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大豆叶型性状全基因组关联分析与候选基因鉴定

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作物学报 2024年第3期50卷 623-632页

作者：王琼朱宇翔周密密张威张红梅陈新陈华涛崔晓艳江苏省农业科学院经济作物研究所/江苏省高效园艺作物遗传改良重点实验室江苏南京210014 扬州大学园艺园林学院江苏扬州225009

大豆叶片的形状和垂直分布影响群体冠层结构和光合效率并最终影响大豆的产量。植物叶片大小、形态因着生位置不同而产生差异的现象称为异形叶,虽然异形叶现象在被子植物中广泛存在,但目前关于大豆叶片发育过程中异形叶的调控的研究还很... 详细信息

大豆叶片的形状和垂直分布影响群体冠层结构和光合效率并最终影响大豆的产量。植物叶片大小、形态因着生位置不同而产生差异的现象称为异形叶,虽然异形叶现象在被子植物中广泛存在,但目前关于大豆叶片发育过程中异形叶的调控的研究还很有限。本研究通过对283份大豆种质资源的叶长、叶宽、叶形指数和异形叶指数等叶型相关的性状在江苏南京进行连续2年的考察,利用全基因组关联分析检测到181个叶型性状相关位点,其中能够在2个环境或多个性状中重复检测到的位点18个。利用检测到的与叶型相关的SNP位点,结合基因的表达谱数据、拟南芥中同源基因的功能,鉴定与大豆叶片发育和异形叶形成相关的候选基因。其中在20号染色体的相关位点Chr20:36152820上游发现已知的大豆叶形调控基因Ln(Glyma.20G116200)。此外,在19号染色体的相关位点Chr19:45155943附近鉴定到2个候选基因Glyma.19G192700、Glyma.19G194100,分别被注释为Growth-regulating factor 4(GRF4)和LITTLE ZIPPER 3(ZPR3)基因的同源基因,为阐明大豆异形叶等叶型性状遗传的分子机制奠定了基础。

关键词：大豆叶型异形叶全基因组关联分析 SNP标记

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多层级协同的地铁应急救援基地选址优化

铁道运输与经济 2024年第4期46卷 161-171页

作者：张宇韩梅汤兆平米希伟北京交通大学交通运输学院北京100044 华东交通大学交通运输工程学院江西南昌330013

地铁系统面对灾害、事故时具有天然的脆弱性,随着各大城市的地铁进入网络化运营时代,我国地铁应急救援基地存在选址不合理、救援效率低等问题,而现有研究缺少层级性和协同救援的考虑。为此,以时间惩罚值最小、平均救援距离最短、选址个... 详细信息

地铁系统面对灾害、事故时具有天然的脆弱性,随着各大城市的地铁进入网络化运营时代,我国地铁应急救援基地存在选址不合理、救援效率低等问题,而现有研究缺少层级性和协同救援的考虑。为此,以时间惩罚值最小、平均救援距离最短、选址个数最少为目标,以救援时间为约束,建立了多层级协同的地铁应急救援基地选址多目标优化模型,设计了遗传算法进行求解,并以南昌地铁为例进行了案例分析。研究结果表明:相比于单道路救援和单地铁救援的选址方案,采用协同救援的区域级地铁应急救援基地在时间惩罚函数值上分别降低了71.54%和73.82%,在平均救援时间上分别降低了14.71%和20.58%,在选址个数上分别降低了20.83%和9.52%。

关键词：地铁应急救援基地选址研究多层级协同遗传算法

3.0 T MRI化学交换饱和转移成像定量评估肾脏氧化还原代谢的实验研究

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中华放射学杂志 2024年第3期58卷 324-329页

