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导读

生物工程学报 2024年第1期40卷 I0002-I0005页

作者：陈其军《生物工程学报》中国农业大学生物学院北京100193

本期主要选择植物生物工程研究及应用进行导读,内容主要包括基因家族成员鉴定与分析、病原菌致病机理或生物防治以及重要性状基因克隆和功能鉴定等方面。基因家族成员鉴定与分析。柠檬酸合酶(citrate synthase 3,CS3)是细胞内多种重要... 详细信息

本期主要选择植物生物工程研究及应用进行导读,内容主要包括基因家族成员鉴定与分析、病原菌致病机理或生物防治以及重要性状基因克隆和功能鉴定等方面。基因家族成员鉴定与分析。柠檬酸合酶(citrate synthase 3,CS3)是细胞内多种重要代谢途径的关键酶,在医药和食品加工领域有着广泛的应用前景。CS3参与的生理过程包括线粒体能量代谢、种子萌发、植物生长发育以及抗逆等多个方面。柠檬酸的含量会影响果实的口感和酸度。

关键词：食品加工领域 CS3 功能鉴定生物防治致病机理代谢途径基因克隆导读

白念珠菌小分子热休克蛋白Fmp28的致病功能及机制初探

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白念珠菌小分子热休克蛋白Fmp28的致病功能及机制初探

作者：谈军军南昌大学

学位级别：硕士

背景:小分子热休克蛋白(s Hsp)是一类分子量低于30 k D、具有DNL类型锌指结构的、且高度保守的蛋白质,可作为分子伴侣协助蛋白质运输并阻止有害蛋白质的聚集。在某些压力(如热、渗透和细胞壁合成受阻等)应激下该类蛋白在白念珠菌中的表... 详细信息

背景:小分子热休克蛋白(s Hsp)是一类分子量低于30 k D、具有DNL类型锌指结构的、且高度保守的蛋白质,可作为分子伴侣协助蛋白质运输并阻止有害蛋白质的聚集。在某些压力(如热、渗透和细胞壁合成受阻等)应激下该类蛋白在白念珠菌中的表达量明显上调,进而维持其生存能力和感染能力。因此,该类小分子热休克蛋白可作为毒力因子,促进白念珠菌形态转换、生物被膜形成、黏附能力,提示小分子热休克蛋白可能成为抗真菌药物的潜在靶点。本课题结合实验室前期结果和CGD(Candida Genome Database)数据库鉴定出白念珠菌一个新的蛋白Fmp28,其分子量为21 k D,属于s Hsp亚家族,预测是白念珠菌内一种具有分子伴侣活性的热休克蛋白。目前该蛋白在白念珠菌中的研究甚少,其是否影响白念珠菌的毒力以及相关的调控机制仍是未知的。目的:明确Fmp28分子的生物学功能,并且深入探究其作为毒力因子在白念珠菌的致病过程中的功能及分子机制。方法:1.借助同源重组遗传手段构建白念珠菌一系列的菌株如敲除株、回补株、过表达菌株以及标签菌株:以SN152为亲本株,构建敲除株fmp28Δ/Δ和标签菌株Fmp28-3HA;以fmp28Δ/Δ为亲本株,构建回补株fmp28AB和过表达菌株fmp28Δ/Δ+als3、fmp28Δ/Δ+pra1、fmp28Δ/Δ+csa1;以SN250为亲本株,构建过表达菌株fmp28、als3、pra1、csa1;2.采用以下方法确证Fmp28作为热休克蛋白分子的生物学功能:通过测定生长曲线和平板滴定实验,比较WT(SN250)、fmp28Δ/Δ、fmp28AB、fmp28生长速度差异;通过RT-q PCR和Western Blot实验,分别检测在热应激、渗透压力、细胞壁压力下fmp28的m RNA水平变化和Fmp28的蛋白表达量变化;3.采用以下方法探究白念珠菌Fmp28与致病功能之间的联系:(1)通过平板滴定实验,比较WT(SN250)、fmp28Δ/Δ、fmp28AB在30℃和37℃条件下对细胞壁干扰剂(CGR、CFW、Caspofungin)的敏感程度;(2)将WT(SN250)、fmp28Δ/Δ、fmp28AB接种于RPMI 1640和Spider液体和固体培养基进行菌丝诱导,比较37℃下Fmp28对于白念珠菌菌丝发生和延伸生长的影响;(3)将WT(SN250)、fmp28Δ/Δ、fmp28AB、fmp28菌株置于Spider液体培养基中培养,比较其黏附能力和生物被膜形成;(4)将WT(SN250)、fmp28Δ/Δ菌株与HUVEC细胞分别共孵育1 h、2h、3 h,检测37℃下Fmp28对白念珠菌对内皮细胞的黏附能力的影响;(5)通过构建小鼠系统性感染模型,比较WT(SN250)、fmp28Δ/Δ、fmp28AB菌株感染小鼠和大蜡螟后的生存曲线、小鼠肾脏和肝脏载菌量;4.采用以下方法探明白念珠菌Fmp28的致病机制:(1)将WT(SN250)、fmp28Δ/Δ接种于RPMI 1640液体培养基诱导2h,提取RNA样本后进行转录组测序分析,比较差异表达基因的表达水平变化,筛选出与生物被膜、黏附能力、毒力有关的基因,并经过RT-q PCR验证转录组分析结果;(2)比较fmp28Δ/Δ和fmp28Δ/Δ+als3、fmp28Δ/Δ+pra1、fmp28Δ/Δ+csa1的生物被膜形成差异和黏附能力差异;(3)通过构建小鼠系统性感染模型和大蜡螟模型,比较WT(SN250)、fmp28Δ/Δ、fmp28AB和fmp28Δ/Δ+als3感染小鼠和大蜡螟后的生存曲线、小鼠肾脏和肝脏载菌量、血清生化指标(UREA)、肾脏损伤分析;结果:1.本课题涉及的所有遗传重组菌株如fmp28Δ/Δ、fmp28AB、fmp28、fmp28Δ/Δ+als3、fmp28Δ/Δ+pra1、fmp28Δ/Δ+csa1、als3、pra1、csa1和Fmp28-3HA菌株均构建成功;2.生长速率测定结果显示fmp28Δ/Δ较于SN250、fmp28AB和fmp28,在37℃下表现出明显的生长缺陷(P<0.05),30℃下并无生长差异;白念珠菌在受到热应激、渗透压力、细胞壁压力时,Fmp28蛋白表达量增加以及其编码基因fmp28的m RNA水平上升(P<0.01);3.结果显示:(1)fmp28Δ/Δ相较于SN250和fmp28AB,在液体培养基中其菌丝长度明显缩短,在固体培养基上的菌落形态不规则,菌落中心无明显褶皱,边缘粗糙,菌丝生成较少,酵母-菌丝态转换能力明显减弱;(2)在热压力(37℃)条件下,加入外源的细胞壁扰试剂如CGR,fmp28Δ/Δ的生长缺陷更加显著,对细胞壁压力的敏感性显著增加;(3)以聚苯乙烯为黏附介质,fmp28Δ/Δ相较于SN250和fmp28AB,表现出黏附能力的明显缺陷(P<0.001);若以HUVEC细胞为黏附介质,fmp

