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褐藻胶寡糖诱导植物抗病的研究

褐藻胶寡糖诱导植物抗病的研究

作者：孟凡晓山东农业大学

学位级别：硕士

植物在生长发育的过程中会遭受多种病害的胁迫,造成产量和品质下降。植物免疫诱抗剂又称“植物疫苗”,可以通过诱导植物自身的免疫系统激活防御应答反应,增强植物抗病性;且能减少化学农药的使用,降低对人和环境的危害。寡糖类诱抗剂是... 详细信息

植物在生长发育的过程中会遭受多种病害的胁迫,造成产量和品质下降。植物免疫诱抗剂又称“植物疫苗”,可以通过诱导植物自身的免疫系统激活防御应答反应,增强植物抗病性;且能减少化学农药的使用,降低对人和环境的危害。寡糖类诱抗剂是一类具有生物调节功能的碳水化合物,能在较低的浓度下被植物细胞表面的免疫识别受体所识别进而激活PTI,诱导植物产生一系列的免疫应答,增强植物的抗病能力。前期,我们利用褐藻胶裂解酶Aly2降解褐藻胶得到褐藻胶寡糖(Alginate oligosaccharides,AOS)。在此基础上,以本氏烟和拟南芥为供试植物,以马铃薯X病毒(Potato virus X,PVX)、烟草花叶病毒(Tobacco mosaic virus,TMV)和致病疫霉(Phytophtora infestans)为防治对象,对AOS在诱导植物抵抗病害过程中发挥的作用及其分子机制进行研究,主要研究结果与结论如下:(1)AOS对PVX、TMV有较好的防治效果分别在喷施AOS前24 h和喷施AOS后24 h接种带有GFP标签的PVX。发病后,在紫外灯下观察绿色荧光并检测病毒积累量。结果显示先喷施AOS后接种PVX,5 d后,30.6%系统叶片出现荧光,而喷施dd HO的本氏烟,85.7%上部叶片出现荧光;喷施AOS的本氏烟中病毒的积累量也明显低于对照。先接种PVX后喷施AOS,与喷施dd HO的本氏烟系统叶片的荧光强度并无明显区别,本氏烟中病毒的积累量也无明显差异。以上结果说明,AOS对病毒有明显的预防效果。用不同浓度的AOS处理本氏烟后接种PVX,检测抗病效果,结果显示在AOS浓度为100μg/m L时,其抗病效果最佳。之后,采用100μg/m L的AOS喷施本氏烟后,接种烟草花叶病毒(TMV),发现与对照组相比,AOS处理的叶片上荧光强度也明显减弱,TMV的积累量也明显降低,表明AOS也可以增强植物对TMV的抗性。以上结果说明,AOS增强植物对病毒的抗性具有普遍性。(2)AOS增强植株对致病疫霉的抗性用100μg/m L AOS分别喷施拟南芥和本氏烟,24 h后,接种致病疫霉。结果显示与喷施dd HO的植株相比,AOS处理的叶片接种部位的水渍及叶片的黄化程度明显降低,检测致病疫霉菌丝的生长量也明显低于对照,表明AOS也可以增强植株对致病疫霉的抗性。(3)AOS诱导植物早期免疫应答反应对喷施AOS和dd HO的本氏烟叶片进行相关免疫反应的检测。结果显示,在气孔开度方面,与dd HO处理的对照组相比,AOS处理的本氏烟叶片的气孔开度明显较低,表明AOS通过调节叶片表面气孔的开合抑制病原菌的入侵。分别于2 h、4 h、8 h、24 h和48 h时,对喷施AOS和dd HO的本氏烟叶片进行DAB和NBT组织化学染色,发现喷施dd HO的叶片染色程度较浅,而喷施AOS的叶片染色程度较深,且在24 h时染色最深。q RT-PCR检测ROS合成基因Rboh A、Rboh B以及清除基因SOD、APX和CAT表达水平,显示Rboh B基因表达量明显上调,CAT基因表达量明显下降,说明AOS可以通过抑制CAT基因和促进Rboh B基因的表达,提高过氧化氢的积累。(4)AOS促进植物体内胼胝质的沉积对喷施AOS和dd HO的拟南芥叶片进行苯胺蓝染色,结果显示,AOS处理的叶片叶脉处有明显的荧光现象,说明AOS可以促进胼胝质的积累,抵抗病原菌的入侵。(5)AOS激活SA信号通路对AOS和dd HO处理后的本氏烟叶片进行液相色谱测定,结果显示,AOS处理的叶片中SA的含量相对较高;接种PVX后,叶片中的SA的合成进一步增加。同时,利用q RT-PCR检测了AOS处理后SA合成途径中的两个关键基因ICS和PAL的表达水平,结果表明ICS基因的表达水平明显高于对照,而PAL基因的表达水平与对照相比并无明显差别,说明AOS主要通过ICS途径诱导SA的合成。利用q RT-PCR技术检测SA信号通路中的标志基因的表达水平,发现NPR1、PR1a的表达水平明显提高。上述结果说明,AOS可以促进SA的积累,并激活SA信号通路。综上所述,AOS能够增强植株对病毒病和致病疫霉的抗性。进一步研究表明,AOS诱导的植物抗病毒病的机制可能是AOS促进植物体内SA含量增加,激活SA信号通路,一方面促使植物体内活性氧的产生,增强植物抵抗病毒的侵染;另一方面SA信号通路直接激活下游防御基因的表达,进而增强植物抗病。AOS诱导植物抗致病疫霉的机制可能是AOS一方面通过提高ROS的产生及抗病相关基因的表达,减轻致病疫霉造成的胁迫,增强植株抗性;另一方面,AOS通过调控气孔的关闭和胼胝质的沉积,抵抗致病疫霉的入侵。