作者：虞心田潘靓邢兆宇米文夏陈杰邢伟江苏大学医学院镇江212000 常州市第一人民医院放射科常州213003 常州市第一人民医院泌尿外科常州213003

目的探讨3.0 T MRI化学交换饱和转移(CEST)成像在体外模型和实验动物中定量评估肾脏氧化还原代谢的可行性。方法制备生理浓度的氧化还原代谢物体外模型,包括还原型代谢物(谷氨酸、丙氨酸、谷胱甘肽)和氧化型代谢物(2-酮戊二酸、丙酮酸... 详细信息

目的探讨3.0 T MRI化学交换饱和转移(CEST)成像在体外模型和实验动物中定量评估肾脏氧化还原代谢的可行性。方法制备生理浓度的氧化还原代谢物体外模型,包括还原型代谢物(谷氨酸、丙氨酸、谷胱甘肽)和氧化型代谢物(2-酮戊二酸、丙酮酸、谷胱甘肽二硫化物、氢氧化铵),采用3.0 T MRI扫描仪进行CEST成像,成像方法为固定射频持续时间为2000 ms,采集不同饱和脉冲强度(B1)值(1、2、3、4μT)的CEST图像;固定B1值为2μT,采集不同射频持续时间(1500、2000 ms)的CEST图像,获取最佳扫描参数。采用最佳扫描参数对7只正常实验兔左侧肾脏进行CEST成像,测量兔肾皮质和外髓的非对称磁化传递率(MTRasym),差异的比较采用配对t检验。结果体外模型实验显示氧化还原代谢物CEST扫描最佳B1值为2μT、最佳射频持续时间为2000 ms。谷胱甘肽二硫化物、谷胱甘肽、谷氨酸、丙氨酸的MTRasym峰值分别在3.75、3.5、3、1.5 ppm处,丙酮酸、2-酮戊二酸、氢氧化铵的峰值在1 ppm处,且还原型代谢物的MTRasym信号峰值高于氧化型代谢物。在B1值为2μT、射频持续时间为2000 ms的条件下,在1、3、3.5、3.75 ppm处,兔肾皮质的MTRasym信号分别为(2.60±1.10)%、(2.86±1.32)%、(3.04±1.06)%、(2.98±0.91)%,兔肾外髓的MTRasym信号分别为(1.00±0.56)%、(2.43±0.94)%、(2.29±0.88)%、(1.98±0.58)%,兔肾皮质的MTRasym信号均高于外髓信号,差异有统计学意义(t=3.04,P=0.023;t=2.56,P=0.043;t=3.50,P=0.013;t=3.45,P=0.014)。结论3.0 T MRI CEST成像可用于定量评估体外模型及正常实验兔肾脏氧化还原代谢。

关键词：磁共振成像化学交换饱和转移肾脏氧化还原动物实验

超临界二氧化碳-高温热泵联合储能发电系统设计及分析

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热力发电 2024年第4期53卷 53-62页

作者：章颢缤周宇刘琰宓霄凌徐超华北电力大学能源动力与机械工程学院北京102206 浙江高晟光热发电技术研究院有限公司湖州313002

为解决可再生能源间歇性和波动性导致的电力供需不匹配问题,提出了一种基于超临界二氧化碳(S-CO_(2))循环和高温热泵的联合循环储能发电系统,该系统是卡诺电池形式的一种创新探索。通过熔盐储热装置和水储冷装置实现能量交换,有效联合... 详细信息

为解决可再生能源间歇性和波动性导致的电力供需不匹配问题,提出了一种基于超临界二氧化碳(S-CO_(2))循环和高温热泵的联合循环储能发电系统,该系统是卡诺电池形式的一种创新探索。通过熔盐储热装置和水储冷装置实现能量交换,有效联合了热泵循环加热过程和S-CO_(2)循环发电过程,获得了较高的储能发电系统往返效率。模拟计算了联合循环的典型工况参数和热力性能,分析了S-CO_(2)循环中主要参数对系统整体效率的影响。结果表明:提高膨胀机入口温度有助于提高整体循环效率,系统最优往返效率可达62.8%,同时储热熔盐需求量减少;提高主压缩机入口气体参数可使系统效率达到极限值,超过该值后整体循环效率不再提高;主再压缩机分流比为0.35时系统效率达到最优;确定了S-CO_(2)循环系统最佳运行工况,比同工况下简单布雷顿系统往返效率高7.98%。

