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我国主要传疟按蚊及其杀虫剂抗性基因高通量双端标签序列检测方法的建立

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中国热带医学 2024年第3期24卷 287-294页

作者：曹自有戴雨琪尹建海夏志贵中国疾病预防控制中心寄生虫病预防控制所(国家热带病研究中心) 世界卫生组织热带病合作中心科技部国家级热带病国际联合研究中心国家卫生健康委寄生虫病原与媒介生物学重点实验室上海200025

目的建立一种可同时、快速、准确检测我国主要传疟按蚊蚊种及其抗性基因的高通量方法,为疟疾消除后我国主要传疟媒介监测提供高通量监测工具。方法2022年8月—2023年7月在云南腾冲市、海南省文昌市、辽宁省东港市不同采样点采集中华按... 详细信息

目的建立一种可同时、快速、准确检测我国主要传疟按蚊蚊种及其抗性基因的高通量方法,为疟疾消除后我国主要传疟媒介监测提供高通量监测工具。方法2022年8月—2023年7月在云南腾冲市、海南省文昌市、辽宁省东港市不同采样点采集中华按蚊、微小按蚊、大劣按蚊和嗜人按蚊成蚊。采用聚合酶链式反应(polymerase chain re‐action,PCR)技术和Sanger测序分别检测按蚊ITS2、kdr(L1014)、rdl(A296)及ace-1(G119)基因;使用优化的多重PCR反应体系、定制设计双端标签序列(barcode)引物和下一代测序技术(next-generation sequencing,NGS)检测混合样本的上述基因。采用Kappa一致性检验和多个率比较的卡方检验评价方法的一致性,采用四格表计算方法的灵敏度、特异度以及约登指数,对每种方法正常操作流程下各个环节涉及的费用进行统计汇总,并综合确定最适混合检测样本量。结果常规PCR扩增300只蚊虫基因组DNA,扩增产物Sanger测序结果分别为144只中华按蚊、53只大劣按蚊、62只嗜人按蚊和41只微小按蚊,抗性基因kdr(L1014)、rdl(A296)和ace-1(G119)突变数量分别为73只、27只和41只。应用新建立的基于定制双端barcode的多重PCR反应体系和NGS测序技术,检测不同样本量下Sanger测序对应的样本,2种方法检测结果的一致性高(全部Kappa>0.900),多重比较显示样本量N(40、80、160)、N(120、200、240、280)和N(300)三者之间2种方法检测一致率差异有统计学意义(χ^(2)=26.547,P0.994(120)>0.990(280)>0.988(200)>0.987(240)>0.985(300)。从检测40到300个样本量,新建方法单个测序位点费用从20.0元降低至8.3元,常规方法单个测序位点费用从16.7元降低至15.4元。新建方法的最佳检测混合样本量为280。结论新建立的多重PCR、双端barcode和NGS相结合检测方法可同时检测我国4种传疟按蚊蚊种和ace-1、kdr、rdl抗性基因突变位点情况,该方法稳定性好,灵敏度、特异度高,一次可检测较大样本量,相对于其他类型的检测方法成本经济性好。

关键词：疟疾按蚊抗性基因多重PCR技术双端标签序列标记高通量检测

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蚊虫杀虫剂抗性机制及检测方法研究进展

中国病原生物学杂志 2024年第1期19卷 113-119,123页

作者：曹自有冯欣宇尹建海夏志贵中国疾病预防控制中心寄生虫病预防控制所国家热带病研究中心世界卫生组织热带病合作中心科技部国家级热带病国际联合研究中心国家卫生健康委寄生虫病原与媒介生物学重点实验室上海200025

蚊虫作为疾病传播媒介,对全球公共卫生产生重大影响。长期以来,化学方法是控制蚊虫种群的主要手段,然而蚊虫对杀虫剂的抗性问题已经引起了广泛关注。本文对蚊虫杀虫剂抗性的产生原因、抗性机制及其检测方法的研究进展进行了全面梳理和... 详细信息

