小50%。该方法适用于更多路的互相关合成;对提高超宽带卫星通讯地面接收站的灵敏度有一定参考意义。

感染CTV甜橙中挥发性成分的分析及萜类合成相关基因的表达变化

为明确柑橘衰退病毒(Citrus tristeza virus,CTV)对柑橘挥发性物质的影响,本研究采用顶空固相微萃取法(Headspace Solid-phase Micro-Extractions,HS-SPEM)结合气相色谱-质谱联用(Gas Chromatography-Mass Spectrometry,GC-MS)技术分析了感染CTV的甜橙和健康甜橙挥发性成分.结果表明,CTV侵染使甜橙挥发性成分总量显著降低,仅为健康甜橙的71.00%,与健康甜橙中检测出的59种挥发性成分相比,感病甜橙中检测出55种,两者共有物质51种,其中33种的质量分数显著降低;此外,还有8种仅在健康甜橙中被检出,4种仅在CTV侵染甜橙中被特异检出,分别为百里香酚、香叶酸甲酯、石竹素和2-亚甲基-莰烷;检出的挥发性物质以萜类居多,为44种.采用实时荧光定量PCR(RT-qPCR)技术进一步分析了4个萜类合成关键基因(香叶基香叶基二磷酸合酶、法呢基焦磷酸合酶、γ-萜品烯合酶和柠檬烯合酶)表达量,结果表明,感染CTV甜橙中4个基因表达显著下降,与感染CTV甜橙中γ-萜品烯和柠檬烯质量分数显著减少趋势一致,暗示了CTV侵染甜橙影响了寄主萜类合成途径进而影响了挥发性物质的释放.

水稻淀粉合成相关基因对稻米RVA谱特征的影响

以优质粳型糯稻苏御糯为供体,品质较差的籼稻桂朝2号为轮回亲本,构建了BC2F4群体,通过发展分子标记,研究了淀粉合成相关基因Wx、Sbe1、Sbe3I、sa、Pul、SssⅠ等对稻米淀粉RVA谱特征的影响。结果表明,Wx基因对RVA谱8个特征值的表现均起主要作用,对支链淀粉合成相关基因Sbe1、SssⅠ、Sss-Ⅱ3和Sss-Ⅲ1表现明显的上位效应。在糯稻遗传背景下,分支酶基因Sbe1和可溶性淀粉合成酶基因SssⅠ、Sss-Ⅱ3和Sss-Ⅲ1都可对RVA谱特征产生显著影响,其中尤以Sss-Ⅱ3的作用最为明显。支链淀粉合成相关基因之间普遍存在着互作。根据淀粉合成相关基因对RVA谱特征作用的复杂性,对稻米淀粉黏性特征的遗传改良作了讨论。

高温对优质水稻籽粒淀粉形成及淀粉合成相关酶活性的影响

为给水稻抗高温胁迫栽培提供依据,采用高温胁迫与自然温度对比的方法,通过盆栽试验和人工气候室控温,研究了花后高温(37℃)胁迫对籽粒淀粉形成及淀粉合成相关酶活性的影响。结果表明,花后高温(37℃)处理后,籽粒支链淀粉及总淀粉积累量均低于对照(CK,常温),表现为CK>T1>T2>T3;但直链淀粉含量均高于对照,表现为CK<T1<T2<T3。同时,高温对2个供试品种籽粒的淀粉形成均较对照有影响,其影响程度因品种而异,花后高温影响SSS、SS、AGpase、GBSS等淀粉合成相关酶的活性,该系列酶活性均出现先升后降的变化趋势,其峰值出现的先后时间不同,由此对产量产生的影响也存在差异。

