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拟南芥GDPMPPASE和GALPPASE基因转化生菜研究

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拟南芥GDPMPPASE和GALPPASE基因转化生菜研究

作者：王维鹏上海交通大学

学位级别：硕士

维生素C(L-ascorbic acid,AsA)是维持人体正常生长发育必需的一类微量营养物质,但是人类自身却不能合成以及储存AsA,必须从外界获取。而植物性食物是人体维生素C的重要来源,L-半乳糖途径在植物AsA的生物合成中占有主导地位。GDP-甘露糖... 详细信息

维生素C(L-ascorbic acid,AsA)是维持人体正常生长发育必需的一类微量营养物质,但是人类自身却不能合成以及储存AsA,必须从外界获取。而植物性食物是人体维生素C的重要来源,L-半乳糖途径在植物AsA的生物合成中占有主导地位。GDP-甘露糖焦磷酸化酶(GDPMPPase)和L-半乳糖-1-磷酸化酶(GalPPase)便是L-半乳糖合成途径中两个重要的关键酶, GDPMPPase催化D-甘露糖-1-P生成GDP-D-甘露糖,而GalPPase催化GDP-L-半乳糖-1- P合成L-Gal。为了提高生菜中AsA的含量,根据GenBank中拟南芥GDP-甘露糖焦磷酸化酶基因(gmp)和L-半乳糖-1-磷酸化酶基因(galp)序列设计特异引物,从拟南芥cDNA中扩增出了gmp和galp基因编码区片段,分别连上CaMV 35S启动子、MYC序列和NOS终止子后将含gmp/galp基因的表达盒插入到植物表达载体pCAMBIA2301中,获得含有gmp/galp基因的植物表达载体p2301-gmp-myc和p2301-galp-myc。通过农杆菌介导法转化生菜,分别获得了64株转gmp基因植株和56株转galp基因植株,PCR检测以及Southern Blot杂交和荧光定量PCR分析证实外源基因已被成功导入生菜基因组中并转录。采用高效液相色谱法(HPLC-ELSD)测定转基因生菜中AsA的含量,结果表明,大多数转基因生菜中AsA的含量高于对照植株。AsA含量的HPLC分析结果显示:各gmp转基因株系中AsA含量最高达到对照的2.5倍;各galp转基因株系中AsA含量最高达到对照的1.9倍。该研究证明过量表达gmp基因和galp基因是提高生菜中维生素C含量的有效方法。

关键词： GDP-甘露糖焦磷酸化酶转基因生菜 L-半乳糖-1-磷酸酶维生素C

面向风电塔筒检测的爬壁机器人结构设计与分析

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面向风电塔筒检测的爬壁机器人结构设计与分析

作者：王维鹏河北工业大学

学位级别：硕士

风力发电作为一种清洁能源装置,其风力塔筒的维护显得至关重要。然而陆地上的风力塔筒在野外长期遭受风沙摩擦,表面将会产生粉碎、起泡的旧涂层,就可能会影响塔筒美观度;海上风力塔筒长期会受到海水的盐碱腐蚀,严重危及风电塔筒安全。... 详细信息