蚊虫作为疾病传播媒介,对全球公共卫生产生重大影响。长期以来,化学方法是控制蚊虫种群的主要手段,然而蚊虫对杀虫剂的抗性问题已经引起了广泛关注。本文对蚊虫杀虫剂抗性的产生原因、抗性机制及其检测方法的研究进展进行了全面梳理和分析。首先,分析了抗性产生的原因,包括杀虫剂使用不当、生物选择压力、环境污染、基因突变和基因流等。其次,探讨了抗性产生的机制,如生物代谢途径的改变、杀虫剂靶点的突变、表达调控、行为抗性、解毒酶活性协同作用和抗性基因多态性等。最后,总结了蚊虫杀虫剂抗性检测方法的研究进展,涉及生物测定法、生化检测法和分子生物学检测法。旨在为蚊虫杀虫剂抗性检测新方法的研究以及杀虫剂抗性监测和管理提供新的理论支持和科学手段。

关键词：疟疾蚊虫杀虫剂抗性检测方法研究进展综述

金花清感颗粒联合奥司他韦治疗儿童流感病毒感染的临床观察

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中国妇幼保健 2022年第2期37卷 272-274页

作者：梁斌陆炳锋田自有章欣尚香玉台州市中心医院药剂科浙江台州318000 台州市中心医院儿内科浙江台州318000 台州市中心医院心内科浙江台州318000

目的应用金花清感颗粒联合奥司他韦治疗儿童流感病毒感染,观察其对患儿临床症状和体征的改善作用。方法选取2018年8月—2019年10月在台州市中心医院治疗的流感患儿100例为研究对象,随机分为对照组和观察组,两组各50例,对照组患儿应用奥... 详细信息

目的应用金花清感颗粒联合奥司他韦治疗儿童流感病毒感染,观察其对患儿临床症状和体征的改善作用。方法选取2018年8月—2019年10月在台州市中心医院治疗的流感患儿100例为研究对象,随机分为对照组和观察组,两组各50例,对照组患儿应用奥司他韦治疗,观察组患儿应用金花清感颗粒联合奥司他韦治疗。检测两组患儿血清白细胞介素-17(IL-17)、C-反应蛋白(CRP)、γ干扰素(IFN-γ)及一氧化氮(NO)水平。结果观察组患儿发热、咽红咽痛、全身疼痛、咳嗽消失率及流感病毒转阴率(92.00%、84.00%、88.00%、82.00%及84.00%)均高于对照组(74.00%、66.00%、70.00%、64.00%及70.00%),差异均有统计学意义(χ^(2)=5.742、8.977、4.882、4.110及3.921,均P<0.05)。观察组患儿治愈时间[(7.42±0.61)d]低于对照组[(9.39±0.52)d],差异有统计学意义(t=17.379,P<0.05)。治疗后,观察组患儿主症积分、次症积分及总积分[(6.13±0.98)分、(1.50±0.54)分及(7.43±1.46)分]均低于对照组[(7.52±0.97)分、(2.04±0.52)分及(9.37±1.30)分],差异均有统计学意义(t=7.128、6.742及7.017,均P<0.05)。治疗后,观察组患儿血清IL-17、CRP水平[(21.39±2.84)ng/ml和(15.69±1.17)mg/L]均低于对照组[(27.52±2.70)ng/ml和(20.48±1.29)mg/L],血清IFN-γ和NO水平[(43.12±1.93)pg/ml和(37.88±2.32)μmol/L]均高于对照组[(36.74±1.86)pg/ml和(30.96±2.19)μmol/L],差异均有统计学意义(t=11.061、19.448、-16.831及-15.337,均P<0.05)。结论应用金花清感颗粒联合奥司他韦治疗儿童流感病毒感染,能够显著改善患儿症状和体征,缩短患儿治愈时间,下调血清IL-17、CRP水平,上调血清IFN-γ、NO水平。

