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环境DNA检验及地域来源推断研究进展

中国法医学杂志 2024年第3期39卷 349-356页

作者：杨琪康克莱梅宏成彭加金袁嘉辉冯耀森叶健季安全王乐法医遗传学公安部重点实验室公安部鉴定中心北京100038 中国人民公安大学北京100038 昆明医科大学法医学院云南昆明650500

法庭科学物证的地域来源为侦查破案提供重要信息,是案件的关键要素之一。已有研究表明不同地域的微生物分布具有显著差异,检测环境样本中的DNA进而推断物证的地理空间来源可为案件办理提供线索和证据。然而,由于犯罪环境的多样性以及刑... 详细信息

法庭科学物证的地域来源为侦查破案提供重要信息,是案件的关键要素之一。已有研究表明不同地域的微生物分布具有显著差异,检测环境样本中的DNA进而推断物证的地理空间来源可为案件办理提供线索和证据。然而,由于犯罪环境的多样性以及刑事案件中检材量往往甚微,在法庭科学领域尚不具有稳定可靠的技术方法。本文总结了灰尘、土壤、水、空气四种环境样本的采集、DNA提取方法,比较了扩增子测序和宏基因组测序在环境生物群体研究中的差异,概述了基于高通量测序的数据分析全流程方法,并重点回顾综述了基于细菌、真菌、其他真核生物推断环境生物信息地理来源的研究现状,为在法医DNA实验室建立环境DNA的检验分析方法以及挖掘环境DNA信息服务法庭科学应用提供参考。

关键词：法医物证学环境DNA 微生物组高通量测序地域来源推断

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灰尘微生物组检测方法建立及地域关联研究

灰尘微生物组检测方法建立及地域关联研究

作者：彭加金昆明医科大学

学位级别：硕士

【目的】基于16S r DNA扩增子测序技术建立灰尘样本的采集、DNA提取以及细菌高通量测序和分析的实验方法;初步探索不同地区的灰尘中细菌的变化情况,探讨基于细菌DNA数据对样本来源的地域之间的区分效果。【方法】1.样本采集:样本采集应... 详细信息

【目的】基于16S r DNA扩增子测序技术建立灰尘样本的采集、DNA提取以及细菌高通量测序和分析的实验方法;初步探索不同地区的灰尘中细菌的变化情况,探讨基于细菌DNA数据对样本来源的地域之间的区分效果。【方法】1.样本采集:样本采集应选择自然掉落的新鲜落尘采集,并采用滚动擦拭的方式来采集灰尘,以获得高质量的灰尘DNA。采集实验室居住环境的门框上缘的灰尘进行方法建立。进行地域区分时样本采集北京、福州、昆明和乌鲁木齐四个城市小区单元门门框外上缘的灰尘,北京采集10个小区的样本,昆明12个小区的样本,福州13个小区的样本,乌鲁木齐13个小区的样本。使用尼龙植绒拭子进行采样,每个小区不低于三个单元门,每个单元门不低于五个重复,并做好标记,每次采完样后立即将其放在干冰盒保存,运输至实验室后保存于-80℃冰箱,直至进一步分析。***提取:采用商业化试剂盒(DNeasy Power Soil Pro kit)进行DNA提取。在DNA的提取步骤中,将样本保存管内的沉淀和拭子一起进行DNA提取,用生物样品均质仪震荡裂解样本2min取代商业化试剂盒推荐的震荡裂解15min。最后DNA过滤柱时吸附时,将平行重复的样本用同一个过滤柱进行DNA吸附以增加DNA浓度,使用Qubit?3.0进行DNA定量。***扩增:使用针对细菌16S r DNA V4区域的通用引物515F(5’-GT GYCAGCMGCCGCGGTAA-3’)和806R(5’-GGACTACNVGGGTWTCT AAT-3’)进行扩增,用Agilent DNA 1000 Kit对扩增的目标片段进行检测,最后利用Qu Bit和q PCR两种定量方式对文库进行定量比较。4.测序和生物信息学分析:将城市样本利用建立的检测方法进行测序文库构建,在Illumina Mi Seq平台测序,按照不同城市将样本分组,测序的原始数据利用QIIME2软件处理,用处理后的数据进行α、β多样性和差异物种分析,最后利用R软件对数据进行可视化分析。【结果】1.利用515F-806R引物成功扩增到所需目标片段,两种文库定量方法之间并无显著差异。2.建立的细菌微生物检测方法能够得到灰尘中的细菌DNA信息进行下游生物信息学分析。3.在细菌注释的门和科水平,同一小区不同单元门之间优势物种和相对丰度基本一致,不同城市之间物种组成和相对丰度之间存在很大差异。***多样性分析显示北京的灰尘拥有四个城市中最高的物种丰度和菌群多样性。Beta多样性组间分析显示基于不同的距离矩阵可以将不同城市进行区分,PCA、PCo A和NMDS分析显示各城市的样本菌群较为集中,北京的样本是最为集中的小区样本之间差异小,福州样本较为分散,说明福州小区样品间的差异程度较大。5.在对两个城市之间进行的差异物种分析中,特吕珀菌科(Trueperaceae)只出现在昆明与其他三个城市的差异物种分析中。肠杆菌科(Enterobacteriaceae)、甲基杆菌科(ethylobacteriaceae)只出现在乌鲁木齐和其他三个城市之间的差异分析中。慢生根瘤菌科(Bradyrhizobiaceae)、孢囊桿菌科(Cystobacteraceae)、草酸杆菌科(Oxalobacteraceae)、红杆菌科(Rhodobacteraceae)、红螺菌科(Rhodospirillaceae)只出现在北京和其他三个城市之间进行差异分析中。微球菌科(Micrococcaceae)基本只存在于福州与其他城市之间的差异分析中。【结论】灰尘这种微量复杂的样本通过相应的微生物检测方法,可以用于不同地理来源之间样本的区分,并能找出城市之间的差异和特有物种,这些物种可能是具有城市特征性的代表性物种,可根据差异物种挖掘相关性显著的特异标志微生物用于更精确区分不同城市。

