辣椒DUF966基因家族鉴定及表达模式分析

【目的】鉴定辣椒DUF966基因家族成员,并分析其表达模式,为揭示该家族基因对辣椒生长发育和逆境响应的调控机制及辣椒抗逆育种提供理论参考。【方法】从Pfam数据库下载DUF966(PF06136)的隐马尔可夫模型种子序列,并以拟南芥和水稻DUF966家族蛋白序列作为参考序列,从辣椒基因组中鉴定出DUF966家族成员,利用生物信息学方法对其基因结构、保守基序、蛋白质特征、启动子顺式作用元件及miRNA和DUF966基因家族间的靶向关系进行系统分析,并利用转录组数据分析辣椒DUF966基因家族成员在不同组织生长发育及不同激素和胁迫处理下的表达模式。【结果】共鉴定到7个辣椒DUF966基因家族成员,将其命名为CaDUF966-1~CaDUF966-7。将辣椒DUF966基因家族成员分为3个亚群,其中,Ca DUF996-2和Ca DUF996-7属于I亚群,Ca DUF996-3和Ca DUF996-5属于II亚群,CaDUF996-1、CaDUF996-4和CaDUF996-6属于III亚群。7个CaDUF966s基因分布在1、2、6、11和12号染色体上。7个CaDUF966s基因含有2~5个内含子,外显子数为3~6个。所有CaDUF966s均为亲水的不稳定蛋白,亚细胞定位于细胞核内,共含有20个Motif(Motif 1~Motif 20),同一亚群CaDUF966s蛋白含有的Motif越相似。除CaDUF966-3蛋白外,其余6个CaDUF966s蛋白的二级结构和三维结构相似,均以无规则卷曲所占比例较大(36.31%~51.80%),以β-转角所占比例较小(8.56%~10.71%)。基于非同义替换率/同义替换率的比值(Ka/Ks)分析发现,DUF966基因家族成员在辣椒品种间和茄科物种间高度保守,同源基因对的Ka/Ks均小于1.000,表明其在进化过程中经历了强烈的纯化选择压力。7个CaDUF966s基因启动子区域共含有17个生物和非生物胁迫相关顺式作用元件、7个生长发育相关顺式作用元件及10个植物激素反应相关顺式作用元件。7个CaDUF966s基因具有明显的组织和时空特异性,说明CaDUF966s基因参与辣椒的生长发育和胁迫响应。9个miRNA通过切割作用靶向CaDUF966-3和CaDUF966-6基因,5个miRNA靶向CaDUF966-6基因,4个miRNA靶向CaDUF966-3基因。【结论】7个辣椒DUF966基因家族成员在不同组织生长发育过程及响应生物和非生物胁迫过程中具有调控作用。

某大型固体发动机T800碳纤维壳体封头结构仿真分析和优化设计

针对15 MPa内压载荷下某碳纤维复合材料壳体结构优化设计问题,采用代理模型辅助优化算法得到最大沿纤维方向的应变最小的后封头补强模型。基于Python对ABAQUS进行二次开发构建精细化的碳纤维壳体后封头模型并进行仿真分析,预测其破坏位置并得到优化目标参数。以碳纤维缠绕层带宽、纵向缠绕层退移距离和补强位置为优化变量,最大沿纤维方向应变为优化目标,利用LHS(拉丁超立方采样)方法建立关于优化变量的参数化组合样本,结合神经网络代理模型和遗传算法对国产T800碳纤维缠绕壳体后封头最大沿纤维方向应变进行寻优求解。结果表明,在纵向缠绕层退移半径为19.98 mm、带宽为25.96 mm、补强层起始半径为579.38 mm时,最大沿纤维方向应变可以达到最小的0.0158,相比未优化设计结构下降了4.2%,为今后的大型国产碳纤维缠绕壳体封头设计提供了设计方法参考。