关键词：白念珠菌 Fmp28 Als3 毒力调控机制

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古今气候环境研究怎样融合?

地球科学 2022年第10期47卷 3811-3812页

作者：王会军南京信息工程大学大气科学学院江苏南京210044

防灾减灾、应对气候变化和保护自然环境是当代人类社会发展的重大课题,过去的气候变迁不仅塑造了地球自然环境格局,也深刻地影响了地球生命过程和人类文明的发展历程.气候与环境变化系列科学问题是科学研究国际前沿,理解气候与环境变化... 详细信息

防灾减灾、应对气候变化和保护自然环境是当代人类社会发展的重大课题,过去的气候变迁不仅塑造了地球自然环境格局,也深刻地影响了地球生命过程和人类文明的发展历程.气候与环境变化系列科学问题是科学研究国际前沿,理解气候与环境变化过程、机制并构建起科学、先进的模拟和预测系统,是科学应对自然灾害和气候变化诸多挑战的关键,世界气候研究计划和政府间气候变化委员会框架的众多科学计划和活动均是应对这些科学挑战而建立和开展的(IPCC,2013;WCRP Joint Scientific Committee(JSC),2019),并且取得了巨大的成就,政府间气候变化委员会科学评估报告的科学家群体还获得了诺贝尔和平奖,去年两位从事气候变化研究的科学家获得了诺贝尔物理学奖.足见气候和环境变化科学研究的重要性和极大的社会影响.

关键词：诺贝尔物理学奖地球生命诺贝尔和平奖人类社会发展气候变迁国际前沿防灾减灾

基于2,6-双（4'-羧基苯）吡嗪配体的过渡金属配合物的制备及其性能研究

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基于2,6-双（4'-羧基苯）吡嗪配体的过渡金属配合物的制备及其性...