关键词：法医学灰尘微生物组地域关联二代测序

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基于PVT法的AlN晶体生长数值模拟分析

基于PVT法的AlN晶体生长数值模拟分析

作者：彭存金齐鲁工业大学

学位级别：硕士

氮化铝(AlN)作为一种优异的第三代宽禁带半导体材料,因其具备高禁带宽度、高热导率和高击穿电场等特性,而被广泛应用于高温、高频、高功率电子器件和深紫外光电器件等领域。然而,高质量AlN晶体的制备难度大,生产成本高,这限制了其在工... 详细信息

氮化铝(AlN)作为一种优异的第三代宽禁带半导体材料,因其具备高禁带宽度、高热导率和高击穿电场等特性,而被广泛应用于高温、高频、高功率电子器件和深紫外光电器件等领域。然而,高质量AlN晶体的制备难度大,生产成本高,这限制了其在工业领域的应用。物理气相传输(PVT)法被公认为是生长AlN晶体最有效的方法,AlN晶体的生长质量与生长工艺息息相关。由于晶体生长所需的实验条件十分严格,进行相关实验不仅耗费时间,而且成本高昂。因此,开展数值模拟研究对于减少研发时间和降低开发费用具有至关重要的作用。为了研究工艺参数对PVT法AlN晶体生长的影响,本文基于COMSOL软件建立了有限元传质及动力学模块,针对不同的生长温度、坩埚位置和晶源间距,对生长室内的温度场、生长速率和Al蒸气分压进行了一系列准稳态数值模拟。模拟结果表明,生长温度可以显著影响生长室中的Al蒸气分压和生长速率,而对温度分布影响较小;坩埚位置的变化显著改变了坩埚内的温度分布和Al蒸气的传输方向,高锅位有助于获得有利的气相传输方向和较可观的生长速率;晶源间距的增加则会降低径向温度梯度,有利于温度场的均匀分布,但同时也会降低生长室内的轴向温度梯度和Al蒸气分压,从而导致生长速率的下降。基于模拟结果,设计了一种放置在坩埚顶部的新型散热支架,以减少由径向温度分布不均匀引起的籽晶表面晶体生长不均匀的现象。与原始坩埚相比,优化后坩埚径向温度梯度降低了37%,籽晶表面晶体生长均匀性提高了89%。在AlN晶体生长过程中,不均匀的温度分布会产生热应力,这可能导致晶体内部产生裂纹、位错等缺陷。本文建立了三维热弹性应力模型,模拟并分析了降温速率、籽晶厚度等对晶体内部残余热应力的影响。结果表明,较慢降温速率有利于降低晶体内部的残余热应力;籽晶过薄或过厚都导致晶体内部出现较大的Von Mises应力(VMS),而剪切应力(SS)则随着籽晶厚度的减小而降低,适当的籽晶厚度能够显著降低晶体与籽晶接触面的最大应力值。通过改变晶体角度,成功地降低了边缘区域的应力集中,从而提高了晶体的质量。本文为新型晶体生长炉的设计和PVT法制备高质量AlN单晶的实验工艺优化提供了理论指导。

