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变速箱齿轮在渗碳淬火过程中的变形问题一直是困扰和阻挠热处理生产的一大障碍,有效地控制热处理变形是降低成本和提高生产效率的有效手段。为了控制变形,一般企业都会严格控制原材料淬透性带宽、等温正火质量、渗碳淬火冷却,以及校直等工序质量,来保证渗碳淬火后变形规律性。本文主要探讨渗碳淬火工序及校直工序对产品变形的影响。

关键词：热处理变形变速箱齿轮工序质量渗碳淬火预防控制变形热处理生产变形问题

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NtGCN2在烟草耐镉胁迫中的功能研究

NtGCN2在烟草耐镉胁迫中的功能研究

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作者：史啸天河南农业大学

学位级别：硕士

镉（Cd）是影响植物生长和作物产量的非生物胁迫之一。镉胁迫通常会导致作物生理代谢紊乱,进而降低植物的光合作用能力,导致营养缺陷、氧化应激以及蛋白质合成受阻等问题,轻则抑制植物生长,重则导致植物死亡。植物通常会通过激活抗氧化... 详细信息

镉（Cd）是影响植物生长和作物产量的非生物胁迫之一。镉胁迫通常会导致作物生理代谢紊乱,进而降低植物的光合作用能力,导致营养缺陷、氧化应激以及蛋白质合成受阻等问题,轻则抑制植物生长,重则导致植物死亡。植物通常会通过激活抗氧化系统,增强光合能力,减少对镉的吸收,促进镉的外排等一系列生理和分子机制缓解镉胁迫,增强对镉胁迫的耐受性。真核生物蛋白激酶GCN2（General control non-derepressible 2）通过磷酸化翻译起始因子e IF2α（Eukaryotic initiation factorαsubunit）调控蛋白质合成的起始响应各种生物和非生物胁迫应答。研究表明,镉胁迫可以激活拟南芥At GCN2,使其表现出更强的耐受性,暗示GCN2参与了镉胁迫应答,然而GCN2是否参与镉胁迫应答,其作用机理尚不清楚。本研究首先分析了不同浓度Cd Cl2处理下NtGCN2转基因植株和K326的表型及基因表达,对50μmol·L-1浓度的Cd Cl2处理下的生理生化指标进行了测定,并采用RNA-seq方法分析了NtGCN2参与镉胁迫应答的分子机制,为进一步探索GCN2功能和完善镉胁迫信号网络提供了重要的理论基础。研究结果主要包括以下几个方面:1、NtGCN2介导的e IF2α磷酸化参与了烟草镉胁迫应答。本研究采用不同浓度Cd Cl2处理NtGCN2转基因植株和烟草K326植株,结果表明在50μmol·L-1的Cd Cl2处理下,转基因植株与K326的生长差异最为显著,并且在处理后9 h时NtGCN2表达量达到峰值。此外,NtGCN2过表达植株中的Nte IF2α磷酸化水平和NtGCN2的表达水平远高于K326,而在NtGCN2沉默和敲除植株则相反。研究表明,镉胁迫可以激活NtGCN2的表达及其介导的e IF2α磷酸化。因此,本研究采用50μmol·L-1的Cd Cl2进行后续实验。2、NtGCN2通过促进生长,提高抗氧化能力、光合作用和渗透调节能力增强烟草耐镉性。对NtGCN2转基因植株和烟草K326植株进行镉胁迫处理,结果发现NtGCN2过表达植株表现出更强的耐镉能力,而NtGCN2沉默和敲除植株则对镉胁迫更敏感。NtGCN2过表达促进了根系生长,提高了净光合速率、蒸腾速率、气孔导度、生物量和根冠比,增强了抗氧化酶SOD、POD和CAT以及硝酸还原酶NR的活性,增加了叶绿素含量,促进了游离脯氨酸和可溶性糖等渗透调节物质的合成,减少了胞间二氧化碳浓度,而NtGCN2沉默和敲除植株则相反。研究表明,NtGCN2通过促进烟草生长,提高抗氧化能力、光合作用能力、渗透调节能力,减少镉积累等方式提高了烟草的镉耐受性。3、NtGCN2通过调节镉的吸收、转运、外排以及在细胞内的分布增强烟草耐镉性。NtGCN2过表达植株中根系镉吸收和转运相关基因Nt IRT1、Nt NRAMP5、Nt NRAMP6、Nt HMA2的表达下调,而镉外排相关基因Nt HMA4、Nt WRKY13、Nt PCR2的表达上调。同时,NtGCN2过表达增加了镉在细胞壁的分布,减少镉的积累,而NtGCN2沉默表达则相反。结果表明NtGCN2通过调节镉吸收、转运、外排增强镉在细胞壁的分布,减少镉在烟草体内的积累增强其耐镉能力。4、NtGCN2通过调节多种代谢途径相关基因增强烟草耐镉性。采用RNA-seq方法对镉胁迫处理10 d的NtGCN2转基因植株和烟草K326植株进行分析。结果发现,NtGCN2过表达植株中生长发育相关基因MIZ1、GSO2、TCP3、SAUR71、SAG12和氮代谢相关基因NPF8.1、NRT2.5、NIA、AMT1-2的表达上调,而NtGCN2沉默表达植株中则下调。结果表明,NtGCN2可能通过调节烟草生长发育相关基因的表达增强耐镉能力;NtGCN2过表达植株中抗氧化酶合成基因POD、PER20、PER28、CRXC9、MYB14和非酶促物质相关基因MLO2、GSTU19的表达上调,Chac2、NAC055等非酶促物质相关基因的表达下调,NtGCN2沉默表达植株中则相反。结果表明,NtGCN2可能通过调节烟草抗氧化相关基因的表达,提高抗氧化能力,增强耐镉性;NtGCN2过表达植株中叶绿素降解基因SGR1的表达下调,而NtGCN2沉默植株中SGR1的表达上调,表明NtGCN2可能通过抑制叶绿素降解基因的表达,提高烟草的叶绿素含量增强其耐镉性;NtGCN2过表达植株中维持渗透平衡相关基因TIP1-2、TIP4-3、WSD1和渗透调节物质合成相关基因SWEET15、ERF038的表达上调,而NtGCN2沉默植株中则相反,表明NtGCN2可能通过提高渗透调节相关基因表达,增强烟草的渗透调节能力,维持烟草体内的渗透平衡,提高耐镉能力;N