关键词：植物病害植物免疫诱抗剂 AOS PTI SA

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基于退化效应的可拒绝分批排序问题

基于退化效应的可拒绝分批排序问题

作者：孟凡晓曲阜师范大学

学位级别：硕士

排序问题是一类典型的组合优化问题,是运筹学的一个重要分支.带退化效应及可拒绝分批排序是产生于实际的现代排序新模型.对于该模型,就极小化接收工件的最小化最大完工时间与拒绝工件的拒绝费用之和等目标问题,本文进行了算法设计与分析... 详细信息

排序问题是一类典型的组合优化问题,是运筹学的一个重要分支.带退化效应及可拒绝分批排序是产生于实际的现代排序新模型.对于该模型,就极小化接收工件的最小化最大完工时间与拒绝工件的拒绝费用之和等目标问题,本文进行了算法设计与分析,并探讨了退化效应的两台机器流水作业可拒绝排序问题,具体如下:第一章简要介绍了排序问题的基本概念,比如问题的复杂性和近似算法等.同时,阐述了相关的几种排序模型以及相应的理论背景和实际应用前景.第二章主要介绍了带有退化效应的批容量有限的可拒绝批排序问题.对于工件具有统一到达时间情形,给出了基于动态规划的伪多项式时间算法并设计了该问题的全多项式时间近似方案(FPTAS).对于工件有8)个不同的到达时间的更为复杂的情况下,设计了伪多项式时间算法和2-近似算法并进行了算法分析.第三章主要介绍了带有退化效应的批容量无限的可拒绝批排序问题.工件具有统一的到达时间.对于最小化接受工件的最大完工时间与拒绝工件的拒绝费用之和问题,我们给出了一个多项式时间算法.对于最小化接受工件的加权总完工时间与拒绝工件的拒绝费用之和问题,我们首先分析了问题的NP-困难性并设计了一个伪多项式时间动态规划算法,然后就权重相等的特殊情形设计了FPTAS.第四章讨论了在具有退化效应的工件在两台流水作业机器下的可拒绝排序问题,目标函数为接收工件的最小化最大完工时间与拒绝工件的拒绝费用之和时,我们分析了问题的计算复杂性,设计了动态规划算法并就特殊情况提出了多项式最优算法.

关键词：退化效应分批排序可拒绝伪多项式时间动态规划算法全多项式时间近似方案

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邻亚甲基苯醌串联环化反应研究

邻亚甲基苯醌串联环化反应研究

作者：孟凡晓聊城大学

学位级别：硕士

研究表明,邻亚甲基苯醌可被视为α,β-不饱和烯酮结构且邻亚甲基苯醌固有的亲电性可与亲核试剂、亲双烯体、双亲试剂进行亲核加成反应、环加成反应以及6π电环化反应。同时,邻亚甲基苯醌可与杂原子亲核试剂发生Michael反应。本学位论文... 详细信息