作者：孙军军辽宁科技大学

学位级别：硕士

配合物,又称配位化合物,是一类由中心原子和围绕它的分子或离子通过配位键结合而形成的具有特征化学结构的化合物。由于其结构和功能的多样性,使得配合物在荧光传感、电化学、染料吸附以及医学等领域表现出广泛的应用前景。本文选择具... 详细信息

配合物,又称配位化合物,是一类由中心原子和围绕它的分子或离子通过配位键结合而形成的具有特征化学结构的化合物。由于其结构和功能的多样性,使得配合物在荧光传感、电化学、染料吸附以及医学等领域表现出广泛的应用前景。本文选择具有多个配位点的2,6-双(4’-羧基苯)吡嗪(DCPP)为有机配体,分别以Cd、Zn、Ni和Co作为中心离子,通过溶剂热的方法构筑了4个配位模式相同的配合物:该系列的配合物具有二维双层结构,各层间进一步通过氢键相互作用形成稳定的三维超分子骨架。随后对四个配合物进行一系列基本的结构表征(单晶衍射、XRD、红外、TGA和液体紫外等)。研究发现,由于中心金属离子的不同,导致所合成的配合物呈现出不一样的性能。本文主要探究了这四个配合物在荧光性能以及电化学性能的应用,主要工作介绍如下:1.选取2,6-双(4’-羧基苯)吡嗪(DCPP)作为有机配体,Cd/Zn(Ⅱ)作为金属离子,分别合成了两例金属配合物:配合物1({[Cd(DCPP)·(HO)]·(DMF)})和配合物2({[Zn(DCPP)·(HO)]·(DMF)})。研究发现,配合物1和2具有优异的荧光性能。荧光传感实验表明,配合物1和2对Fe、Cr、Cr O和CrO均表现出较为敏感的荧光识别作用,由于配合物1和2对Fe和CrO的荧光识别效果最为明显,所以利用配合物1和2对Fe和CrO检测,结果表明,配合物1和2均对Fe和CrO有着较好荧光检测作用。而且通过干扰实验得出,配合物1和2对Fe和CrO的检测具有较强的抗干扰作用。最后探究了配合物1和2的荧光淬灭机理,对所检测离子进行紫外吸收测试得出,淬灭离子的紫外吸收光谱与配合物1和2的激发和发射光谱存在较大程度的重叠,因此可以用能量竞争吸收这一机理去解释配合物1和2的荧光淬灭。2.利用2,6-双(4’-羧基苯)吡嗪(DCPP)作为有机配体,Ni/Co(Ⅱ)作为金属离子,分别合成了两例金属配合物:配合物3({[Ni(DCPP)·(HO)]·(DMF)})和配合物4({[Co(DCPP)·(HO)]·(DMF)})。通过利用配合物3和4所修饰的碳糊电极进行电化学测试得出,它们均具有良好的电化学性能。随后使用配合物3和4所修饰的碳糊电极对过氧化氢和亚硝酸钠进行电催化测试得出,配合物3和4所修饰的碳糊电极均对过氧化氢具有很好的电催化作用,而配合物3所修饰的碳糊电极还对亚硝酸钠具有一定的电催化作用。

关键词：过渡金属配合物荧光检测电化学

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数据挖掘在油田井组动态分析中的应用研究

数据挖掘在油田井组动态分析中的应用研究

作者：张军军西安石油大学

学位级别：硕士

油田井组动态分析是在单井动态分析基础之上对井组进行的一项综合性较强的分析判断工作,油田管理者和工作人员根据油田井组动态分析结果,能够准确、方便地掌握油田井组动态运行状况,及时调整生产管理措施。本文依据长庆油田某采油厂实... 详细信息

油田井组动态分析是在单井动态分析基础之上对井组进行的一项综合性较强的分析判断工作,油田管理者和工作人员根据油田井组动态分析结果,能够准确、方便地掌握油田井组动态运行状况,及时调整生产管理措施。本文依据长庆油田某采油厂实际需求,以油田生产数据为基础,基于数据挖掘相关技术和方法,对油田井组动态分析进行了研究。首先,针对数据挖掘方法所需要的相关指标因素进行了分析,从各项指标的实际含义出发,确定了油田井组动态分析所需指标因素和常用图件,建立了动态分析的指标体系。然后,根据油田井组生产数据特点和动态分析业务需求,建立了基于长短时记忆算法和BP算法的油田井组动态分析模型,并对两种网络模型进行了模型应用与结果分析。最后,基于两种动态分析模型,结合油田业务和开发技术的相关规范,以Spyder为开发平台,Python为开发语言,My SQL为数据库,实现了油田井组动态分析系统,包括系统的需求分析、架构设计和功能设计等。系统包括用户管理、生产数据管理、井组动态分析功能模块。系统操作简便,界面友好,方便了用户快速管理注水井、采油井生产数据,用户可以通过表格、曲线等多种形式对油田单井和井组产油量、注水情况等进行动态分析,快速分析井组实施增产措施后井组产量变化情况,实现了对油田井组的动态分析,帮助油田工作者科学地制定油田开发方案,及时了解油田井组生产情况,解决生产问题,最终达到稳产、增产的目的。