乌鲁木齐市水磨沟区温泉地热水化学特征及成因分析

【目的】以新疆中部天山北麓、准噶尔盆地东南缘为研究区,探明乌鲁木齐市水磨沟区地热资源。【方法】通过对比分析不同区域地下水组分和化学特征,探讨了地热水的来源和成因。按照兰格利尔-路德维奇图解确定地热水,通过地热流体δD和δ^(18)O同位素与大气降水线的关系,确定地热水补给来源。【结果】地热水主要分布在水磨沟温泉周边地带,水化学类型以HCO_(3)-Na型水为主。分析认为,地下水热储呈带状,受断裂构造控制,属于深循环地热流体成因。地热流体偏硅酸、溶解性总固体增加较多,其余变化不明显。按照兰格利尔-路德维奇图解确定地热水为经过冷水混合的热水。地热水的成因类型可归纳为地质构造型地热水,热水沿断裂带及其附近裂隙向上运移,以温泉的形式出露于地表。通过地热流体δD和δ^(18)O同位素与大气降水线的关系,确定地热水补给来源为大气降水。【结论】水磨沟区温泉地热资源具有广阔的开发利用前景,合理地开发利用地热资源将有效带动乌鲁木齐旅游事业的发展,促进城市生态文明的建设,保障城市经济的可持续发展,经济效益十分可观。

梨CDPK基因家族全基因组序列鉴定分析

CDPK是植物特有的一类丝氨酸/苏氨酸型蛋白激酶，在介导植物生育信号和逆境信号转导中具有重要作用。为揭示CDPK基因在梨生长发育与抗逆防御机制中的作用，本研究通过生物信息学手段，结合梨基因组注释信息，鉴定梨基因组中CDPK家族基因成员，利用MEGA6.0程序进行多序列比对、分类并构建系统进化树；利用per1程序以及GSDS工具进行基因结构与保守性分析，为植物CDPK基因功能分析与利用提供依据。结果表明，本研究成功鉴定出26个CDPK家族成员，根据系统发育树分析，所有PbCDPK被分为4类；基因结构预测结果表明，大多数PbCDPK均含有6～7个内含子；且预测的PbCDPK氨基酸序列绝大多数含4个EF-hand功能域；为了深入分析梨与其他物种的同源进化关系，构建了梨与拟南芥、水稻的CDPK基因系统进化树，进化树聚类分析结果将所有的CDPK蛋白分为四类。综上所述，目前已初步获得26个梨CDPK基因，为在基因组范围内研究CDPK基因在梨生长发育与逆境响应中的功能奠定了基础。

石油降解细菌的表型特性和系统发育分析

从3种不同土壤中分离和纯化得到10个石油降解细菌菌株。分离菌株均为好氧菌、革兰氏阴性菌、不形成芽孢的杆菌。10个菌株均能利用中等链长的烷烃、柴油和原油作为碳源，而不能以单环芳烃和多环芳烃为碳源。根据其生理生化性状和 16S rDNA序列分析结果表明，分离菌株 EVA5，EVA6，EVA7，EVA8和 EVA9为假单胞菌（Pseudomonas spp. ），EVA10、EVA11、EVA12、EVA13和 EVA14为不动杆菌（Acinetobacter spp），均属于 Proteobac－teria的γ亚群。

巴山榧树及近缘种的psbA-trnH序列分析

采用PCR产物直接测序法对巴山榧树12个地理种群的叶绿体psb A-trn H序列进行了测定,并从Gen Bank搜索并下载巴山榧树近缘种的psb A-trn H序列,运用Clustal X和MEGA 4.1软件分析和构建系统发育树。结果表明,巴山榧树12个地理种群间的遗传分化程度较低;巴山榧树与云南榧、日本榧树的亲缘关系较近,而与长叶榧、榧树、加州榧和佛罗里达榧的亲缘关系较远。研究结果为进一步探讨巴山榧树分子谱系地理学及榧树属的分子系统发育提供了理论依据。

