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人类细胞外囊泡的产量优化与应用

中国生物工程杂志 2024年第9期44卷 1-13页

作者：王晨蕾程临钊刘森泉中国科学技术大学生命科学与医学部

目的：构建与优化细胞外囊泡(extracellular vesicles, EVs)的高产平台，验证此平台是否适用于功能蛋白的装载与递送。方法：通过实时荧光定量PCR(qRT-PCR)、流式细胞术或Western blot(WB)检测细胞目的基因表达，采用差速超速离心法浓缩... 详细信息

目的：构建与优化细胞外囊泡(extracellular vesicles, EVs)的高产平台，验证此平台是否适用于功能蛋白的装载与递送。方法：通过实时荧光定量PCR(qRT-PCR)、流式细胞术或Western blot(WB)检测细胞目的基因表达，采用差速超速离心法浓缩EVs,分别利用WB与纳米颗粒跟踪分析(nanoparticle tracking analysis, NTA)检测EVs标记蛋白表达、粒径分布与产量。利用脂多糖(lipopolysaccharides, LPS)诱导的A549细胞损伤模型验证EVs递送功能蛋白的能力。通过CCK8检测细胞活力，通过Annexin V检测细胞凋亡，利用qRT-PCR检测Wnt/β-catenin下游基因AXIN2、TCF4、NKD1的表达。结果：流式细胞术结果表明CD9、CD81均能在HEK293T和HEK293F上过表达，NTA检测显示CD9更有助于EVs产量的提高。实现在贴壁细胞体系中EVs产量提升4倍，在悬浮细胞体系中EVs产量提升6倍。之后验证高产平台是否适用于功能蛋白Wnt3a的装载与递送。WB结果证实此高产平台能装载Wnt3a蛋白，NTA检测表明此高产平台在装载Wnt3a的同时将EVs产量提升3倍左右。CCK8、Annexin V结果显示CD9 Wnt3a EVs能明显提高A549细胞在LPS诱导损伤后的细胞活力，抑制细胞凋亡。机制上，qRT-PCR表明CD9 Wnt3a EVs激活了Wnt/β-catenin下游基因AXIN2、TCF4、NKD1的表达。结论：构建了一种基于CD9过表达的EVs高产平台，该平台对EVs产量的提升在贴壁细胞与悬浮细胞中均得到了验证，该平台对功能蛋白Wnt3a的递送能力在LPS诱导的A549细胞损伤模型中得到了验证。该平台为实现EVs量产提供了新策略，有望成为一种新的功能蛋白递送平台，在生物学研究和无细胞治疗领域开拓更多应用。

关键词：细胞外囊泡 CD9 CD81 Wnt3a

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建设农业强国的国际经验与中国路径研究

建设农业强国的国际经验与中国路径研究

作者：张容泉中共山东省委党校

学位级别：硕士

农业是关系国计民生的基础性产业,党的二十大报告对新时代新征程上的“三农”工作作出战略部署,提出“加快建设农业强国”。农业强国是基于国际比较得出的概念,加快建设农业强国,既要放眼全球寻找国际经验,又要立足国情探索中国路径。... 详细信息

