基于LSTM神经网络算法互联网电视EPG业务隐患预测的应用研究

伴随三网融合的深入开展以及智慧物联网技术的发展,家庭宽带加互联网电视已成为新的智慧家庭入口。为了解决互联网电视业务质量监测手段在时序上的先天滞后无法先于用户发现隐患故障的问题,通过引入神经网络LSTM算法实现数据注智业务运维能力,聚焦EPG业务服务质量,从业务历史波动识别异常并做出预测预警,实现EPG业务质差隐患识别和预测,隐患发现时长缩短至0.5小时,隐患识别及时率和准确率均在90%以上。

EPG5基因变异致Vici综合征一家系分析

目的探讨EPG5基因变异致Vici综合征临床特征和基因变异特点,为遗传咨询及诊断提供依据。方法收集临床资料,提取父母、患儿外周血样本DNA,患儿行全外显子测序检测可疑基因变异,对可疑变异再进行Sanger测序验证,进行生物信息学预测和解析。结果5个月患儿以“生长发育迟缓伴喂养困难4月余”入院,临床表现为皮肤、毛发颜色浅淡,小头畸形,哭声不连续,无注视,双眼球可见水平震颤,四肢肌张力正常,肌力3级。头颅MRI示胼胝体缺如。全外显子测序示18号染色体EPG5,C.1924(exon9)C>T,p.R642X,1938(p.Arg642stop.1938);C.5704(exon33)_C.5705(exon33)insT,P.Y1902 L.fs*2(p.Tyr1902Leu.fs*2)复合杂合突变,父亲EPG5,C.1924(exon9)C>T,p.R642X,1938(p.Arg642stop.1938);母亲C.5704(exon33)_C.5705(exon33)insT,P.Y1902 L.fs*2(p.Tyr1902Leu.fs*2)。结论患儿C.1924(exon9)C>T,p.R642X,1938(p.Arg642stop.1938)为未报道变异,来自父亲,C.5704(exon33)_C.5705(exon33)insT,P.Y1902 L.fs*2(p.Tyr1902Leu.fs*2)来自母亲,丰富了EPG5基因变异谱,为产前诊断及再生育提供指导。

麦长管蚜在3个小麦品种上取食行为的EPG比较

【目的】研究不同抗性水平的小麦品种苗期对麦长管蚜的抗蚜机制。【方法】用EPG技术对麦长管蚜在3个小麦品种苗期的取食行为进行检测。【结果】麦长管蚜在品种Ww2730上口针开始接触叶面时间显著晚于小偃22和Batis,第1次持续刺探前的刺探次数显著多于小偃22和Batis,开始刺入叶面后第1次刺探的持续时间极显著短于小偃22和Batis;在Ww2730和小偃22上的PdⅡ-1的平均时间显著长于Batis;Ww2730上C波阶段2个Pd波间的间隔平均时间显著大于另外2个品种;在Ww2730木质部取食(G波)的次数和时间显著大于其它2个品种;Batis上的点G波的次数极显著地高于Ww2730,而平均持续时间极显著短于小偃22和Ww2730;在Batis和小偃22上E1波的总时间,E1波的最大值、跟随E2波的E1波的平均时间均显著大于Ww2730;3个品种间第1次E1波持续的时间差异不显著,但Ww2730和小偃22上其它E1波持续的时间极显著少于Batis;3个品种上其它波形参数,包括F波的次数和总时间、E2波的次数和总时间没有差异。【结论】Ww2730抗麦长管蚜机制可能在于表皮有取食抑制因子,叶肉细胞壁较厚,韧皮部存在次生物质和(或)营养不平衡。小偃22苗期的抗蚜机制为叶肉部细胞壁较厚,细胞密度大。麦长管蚜适应Ww2730抗性的策略可能是在第2次取食时采取了减少在有毒次生物中的暴露时间。