保护地根结线虫发生地土壤微生物群落多样性的研究

采用未培养技术直接从根结线虫保护地土壤样品中提取微生物总DNA,分别构建土壤细菌和放线菌的16S rRNA基因克隆文库,通过HinfⅠ和HaeⅢ限制性内切酶分别对两个基因文库中的克隆进行ARDRA分析,构建细菌和放线菌克隆文库的系统发育树,分析主要种群的组成。结果表明:根结线虫保护地土壤细菌种群主要包括α、γ、β变形细菌亚群,拟杆菌门,放线菌门等类群,其中能引起植物根癌病的根癌农杆菌所占比例较大。放线菌种群大约83.4%的克隆属于放线菌亚纲,放线菌亚目,包括微球菌亚目、小单胞菌亚目、丙酸杆菌亚目、棒状杆菌亚目和链孢囊菌亚目等,其余为未分类放线菌种类。

Meta－analysis及其在流行病学中的应用

Ｍｅｔａ－ａｎａｌｙｓｉｓ是对先前研究资料进行合并分析的一种新的研究方法，其原理简单、系统，结果全面、量化，可靠性好，为流行病学研究提供了一种强有力的统计分析手段。本文介绍了这种方法的基本原理，讨论了它在流行病学应用中的一些问题，试用于极低频电磁场与儿童白血病关系的研究，结果表明儿童白血病的发生与极低频电磁场暴露有关。

中粳水稻品种资源的遗传多样性Ⅱ.黄淮稻区近期育成品种的SSR多样性比较

采用42个SSR标记，分析了136份中国黄淮稻区近期育成的中粳水稻品种（系）的遗传差异，发现有33个标记具有多态性，多态性位点共检测到106个等位基因，每个位点2．0—7．0个，平均3．2个。供试品种的基因多样性指数（He）平均值为0．249，变幅为0．171—0．426，遗传多样性较低。供试品种（系）籼粳分化程度（TD）值的分布范围为0．629—0．945，籼粳分化比较彻底，粳稻基因成份高。UPGMA聚类结果表明，利用SSR分子标记可将供试136个粳稻品种（系）与对照籼稻品种分开，粳稻群在遗传距离为0．43处分为2个类群，并可进一步分为多个亚群，聚类结果一定程度上反映了品种（系）间的亲缘关系。

弧菌科分类学研究进展

弧菌科细菌主要存在于海洋与河口环境中,在淡水中偶尔也有分布。弧菌科中的某些种类如霍乱弧菌、副溶血弧菌、哈维氏弧菌等是人类或水产生物的致病菌。弧菌科细菌多样性高,其成员的准确分类学地位一直是科学家们争论的焦点。本文回顾了近50年来弧菌科细菌的分类学的研究进展,从经典分类法到多相分类与分子分类法,最后到如今的基因组分类法的发展历程,梳理了弧菌科中现有的所有有效属种,总结了目前的分类状况,弧菌科隶属于变形菌门γ-变形菌纲,迄今共包含弧菌属、发光杆菌属、另类弧菌属、肠弧菌属、盐弧菌属、格里蒙氏菌属、海胆单胞菌属和链状球菌属8个属,159个种。并展望了弧菌科分类学尚需解决的问题和将来的发展方向。

Halbach阵列无轴承永磁电机有限元分析

针对气隙磁密对无轴承永磁电机可靠性、转矩脉动及径向悬浮力的影响,提出了Halbach阵列永磁转子结构。从无轴承永磁电机的转子结构出发,对常规面贴式永磁转子和Halbach阵列永磁转子进行了比较分析,并用Ansoft进行了有限元分析,得出了两种不同转子结构的磁力线分布图及气隙磁密波形,分别对两种转子结构的无轴承永磁电机的径向悬浮力与悬浮力绕组电流的关系进行了对比。分析结果表明:Halbach阵列应用在无轴承永磁电机中能显著提高气隙磁密及其正弦特性,增大径向悬浮力。Halbach阵列应用于无轴承永磁电机具有可行性和可靠性。