关键词：氮化铝物理气相传输法有限元温度场热应力

考虑系统变形的驱动桥准双曲面齿轮啮合效率计算方法

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清华大学学报（自然科学版） 2024年第1期64卷 33-43页

作者：王钦贺迪桂良进胡智宇彭金范子杰清华大学车辆与运载学院汽车安全与节能国家重点实验室北京100084 陕西汉德车桥有限公司西安710201 汉德车桥(株洲)齿轮有限公司株洲412000

准双曲面齿轮是驱动桥系统的关键零部件之一,常在高速重载工况下工作。由于系统变形大且齿面啮合状态复杂,重载工况下会引起齿面载荷的显著偏载。因此,考虑系统变形对准双曲面齿轮啮合性能的影响具有重要意义。该文针对复杂工况下的驱... 详细信息

准双曲面齿轮是驱动桥系统的关键零部件之一,常在高速重载工况下工作。由于系统变形大且齿面啮合状态复杂,重载工况下会引起齿面载荷的显著偏载。因此,考虑系统变形对准双曲面齿轮啮合性能的影响具有重要意义。该文针对复杂工况下的驱动桥准双曲面齿轮,提出了考虑系统变形的齿轮啮合效率计算方法。首先,将驱动桥系统简化为多支撑轴系耦合模型,计算不同载荷工况下系统变形引起的齿轮啮合错位量。然后,基于齿轮机床加工参数计算实际齿面,并采用齿轮摩擦加载接触分析(frictional loaded tooth contact analysis,FLTCA)方法求解得到实际运行工况下齿面载荷分布与啮合效率。最后,通过驱动桥台架试验对比不同工况下齿轮副齿面载荷分布和啮合效率。试验结果表明:系统变形对准双曲面齿轮齿面载荷分布具有不可忽略的影响。同时,该试验验证了驱动桥准双曲面齿轮啮合效率计算方法的有效性。

关键词：驱动桥准双曲面齿轮接触分析啮合效率混合润滑系统变形

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驱动桥摆线准双曲面齿轮啮合效率优化设计研究

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中国机械工程 2024年

作者：王钦贺迪薛建华彭金范子杰清华大学车辆与运载学院汽车安全与节能国家重点实验室陕西汉德车桥有限公司汉德车桥(株洲)齿轮有限公司

连续分度加工的摆线准双曲面齿轮具有生产周期短的特点，在商用车驱动桥领域得到了广泛的应用。齿面修形状态对齿轮副接触性能影响显著。本文基于齿轮摩擦加载接触分析方法(FLTCA)，建立了摆线准双曲面齿轮啮合效率优化设计方法。首先... 详细信息

连续分度加工的摆线准双曲面齿轮具有生产周期短的特点，在商用车驱动桥领域得到了广泛的应用。齿面修形状态对齿轮副接触性能影响显著。本文基于齿轮摩擦加载接触分析方法(FLTCA)，建立了摆线准双曲面齿轮啮合效率优化设计方法。首先，通过预设空载传动误差峰峰值和接触区位置，实现了对摆线准双曲面齿轮正、反车齿面的修形设计。然后基于修形面设计，以行驶工况下齿轮啮合效率最大为优化目标，并综合考虑了齿轮副加载传动误差峰峰值、双侧齿面满载接触印迹分布以及最大接触应力建立了优化分析模型。为了提高优化模型的求解速度，采用Kriging代理模型结合多岛遗传算法对优化模型进行了求解。最后，对某型号商用驱动桥摆线准双曲面齿轮副进行了实例设计和试验验证，通过空载接触印迹试验和整桥效率试验验证了本文优化方法的有效性。

关键词：驱动桥摆线准双曲面齿轮接触分析啮合效率优化

E3连接酶在巨噬细胞介导的炎症中的作用(英文)