风力发电作为一种清洁能源装置,其风力塔筒的维护显得至关重要。然而陆地上的风力塔筒在野外长期遭受风沙摩擦,表面将会产生粉碎、起泡的旧涂层,就可能会影响塔筒美观度;海上风力塔筒长期会受到海水的盐碱腐蚀,严重危及风电塔筒安全。爬壁机器人能够实现在风电塔筒壁面的快速稳定爬行,安装相应的检测和维护设备,代替人工作业,爬壁机器人运用在风电塔筒上,使得风电塔筒维护成本降低,安全性能增加,检测效率增高。结合国内外的爬壁机器人的研究状况,并且综合在风电塔筒壁面的实际工况,设计了一种适用于风电塔筒爬壁检测的机器人。本文主要做了以下研究:首先,面向爬壁机器人的技术方案,分析了实际应用的技术难点,对面向风电塔筒的爬壁机器人的行走方案、吸附方案、驱动方案以及检测方案进行了分析和比较,考虑在风电塔筒壁面工作环境,会有强风沙尘干扰,要求爬壁机器人具有稳定可靠的功能,设计了爬壁机器人的履带行走结构、永磁吸附结构,永磁吸附单元可以为爬壁机器人提供可靠稳定的吸附力,解决了爬壁机器人在曲面工作的稳定可靠性。其次,面向在风电塔筒爬壁的迅速性,设计了爬壁机器的驱动系统,采用了双电机驱动,使得机器人具有移动的灵活性。利用Solid Works软件建立了爬壁机器人的三维模型。建立了数学模型,对爬壁机器人进行了静力学特性分析,为设计磁吸附力大小提高了依据;利用ADAMS软件对爬壁机器人进行动力学分析与仿真,验证了机器人运动性能。再次,面向风电塔筒爬行的稳定性,对比了几种磁吸附结构并进行了有限元拟合分析,最后采用了一种吸附能力比较强的永磁吸附结构,建立了吸附磁场力学模型,研究磁路的各个参数对吸附力的影响,采用有限元分析软件Ansoft对永磁吸附结构进行了仿真和分析,选取了磁吸附结构的最优参数,确定了爬壁机器人的最终吸附结构。最后,搭建爬壁机器人的样机,对爬壁机器人进行各项测验,通过测试,验证了爬壁机器人的各项性能,满足了在风电塔筒壁面稳定爬行的要求。

关键词：爬壁机器人永磁吸附静力学特性动力学分析有限元拟合

基于北斗导航的履带式变量施肥机关键部件的设计与试验

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基于北斗导航的履带式变量施肥机关键部件的设计与试验

作者：王维鹏塔里木大学

学位级别：硕士

果园施肥是农业生产中重要的环节,施用颗粒肥可以长效的为果树提供养分,提高果树的经济效益。变量施肥结合测土配方技术有效的节约施肥成本,提高肥料的利用率。本文设计一种基于北斗导航的履带式变量施肥机,通过对开沟刀静力学分析及槽... 详细信息

果园施肥是农业生产中重要的环节,施用颗粒肥可以长效的为果树提供养分,提高果树的经济效益。变量施肥结合测土配方技术有效的节约施肥成本,提高肥料的利用率。本文设计一种基于北斗导航的履带式变量施肥机,通过对开沟刀静力学分析及槽轮式排肥器的施肥量参数进行计算,将变量施肥系统应用于北斗导航的履带式变量施肥机;研究施肥机槽轮速率衰减规律和图像处理及串口通讯的响应速度,实现肥料用量的精确可变控制;结合离散元法对槽轮式施肥器进行设计与仿真,探究不同转速工况条件下施肥量的变化规律。通过试验对颗粒有机肥的密度、含水量、休止角、粒径分布等参数进行测定。选用颗粒肥测得千粒重的平均值为50.36 g,平均含水率为4.32%。经DS2压力测试计输出得到其最大与最小值力随时间变化图,20次测量结果中峰值最大为144 N。测试休止角时,使用注入法获得平均值29.98°与倾斜法平均值27.85°相似,颗粒有机肥100粒基础物理参数测量计算结果,经计算得平均直径为4.28mm,平均质量为0.0648 g,平均密度约为1530 kg/m。设计了一种基于北斗导航的履带式变量施肥机,对开沟刀与槽轮式排肥器的工作特性进行计算。选用南疆规模化枣园的行距参数与施肥量作为设计基准,计算施肥器的单转排肥量为100 g与试验台施肥量的97.47 g较为符合。通过划区域的施肥处方图,对变量施肥控制系统进行设计。利用图像处理与图像分割计算出步进数据,选用57步进电机控制槽轮式排肥器精准施肥。EDEM离散元分析粒子接触模型时,结合颗粒与施肥机材料的弹性模量、剪切模量、泊松比等参数,选用最佳的Hertz-Mindlin(No slip)模型进行仿真计算。对肥料平面的颗粒流速、颗粒在入肥口的运动速度轨迹进行分析,将五种工况下有机肥经过施肥口的质量进行对比分析。结果表明:在150 r/min与200 r/min两种工况条件下的通过流量相似,为了使施肥量更加精确,其理论槽轮转速不应当超过150 r/min;并且在200 r/min到250 r/min的工况下,颗粒流量衰减现象较为明显。通过田间试验得出,开沟施肥机平均入土开沟时间7.08 s;开沟深度的平均值为409.90 mm;作业速度的平均值1.02 km/h;空载工况下施肥机的速度损耗较低,准确率平均约为97%,变量系统的支持下槽轮式施肥器综合施肥准确率99.27%,60 r/min工况下相对于传统直流电机排肥器漏肥准确率提高了8.31%、田间试验中使用基于变量施肥系统的槽轮式排肥器施肥准确率平均值为96.07%,并且使用变量施肥系统低于极限转速时,转速对施肥准确率的影响较小。