关键词：超临界二氧化碳高温热泵卡诺电池热力性能效率

3.0 T谷氨酸化学交换饱和转移评估肾脏缺血再灌注损伤氧化还原代谢的实验研究

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中华内科杂志 2024年第6期63卷 593-599页

作者：米文夏邢兆宇潘靓虞心田陈杰邢伟常州市第一人民医院放射科常州213003 常州市第一人民医院泌尿外科常州213003

目的探讨3.0 T谷氨酸化学交换饱和转移(GluCEST)成像评估肾脏缺血再灌注损伤(IRI)氧化还原代谢的可行性。方法IRI组实验兔(n=56)夹闭左肾动脉45 min后松开建立肾IRI模型,于术前、术后1 h、12 h、1 d、3 d、7 d、14 d行GluCEST MRI检查,... 详细信息

目的探讨3.0 T谷氨酸化学交换饱和转移(GluCEST)成像评估肾脏缺血再灌注损伤(IRI)氧化还原代谢的可行性。方法IRI组实验兔(n=56)夹闭左肾动脉45 min后松开建立肾IRI模型,于术前、术后1 h、12 h、1 d、3 d、7 d、14 d行GluCEST MRI检查,每次扫描后处死8只IRI组实验兔,假手术组实验兔(n=8)于术后14 d扫描后处死,行肾脏病理和活性氧(ROS)检测。比较各组肾脏皮质和外髓非对称磁化传递率(MTR_(asym))的差异,分析肾脏MTR_(asym)与ROS水平的相关性。结果假手术组与IRI各亚组肾脏皮质MTR_(asym)均高于外髓(t=8.16,P<0.001;t=4.78,P=0.002;t=4.94,P=0.002;t=5.76,P=0.001;t=6.68,P<0.001;t=6.40,P<0.001;t=5.16,P=0.001;t=3.30,P=0.013)。IRI-1h、IRI-12h、IRI-1d、IRI-3d、IRI-7d及IRI-14d组皮质和外髓MTR_(asym)均低于假手术组和IRI-pre组。IRI-1h组皮质和外髓MTR_(asym)均低于IRI-12h、IRI-1d、IRI-3d、IRI-7d及IRI-14d组(均P<0.05)。IRI-12h组皮质MTR_(asym)显著低于IRI-7d、IRI-14d组(1.84%±0.09%比2.42%±0.19%和2.41%±0.31%,均P<0.05),IRI-1d组皮质MTR_(asym)显著低于IRI-7d组(1.99%±0.17%比2.42%±0.19%,P=0.008)。IRI-12h组外髓MTR_(asym)显著低于IRI-3d、IRI-7d、IRI-14d组(1.32%±0.27%比1.79%±0.31%,1.98%±0.18%,1.66%±0.40%,均P<0.05),IRI-7d组外髓MTR_(asym)显著高于IRI-1d、IRI-14d组(1.98%±0.18%比1.52%±0.31%和1.66%±0.40%,均P<0.05)。肾脏皮质和外髓MTR_(asym)与ROS平均荧光强度呈强负相关(ρ=-0.889,P<0.001;ρ=-0.784,P<0.001)。结论3.0 T GluCEST可间接反映肾脏IRI氧化还原代谢的变化。

关键词：磁共振成像肾缺血再灌注损伤氧化性应激

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香菇糖蛋白对大鼠铅中毒的改善作用

食品工业科技 2024年第10期45卷 8-16页

作者：弥春霞何钰黄晓铭马传贵黄训文徐晓玲赵爽牡丹江师范学院生命科学与技术学院黑龙江牡丹江157011 北京市农林科学院农产品加工与食品营养研究所北京100097 百色学院农业与食品工程学院广西百色533000 北京京诚生物科技有限公司北京102600