研究表明,邻亚甲基苯醌可被视为α,β-不饱和烯酮结构且邻亚甲基苯醌固有的亲电性可与亲核试剂、亲双烯体、双亲试剂进行亲核加成反应、环加成反应以及6π电环化反应。同时,邻亚甲基苯醌可与杂原子亲核试剂发生Michael反应。本学位论文主要基于邻亚甲基苯醌化合物高效的反应活性、多样的的反应类型及温和的反应条件对其进行探究,主要包括以下几方面:1)根据文献报导,简述邻亚甲基苯醌的产生,活性以及反应类型在串联过程中的应用研究,说明选题背景和设计思路;2)综合Dioxabicyclo[3.3.1]nonane骨架在天然产物中的存在和意义,以及文献报道概括合成该骨架的研究现状,该工作首次以原位生成的邻亚甲基苯醌为出发点,设计三氟甲磺酸银催化新型炔丙醇与富电子酚经1,4-加成及串联过程构筑Dioxabicyclo[3.3.1]nonane骨架的反应路径。该工作在温和条件下,通过简洁的反应过程对反应条件进行了优化,并在最佳反应条件下对反应的普适性进行研究,该过程成功分离出28例目标产物且产率高达96%。此外,该反应策略的克级反应以87%的分离收率得到目标产物,该结果验证了该工作反应过程的稳定性;3)根据邻亚甲基苯醌与含有O,N,S,P等杂原子亲核试剂构建C-X（X=O,N,S,P）键的研究现状,设计邻羟基苄醇经酸催化原位生成邻亚甲基苯醌后与苯磺酰肼得到aza-Michael加成产物,该中间体在碱和添加剂的作用下,经串联环化得到3-磺酰基苯并呋喃。该工作采用一锅法得到苯并呋喃衍生物的过程成功构建了C-N键和C-S键,对反应过程进行实验条件的优化后,在温和的最佳反应条件下对底物的普适性进行了探究,实验结果表明该反应策略具有良好的适用性,研究过程中得到了一系列功能性苯并呋喃衍生物。此外,该工作通过suzuki反应及氧化还原反应对该反应策略的应用性进行了研究,顺利实现了官能团的转化;4)归纳合成所得化合物的表征数据

关键词：邻亚甲基苯醌新型炔丙醇串联反应富电子酚苯磺酰肼

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基于退化效应的两台机器流水作业可拒绝排序

运筹学学报 2017年第2期21卷 66-72页

作者：苗翠霞孟凡晓曲阜师范大学数学科学学院山东曲阜273165

考虑了工件具有退化效应的两台机器流水作业可拒绝排序问题,其中工件的加工时间是其开工时间的简单线性增加函数.每个工件或者被接收,依次在两台流水作业机器上被加工,或者被拒绝但需要支付一个确定的费用.考虑的目标是被接收工件的最... 详细信息

考虑了工件具有退化效应的两台机器流水作业可拒绝排序问题,其中工件的加工时间是其开工时间的简单线性增加函数.每个工件或者被接收,依次在两台流水作业机器上被加工,或者被拒绝但需要支付一个确定的费用.考虑的目标是被接收工件的最大完工时间加上被拒绝工件的总拒绝费用之和.证明了问题是NP-难的,并提出了一个动态规划算法.最后对一种特殊情况设计了多项式时间最优算法.

关键词：排序流水作业退化效应可拒绝 NP-难

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低强砂浆高强混凝土砌块砌体力学性能研究

工业建筑 2007年第Z1期37卷 277-279,282页

作者：祝英杰孟凡晓青岛理工大学土木工程学院青岛266033

对砂浆强度小于Mb10的高强混凝土砌块砌体的22个受压试件及9个受剪试件的性能进行了试验研究。分析了不同影响因素下的砌体破坏特征、抗压强度、弹性模量及泊松比,并与《砌体结构设计规范》及相关文献中的公式进行了比较,提出了高强混... 详细信息

对砂浆强度小于Mb10的高强混凝土砌块砌体的22个受压试件及9个受剪试件的性能进行了试验研究。分析了不同影响因素下的砌体破坏特征、抗压强度、弹性模量及泊松比,并与《砌体结构设计规范》及相关文献中的公式进行了比较,提出了高强混凝土砌块砌体力学性能指标计算的建议公式,计算结果与试验值符合得较好。

关键词：高强混凝土砌块砌体力学性能砂浆

“四同”条件下周口城区高分一号遥感影像分类对比研究

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地球信息科学学报 2020年第10期22卷 2088-2097页

作者：叶杰孟凡晓白潍铭张斌郑金明河南省航空物探遥感中心郑州450053 西北核技术研究所西安710024

目前大多数面向像元、面向对象遥感影像分类对比研究算法、软件、样本均不同,引入多方面系统误差导致结果一定程度上不严谨。为更准确比较2种分类方法,本文采用面向像元、面向对象2种分类方式,在同软件平台、同分类器、同训练样本、同... 详细信息