关键词：镉胁迫烟草 GCN2 分子机理

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基于间接波前整形的近红外二区荧光共聚焦成像研究

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中国光学（中英文） 2024年第1期17卷 150-159页

作者：谭天史天悦吴长锋彭洪尚中央民族大学理学院光子系统工程软件教育部工程研究中心北京100081 南方科技大学生物医学工程系广东深圳518055

生物组织散射引起的光学像差限制了光学系统的成像性能。本文研究了基于间接波前整形的近红外二区荧光共聚焦成像技术。首先,制备了高效率近红外二区荧光探针,降低该波段生物组织的散射有助于实现高对比度的活体组织成像。其次,研究了... 详细信息

生物组织散射引起的光学像差限制了光学系统的成像性能。本文研究了基于间接波前整形的近红外二区荧光共聚焦成像技术。首先,制备了高效率近红外二区荧光探针,降低该波段生物组织的散射有助于实现高对比度的活体组织成像。其次,研究了基于间接波前测量的自适应光学方法,将间接波前整形技术应用于激光扫描共聚焦显微系统中,以实现对生物组织引起的光学像差的测量与补偿,获得生物组织的高信噪比成像。最后,对基于间接波前整形的近红外二区荧光共聚焦成像系统开展了相关实验。实验结果表明,本系统对空气平板、散射介质和小鼠颅骨等产生的像差具有良好的补偿效果,最终信号强度较初始值分别提升了1.47、1.95和2.85倍,显著提升了最终的成像质量。

关键词：间接波前整形近红外二区成像共聚焦成像活体实验

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