关键词：变量施肥颗粒有机肥 EDEM离散元分析系统控制图像处理

酶法检测糖化血红蛋白在妊娠期糖尿病中的应用评价

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中国妇幼保健 2013年第24期28卷 4039-4040页

作者：席金瓯王维鹏湖北省妇幼保健院检验科 430070

目的:对酶法测定糖化血红蛋白(HbAIc)进行方法学评价,探讨其在妊娠期糖尿病(GDM)诊断中的临床意义。方法:系统研究酶法测定HbAIc的灵敏度、精密度及干扰因素。并将正常妊娠组和GDM组进行比较。结果:酶法测定HbAIc批内平均变异系数(CV)为... 详细信息

目的:对酶法测定糖化血红蛋白(HbAIc)进行方法学评价,探讨其在妊娠期糖尿病(GDM)诊断中的临床意义。方法:系统研究酶法测定HbAIc的灵敏度、精密度及干扰因素。并将正常妊娠组和GDM组进行比较。结果:酶法测定HbAIc批内平均变异系数(CV)为3.36%,批间平均CV为3.51%,平均回收率99.40%。抗坏血酸低于4 mg/dl时对结果无干扰,血红蛋白(Hb)在2.0 g/L以下对测定结果无干扰,三酰甘油4.5 mmol/L以下对测定结果无干扰,与DS5糖化血红蛋白仪比较有良好的相关性,Y=0.895X+0.29,r=0.924(P<0.01),GDM组结果高于正常妊娠组,差异具有统计学意义(P<0.01)。结论:酶法测定HbAIc具有较高的灵敏度和精密度,适于大批量及临床常规使用。

关键词：酶法糖化血红蛋白妊娠期糖尿病性能评价

循环酶法检测血清同型半胱氨酸的性能评价及临床应用

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中国妇幼保健 2012年第10期27卷 1574-1575页

作者：席金瓯王维鹏湖北省妇幼保健院检验科 430070

目的:探讨循环酶法检测血清同型半胱氨酸(Hcy)的性能评价。方法:系统研究循环酶法检测血清Hcy的灵敏度、精密度及干扰因素。结果:循环酶法检测血清Hcy批内平均变异系数(CV)为1.54%,批间平均变异系数(CV)为3.14%,平均回收率98.1%。与日立... 详细信息

目的:探讨循环酶法检测血清同型半胱氨酸(Hcy)的性能评价。方法:系统研究循环酶法检测血清Hcy的灵敏度、精密度及干扰因素。结果:循环酶法检测血清Hcy批内平均变异系数(CV)为1.54%,批间平均变异系数(CV)为3.14%,平均回收率98.1%。与日立7170全自动生化分析仪的循环酶法比较有良好的相关性。其抗干扰能力强,VC在10 mmol/L以内,胆红素浓度低于380μmol/L,血红蛋白1.5 g/L以下无干扰。结论:循环酶法检测血清Hcy具有较高的灵敏度,精密度,适于大批量及临床常规使用。

关键词：循环酶法 Hcy 性能评价