目的:通过优化提取工艺获得具有促排铅功能的香菇糖蛋白,探讨其对醋酸铅诱导铅中毒大鼠的防治效果。方法:利用热水浸提去除蛋白以及层析技术获得香菇糖蛋白纯品,利用红外光谱分析、单糖组成、N端氨基酸及内部氨基酸序列分析技术鉴定了... 详细信息

目的:通过优化提取工艺获得具有促排铅功能的香菇糖蛋白,探讨其对醋酸铅诱导铅中毒大鼠的防治效果。方法:利用热水浸提去除蛋白以及层析技术获得香菇糖蛋白纯品,利用红外光谱分析、单糖组成、N端氨基酸及内部氨基酸序列分析技术鉴定了香菇糖蛋白的分子特性。将63只雄性SD大鼠随机分为9组,即空白对照组、模型组、阳性对照组、香菇糖蛋白处理组(4、8、160 mg/kg)和香菇子实体处理组(4、12、36 g/kg),通过腹腔注射醋酸铅制备大鼠铅中毒模型,连续给药30 d,观察大鼠的外观表现,检测体重变化、血液和脏器中的铅含量以及生化指标。结果:提纯的香菇糖蛋白(LEPP)经过单糖组成分析发现其是由葡萄糖、甘露糖、半乳糖、葡萄糖醛酸、木糖、岩藻糖、核糖、半乳糖醛酸、阿拉伯糖、鼠李糖组成,氨基酸序列分析发现其N端序列为MPEQVVVADA,说明香菇糖蛋白具有多糖和蛋白的成分。动物实验表明,香菇糖蛋白能够促进铅中毒大鼠的体重增长,显著降低血液和肝脏中铅的含量(Pmic Oxaloacetic Transaminase,AST)和谷丙转氨酶(Glutamic-Pyruvic Transaminase,ALT)的水平,具有保护肝脏的作用。结论:香菇糖蛋白可以排除体内的重金属铅,有效地改善大鼠的铅中毒症状。

关键词：香菇糖蛋白铅中毒排铅作用护肝

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基于模糊模式感知模块的场景文本图像超分辨率算法

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计算机系统应用 2024年第4期33卷 103-112页

作者：张密余海洋复旦大学计算机科学技术学院上海200438

现有的场景文本识别器容易受到模糊文本图像的困扰,导致在实际应用中性能较差.因此近年来研究人员提出了多种场景文本图像超分辨率模型作为场景文本识别的预处理器,以提高输入图像的质量.然而,用于场景文本图像超分辨率任务的真实世界... 详细信息

现有的场景文本识别器容易受到模糊文本图像的困扰,导致在实际应用中性能较差.因此近年来研究人员提出了多种场景文本图像超分辨率模型作为场景文本识别的预处理器,以提高输入图像的质量.然而,用于场景文本图像超分辨率任务的真实世界训练样本很难收集;此外,现有的场景文本图像超分辨率模型只学习将低分辨率(LR)文本图像转换为高分辨率(HR)文本图像,而忽略了从HR到LR图像的模糊模式.本文提出了模糊模式感知模块,该模块从现有的真实世界HR-LR文本图像对中学习模糊模式,并将其转移到其他HR图像中,以生成具有不同退化程度的LR图像.本文所提出的模糊模式感知模块可以为场景文本图像超分辨率模型生成大量的HR-LR图像对,以弥补训练数据的不足,从而显著提高性能.实验结果表明,当配备提出的模糊模式感知模块时,场景文本图像超分辨率方法的性能可以进一步提高,例如,SOTA方法TG在使用CRNN文本识别器进行评估时,识别准确率提高了5.8%.