烟碱对B型和Q型烟粉虱取食行为的影响——基于EPG和液体饲囊技术体系

【目的】明确烟碱对B型和Q型烟粉虱取食行为的影响,并据此建立一套研究次生物质对烟粉虱取食行为影响的利用刺吸电位(electrical penetration graph,EPG)结合液体饲囊(liquid diet sac,LDS)(EPG+LDS)指标体系。【方法】利用EPG技术测定烟粉虱对不同成分LDS的取食行为,定量研究不同浓度烟碱对烟粉虱取食行为的影响。【结果】利用植物作对照,比较5%、10%和15%蔗糖溶液对烟粉虱取食波形的影响,结果表明10%蔗糖浓度下烟粉虱EPG波形的相对振幅、频率与其在植物上的行为最为相近。在10%蔗糖溶液中加入烟碱,随着烟碱浓度的升高,烟粉虱取食波形的持续时间呈现逐渐减少的趋势,且0.001%的烟碱浓度即可显著延长烟粉虱的刺探时间并显著抑制E1波和E2波的持续时间。高浓度烟碱条件下,E2波被完全抑制。虽然B型和Q型烟粉虱在多个刺探过程的EPG指标上差异不显著,但与吸食相关的几个指标差异显著,Q型烟粉虱E2波持续时间无论在无烟碱环境下还是较低烟碱环境下都显著长于B型烟粉虱。【结论】在EPG波形指标上,C波持续总时间、E1波持续总时间及E2波持续总时间等是EPG+LDS技术体系较为重要的行为指标;对于LDS指标,10%的蔗糖溶液更适合用于不同生物型烟粉虱取食行为的EPG研究;烟碱明显抑制烟粉虱2种生物型的取食行为,Q型烟粉虱对烟碱具有更强的适应能力。

刺探电位图谱(EPG)技术的原理与发展

刺探电位图谱(EPG)技术是用来记录刺吸式口器昆虫口针在寄主组织中刺探行为的电信号变化特征的技术,主要用于昆虫刺探(取食)、传毒行为,植物抗虫机制等的研究,本文对其发展历史、基本原理、波形特征和生物学意义进行了综述,并讨论了该技术目前存在的问题及应用前景。

基于小波变换的昆虫刺吸电位(EPG)信号去噪研究

昆虫刺吸电位(EPG)信号为研究刺吸式昆虫取食和传毒机理提供了有力的依据,然而EPG信号在采集过程中易受各种噪声的干扰,可利用小波变换将其去除。本文采用小波阈值去噪法,通过实验对比选择不同的小波基函数及阈值,以均方根误差和信噪比为评价指标,确定了coif4小波6层分解,在Stein无偏风险估计准则下,改进阈值量化为最佳去噪方案;实验结果表明,该小波阈值去噪方法可以有效地去除不同干扰。本文研究的基于小波变换的EPG信号去噪为后续分析识别提供了保证。

EPG即时显示软件Realdisplay的开发和利用

研究和开发了在刺吸式植食性昆虫取食行为研究中 ,剌吸电位技术 (EPG)的一种新的应用软件Realdisplay。该软件可任意选择EPG信号采集频率和显示的通道数 ,也可以在同一屏幕上同时以不同的信号采集频率即时清晰地显示 1个通道的EPG信号 ,使研究者能准确地了解和控制昆虫的即时行为细节。此外 ,该软件存储的EPG信息为实验过程中每一时刻的电势值 ,因而后续分析和统计极为方便。因此 ,Realdisplay强化了EPG技术的功能 ,拓宽了EPG技术的应用领域。为研究刺吸式植食性昆虫的取食行为细节 ,昆虫与病毒。