关键词：金花清感颗粒奥司他韦儿童流感

分子体系自由能地貌图的变分分析及AI算法实现

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物理学报 2024年第6期73卷 82-94页

作者：杜泊船田圃吉林大学生命科学学院长春130012 吉林大学人工智能学院长春130012

精确描述复杂分子体系的自由能地貌图是理解和操控其行为,并进一步实现分子设计制造工业化的重要基础.刻画高维空间自由能地貌图的主要挑战是其往往在不同时空间尺度上具有多个层次,每个层次都可能有不止一个亚稳态被相应的自由能垒分开... 详细信息

精确描述复杂分子体系的自由能地貌图是理解和操控其行为,并进一步实现分子设计制造工业化的重要基础.刻画高维空间自由能地貌图的主要挑战是其往往在不同时空间尺度上具有多个层次,每个层次都可能有不止一个亚稳态被相应的自由能垒分开,且跨越路径有可能不止一条.另外很多体系涉及非线性行为,这使得理论解析和直接使用分子模拟都有很大困难.针对这些挑战,多年来研究者们发展了多种多样的增强采样方法,但往往需要很多经验选择和操作,从而一方面使得研究进程较为缓慢,另一方面也让误差控制成为困难.变分虽然在物理、统计和工程中已经被广泛应用并取得巨大成功,但在复杂分子体系中的应用却随着神经网络的发展刚刚开始.本文将对这些探索性工作的主要方向、进展和局限进行简要总结,也对将来的可能发展给出展望,希望能够激发更多对基于变分的分子体系自由能地貌图人工智能算法的关注和努力,促进大分子药物、分子生物机器等实践应用的发展.

关键词：变分神经网络复杂分子体系自由能地貌图

融合模型求解与深度学习的可见光通信非线性均衡器

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兵工学报 2024年第2期45卷 466-473页

作者：田大明苗圃青岛大学电子信息学院山东青岛266071

沃尔特拉非线性后均衡器(Volterra Series Nonlinear Post-Equalizer,VS-NPE)可以补偿可见光通信(Visible Light Communication,VLC)的非线性失真和多径效应,但其结构复杂且均衡精度有限。在VS-NPE内核求解基础上,提出一种基于阈值自学... 详细信息

沃尔特拉非线性后均衡器(Volterra Series Nonlinear Post-Equalizer,VS-NPE)可以补偿可见光通信(Visible Light Communication,VLC)的非线性失真和多径效应,但其结构复杂且均衡精度有限。在VS-NPE内核求解基础上,提出一种基于阈值自学习近似消息传递(Learned Threshold Approximate Message Passing,LTAMP)网络的非线性均衡器。修正样本观测矩阵以克服其列高度相关的缺陷;在改进近似消息传递(Approximate Message Passing,AMP)算法迭代的基础上,将算法每一次迭代的计算过程映射为一层特殊的神经网络,经逐层展开后构建出完整的LTAMP均衡器。所提方法融合了模型求解和深度学习的优势,可从样本中学习最佳的AMP参数,以克服其对噪声敏感且输出不稳定的缺陷,进而提升内核求解稳定性与计算精度。仿真结果表明,与稳固阈值AMP算法相比,所提方法在误码率为1×10^(-3)时能取得2 dB的信噪比增益,且对样本噪声具有较强的自适应性,展现出优异的非线性失真补偿能力。

关键词：沃尔特拉非线性后均衡器可见光通信近似消息传递算法深度学习

基于ECOC平衡随机森林的雷达降水粒子分类

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系统工程与电子技术 2024年第5期46卷 1599-1606页

作者：李海田众钱君中国民航大学天津市智能信号与图像处理重点实验室天津300300 中国航空工业集团公司雷华电子技术研究所江苏无锡214063

针对数据不平衡情况下的降水粒子分类问题,提出了一种基于纠错输出码(error correcting output code,ECOC)平衡随机森林的双偏振气象雷达降水粒子分类方法。首先,将多类别降水粒子数据集编码为多个二分类数据集;然后,对二分类数据集进... 详细信息

针对数据不平衡情况下的降水粒子分类问题,提出了一种基于纠错输出码(error correcting output code,ECOC)平衡随机森林的双偏振气象雷达降水粒子分类方法。首先,将多类别降水粒子数据集编码为多个二分类数据集;然后,对二分类数据集进行有放回的平衡重采样,构建多棵分类回归树;最后,利用所有的分类回归树联合进行降水粒子分类。对实测数据的处理结果表明,所提方法能够在保证总体准确率较高的情况下,大幅提高少数类的分类效果。