不同砧木嫁接对薄皮甜瓜成熟期品质、香气合成相关酶活性及基因表达的影响

【目的】明确不同砧木嫁接对薄皮甜瓜成熟期品质、主要香气组分和含量及相关酶活性与基因表达的影响。【方法】以薄皮甜瓜‘玉美人’为接穗,白籽南瓜‘圣砧1号’(G1)、‘甜砧2号’(G2)和厚皮甜瓜‘PG22HF1’(G3)为砧木,测定成熟果实的相关品质及香气合成关键酶活性,并对醇脱氢酶(alcohol dehydrogenase,ADH)和醇酰基转移酶(alcohol acyltransferase,AAT)的基因表达进行实时荧光定量PCR分析。【结果】3种砧木嫁接不同程度地延迟了果实成熟,表现为果实硬度大,果皮颜色退绿慢,可溶性固形物含量低,G2比自根果实延后2 d,而G1和G3延后程度更大。G2砧木嫁接后显著提高了成熟甜瓜果实中非乙酸酯类种类和含量以及乙酸乙酯等主要酯类的含量,其非乙酸酯类含量是花后相同天数自根果实的1.5倍;而其它两个砧木嫁接后显著降低了主要酯类的含量,且3种砧木嫁接果实中均检测到自根果实中没有的草酸烯丙基异己酯。对于成熟一致的果实,嫁接没有显著降低香气合成相关酶活性,而且G2还提高了脂氧合酶(lipoxygenase,LOX)、ADH和AAT的活性,但是,嫁接抑制了香气合成关键酶的基因表达。【结论】不同砧木对成熟果实品质影响不同。‘甜砧2号’利于提高果实品质,其它两个砧木降低了相关品质。嫁接一方面是通过延迟果实成熟而影响果实品质和香气合成相关酶的活性,另一方面,从转录水平降低了香气合成相关酶基因的表达,最终影响果实的香气成分和品质。

水稻栽培品种淀粉合成相关基因来源及其对品质的影响

目的明确高产水稻品种中与淀粉合成相关基因的性质,为稻米品质改良提供指导。方法以53个典型的籼粳品种和近年育成的高产水稻品种为材料,分析了供试品种的理化品质和RVA谱特征,并利用根据籼粳基因组序列差异设计的Wx、Sbe1、Sbe3基因的分子标记,检测了53个水稻品种的基因型,并分析了3个基因位点的遗传学效应。结果3个分子标记均能很好的区分3个位点上等位基因的籼粳来源,根据3个位点的基因型可将53个品种分为6种类型。单个基因遗传效应分析表明:在不同基因型品种间淀粉的理化特性(AC,GC,RVA)存在显著或极显著差异,3个基因的联合效应在不同基因型组合间也存在显著的差异。结论3个基因在高产品种培育过程中得到了广泛的交流和重组,而且3个基因位点上的不同等位基因(籼粳)对稻米淀粉的合成具有不同的遗传效应。其中Wx基因的影响是最主要的,Sbe1、Sbe3基因次之。3个基因位点的分子标记可为高产品种的品质改良提供快捷的工具。

水稻淀粉合成相关基因分子标记的筛选与利用

利用分子标记检测的方法,对不同水稻品种间的淀粉合成相关基因的基因型进行了系统筛选。结果显示,淀粉合成相关基因在籼粳亚种间表现出较好的多态性,在籼亚种内存在较大变异,在粳亚种内较为保守,籼稻品种9311和明恢63的基因型更接近于粳稻品种;在28个粳稻亲本中检测到6个淀粉合成相关基因存在着2种或3种等位基因型。利用在关东194和武粳13之间具有多态性的可溶性淀粉合成酶基因SSIIa和SSIIIa的分子标记,在其杂交后代88份粳稻品系中检测到2个基因的4种基因型。