关键词：场景文本图像超分辨率场景文本识别图像模糊模式条件生成对抗网络深度学习

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白木香纤维素合酶家族基因的鉴定及表达分析

药学学报 2024年第1期59卷 253-264页

作者：米芯雨邱海玲关范圆郑语嫣王晓晖史社坡北京中医药大学北京中医药研究院中药现代研究中心北京102488 北京中医药大学中药学院北京102488

纤维素合酶(cellulose synthase,CesA)是纤维素生物合成途径中的一类关键酶,在植物生长发育和植物防御反应中有着重要的作用。本研究利用白木香基因组数据库,通过生物信息学手段,对白木香纤维素合酶家族成员及其编码蛋白的理化特性、蛋... 详细信息

纤维素合酶(cellulose synthase,CesA)是纤维素生物合成途径中的一类关键酶,在植物生长发育和植物防御反应中有着重要的作用。本研究利用白木香基因组数据库,通过生物信息学手段,对白木香纤维素合酶家族成员及其编码蛋白的理化特性、蛋白保守基序、染色体定位、启动子区域等进行预测分析。系统分析鉴定了21个白木香AsCesA基因,并发现AsCesA蛋白主要分布于质膜,氨基酸数目为390~1261个,分子质量为43.35~142.58 kD,等电点分布在5.67~8.86,均含跨膜结构域,数目为6~8;系统进化分析表明21个AsCesA分为3个亚组;保守基序分析表明,不同AsCesA蛋白的motif组成有一定差异,但均含有motif2、motif6、motif7和motif10。顺式作用元件分析表明,AsCesA基因家族具有响应植物激素作用、非生物胁迫和生物进程相关的顺式作用元件。分析NaCl诱导不同时刻的白木香愈伤组织的转录组数据,选择了7个具有差异表达的AsCesA并分析其在非生物胁迫下的表达量变化。实时荧光定量PCR结果表明,盐、低温、干旱和重金属胁迫均能不同程度影响白木香中7个AsCesA基因的表达水平。其中AsCesA1、AsCesA3和AsCesA20均能响应低温、盐胁迫、干旱胁迫和重金属胁迫,推测这3个基因可能在白木香响应非生物胁迫中发挥重要作用。对不同非生物胁迫下的纤维素含量进行测定,白木香愈伤组织中纤维素含量变化与纤维素合酶的表达量趋势基本一致。本研究为进一步揭示纤维素合酶在白木香中防御反应中作用奠定基础。

关键词：白木香纤维素合酶生物信息学非生物胁迫表达分析

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高洪水期运行水位对三峡水库泥沙淤积的影响

长江科学院院报 2024年第6期41卷 10-17,35页

作者：张成潇米博宇吕超楠赵汗青高宇任实中国长江三峡集团有限公司科学技术研究院北京101199 中国长江三峡集团有限公司流域枢纽运行管理中心湖北宜昌443133

三峡水库泥沙问题直接关系到水库库容的长效保持。选取典型高洪水期,基于数值模型探究入库水沙量级、水沙异步及运行水位对三峡库区沙峰输移和淤积排沙的影响。结果表明:入库洪峰的增大抑制了涪陵沙峰比的衰减,并导致更多泥沙输运至坝前... 详细信息

三峡水库泥沙问题直接关系到水库库容的长效保持。选取典型高洪水期,基于数值模型探究入库水沙量级、水沙异步及运行水位对三峡库区沙峰输移和淤积排沙的影响。结果表明:入库洪峰的增大抑制了涪陵沙峰比的衰减,并导致更多泥沙输运至坝前,使得坝前沙峰降幅受运行水位的抬升更为显著;变动回水区较常年回水区更易受到入库水沙异步影响,且随着来沙系数的增大,由低水位抬升时淤积占比更高;水库排沙比受入库水沙异步影响有限,且随着入库洪峰、沙峰的增大,排沙比增加的同时对运行水位抬升导致的衰减更为敏感。研究成果初步揭示了入库水沙异步及运行水位对库区沙峰运动与淤积的影响,可为三峡水库汛期优化沙峰排沙调度提供参考。

关键词：泥沙淤积高洪水期沙峰衰减运行水位沙峰输移水库库容三峡水库

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