基于EPG技术分析茶树品种对茶小绿叶蝉的抗性及其相关的抗性物质

为深入探讨假眼小绿叶蝉在茶树上的刺探行为,进而筛选合适的刺探电位(electrical penetration graph,EPG)参数作为评判茶树抗感性指标,遂比较紫鹃、宁波黄金芽和黄观音等11个国家级和特色茶树良种对该叶蝉抗感性,并解析茶树抗感性与主要化学成分的相关性。使用刺探电位仪检测了该叶蝉在这11个茶树品种上的多种刺探行为及其参数、以聚类分析等方法解析各品种上EPG参数而判断每品种对于叶蝉的抗感性;再以HPLC检测茶叶主要成分,分析抗感性与化学成分的关联程度。结果如下:(1)进一步明确了代表该叶蝉在茶树上取食行为的7种EPG波形及其可能的生物学意义,即Np、A、S、C、E、F和R波,解析了各种波形的特征和出现规则,认为E波、F波以及未确定生物学意义的R波是抗性相关波。(2)在5h测试期间,叶蝉在黄观音和龙井43品种上的刺探次数最多,紫鹃、宁波黄金芽和金观音上的次之,铁观音和安吉白茶上的最少;E波平均持续时间在铁观音和黄牡丹上最长,乌牛早和安吉白茶上次之,紫鹃上最短;F波平均持续时间在黄观音上最长,紫鹃、龙井43和宁波黄金芽上次之,金观音上最短。(3)以刺探次数、韧皮部取食波E波历期、韧皮部取食困难波F波历期为指标,将11个品种聚为2类,即第Ⅰ类:安吉白茶、乌牛早、紫牡丹、中茶108、黄牡丹和铁观音;第Ⅱ类为黄观音、龙井43、紫鹃、宁波黄金芽和金观音;抗性强弱为:第Ⅱ类>第Ⅰ类。(4)从感性至抗性品种,儿茶素类含量明显升高,且儿茶素总量与E波历期显著负相关(P$0.05);咖啡碱、氨基酸和可溶性糖含量皆未与E波、F波历期明显相关。认为:E波和F波历期以及刺探次数可作为茶树抗感性的主要参数;R波可能与韧皮部取食抗性相关;儿茶素类是抗性相关物质。研究可为深入探讨茶树抗虫机理提供参考。

禾谷缢管蚜在三个小麦品种上取食行为的EPG比较

应用刺探电位图谱(EPG)技术对禾谷缢管蚜Rhopalosiphumpadi在不同小麦品种(Ww2730、小偃22和Batis)苗期的取食行为进行了比较研究。结果表明:在小偃22上蚜虫开始取食的第1次刺探时间最晚,且持续时间最短;在Ww2730上取食受到机械阻力的个体最多,且出现F波的几率和持续时间最长;两品种上蚜虫在木质部主动摄取汁液(G波)花费的时间最长。在Batis上,蚜虫口针第1次到达韧皮部时需要分泌较多水溶性唾液(E1波),但随后只需分泌较少的水溶性唾液就可以成功取食,而且被动吸食韧皮部汁液的时间(E2波)最长。蚜虫口针在到达小偃22韧皮部取食之前,出现多次的口针试探、回撤,并且多次、多量分泌水溶性唾液(E1波);虽然蚜虫在小偃22上口针最先到达韧皮部,但被动吸食韧皮部汁液的时间(E2波)最短。由此得出结论:小偃22表皮部、韧皮部存在阻碍禾谷缢管蚜取食的物理和生化因素;禾谷缢管蚜在Ww2730取食遇到更多的是细胞间机械阻力;Batis是较感蚜的品种。

褐色橘蚜在健康与CTV植株上的EPG比较

利用刺探电位图谱(EPG)技术对褐色橘蚜Toxopter acitricida(Kirkaldy)在健康与感染CTV的植株上的取食行为进行了比较研究。结果显示,褐色橘蚜在二者上均产生8种取食波形,分别为非刺探波(np波)、路径波(A波、B波、C波)、Pd波、韧皮部分泌唾液波(El波)、韧皮部被动吸食波(E2波)以及木质部主动吸食波(G波)。刺探过程中,二者非刺探总时间(np波)存在差异;褐色橘蚜在健康植株上的刺探次数最多且C波的总持续时间最长,与感病植株差异显著。感病植株上,E1波的次数和持续时间均显著多于健康植株。褐色橘蚜在感病植株上E2波的总持续时间为(241.33±24.12 min),显著长于在健康植株上(160.30±24.63 min)的持续时间。由此可初步推断,感染CTV的植株在一定程度上会增加褐色橘蚜获毒与传毒的几率。

EPG技术在昆虫学研究中的应用及进展

刺吸行为电图(electricalpenetrationgraph,EPG)技术在植食性刺吸式昆虫,如蚜虫、粉虱、叶蝉和蓟马等研究中的应用日益深入,尤其是对蚜虫和粉虱的研究,已涉及寄主专化性、植物的抗虫机制以及病毒传播等领域。该文从蚜虫和粉虱等典型的刺吸式昆虫入手,介绍EPG技术的研究进展和应用前景。