关键词：双偏振气象雷达降水粒子分类数据不平衡纠错输出码平衡随机森林

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复杂系统理论在社会治理中的应用综述

电子科技大学学报 2024年第3期53卷 462-472页

作者：田逢时疏学明汪秉宏中国人民警察大学智慧警务学院廊坊065000 清华大学安全科学学院北京100084 中国科学技术大学近代物理系合肥230026

经济持续发展和社会不断进步对社会治理现代化提出了新的要求。社会是一个典型的复杂系统,社会治理研究迫切需要从复杂系统的角度,依靠多学科的交叉融合,从整体上加以解决。该文选取复杂系统相关研究方法,对社会治理中疫情防控、谣言管... 详细信息

经济持续发展和社会不断进步对社会治理现代化提出了新的要求。社会是一个典型的复杂系统,社会治理研究迫切需要从复杂系统的角度,依靠多学科的交叉融合,从整体上加以解决。该文选取复杂系统相关研究方法,对社会治理中疫情防控、谣言管控、智慧交通和智慧消防4个典型场景进行了重点分析,总结了复杂系统理论在社会治理领域应用中存在的问题,对下一步主要发展的方向进行了展望。

关键词：复杂系统社会治理谣言管控智慧交通智慧消防

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论图书出版机构的社会职能

中国出版 2024年第14期 25-30页

作者：田大余云南出版集团

图书出版机构作为一种社会组织，承担着多方面的社会职能。在文化建设方面，有传递资讯、传输知识、传导价值、传播文化、传承文明、涵养精神等职能；在政治建设方面，有理论武装、宣传教育等职能；在社会建设方面，有社会化、社会教化... 详细信息

图书出版机构作为一种社会组织，承担着多方面的社会职能。在文化建设方面，有传递资讯、传输知识、传导价值、传播文化、传承文明、涵养精神等职能；在政治建设方面，有理论武装、宣传教育等职能；在社会建设方面，有社会化、社会教化、社会激励与约束、社会服务、教育服务等职能；在经济建设方面，有产品供给、价值创造、社会就业等职能。图书出版机构应当准确把握自身职能定位，以为国家立心、为民族立魂、为时代立传的情怀，更好地承担起举旗帜、聚民心、育新人、兴文化、展形象的使命任务。

关键词：文化传播图书出版机构社会职能

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基于改进DQN的移动机器人避障路径规划

中国惯性技术学报 2024年第4期32卷 406-416页

作者：田箫源董秀成西华大学电气与电子信息学院成都610000 四川大学锦江学院眉山620860

针对一般强化学习方法下机器人在避障路径规划上学习时间长、探索能力差和奖励稀疏等问题,提出了一种基于改进深度Q网络(DQN)的移动机器人避障路径规划。首先在传统DQN算法基础上设计了障碍学习规则,避免对同一障碍重复学习,提升学习效... 详细信息

针对一般强化学习方法下机器人在避障路径规划上学习时间长、探索能力差和奖励稀疏等问题,提出了一种基于改进深度Q网络(DQN)的移动机器人避障路径规划。首先在传统DQN算法基础上设计了障碍学习规则,避免对同一障碍重复学习,提升学习效率和成功率。其次提出奖励优化方法,利用状态间的访问次数差异给予奖励,平衡状态点的访问次数,避免过度访问;同时通过计算与目标点的欧氏距离,使其偏向于选择接近目标的路径,并取消远离目标惩罚,实现奖励机制的自适应优化。最后设计了动态探索因子函数,在后期训练中侧重利用强化学习策略选取动作和学习,提高算法性能和学习效率。实验仿真结果显示,与传统DQN算法相比,改进算法在训练时间上缩短了40.25%,避障成功率上提升了79.8%以及路径长度上缩短了2.25%,均体现了更好的性能。

关键词：移动机器人 DQN算法路径规划避障深度强化学习