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菜豆根瘤菌CFN42中c-di-GMP信号对共生表型影响的研究

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菜豆根瘤菌CFN42中c-di-GMP信号对共生表型影响的研究

作者：郭东森南京农业大学

学位级别：硕士

在自然界中,生物固氮对维持氮素平衡发挥着重要的作用。根瘤菌通过与豆科植物共生形成根瘤,并在根瘤中分化形成类菌体进而将大气中的氮气转化为氨,满足豆科植物生长所需的氮素供应,这种共生固氮方式是生物固氮中效率最高的,占生物固氮... 详细信息

在自然界中,生物固氮对维持氮素平衡发挥着重要的作用。根瘤菌通过与豆科植物共生形成根瘤,并在根瘤中分化形成类菌体进而将大气中的氮气转化为氨,满足豆科植物生长所需的氮素供应,这种共生固氮方式是生物固氮中效率最高的,占生物固氮量的近70%,因此具有重要的理论和应用研究价值。环二鸟苷酸(c-di-GMP)是细菌中一种常见的第二信使,在细菌的生命活动中发挥着重要的作用,参与调控细菌的一系列生理表型,包括生物膜的形成,细菌的运动以及胞外多糖的形成等。在一些细菌中,c-di-GMP信号与群体感应系统会发生分子对话(Cross-talk),但是在根瘤菌中c-di-GMP信号与共生固氮关系的研究较少。论文以菜豆根瘤菌Rhizobium etli CFN42为研究对象,通过分子生物学、生理学等方法,研究c-di-GMP信号对该菌株共生固氮能力影响及与群体感应系统(CinI/R)间的关系。主要结果如下:1、通过构建c-di-GMP信号增强菌株CFN42(wspR,过量表达鸟苷酸环化酶DGC)、CFN42ΔcinR(wspR)和沉默 CFN42(yhjH,过量表达磷酸二酯酶 PDE)、CFN42ΔcinR(yhjH)菌株,检测这些菌株的相关生理表型。结果显示,c-di-GMP信号增强后能促进菌株(野生型和ΔcinR)生物膜的形成与胞外多糖的产生,并且促进细菌的运动性,而c-di-GMP信号沉默后对这些表型产生抑制。对这些菌株的自体诱导物(Autoinducer)检测后发现,所有野生型菌株的β-半乳糖酶活性都在2500 Miller Units左右,而所有cinR缺失株都在20 Miller Units以下(不产生AHLs信号分子),上述结果表明c-di-GMP信号参与调控菜豆根瘤菌CFN42生物膜形成、游动性等一系列生理表型,但与群体感应CinR/I系统不存在分子对话。2、将这些菌株进行接种实验,结果显示,c-di-GMP信号增强后,结瘤时间在接种后第4天(苗龄7天)左右,并且结瘤速率较对照组快,42天时总结瘤数在130个/株左右,而对照组结瘤数仅有90个/株左右;c-di-GMP信号沉默的菌株开始结瘤时间在苗龄10天左右,并且结瘤速率较对照组慢,最终总结瘤数在70个/株左右。对2-4周不同植株的固氮酶活性进行测定,结果显示,c-di-GMP信号增强的处理组固氮酶活性分别为500,300,200 μM C2H4/g/m/plant左右,而c-di-GMP信号沉默的处理组固氮酶活性分别为300,700,600 μM C2H4/g/m/plant左右,对照组固氮酶活性分别为380,500,400 μM C2H4/g/m/plant左右。从2-4周整体来看,c-di-GMP信号增强的处理组固氮酶活性呈现一个逐步下降的趋势,其它两组呈现为升高并稳定的趋势。通过对2-4周根瘤内细菌数量进行计数,检测c-di-GMP信号对菌株定殖能力的影响。结果显示,2-4周,根瘤内可培养活菌数和c-di-GMP信号强弱并没有关系,即c-di-GMP信号不影响菌株在根瘤内的定殖与存活。上述结果表明,c-di-GMP信号对CFN42结瘤能力有促进作用,但对固氮酶活性整体上具有一定的抑制,对根瘤菌的根瘤内存活能力没有影响。3、通过生物信息学分析,发现在CFN42基因组中一共有34个c-di-GMP信号相关结构域,其中26个具有c-di-GMP信号合成与降解相关结构域。对这26个基因在菌株的生物膜状态与悬浮培养状态下分别进行qPCR检测,结果发现17个基因在生物膜中表达量增加。将这26个基因在CFN42中进行过表达,通过生物膜实验并结合之前数据分析发现,基因RHEH01586、RHEH01761、RHEH02005、RHEH02526表达产物为二鸟苷酸环化酶,而基因RHEH03639表达产物为磷酸二酯酶。分别选择二鸟苷酸环化酶基因RHEH02526和磷酸二酯酶基因RHEH03639的过表达菌株进行接种实验,结果显示,当基因RHEH02526过表达后,c-di-GMP信号表达增强,共生状态下固氮酶活性检测与菌株CFN42(wspR)表型一致,而基因RHEH03639过表达后,共生状态下固氮酶活性检测与菌株CFN42(yhjH)(信号减弱型)表型一致。总的来说,在菜豆根瘤菌CFN42中,有一个复杂的c-di-GMP调控网络,本研究发现二鸟苷酸环化酶相关基因RHEH02526和磷酸二酯酶相关基因RHEH03639参与了菜豆根瘤菌的共生固氮和生物膜形成等生理过程,为后续CFN42中c-di-GMP信号的受体和基因表达调控研究提供了理论基础。