催乳素对奶牛乳腺上皮细胞乳脂和乳蛋白合成相关基因表达的影响

本试验旨在探讨催乳素对奶牛乳腺上皮细胞（BMECs）乳脂和乳蛋白合成相关基因表达的影响。选取中国荷斯坦奶牛BMECs为试验材料,经纯化培养后,培养基中添加不同浓度催乳素[0（对照）、100、300、500和1 000 ng/m L],继续培养24 h。通过四甲基偶氮唑盐（MTT）比色法检测细胞活力;利用试剂盒检测胞内甘油三酯的含量;采用实时定量PCR法检测乳脂和乳蛋白合成相关基因的表达。结果表明：1）催乳素浓度为100、300 ng/m L时,BMECs相对增殖率显著高于对照组与其他试验组（P〈0.05）。2）与对照组相比,300 ng/m L催乳素能够显著提高BM ECs乙酰辅酶A羧化酶（ACC）、二酰甘油酰基转移酶（DG AT）、脂肪酸结合蛋白3（FABP3）基因表达量及甘油三酯的含量（P〈0.05）,硬脂酰辅酶A去饱和酶（SCD）、过氧化物酶体增殖物激活受体γ（PPARγ）基因表达量有增加的趋势。3）与对照组相比,100、300 ng/m L催乳素能够显著提高哺乳动物雷帕霉素靶蛋白（m TOR）、催乳素受体（PRLR）基因表达量（P〈0.05）;300 ng/m L催乳素能显著提高αS1酪蛋白（CSN1 S1）基因表达量（P〈0.05）。综上所述,100~300 ng/m L的催乳素对BM ECs乳脂和乳蛋白合成有较好的促进效果。

丹参酮ⅡA对自发性高血压大鼠心脏醛固酮合成及其相关基因CYP11B1和CYP11B2mRNA表达的影响

目的 研究丹参酮ⅡA对心脏局部醛固酮合成及其相关基因mRNA表达的作用。方法 雄性自发性高血压大鼠 (SHR)和WKY大鼠共 30只 ,分为 3组 :对照组、高血压组、丹参酮ⅡA组。丹参酮ⅡA组经腹腔注射丹参酮ⅡA治疗 12周。采用放射免疫法和逆转录聚合酶链反应 (RT PCR)技术测定各组心肌组织醛固酮含量及醛固酮合成相关基因CYP11B1,CYP11B2的mRNA表达量。结果 与WKY大鼠相比较 ,SHR心肌醛固酮含量及CYP11B1,CYP11B2基因的表达水平显著增高 (P <0 . 0 1,P<0 . 0 5 ,P <0 . 0 1) ;丹参酮ⅡA治疗后醛固酮含量及CYP11B2基因的mRNA水平均有明显下降 (P <0 . 0 5 ,P <0 . 0 5 ) ,CYP11B1基因的mRNA水平无明显变化。结论 丹参酮ⅡA抑制高血压左室肥厚的效应可能与其下调心肌醛固酮合成相关基因CYP11B2的表达水平 ,减少心脏局部醛固酮的生物合成有关。

相关证据合成方法

讨论了孙怀江和杨静宇文章中提出的相关证据合成方法 ,指出其定理 2是错误的 ,并给出了使其成立的条件 ;而对独立源证据的辨识 ,通过引入过渡变量 。

木薯淀粉合成相关酶基因的克隆及表达分析

根据核苷酸同源性设计简并引物,克隆了一段大小为665 bp的木薯腺苷二磷酸葡萄糖焦磷酸化酶小亚基基因(sAGP)片段,并根据已知序列设计特异引物,克隆分离得到GBSS基因和SBE基因的cDNA片段。半定量RT-PCR分析结果表明,在木薯不同生长时期,3种淀粉合成相关酶基因的时空表达规律不同,GBSS基因表达有时期特异性和组织特异性,只在块根形成期和块根成熟期表达,在组织部位茎中表达最多,并且在这3种基因中表达水平相对较低。而sAGP基因在这3种基因中表达水平最高,在木薯块根成熟期竟达超量表达水平,并且在华南124和辐选01中有品种差异,差异明显,在辐选01中的表达要优于华南124的表达。SBE基因表达较平稳,在各个时期表达水平都处于中间水平,在4个时期中,块根成熟期时的表达水平相对较高,块根形成期和苗期其次,收获期最低,也具有品种间差异,在辐选01中的表达要优于华南124的表达。