绿盲蝽在不同棉花品种(系)上取食行为的EPG解析及田间验证

【目的】观察并解析绿盲蝽在不同棉花品种(系)植株上的取食选择行为,阐明绿盲蝽取食危害机制,为发掘抗盲蝽棉花种质资源提供依据。【方法】采用直流昆虫刺探电位仪Giga-8 DC-EPG,结合体视显微镜装置观察绿盲蝽对14个不同品种(系)棉花植株的取食行为,同时田间调查不同棉花品种(系)上绿盲蝽种群发生危害动态并确定相应的绿盲蝽危害级别。【结果】绿盲蝽的刺探波型主要包括5种波型,即A波、H波、M波、B波,以及非刺探波型NP波。A波为刺探波,H波为口针在韧皮部刺探波,M波为口针进入韧皮部中破碎细胞并分泌唾液波,B波为对搅碎细胞后混合物的吸取以及口针停留后拔出波,NP波为喙和口针停留在叶片表面并未刺入波。【结论】14个棉花品种(系)中,亚洲棉和GK50对绿盲蝽表现较强的驱避性,而绿盲蝽对灵-06、石抗338等棉花品种(系)有较强的趋向性。室内解析与田间调查绿盲蝽种群发生危害动态及危害级别结果一致。

麦蚜取食行为特殊刺探电位波形图(EPG)研究初报

研究了麦长管蚜(Sitobionavenae.Fab.)、禾谷缢管蚜(RhopalosiphumPadi)在不同小麦上的刺探行为,发现了一些特殊的刺探电位波形(EPG),即点G波,E0波和两种F波,并就其可能的生物学意义进行了探讨。初步认为,点G波是蚜虫在刺探途径阶段(C波阶段)的试探性主动吸食过程;E0波是蚜虫口针即将到达韧皮部时短暂的判断、休息和适应过程;一种F波是蚜虫在木质部主动吸食受阻的一种过渡波;另一种F波与蚜虫口针在植物组织中遇阻后的重复回撤与刺探行为有关。结果表明,EPG波形不仅有其稳定性,同时也有其多样性。

转基因棉上非靶标害虫棉蚜取食行为的EPG研究

应用EPG技术记录了棉蚜在单价转基因棉保铃棉32B、双价转基因棉国抗22以及常规棉泗棉3号上连续生活10代前后的取食行为。结果表明,棉蚜在3个棉花品种上刺吸的各种特征波型基本相同,但各波型所占比例、重复出现的频次及平均周期表现不尽一致。棉蚜在单价转Bt棉上取食时,反映被动取食行为也即主要取食行为的E波所占比例和平均周期均显著高于在常规棉上,表示未取食状态的np波所占比例和平均周期均显著低于在常规棉上;双价转基因棉上与常规棉上无差异;而反映蚜虫刺探食物行为的C波在转基因棉和常规棉间均无差异。

棉花和瓜类上棉蚜相互转换后取食行为的EPG研究

实验采用 EPG技术测定了棉花和 3种瓜类上棉蚜转换后的取食行为 ,结果表明 ,西瓜、黄瓜和南瓜上的棉蚜转接到棉花叶片上取食 ,均可出现 A、B、C、E、F和 G6种取食波 ,其中寻食刺探的次数和时间均较少 ,且每次达到韧皮部吸取营养的时间长于 1 0 min。而棉花上的棉蚜转到黄瓜叶片后 ,寻食和刺探的时间占整个处理时间的95 %以上 ,口针到达韧皮部的次数少、持续时间很短。

EPG 535光刻胶氧离子刻蚀工艺的研究

采用反应离子刻蚀(RIE)技术,对EPG 535光刻胶和碲锌镉(CZT)基体刻蚀工艺进行研究,采用原子力显微镜(AFM)法测试CZT基体刻蚀前后的表面质量,探讨了EPG 535光刻胶刻蚀速率和CZT基体表面粗糙度的影响因素。结果表明,当RF功率为60 W、氧气气压为1.30 Pa、氧气流量为40 cm3/min,光刻胶达到最大刻蚀速率;随着RF功率降低,刻蚀后CZT基体的表面粗糙度降低。实验优化的刻蚀参数为:RF功率40 W、氧气气压1.30 Pa、氧气流量40 cm3/min。

EPG技术在刺吸式昆虫取食行为研究中的应用

ＥＰＧ技术在刺吸式昆虫取食行为研究中的应用姜永幸，郭予元（中国农科院植保所北京１０００９４）昆虫取食行为研究技术简称ＥＰＧ，是近年来昆虫电生理学发展的新技术之一，主要用于研究刺吸式口器的昆虫对寄主植物的取食选择性，取食部位虫传病毒的机制和作物的抗虫机...