羧甲基纤维素钠对低酯果胶凝胶流变特性及凝胶形成的影响

为探究羧甲基纤维素钠(sodiuncarboxy methyl cellulose,CMC)在低酯果胶凝胶形成过程中的作用,以低酯果胶为原料,在pH 5.5下加入不同用量的CMC,考察复配后果胶凝胶的流变学性能,并对其凝胶形成进行了动力学分析。结果表明,CMC/低酯果胶复配体系是典型的假塑性流体,随着CMC添加量的增大,CMC/低酯果胶复配体系的黏度系数K增大,流体系数n减小。CMC的加入还能提高凝胶体系的黏性与弹性,当CMC的添加量为0.8%时,果胶凝胶体系的假塑性最强。同时,CMC还能提高凝胶形成速度,CMC添加量为0.8%时,SDR曲线和G'曲线明显上升,表现出较快的凝胶速度和较强的凝胶强度,当添加量大于0.8%时,凝胶形成速度下降。

两个小簇麦易位系的苗期抗条锈性遗传分析

为揭示2个小簇麦易位系(V9128-1、V9129-1)苗期抗条锈性的遗传机制,用7个中国当前流行的条锈菌生理小种(CY29、CY30、CY31、CY32、Su-4、Su-11和Su-14)接种两个易位系及簇毛麦、用CY29接种V9128-1与感病品种铭贤169配制的正反交F1、BC1F1代以及F2代群体、用CY29、CY30、CY31和水源4接种V9129-1与铭贤169配制的正交F1、BC1F1代以及F2代群体进行苗期抗锈性鉴定分析。结果表明,V9128-1对CY29的抗条锈性由1显1隐2对独立作用基因控制,V9129-1对CY29、CY30、CY31和Su-4的抗性都由3对显性基因控制,其中2对基因表现为累加作用,另外1对基因表现为独立作用。这说明这2个小簇麦易位系中含有丰富的抗条锈基因,可作为优良种质加以开发利用。

四川蚕区23个主栽桑树品种基于ISSR分子标记的亲缘关系分析

采用ISSR分子标记从分子水平分析四川蚕区23个主栽桑树品种的遗传多样性。从100条ISSR引物中筛选出12条特异性引物,对23个桑树品种的基因组DNA模板进行扩增,共得到116条清晰条带,其中多态性条带有93条,占总条带数的比率为80.24%;平均每个ISSR引物扩增所得条带数为9.7条,其中多态性条带数为7.8条。分析23个桑树品种的遗传相似系数为0.60~0.89,23个品种明显分为2大类,聚类结果与品种的地理分布和所属桑种没有明显的相关性。其中,粤椹大10和农桑14号之间的遗传相似系数最小(为0.51),亲缘关系最远;而桐乡青和新一之之间的遗传相似系数最大(为0.89),相对于其他品种二者的亲缘关系最近。研究结果对于科学、合理利用四川蚕区桑树品种资源有一定参考价值。

热重法研究渣油的热反应性能

以减压渣油为原料油,采用热重法,考察了减压渣油及其四组分(饱和分、芳香分、胶质和沥青质)的热转化反应性能,并采用多重扫描速率的FWO法求取了样品的动力学参数。结果表明,减压渣油四组分的生焦率由大到小依次为沥青质、胶质、芳香分、饱和分,渣油原料的生焦率介于芳香分和胶质之间。当转化率较低时(α小于0.4),饱和分和芳香分活化能为80~140 k J/mol,当转化率较高时(α大于0.4),其活化能为140~240 k J/mol。在相同转化率下,胶质和沥青质的活化能为150~300 k J/mol,均高于饱和分和芳香分的活化能。

改进遗传算法结合灵敏度分析的无功优化

针对标准遗传算法(SGA)在用于实际大规模电网的无功优化时存在搜索空间大、计算时间长的问题,提出一种结合灵敏度分析的改进遗传算法(IGACSA)。IGACSA算法对SGA的交叉和变异操作进行改进,改进交叉操作使得算法具有快速局部微调能力,而改进变异操作则结合灵敏度产生新的个体,最后由灵敏度对IGACSA的结果进行调整。在无功优化中采取两步简单的措施,将IGACSA应用于对新加无功补偿设备容量的确定,使其更适用于实际电力系统。对实际电网的无功优化表明,所提算法缩短了无功优化的时间,并可得到更好的优化结果。