关键词： c-di-GMP 结瘤固氮基因过表达生物膜游动性

留守儿童抗逆力提升的社会工作介入 ——以神农架林区神农家园为例

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留守儿童抗逆力提升的社会工作介入 ——以神农架林区神农家园为例

作者：洪东森福州大学

学位级别：硕士

随着我国城市工业化的发展大量农村劳动力涌入城市,带来留守儿童的问题越来越引起社会各界的关注。作为弱势群体的留守儿童,他们的问题一般出现在教育学习、监护安全以及心理健康方面等。对于如何帮助留守儿童解决这些问题,提升留守儿... 详细信息

随着我国城市工业化的发展大量农村劳动力涌入城市,带来留守儿童的问题越来越引起社会各界的关注。作为弱势群体的留守儿童,他们的问题一般出现在教育学习、监护安全以及心理健康方面等。对于如何帮助留守儿童解决这些问题,提升留守儿童的心理健康是各界人士的责任。本研究引入抗逆力的心理概念,借助小组和个案的工作方法帮助提升留守儿童的抗逆力水平。抗逆力是指个体面对困境的适应能力和调节能力,是心理健康发展的重要心理特质。本研究通过建立以小组主题为“隐形的翅膀”抗逆力小组为主,个案介入为补充的社会工作介入模式促进留守儿童的抗逆力提升,在这个模式中把留守儿童保护性因素作为干预内容,帮助提升留守儿童抗逆力水平。本研究以神农架林区的留守儿童作为研究对象,摒弃传统的问题视角,运用优势视角理论及Kumpfer的环境互动模型,采用社会工作小组及个案方法,提升留守儿童抗逆力的品质。本次研究的重点是采用两种互动运作模式,一种是建立留守儿童与认知、行为为主导的内部系统之间的互动模式,另一种建立学校、朋辈群体为主导的外部支持系统之间的互动模式,两种互动模式的建立将有利于留守儿童抗逆力水平的提高。本研究采用前后测试的评估方法对留守儿童的朋辈群体,家庭学校支持,自我认同感,积极的认知,肯定的行为及情绪的控制等六个维度测试,随后运用spss统计分析检验社会工作介入的成效。研究结论:通过spss分析,个案和小组的后测总分均高于前测抗逆力总分,结果表明留守儿童抗逆力实务小组工作的效果是显著的。因此,本研究提出依据抗逆力模型制定小组工作的干预方案是可行的,该方案将实际指导社会工作者针对留守儿童的抗逆力心理品质的提升,使社会工作服务更具有指向性和目标性。

关键词：留守儿童抗逆力优势视角社会工作介入

超细HZSM-5分子筛硅/铝比对其催化甲醇制丙烯反应的影响

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石油学报（石油加工） 2010年第6期26卷 940-945页

作者：郭强胜毛东森孟涛上海应用技术学院化学与环境工程学院上海200235

采用XRD、N2吸附-脱附、NH3-TPD和吡啶吸附红外光谱(Py-IR)对3个不同硅/铝比(n(SiO2)/n(Al2O3))的超细HZSM-5分子筛的结构和酸性进行表征,并在连续流动微型固定床反应器上考察它们对甲醇转化制丙烯反应(MTP)的催化性能。结果表明,随着n(... 详细信息