关键词：数据挖掘井组动态分析长短时记忆算法增产措施

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海洋能源开发装备中关键力学问题专题序

力学学报 2022年第4期54卷 844-845页

作者：阎军大连理工大学工程力学系工业装备结构分析国家重点实验室辽宁大连116024 大连理工大学宁波研究院浙江宁波315016

海洋中石油、天然气及风能、潮汐能等能源储量丰富,海洋能源的开发是当今世界各国竞相开发的关键领域.海洋能源的开发离不开一系列先进的工业装备,经过长期持续不懈的研发,我国已经基本具备了海洋能源开发装备设计、生产、测试和应用的... 详细信息

海洋中石油、天然气及风能、潮汐能等能源储量丰富,海洋能源的开发是当今世界各国竞相开发的关键领域.海洋能源的开发离不开一系列先进的工业装备,经过长期持续不懈的研发,我国已经基本具备了海洋能源开发装备设计、生产、测试和应用的关键技术.同时,由于研发起步相对较晚,部分技术仍未能实现完全自主可控,其中蕴含了丰富的关键力学问题的挑战.随着海洋强国战略的实施,我国的科研院所、高等学校和相关企业积极开展了海洋能源开发装备中关键力学问题的研究.部分工作已经取得了丰硕的成果,实现了技术突破,为我国海洋能源开发装备的自主可控研发与创新奠定了扎实的力学基础.

关键词：海洋能源能源储量力学基础海洋强国战略关键领域自主可控高等学校潮汐能

认知抑制对抑郁症心理灵活性的影响：反刍思维的中介作用

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认知抑制对抑郁症心理灵活性的影响：反刍思维的中介作用

作者：周军军南昌大学

学位级别：硕士

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镇远县贵洒村历史文化变迁研究

镇远县贵洒村历史文化变迁研究

作者：曾军军贵州民族大学

学位级别：硕士

文章以贵州省镇远县贵洒村历史文化变迁为主要内容,运用历史学、文献学、民族学等学科知识对贵洒村苗族侗族家族迁入历史、生计方式、婚恋习俗、居住场所、信仰习俗的变迁进行研究。旨在记录贵洒区域民族历史文化,并通过调查研究尝试探... 详细信息