50例MDS患者的细胞遗传学异常的荧光原位杂交检测和常规染色体核型分析研究

本研究对比FISH检测和常规染色体核型分析对骨髓增生异常综合征常见染色体异常克隆的检出率,探讨细胞遗传学异常与骨髓增生异常综合征进展为急性白血病的关系。应用FISH 5/7/20/8/Y染色体数目及缺失检测探针和常规染色体核型分析检测50例按WHO2008标准诊断MDS患者染色体异常克隆,随访患者MDS进展为急性白血病情况。结果表明:50例MDS患者FISH和常规染色体核型分析显示,二种检测涉及5、7、20、8号以及Y染色体的遗传学异常分别占50.0%(25/50)和40.0%(20/50),累及5号染色体异常均为6.0%(3/50),累及7号染色体异常分别为26.0%(13/50)和20.0%(10/50),累及20号染色体异常分别为12.0%(6/50)和6.0%(3/50),累及8号染色体异常分别为24.0%(12/50)和20.0%(10/50),Y染色体缺失均为2.0%(1/50)。染色体异常检出率为:7号染色体>8号染色体>20号染色体>5号染色体>Y染色体。47例患者接受造血干细胞移植情况:IPSS细胞遗传学不良组46.2%(6/13)为转白血病前移植;良好组45.5%(10/22)为转白血病前移植;中间组有16.7%(2/12)为转白血病前移植。MDS进展为急性白血病率,预后不良组为7.7%(1/13),预后良好组为4.5%(1/22),细胞遗传学预后中等组为58.3%(7/12)。预后不良组进展为急性白血病者比例很低,与该组多数患者接受了异基因造血干细胞移植有关。结论:成套的FISH探针比常规染色体核型对特定的染色体异常检出率高,尤其对低克隆的染色体异常和常规染色体核型分析少于20个分裂相时优势明显。IPSS染色体核型预后分组显示预后良好组和预后不良组无差异,其原因可能是受异基因造血干细胞移植的影响。

酸枣种子萌发和幼苗生长特性初探

主要讨论了酸枣种子和果实萌发、出苗的基本情况及其限制因子 ,以及幼苗生长发育的季节现象。

基于全局敏感性分析和Kriging代理模型的汽车乘员约束系统多参数优化研究

针对汽车碰撞乘员约束系统优化设计中多参数与高度非线性的问题,提出了基于Kriging模型的设计参数全局敏感性分析方法,通过计算各设计参数对系统响应方差的贡献来评估各参数的敏感性。在此基础上,选取对响应影响大的设计参数作为优化变量,运用多岛遗传算法进行优化求解。优化结果表明,人体综合损伤WIC值相比初始设计值降低11.9%。研究结果为实际工程设计提供了参考。

一类直驱式自动变速器结构设计与性能分析

为进一步缩短换挡力传递路线,提高变速器换挡效率,提出一类电磁直驱变速器(Direct-Driving Automated Mechanical Transmission,D-AMT),由电磁直线执行器直接驱动接合套换挡。利用JMAG软件建立电磁场有限元分析模型,优化执行器内部结构参数;建立换挡过程数学模型,研究D-AMT换挡性能,分析换挡性能影响因素,研究不同换挡参数对换挡性能的影响规律。结果表明,提出的D-AMT换挡执行机构运动部分质量约1.313 kg,相比于传统AMT下降约26%;纯电动汽车典型工况下(换挡同步转速差500 r/min、被同步部分转动惯量0.1 kg·m^2),换挡时间约0.29 s,换挡冲击分别为4.9 m/s^3和0.695,满足变速器性能要求。D-AMT为变速器技术创新提供一种新的方案,一定程度上推动纯电动力技术的发展。