采用XRD、N2吸附-脱附、NH3-TPD和吡啶吸附红外光谱(Py-IR)对3个不同硅/铝比(n(SiO2)/n(Al2O3))的超细HZSM-5分子筛的结构和酸性进行表征,并在连续流动微型固定床反应器上考察它们对甲醇转化制丙烯反应(MTP)的催化性能。结果表明,随着n(SiO2)/n(Al2O3)的增加,超细HZSM-5分子筛的酸强度降低,酸量减少,MTP催化活性稳定性不断提高;丙烯和丁烯的选择性先升高后降低,而甲烷、乙烯和芳烃的选择性先降低后升高。

关键词：超细HZSM-5分子筛甲醇丙烯硅/铝比

B_2O_3/TiO_2-ZrO_2催化环己酮肟气相Beckmann重排反应的研究Ⅰ.B_2O_3含量的影响

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催化学报 2002年第6期23卷 9-14页

作者：毛东森卢冠忠陈庆龄谢在库张玉贤华东理工大学工业催化研究所上海200237 中国石油化工股份有限公司上海石油化工研究院上海201208

制备了不同B2 O3 含量 (0～ 2 0 % )的B2 O3/TiO2 ZrO2 固体酸催化剂 ,用XRD ,FT IR ,N2 吸附及NH3 TPD等方法测定了其结构、比表面积、孔分布和表面酸性 .结果表明 ,当B2 O3 含量较低 (≤ 5 % )时 ,催化剂呈无定形态 ,样品中的B2 O3 ... 详细信息

制备了不同B2 O3 含量 (0～ 2 0 % )的B2 O3/TiO2 ZrO2 固体酸催化剂 ,用XRD ,FT IR ,N2 吸附及NH3 TPD等方法测定了其结构、比表面积、孔分布和表面酸性 .结果表明 ,当B2 O3 含量较低 (≤ 5 % )时 ,催化剂呈无定形态 ,样品中的B2 O3 主要以BO4 结构存在 .当B2 O3 含量较高 (≥ 8% )时 ,催化剂中的TiO2 ZrO2 以ZrTiO4 晶相存在 ,分散于TiO2 ZrO2 表面的B2 O3 主要以玻璃体形式和BO3 结构存在 .随着B2 O3 含量的增加 ,催化剂的比表面积减小 ,孔径增大 .30 0℃下的环己酮肟气相Beck mann重排反应结果表明 ,随着B2 O3 含量的增加 ,己内酰胺的选择性逐渐增大 ,而己内酰胺的收率在B2 O3 含量为 12 %时达到最大值 .讨论了B2 O3/TiO2 ZrO2

关键词：氧化硼钛锆复合氧化物环己酮肟气相Beckmann重排己内酰胺固体酸催化剂负载型催化剂催化性能

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某型机跨音速等幅振动研究

应用力学学报 2001年第Z1期18卷 203-206页

作者：孙勇军王东森中国飞行试验研究院西安710089

针对某型机定型试飞中遇到的跨音速等幅振动现象 ,对该机的颤振分析和试飞实测振动数据进行了研究。结果表明 ,该型飞机跨音速等幅振荡现象主要是由于外挂物连接间隙引起的 ,文中对采取的排故措施进行了描述 ,验证试飞结果表明该振动现... 详细信息

针对某型机定型试飞中遇到的跨音速等幅振动现象 ,对该机的颤振分析和试飞实测振动数据进行了研究。结果表明 ,该型飞机跨音速等幅振荡现象主要是由于外挂物连接间隙引起的 ,文中对采取的排故措施进行了描述 ,验证试飞结果表明该振动现象已被排除。从而保证了定型试飞的顺利进行。

关键词：飞行试验跨音速振动外侧副翼

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基于DNA计算的图像模板匹配算法

华中科技大学学报（自然科学版） 2013年第2期41卷 97-101页

作者：赵东明罗亮武汉理工大学自动化学院湖北武汉430070 武汉理工大学交通学院湖北武汉430070

针对已有的图像匹配算法都是在小规模基础上的统计识别方法,均是串行运算,对样本的训练和目标识别都须进行大量复杂的运算,难以适应大规模图像比对的问题,利用DNA计算强大的并行性,提出了一种基于DNA计算的图像模板匹配算法.首先,将二... 详细信息

针对已有的图像匹配算法都是在小规模基础上的统计识别方法,均是串行运算,对样本的训练和目标识别都须进行大量复杂的运算,难以适应大规模图像比对的问题,利用DNA计算强大的并行性,提出了一种基于DNA计算的图像模板匹配算法.首先,将二进制的图像信号编码为满足一系列约束并允许一定非特异性杂交的DNA序列;然后,通过DNA退火反应得到匹配问题的解;最后,利用这一算法得出的128个单链DNA编码进行了数字图像模板匹配的仿真实验.仿真结果表明DNA计算应用于大规模图像匹配问题是可行的.