文章以贵州省镇远县贵洒村历史文化变迁为主要内容,运用历史学、文献学、民族学等学科知识对贵洒村苗族侗族家族迁入历史、生计方式、婚恋习俗、居住场所、信仰习俗的变迁进行研究。旨在记录贵洒区域民族历史文化,并通过调查研究尝试探索区域历史文化变迁的一般逻辑。贵洒村位于北纬26°48′25″,东经108°29′29″,属于高山地带,平均海拔860米。地处镇远、剑河、施秉三县交界处,距乡政府8公里,与镇远县报京乡、报友乡相邻。全村共有5个居民小组、4个自然村寨,分别是贵洒大寨、猫沟寨、巴所、平京。贵洒村居民以苗族侗族为主,其寨名既有汉语寨名,也有苗语寨名及侗语寨名。当地贵洒大寨、猫沟寨、巴所、平京等地名是当地居民结合地形地势特征、家族姓氏取名而来。通过对当地唐氏、李氏、欧氏、刘氏等家族考察发现贵洒住民多从江西迁入,并认为自然灾害及地方少数民族与中央政权冲突引起的战乱是贵洒各家族迁入贵洒的主要原因。稻作经济曾作为贵洒村主要生计功能的承载物,人口和耕牛的减少、引水困难及稻作农具的更新等原因使其经济主体地位的下降,使贵洒地区生计逐步发展成集稻耕经济、旱地作物种植经济、渔猎经济、打工经济共存的经济复合体。通过对贵洒地区婚俗的调查发现,无论是苗族还是侗族,历史上一定时间内存在“姑舅表婚”主导婚配选择。贵洒村婚恋习俗的变迁,其最主要的阶段是传统“姑舅表婚”向自由恋爱婚发展的过程。通过对贵洒地区“姑舅表婚”制婚恋习俗向自由恋爱婚姻变迁的梳理,苗族侗族“姑舅表婚”的历史发展及以其为纽带构建起的家族互动,认为以“偷亲”为代表的反抗力量出现和社会力量推动的婚姻自由是其主要变迁原因,并阐述贵洒婚俗变迁中财产转移功能的降低、三月三“摇马郎”“讨葱篮”等恋爱习俗的衰落、婚姻圈的扩大、婚恋形式的简单化、多元化、婚姻不稳定性增加、离婚率上升等变迁事项。贵洒村地区森林植被覆盖率高,木材资源丰富且加工成本低,加之贵洒居民主要为苗族、侗族,所以整体房屋呈现出苗、侗民族中常见的楼居建筑群。当地从吊脚楼到平地楼、屋脊样式多元化、公共建筑的新修中体现出贵洒建筑样式的变迁,生活空间的移动、房屋数量和布局变化、“美人靠”及宽廊功能的转移和院坝的兴起表现出当地居住空间的变化。贵洒区域内的人们普遍信奉祖先、供奉神龛及祭祀小型土地庙,这成为他们在重大节日中不可或缺的祭祀活动。此外,在岔路口刊立指路碑,放置“懒凳”,当地人认为如此可积累功德,庇佑小孩健康成长。在服饰、屋脊图式和招龙等部分习俗中,还发现牛崇拜、龙崇拜等信仰文化,同时还伴随着当地世代流传的传说和禁忌,这些不同元素共同构建了当地的信仰体系。当地招龙和祭桥习俗中体现出当地信仰体系中文化整合现象,认为贵洒当地信仰习俗是汉苗民族交流中受儒释道文化影响社会主流价值观与贵洒地区原始信仰碰撞下产生的人文信仰,是汉族地区社会普遍道德法律的流入与贵洒地区传统习俗的结合影响下传统野蛮、不文明行为等社会风尚的移风易俗。

关键词：贵洒村苗族侗族历史文化

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花生优异突变体创制与熟性相关基因初定位

花生优异突变体创制与熟性相关基因初定位

作者：杨军军吉林农业大学

学位级别：硕士

花生(Arachis hypogaea L.)是一种在世界范围内广泛种植的经济作物。倍性差异和杂交不亲和性使花生栽培种和野生种之间的基因交流受到阻碍,造成栽培种遗传基础异常狭窄,单纯依靠常规育种培育突破性新品种越来越难。诱发突变是花生种质... 详细信息

花生(Arachis hypogaea L.)是一种在世界范围内广泛种植的经济作物。倍性差异和杂交不亲和性使花生栽培种和野生种之间的基因交流受到阻碍,造成栽培种遗传基础异常狭窄,单纯依靠常规育种培育突破性新品种越来越难。诱发突变是花生种质创制的重要途径。利用化学突变体与高通量测序技术结合开展基因定位研究已有很多成功的报道。论文围绕花生突变体创制与熟性相关基因定位进行研究,主要研究结果如下:1.通过预浸种6h,0.9%的化学诱变剂EMS(Ethyl Methane Sulfonate,甲基磺酸乙酯)浸泡4h处理Tifrunner种子,创制出在叶形、株型和荚果大小等性状发生变异的突变材料。对M代主要品质性状进行分析,各品质性状变异系数大小顺序为:亚油酸>油酸>棕榈酸>维生素E>芥酸>蔗糖>可溶性糖>蛋白质>含油量。在M代中筛选到一个F435型高油酸突变体,其ah FAD2A的448bp处发生碱基替换,G替换为A,ah FAD2B的442bp处插入一个A,导致高油酸性状产生,且高油酸性状稳定遗传。2.Tifrunner高油酸突变体单株后代在收获时发现其荚果成熟度分离。遗传分析发现荚果成熟度受一对单基因控制。利用BSA(Bulked segregant Analysis,集群分离分析法)测序,将荚果成熟度相关基因初步定位在20号染色体上一个1.0Mb区间内。3.利用Tifrunner、其早花大果突变体及杂交后代F、F等4个世代材料,进行开花调查和农艺性状测定,采用数量遗传学分析方法,得到花生开花量、单株果重、单株仁重的最适模型为1MG-AD(1对主基因加性-显性效应),主基因遗传率分别为96.62%、27.60%、23.04%;荚果长和单株仁重/单株果重最适模型是2MG-EA(2对主基因等加性效应),主基因遗传率分别为96.71%、48.07%。利用BSA测序,将开花性状相关基因初步定位在15号染色体上一个3.7Mb区间内。

关键词：花生 EMS 熟性育种表型分析基因定位