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生物化学与生物物理进展 2024年

作者：金加孛葛一栋金晓峰宁波大学医学部生物化学与分子生物学系浙江省病理生理学技术研究重点实验室

巨噬细胞几乎存在于人体的所有器官中，负责检测组织损伤、病原体和抗体，在宿主抵御各种入侵病原体引发炎症反应的过程中发挥着关键作用。不断有研究表明巨噬细胞介导的免疫反应受到泛素-蛋白酶体系统（ubiquitin-proteasomesystem，UP... 详细信息

巨噬细胞几乎存在于人体的所有器官中，负责检测组织损伤、病原体和抗体，在宿主抵御各种入侵病原体引发炎症反应的过程中发挥着关键作用。不断有研究表明巨噬细胞介导的免疫反应受到泛素-蛋白酶体系统（ubiquitin-proteasomesystem，UPS）的严格调控，其失调或异常激活可能是导致许多炎症的发病机制的关键原因。负责识别底物的E3连接酶是UPS中的关键酶，它包含多种亚家族蛋白，参与调控巨噬细胞介导的炎症中的一些常见信号通路，如核苷酸结合寡聚化结构域样受体（nucleotide-bindingoligomerizationdomain-likereceptors，NLRs）、维甲酸诱导基因I样受体家族（retinoicacid-induciblegene1-likereceptors，RLRs）和 Toll样受体（toll-likereceptors，TLRs）。在此，我们回顾了巨噬细胞介导的炎症相关E3连接酶的最新研究进展，并讨论了E3 与其底物结合导致异常激活或失活的一些潜在机制。此外，我们还探讨了针对E3连接酶在巨噬细胞介导的炎症中相关的抑制剂和激动剂，展望了针对巨噬细胞介导的炎症中异常E3连接酶的靶向疗法的未来前景。

关键词： E3连接酶巨噬细胞 NLRs/RLRs/TLRs 靶向治疗

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建筑工程实体检测中建筑材料检测技术探究

中文科技期刊数据库（文摘版）工程技术 2024年第3期 43-46页

作者：彭加奇云南俊奇工程技术咨询有限公司云南昆明650000

实施建筑工程实体检测工作的目的在于了解不同建筑材料的性能状态,为建筑工程的稳定性提供保障。针对建筑工程常见建筑材料实施检测,了解不同材料对应检测技术的应用特点,准确判断材料的强度,抗渗性能导热系数等性能表现,用于优化建筑... 详细信息

实施建筑工程实体检测工作的目的在于了解不同建筑材料的性能状态,为建筑工程的稳定性提供保障。针对建筑工程常见建筑材料实施检测,了解不同材料对应检测技术的应用特点,准确判断材料的强度,抗渗性能导热系数等性能表现,用于优化建筑工程设计,做到对于建筑材料的合理选择和应用。同时针对使用过程中建筑工程材料进行检测,了解工程结构的稳定性和环保性能表现,支撑现代建筑的可持续发展。

关键词：建筑工程实体检测建筑材料检测技术研究

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斜拉桥索塔施工中的质量控制要点研究与实施

散装水泥 2024年第3期 46-48页

作者：彭加阳厦门中平工程监理咨询有限公司福建厦门361000

文章以丹河特大桥为例,对丹河特大桥索塔施工中的质量控制要点进行了分析,并详细探讨了丹河特大桥索塔施工质量控制实施方法,以期为同类型斜拉桥索塔施工提供一定的参考。

关键词：斜拉桥索塔施工质量控制实施方法

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“双碳”目标下新能源运营管理的挑战与对策

中国经贸 2024年第7期 233-235页

作者：彭金北京北投生态环境有限公司

随着“双碳”目标的提出,新能源运营管理面临较多挑战。文章首先针对“双碳”目标与新能源发展进行了概述。其次,分析了“双碳”目标下新能源运营管理的挑战,主要包括技术不成熟、投资成本高、政策与市场风险等多方面的挑战。针对这些挑... 详细信息

随着“双碳”目标的提出,新能源运营管理面临较多挑战。文章首先针对“双碳”目标与新能源发展进行了概述。其次,分析了“双碳”目标下新能源运营管理的挑战,主要包括技术不成熟、投资成本高、政策与市场风险等多方面的挑战。针对这些挑战,本文提出了对应的策略,这些策略有助于降低新能源项目的投资成本、提高经济效益,推动新能源产业的可持续发展。

关键词：投资成本运营管理新能源产业可持续发展挑战与对策新能源项目新能源发展目标