关键词：图像识别模板匹配计算机视觉 DNA计算 DNA序列 DNA退火反应

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自由电子激光辐射场的经典理论分析

物理学报 1996年第2期45卷 192-200页

作者：赵东焕雷仕湛中国科学院上海光学精密机械研究所上海201800

以经典电动力学分析自由电子激光辐射场,讨论辐射场的一般特性,并利用麦克斯韦方程组、波动方程、电子连续性方程以及相对论电子运动的洛伦兹力方程和能量方程一起系统地建立了自由电子激光辐射场的自洽解方法.

关键词：自由电子激光辐射场经典理论

氧化镁改性HZSM．5分子筛的酸性及在合成气直接制二甲醚反应中的应用--镁前驱体的影响

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高校化学工程学报 2008年第1期22卷 134-139页

作者：毛东森张斌杨为民卢冠忠上海应用技术学院化学工程系上海200235 中国石化上海石油化工研究院上海201208

以乙酸镁为前驱体采用浸渍法制备了一系列不同氧化镁（MgO）含量（0％-20％）的镁改性HZSM-5分子筛，并采用X射线衍射（XRD）、N2吸附、X射线光电子能谱（XPS）、氨程序升温脱附（NH3-tPD）和吡啶吸附红外光谱（Py-IR）方法对其结构和... 详细信息

以乙酸镁为前驱体采用浸渍法制备了一系列不同氧化镁（MgO）含量（0％-20％）的镁改性HZSM-5分子筛，并采用X射线衍射（XRD）、N2吸附、X射线光电子能谱（XPS）、氨程序升温脱附（NH3-tPD）和吡啶吸附红外光谱（Py-IR）方法对其结构和酸性进行了表征。在连续流动加压固定床反应器中及温度260℃、压力4MPa和气体空速1500mL．（gcn·h）^-1条件下，考察了以上述HZSM-5分子筛为甲醇脱水活性组分与铜基甲醇合成活性组分（CuO-ZnO-Al2O3）所组成的双功能催化剂对合成气直接制二甲醚反应的催化性能。结果表明，HZSM-5分子筛经适量的MgO改性后，产物中二甲醚的选择性由49．1％提高到68％以上，而二氧化碳和烃类副产物的选择性则分别由37．1％和9．3％降低到27％和0．1％以下。烃类和二氧化碳副产物减少的原因是MgO改性降低了HZSM-5分子筛强酸中心的酸量，尤其是减少了强Broensted酸的酸量。另外，与以硝酸镁为前驱体制备的MgO／HZSM-5不同，MgO在较大的范围（2．5％-20％）内对其催化性能几乎无影响。

关键词：氧化镁 HZSM-5分子筛双功能催化剂二甲醚合成气

NiSe_2化合物对氧还原反应的电催化性能

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稀有金属材料与工程 2014年第4期43卷 846-850页

作者：赵东江马松艳绥化学院黑龙江绥化152061

以NiCl2和Se粉为原料，采用溶剂热法合成了NiSe2化合物。利用SEM、XRD技术对化合物的微观形貌和相结构进行了表征，化合物由立方结构的NiSe2晶粒组成，呈现出类似花椰菜的表面形貌。利用旋转圆盘电极研究了NiSe2化合物对氧还原反应的电... 详细信息

以NiCl2和Se粉为原料，采用溶剂热法合成了NiSe2化合物。利用SEM、XRD技术对化合物的微观形貌和相结构进行了表征，化合物由立方结构的NiSe2晶粒组成，呈现出类似花椰菜的表面形貌。利用旋转圆盘电极研究了NiSe2化合物对氧还原反应的电催化性能。在0．5mol／LH2SO4电解液中，NiSe2化合物对氧还原反应呈现明显的电催化活性，开路电位为0．80V（***）。在0．63～0．77V（***）电位范围内，测定的交换电流密度为1．35×10-5mA／cm2。根据Koutecky—Levieh方程计算出每个氧分子还原转移电子数约为3．8。

关键词：聚合物电解质膜燃料电池非贵金属催化剂二硒化镍氧还原反应