目前大多数面向像元、面向对象遥感影像分类对比研究算法、软件、样本均不同,引入多方面系统误差导致结果一定程度上不严谨。为更准确比较2种分类方法,本文采用面向像元、面向对象2种分类方式,在同软件平台、同分类器、同训练样本、同验证样本,即“四同”条件下对2018年4月17日高分一号周口城区融合影像进行分类对比研究,并完成主、客观评价精度评价。结果表明:①“四同”条件下2种分类方式、CART(Classification and Regression Tree)、SVM(Support Vector Machine)、RF(Random Forests)3种机器学习算法均能识别周口城区主要地物类型,而面向对象的分类效果明显优于面向像元分类,与前人研究结论一致。其中面向像元分类效果最好的是RF算法,总体分类精度为78.02%,Kappa系数为0.72;面向对象分类效果最好的是RF算法,总体分类精度为93.40%,Kappa系数为0.92;②尽管由于光谱特征相似、分布交叉,单类别建筑用地、交通用地用户精度与生产者精度较低,但面向对象分类较面向像元分类效果明显提升,以RF分类为例,建筑用地生产者精度由56.18%提高至92.13%,用户精度由69.44%提高至87.23%;交通用地生产者精度由72.15%提高至89.87%,用户精度由72.15%提高至92.20%;③与前人研究成果比较,本文在“四同”条件下实现了更科学、更严谨的面向像元、面向对象遥感分类方法对比,对后续高分辨率遥感影像分类具有一定参考意义。

关键词： “四同”条件面向像元面向对象高分一号机器学习对比分析单类别总体精度

浅谈“互联网+”时代科技类版权编辑素质提升

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中国传媒科技 2020年第6期 31-33页

作者：孟凡晓河南科学技术出版社有限公司

科技类版权编辑素质提升,是新时期传播渠道时代化转变的具体体现。为此,本文结合相关理论价值,着重从形成前瞻意识、做好时代发展的方向分析等方面,分析"互联网+"时代科技类版权编辑素质提升方法,促进我国文化传播体系的品质提升。

关键词： “互联网+”时代科技类版权编辑素养增强

回归理性——读《作为未来的过去——与著名哲学家哈贝马斯对话》

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东南传播 2008年第4期 84-85页

作者：孟凡晓南京师范大学新闻与传播学院

尤尔根·哈贝马斯(Habermas·Jügen)是当代德国著名的哲学家、社会理论家和思想家,他认为,在现代资本主义社会,理性的片面化已走向了极端,理性业已萎缩成目的——手段理性或工具理性,而这又导致对自然和人的日益严密、日益沉重的统治... 详细信息

尤尔根·哈贝马斯(Habermas·Jügen)是当代德国著名的哲学家、社会理论家和思想家,他认为,在现代资本主义社会,理性的片面化已走向了极端,理性业已萎缩成目的——手段理性或工具理性,而这又导致对自然和人的日益严密、日益沉重的统治。虽然理性的工具化对资本主义的发展起到了巨大的促进作用,却也不可避免地导致了社会事实上的"非理性化",因为工具理性把问题本身的合理性变成了解决问题的程序、方法和手段的合理性,把一件事在内容上是否正确的判断变成了对一种解决方法是否正确的判断,这反而使资本主义社会制度的"合法性"愈来愈丧失:"资本主义现代化的历史,实质上是工具理性越来越发达,其运用范围无限扩张的历史,西方现代社会的许多弊病正产生于此"。

关键词：回归哲学家哈贝马斯文明社会经济全球化信息技术系统分裂生态危机生活世界人文理性启蒙思想恐怖主义基因技术工具理性高新科技负面后果人与人功利性自由中心

基于全参考“高分二号”卫星图像融合质量评价

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航天返回与遥感 2016年第6期37卷 85-94页

作者：孟凡晓陈圣波张国亮吉林大学地球探测科学与技术学院长春130026

利用八种常用的遥感图像融合方法对中国首颗亚米级卫星——"高分二号"(GF-2)进行全色与多光谱图像融合,并对融合结果做主客观评价。为充分考虑人眼视觉系统的参与,文章选取通用图像质量(Quality,下同)评价指数、视觉信噪比模型、多尺度... 详细信息

利用八种常用的遥感图像融合方法对中国首颗亚米级卫星——"高分二号"(GF-2)进行全色与多光谱图像融合,并对融合结果做主客观评价。为充分考虑人眼视觉系统的参与,文章选取通用图像质量(Quality,下同)评价指数、视觉信噪比模型、多尺度结构相似度、视觉信息保真度准则、信息保真度准则、噪声质量检测六种经典的基于全参考图像质量客观评价模型作为长春市城区融合图像客观评价指标。结果表明:对于GF-2卫星图像融合,八种方法均在一定程度上增加了空间信息,同时保持了原始光谱信息。其中,融合效果最好的是HPF方法,Gram-Schmidt方法次之,Multiplicative、PCA、Subtractive、HCS、High Pansharp方法融合效果依次下降,Pansharp方法效果最差。

关键词：图像融合人类视觉系统全参考图像质量评价 “高分二号”卫星