农业是关系国计民生的基础性产业,党的二十大报告对新时代新征程上的“三农”工作作出战略部署,提出“加快建设农业强国”。农业强国是基于国际比较得出的概念,加快建设农业强国,既要放眼全球寻找国际经验,又要立足国情探索中国路径。除导论外,本文的主要内容如下:第一,阐明建设农业强国的基本概念与理论基础。与农业强国相关的概念有农业农村农民、农业大国、农业农村现代化、乡村振兴。农业强国是指农业本身具有较强国际影响力且能够成为本国强国建设的重要基础的国家。农业强国有综合型农业强国和特色型农业强国两种类型。农业强国以供给保障强、科技装备强、经营体系强、产业韧性强、竞争能力强为特征。在此基础上,运用农业基础地位理论、农业技术进步理论、新制度经济学理论、城乡融合理论、农业可持续发展理论、比较优势理论分析建设农业强国的意义与路径。第二,选取农业强国并进行比较分析。通过划定基本范围、考察关键指标、分析基本国情、寻找比较优势四个步骤选定农业强国,其中,综合型农业强国有美国、加拿大、澳大利亚,特色型农业强国有法国、德国、意大利、新西兰、丹麦、荷兰、以色列、日本。基于农业强国的特征,从农业供给保障能力、农业科技创新能力、农业绿色发展能力、农业国际竞争能力四个维度,选取14个指标,构建农业强国指标体系,测算出中国的农业供给保障能力是农业强国平均水平的69.7%,中国的农业科技创新能力是农业强国平均水平的56.4%,中国农业绿色发展能力是农业强国平均水平的94.3%,中国农业国际竞争能力是农业强国平均水平的49.7%,总体而言,中国农业强国建设度为66.3%。第三,总结建设农业强国的国际经验。建设农业强国的美国经验主要是构建“三大体系”,即构建系统完备的农业政策体系、构建精准高效的农业技术推广体系、构建丰富多元的农业产业体系。建设农业强国的荷兰经验主要是落实“两大理念”,即以科技创新引领农业全面进步、以特色发展激活农业多元价值。建设农业强国的日本经验主要是实现“一大转型”,即通过组织小农、服务小农、保障小农、富裕小农实现小农户现代化转型。第四,提出建设农业强国的中国路径。中国加快建设农业强国要把推动中国式现代化理念与“三农”工作实践有机结合作为战略思路,坚持党的领导这一根本遵循、立足人口规模巨大的资源禀赋、坚守全体人民共同富裕的价值追求、把握物质文明和精神文明相协调的基本观点、顺应人与自然和谐共生的时代要求、贯彻走和平发展道路的合作理念。与这一战略思路相对应,建设农业强国的中国路径如下:筑牢“三农”工作的组织保障、依靠自己力量端牢饭碗、拓宽农民增收致富渠道、提高农业可持续发展能力、实现“富口袋”与“富脑袋”的良性互动、构建新型农业国际合作关系。

关键词：农业强国国际经验中国路径

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基于语义途径的逻辑全能问题解决方案研究

基于语义途径的逻辑全能问题解决方案研究

作者：刘满泉河北大学

学位级别：硕士

基于应变楔模型的堆载下被动斜桩受力变形分析

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湖南大学学报（自然科学版） 2024年第5期51卷 46-55页

作者：周德泉朱沁王创业周毅长沙理工大学土木工程学院湖南长沙410114

被动斜桩大多应用于开挖基坑的支护工程中,很少应用于填筑体抗滑工程中,且工程性状尚不清楚.为分析侧向堆载作用下被动斜桩受力变形特性,本文基于应变楔模型(SW模型),结合Boussinesq解进行双重积分及坐标变换,建立了侧向堆载作用下被动... 详细信息

被动斜桩大多应用于开挖基坑的支护工程中,很少应用于填筑体抗滑工程中,且工程性状尚不清楚.为分析侧向堆载作用下被动斜桩受力变形特性,本文基于应变楔模型(SW模型),结合Boussinesq解进行双重积分及坐标变换,建立了侧向堆载作用下被动斜桩的挠曲微分方程,推导了其相应桩身内力与侧移的有限差分解,并通过与现场试验和室内模型试验对比验证了本文方法的有效性.结果表明:相同荷载作用下,负斜桩的桩顶侧移与桩身弯矩峰值最小、正斜桩次之、直桩最大;正斜桩和负斜桩的桩顶侧移与桩身弯矩峰值均随其倾斜角的增大而减小.侧向堆载下斜桩桩身变形模式为“平移叠加转动”.桩身常规倾斜角范围内(≤20°),坡脚处将桩设置成向堆载中心倾斜、倾斜角较大的负斜桩,可以取得更好的工程效果.