不同生育时期大豆异黄酮合成相关酶基因表达的分析

通过Real-time PCR分析了不同生育时期7个大豆异黄酮合成相关酶基因(PAL,C4H,4CL,CHS,CHI,IFS和F3H)的相对表达情况。并利用高效液相色谱法测定了籽粒发育过程中豆荚(含籽粒)中异黄酮及其组分的含量,同时利用SAS 8.2分析了F5∶11重组自交系群体(RILs)豆荚中异黄酮含量与部分基因相对表达量间的相关性。结果表明:从营养生长进入生殖生长阶段,部分基因(PAL,CHI,IFS和F3H)的相对表达量普遍有显著提高;PAL,C4H,CHS和IFS基因在叶片中的相对表达量高峰出现在R1期,大部分基因在2个品种豆荚中相对表达量差异显著的时期为R6期。在R6期,豆荚中PAL基因的相对表达量与染料木素(GT)和总异黄酮含量(TI)呈显著正相关。CHS基因的相对表达量与大豆黄素(DZ)、染料木素(GT)和总异黄酮含量(TI)呈显著正相关,但是与黄豆黄素(GC)呈显著负相关,IFS基因的相对表达量与大豆黄素(DZ)含量呈显著正相关;F3H基因的相对表达量与所有异黄酮成分均呈显著负相关。研究明确了相应基因的表达情况,对于理解异黄酮含量变异的遗传机制具有重要意义。

油酸对奶牛乳腺上皮细胞内甘油三酯含量和乳脂肪合成相关基因表达的影响

本试验旨在探讨油酸对奶牛乳腺上皮细胞内甘油三酯含量和乳脂肪合成相关基因表达的影响。选取中国荷斯坦奶牛乳腺上皮细胞(BMECs)为试验材料,经纯化培养后,培养基中添加0(对照)、50、100、200、400μmol/L油酸,继续培养24 h。通过四甲基偶氮唑盐(MTT)比色法检测细胞活力;利用试剂盒检测胞内甘油三酯的含量;采用实时定量PCR法检测乳脂肪合成相关基因的表达。结果表明:油酸浓度为200、400μmol/L时,BMECs相对增殖率显著低于对照组与其他试验组(P<0.05);添加100、200μmol/L的油酸促进了胞内甘油三酯的合成(P<0.05);添加油酸上调了二酰甘油酰基转移酶(DGAT)基因表达量,50μmol/L的油酸显著上调了乙酰辅酶A羧化酶(ACC)和过氧化物酶体增殖物激活受体γ(PPARGγ)基因表达量(P<0.05),100~400μmol/L的油酸显著抑制了硬脂酰辅酶A去饱和酶(SCD)、脂肪酸结合蛋白3(FABP3)、固醇调节原件结合蛋白1(SREBP-1)基因表达量。综上所述,50~100μmol/L的油酸对BMECs乳脂肪合成具有较好的促进效果。

水稻蜡质合成相关基因OsCER4自身启动子驱动的反义RNA转化植株获得

水稻OsCER4基因编码脂肪醛脱羧酶,与拟南芥CER1基因高度同源,是否参与植物表面蜡质合成尚不清楚,为了探讨其功能,扩增了OsCER4基因起始密码子ATG上游约2 kb的序列作为该基因的启动子,以常规技术将启动子和OsCER4基因反义片段克隆到pCAMBIA双元载体1380中,采用农杆菌介导法转化粳稻品种中花11,并进行了转化苗OsCER4蛋白的表达量变化分析.结果表明,成功构建了由OsCER4自身启动子驱动的反义RNA载体,并通过农杆菌介导法成功转入水稻中花11中,多数OsCER4基因反义转化植株为阳性转化植株,后代分离比符合3∶1,反义RNA转化植株在蛋白水平上的表达量下降.

UVB辐射对黑色素细胞黑素合成及其相关基因表达的影响

目的研究UVB辐射对黑色素细胞增殖、黑素含量、酪氨酸酶活性及黑素合成相关基因表达的影响。方法原代分离培养黑色素细胞,采用MTT法测定不同强度UVB干预后细胞增殖率,L-DOPA法检测细胞中酪氨酸酶活性,NaOH裂解法测定黑素含量,RT-PCR检测黑素合成相关基因MITF、TRY、TRP-1、TRP-2的表达,以未经UVB辐照的细胞为空白对照组。结果与空白对照组相比,0.3J/cm^2 UVB模型组细胞增殖率显著增高(P<0.01),酪氨酸酶活性明显提高,差异有统计学意义(P<0.05),细胞中黑素含量有显著增加的趋势,差异有统计学意义(P<0.01)。0.3J/cm2 UVB干预后能显著上调细胞中黑素合成相关基因MITF、TRY、TRP-1、TRP-2mRNA的表达。结论 UVB辐射对黑素合成途径中相关基因的表达具有正向调控作用,细胞中黑素含量明显增加,对构建和优化理想的色素沉着细胞模型提供了参考依据。