温室白粉虱取食行为的刺探电位(EPG)研究

该文揭示了温室白粉虱ＴｒｉａｌｅｕｒｏｄｅｓｖａｐｏｒａｒｉｏｒｕｍＷｅｓｔｗｏｏｄ成虫及幼虫的刺探电位波形与其刺探、取食、产卵行为之间的对应关系，并讨论了这项技术在研究植物抗虫机理方面的应用价值。在成虫，Ａ波、Ｃ波分别代表刺探的开始和进行过程；Ｆ波代表刺探过程中遇到机械障碍；Ｇ波表示吸食木质部导管汁液；Ｅ（ｐｄ）的（１）和（２）分别表示与取食韧皮部筛管汁液有关的两种行为；粉虱的产卵波形分为两种亚波，分别由Ｏｖｉ－Ⅰ和Ｏｖｉ－Ⅱ表示，各自代表产卵时的两种行为：产卵器接触并划破叶表皮及卵柄插入叶组织。在幼虫，Ｈ波代表吸食筛管液，而Ｌ波则表示在筛管细胞内的一种非吸食行为。幼虫蜕皮时先拔出口针，新龄期的幼虫将其口针重新刺入叶组织。

转换寄主前后扶桑绵粉蚧取食行为的EPG分析

【目的】分析扶桑绵粉蚧Phenacoccus solenopsis在发生寄主转移前后的取食行为,以据此评价其寄主适应性。【方法】利用刺吸电位(EPG)技术,量化扶桑绵粉蚧转换寄主植物前后的取食行为并进行对比分析。【结果】寄主转换后,扶桑绵粉蚧的取食行为受到显著的影响,需要耗费更多的时间到达韧皮部,总取食时间显著变短,取食效率降低。但寄主转换后,下一代成虫的取食效率提高,总刺探数、取食刺探数、总刺探时间以及到达韧皮部的效率与时间均与寄主转换前的扶桑绵粉蚧个体不存在显著差异。【结论】扶桑绵粉蚧的取食行为存在高度可塑性,这种特性利于扩大其寄主植物范围,有可能是促其成为重要农业入侵生物的原因之一。

不同水稻品种上白背飞虱取食行为的EPG分析

【目的】为探明不同水稻品种(丰源优272、R9810-T、华恢1号、明恢63、麻糯谷和Rathu Heenati)对白背飞虱Sogatella furcifera的抗性差异机理,利用刺吸电位技术(electronic penetration graph,EPG)记录了该虫在这6个品种三叶期稻苗上的取食行为。【方法】结合特定的EPG波形,考察了9个非韧皮部指标和22个韧皮部指标。【结果】在总记录时间8 h内,白背飞虱在品种Rathu Heenati上非刺探波np的总时间最长,其次是麻糯谷上非刺探波np的总时间,这两者间差异显著且都显著地长于其他4个品种的np总时间(P<0.05);该虫在Rathu Heenati上路径波Nc的总时间为8 523.41 s,是感虫品种明恢63 Nc总时间的2.24倍;该虫在Rathu Heenati上吸食韧皮部汁液N4-b的总时间显著地比其他品种短(P<0.05)。华恢1号和R9810-T上所有的EPG指标和感虫品种明恢63的EPG指标都没有显著的差异(P≥0.05)。白背飞虱在丰源优272上单次分泌水溶性唾液N4-a的平均时间更长,并伴随长时间的韧皮部取食。【结论】由此推测,品种Rathu Heenati可能存在不利于白背飞虱取食的忌避成分,并且在韧皮部外组织和韧皮部组织都存在抗性因子;在麻糯谷上仅存在忌避成分;然而,品种华恢1号和R9810-T可能对白背飞虱不具有明显的抗性;丰源优272可能是比明恢63更为感虫的品种。结合介体昆虫取食行为与传播持久性病毒的关系,这些结果也为利用抗白背飞虱品种控制南方水稻黑条矮缩病提供了参考。