关键词：路基工程堆载被动斜桩应变楔模型

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熔融静电直写装置搭建及组织工程上的应用

熔融静电直写装置搭建及组织工程上的应用

作者：黄盼泉南昌大学

学位级别：硕士

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植被最大光能利用率的模拟方法对比评估

遥感学报 2024年第3期28卷 649-660页

作者：赵涔良朱文泉谢志英北京师范大学遥感科学国家重点实验室北京100875 北京师范大学地理科学学部北京市陆表遥感数据产品工程技术研究中心北京100875

光能利用率模型是一种基于遥感数据估算植被生产力的参数模型,其核心参数最大光能利用率(LUE_(max))在早期模型中被认为是一个适用于所有植被类型的固定值,而从MODIS-LUE模型开始则成为一个依植被类型而变化的参数,直至近年来被认为需... 详细信息

光能利用率模型是一种基于遥感数据估算植被生产力的参数模型,其核心参数最大光能利用率(LUE_(max))在早期模型中被认为是一个适用于所有植被类型的固定值,而从MODIS-LUE模型开始则成为一个依植被类型而变化的参数,直至近年来被认为需要进一步根据植被的物候及生理状态而进行实时调整。相较于基于静态LUE_(max)参数估算的植被生产力,尽管目前基于季节性动态LUE_(max)参数估算的植被生产力都显示出更高的精度,但这些研究结果大多局限于特定的植被类型或空间范围,而在更广泛的植被类型和区域的适用性以及不同的动态LUE_(max)参数在地域间的适用性差异等问题尚不明确。因此,本文针对目前已有的3种典型动态LUE_(max)参数模拟方法 (基于叶绿素遥感指数、基于LAI季节调节因子、马尔可夫链蒙特卡洛模拟),通过采用相同的生产力估算与评估数据集(FLUXNET 2015数据集)和模型结构(MODIS-LUE模型结构)对该3种方法进行了对比分析。结果显示,不同的动态LUE_(max)参数在各植被类型上的季节性变化特征有明显差异,总体上呈现出单峰、“U”型和水平波动3种特征。相比于原静态LUE_(max)参数,基于各动态LUE_(max)参数估算的总初级生产力(GPP)精度均有一定的提升,但是依赖于特定的动态LUE_(max)参数模拟方法,其中的马尔可夫链蒙特卡洛方法对LUE_(max)参数有着较好的模拟效果,并且其GPP的估算精度在全植被类型的所有时段都不低于基于原静态LUE_(max)参数的结果 (相比静态参数的GPP结果,RMSE总体降低了10.9 g/(m^(2)·月),以碳计),尤其在郁闭灌丛、落叶针叶林以及常绿阔叶林上的提升效果十分明显。本文研究结果可为植被生产力光能利用率模型的不确定性分析以及发展新的模型提供依据。

关键词：遥感植被生产力总初级生产力光能利用率模型最大光能利用率参数评估

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一种运动可解耦的Stewart型并联机构的正运动学及奇异性

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中国机械工程 2024年

作者：黄宁宁尤晶晶叶鹏达沈惠平李成刚吴洪涛南京林业大学机械电子工程学院重庆大学高端装备机械传动全国重点实验室常州大学机械与轨道交通学院南京航空航天大学机电学院

六自由度并联机构的正运动学方程非线性且强耦合，一般不具有符号式正解，不利于机器人的实时反馈控制。为此，设计了一种在结构上弱耦合但在运动上可解耦的“7-4”式Stewart型并联机构，解析求解了正运动学方程和杆长协调方程，并开展... 详细信息