不同产地浙贝母生物碱含量及其合成相关基因表达研究

为了探究浙贝母(Fritillaria thunbergii)药效成分积累量与生物碱合成相关基因表达水平之间的关系,该研究采用UPLC-MS、qPCR技术分别测定不同产地11个样品中总生物碱(贝母素甲和贝母素乙之和)含量和3个参与生物碱合成途径相关基因(HMGR、FPS和DXR)的表达量,同时运用生物统计学方法分析成熟期鳞茎生物碱含量与各基因表达量之间的相关性。结果表明:不同产地浙贝母成熟期鳞茎总生物碱含量存在显著差异(P<0.05),为0.2105%~0.4612%;HMGR和FPS基因在盛花期组织表达、盛花期至成熟期鳞茎表达变化趋势同生物碱含量变化趋势基本一致;DXR基因在成熟期鳞茎中表达量最高,盛花期组织表达、盛花期至成熟期鳞茎表达变化趋势同生物碱含量变化趋势大体不一致;HMGR、FPS基因表达量分别与贝母素甲、贝母素乙和总生物碱含量呈显著或极显著正相关性(P<0.05或P<0.01),以FPS基因表达量与生物碱含量相关系数为最高,相关系数分别为0.672,0.631,0.664,DXR基因与生物碱含量呈低度相关性。由此可以推断,生物碱的积累受MVA途径中HMGR、FPS基因协同调控或者修饰作用明显,受MEP途径中DXR基因调控作用不明显。

大豆子粒发育过程中异黄酮合成相关酶基因的表达模式与异黄酮积累的相关分析

利用高效液相色谱法和实时定量PCR方法,分别测定了2个异黄酮含量显著差异的大豆品种鲁黑豆2号(LHD2)和南汇早黑豆(NHZ)在子粒发育过程中的异黄酮含量变化以及异黄酮合成相关酶基因的表达模式变化,试图分析异黄酮积累与各基因表达量变化的相关关系。结果表明在大豆子粒发育过程中,异黄酮含量逐渐升高,而不同异黄酮合成相关酶基因的表达趋势不同,CHS7、CHS8、CHR、CHI1A和IFS2的表达趋势与异黄酮积累模式基本一致,而IFS1和CHI1B1的表达趋势与异黄酮积累模式相反。IFR的表达模式在2个大豆品种中存在相反的趋势,在LHD2中与异黄酮组分积累趋势相反,而在NHZ中与异黄酮组分积累趋势相同。结果还表明,同一基因家族中不同基因在子粒发育过程中的表达量也存在差异。查尔酮合酶基因家族中CHS7和CHS8以及查尔酮异构酶基因家族的CHI1A的表达水平相对其他成员较高,异黄酮合酶基因家族中IFS2的表达量显著高于IFS1的表达量,预示这些基因家族在大豆子粒异黄酮积累过程中存在功能分化。此外,各基因表达模式与异黄酮积累的相关分析结果表明,不同基因表达模式与异黄酮积累的相关性在2个品种中也不尽相同。LHD2中CHS7、CHS8和IFS2在子粒发育过程中的表达量变化与不同异黄酮组分呈显著正相关,CHI1B1基因的表达量变化与不同异黄酮组分呈显著负相关。而在NHZ中,IFR在子粒发育过程中的表达量变化与多个异黄酮组分呈显著正相关。这预示了不同大豆品种异黄酮含量差异的潜在遗传基础。各异黄酮合成相关酶基因表达量变化的相关分析表明,在2个品种中,苯丙氨酸水解酶PAL1与4CL,4CL与CHS2以及CHS1与IFS2基因的表达量均呈现显著正相关。表明这些基因可能通过协同作用共同调控异黄酮的合成与积累。这些结果为今后利用基因工程提高大豆异黄酮含量奠定了基础。