六自由度并联机构的正运动学方程非线性且强耦合，一般不具有符号式正解，不利于机器人的实时反馈控制。为此，设计了一种在结构上弱耦合但在运动上可解耦的“7-4”式Stewart型并联机构，解析求解了正运动学方程和杆长协调方程，并开展了奇异性研究。首先，基于“2-1”式运动链综合出六自由度“7-4”式Stewart型并联机构，并基于方位特征集理论，分析了机构的结构耦合特性。其次，基于13个相容方程并运用四面体几何理论，提出了正运动学方程的一种解析求解算法，同时还证明出一般位形下实数解的个数为8（它们两两关于同一平面对称）。然后，根据动球铰之间的几何约束关系，构建了杆长协调方程，研究发现，该方程也具有符号解。接着，推导了机构的Jacobian矩阵，并分析了各种奇异类型。最后，剖析了并联机构正运动学与奇异性之间的内在联系。

关键词：并联机构正运动学型综合奇异性运动解耦

通过机械化学方法实现2-三氟甲基-1,3-烯炔的级联C-F键活化

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通过机械化学方法实现2-三氟甲基-1,3-烯炔的级联C-F键活化

作者：蔡淦泉上海师范大学

学位级别：硕士

负载型锌催化剂的设计制备与在废PET醇解中的应用研究

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负载型锌催化剂的设计制备与在废PET醇解中的应用研究

作者：林东泉北京化工大学

学位级别：硕士

塑料行业的快速发展为人们的生活带来了诸多便利。其中,聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET）作为塑料产品中不可或缺的一部分,广泛应用于食品包装、饮料瓶、医疗包装以及服装等领域。然而,由于PET无法自然降解,传统的回收方式已经无法满足“碳... 详细信息

塑料行业的快速发展为人们的生活带来了诸多便利。其中,聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET）作为塑料产品中不可或缺的一部分,广泛应用于食品包装、饮料瓶、医疗包装以及服装等领域。然而,由于PET无法自然降解,传统的回收方式已经无法满足“碳中和”发展的需求,因此发展更加绿色环保的PET回收途径势在必行。PET的醇解反应为实现其循环再利用提供了一条切实可行的途径,其反应过程中催化剂的性能对醇解效率具有决定性影响。然而,传统的均相和类均相催化剂具有分离困难和难以再生的问题。鉴于此,本论文旨在开发高效的多相催化剂以实现催化PET醇解为可循环利用的单体:（1）针对传统多相催化剂在PET甲醇解反应中存在反应温度较高（200°C以上）和PET醇解不完全的问题,设计制备了一种具有介孔结构和高比表面积的H-Beta-meso沸石负载锌（Zn）催化剂（Zn-Beta-meso）。该催化剂能够高效地将PET甲醇解为其单体,在180°C反应30min后,PET的转化率可达到99%以上,对苯二甲酸二甲酯（DMT）的产率也超过99%。电镜表征和X射线衍射（XRD）分析证实了Zn物种在催化剂中的高分散性;氮气吸附-脱附等温线测试表明Zn-Beta-meso具有较高的比表面积。通过模型反应分析,发现反应中间体2-羟乙基甲基对苯二甲酸酯（MHET）的酯交换步骤是PET甲醇解的关键步骤,而高分散的Zn物种是这一步骤的主要活性中心。（2）废PET原料中的色素等杂质会严重降低催化剂的性能,尤其是废旧军装中的色素杂质,给PET的乙二醇解反应带来了巨大挑战。针对上述问题,通过在羟基磷灰石（HAP）上负载Zn物种,构建了一种高效的Zn-HAP催化剂。该催化剂能够在196°C下催化废旧军装中的PET乙二醇解为其单体,反应30 min后PET的转化率可达73%,对苯二甲酸双羟乙酯（BHET）的产率达到73%。通过活性炭处理,可以去除产品中的色素,获得高纯度的BHET。核磁共振氢谱（1H NMR）、热重（TG）和差热（DSC）分析结果表明,提纯后的BHET与商业BHET的性能一致。最后,使用提纯的BHET进行自聚,成功制备了再生PET（r-PET）。

关键词： PET醇解沸石锌催化剂甲醇解乙二醇解