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Knocking-Out OsPDR7 Triggers Up-Regulation of OsZIP9 Expression and Enhances Zinc Accumulation in Rice

Rice science 2023年第1期30卷 36-49页

作者： MENG Lu tanG Mingfeng ZHU Yuxing tan longtao Key Laboratory of Agro-ecological Processes in Subtropical Region Institute of Subtropical AgricultureChinese Academy of SciencesChangsha 410125China University of Chinese Academy of Sciences Beijing 100049China Institute of Agricultural Quality Standard and Testing Technology Chongqing Academy of Agricultural SciencesChongqing 401329China

Zinc(Zn) is an essential trace mineral that is required for plant growth and development. A number of protein transporters, which are involved in Zn uptake, translocation and distribution, are finely regulated to maintain Zn homeostasis in plant. In this study, we functionally characterized an ATP-binding cassette(ABC) transporter gene, OsPDR7, which is involved in Zn homeostasis. Os PDR7 encodes a plasma membrane-localized protein that is expressed mainly in the exodermis and xylem in the rice root.ospdr7 mutants resulted in higher Zn accumulation compared with the wild type. Heterogeneous expression of OsPDR7 in a yeast mutant rescued the Zn-deficiency phenotype, implying transport activity of OsPDR7 to Zn in yeast. However, no ZIP genes except for OsZIP9 showed change in expression profile in the ospdr7 mutants, which suggested that OsPDR7 maintains cellular Zn homeostasis through regulating Os ZIP9 expression. RNA-Seq analysis further revealed a set of differentially expressed genes between the wild type and ospdr7 mutants that allowed us to propose a possible OsPDR7-associated signaling network involving transporters, hormone responsive genes, and transcription factors. Our results revealed a novel transporter involved in the regulation of Zn homeostasis and will pave the way toward a better understanding of the fine-tuning of gene expression in the network of transporter genes.

关键词： OsPDR7 OsZIP9 zinc metal accumulation rice ATP-binding cassette transporter

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Genome-wide Targeted Mutagenesis in Rice Using the CRISPR/Cas9 System

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Molecular Plant 2017年第9期10卷 1242-1245页

作者： Lu, Yuming Ye, Xiao Guo, Renming Huang, Jing Wang, Wei tang, Jiuyou tan, longtao Zhu, Jian-kang Chu, Chengcai Qian, Yangwen Biogle Genome Editing Ctr Changzhou 213125 Jiangsu Peoples R China Chinese Acad Sci Natl Ctr Plant Gene Res Beijing Inst Genet & Dev Biol State Key Lab Plant Genom Beijing 100101 Peoples R China Chinese Acad Sci Shanghai Ctr Plant Stress Biol Shanghai 201602 Peoples R China Chinese Acad Sci Ctr Excellence Mol Plant Sci Shanghai 201602 Peoples R China Chinese Acad Sci Inst Subtrop Agr Key Lab Agroecol Proc Subtrop Reg Changsha 410125 Hunan Peoples R China

Dear Editor Since the completion of the rice （Oryza sativa） genome- sequencing project, a major goal of rice research has been the functional characterization of all annotated genetic loci in various biological processes. One of the most efficient and widely-used strategies for studying gene function is genetic mutagenesis. Several rice mutant libraries have been generated in the past decade, providing a wealth of resources for plant research （Chang et al., 2012）. CRISPR/Cas9 （clustered regularly interspaced short palindromic repeats-associated nuclease 9） has recently emerged as a powerful tool for rice research and breeding （Cong et al., 2013; Feng et al., 2013; Miao et al., 2013;

关键词： Genome-wide Targeted Mutagenesis Rice Using the CRISPR Cas9 System

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Asymmetric Electrolytes Design for Aqueous Multivalent Metal Ion Batteries

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Nano-Micro Letters 2024年第3期16卷 227-253页

作者： Xiaochen Yang Xinyu Wang Yue Xiang longtao Ma Wei Huang Frontiers Science Center for Flexible Electronics Institute of Flexible ElectronicsNorthwestern Polytechnical UniversityXi’an 710072People’s Republic of China School of Materials Science and Engineering Guangdong Provincial Key Laboratory of Advanced Energy Storage MaterialsSouth China University of TechnologyGuangzhou 510641People’s Republic of China

With the rapid development of portable electronics and electric road vehicles,high-energy-density batteries have been becoming front-burner issues.Traditionally,homogeneous electrolyte cannot simultaneously meet diametrically opposed demands of high-potential cathode and low-potential anode,which are essential for high-voltage batteries.Meanwhile,homogeneous electrolyte is difficult to achieve bi-or multi-functions to meet different requirements of electrodes.In comparison,the asymmetric electrolyte with bi-or multi-layer disparate components can satisfy distinct requirements by playing different roles of each electrolyte layer and meanwhile compensates weakness of individual electrolyte.Consequently,the asymmetric electrolyte can not only suppress by-product sedimentation and continuous electrolyte decomposition at the anode while preserving active substances at the cathode for high-voltage batteries with long cyclic lifespan.In this review,we comprehensively divide asymmetric electrolytes into three categories:decoupled liquid-state electrolytes,bi-phase solid/liquid electrolytes and decoupled asymmetric solid-state electrolytes.The design principles,reaction mechanism and mutual compatibility are also studied,respectively.Finally,we provide a comprehensive vision for the simplification of structure to reduce costs and increase device energy density,and the optimization of solvation structure at anolyte/catholyte interface to realize fast ion transport kinetics.

关键词： Asymmetric electrolyte Aqueous multivalent metal ion batteries Electrochemical stability windows Electrolyte interface

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Technologies and studies of gas exchange in two-stroke aircraft piston engine:A review

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Chinese Journal of Aeronautics 2024年第1期37卷 24-50页

作者： Yu ZHOU Xueyu LI Shuiting DING Shuai ZHAO Kun ZHU longtao SHAO Farong DU Gerui WANG Zheng XU Research Institute of Aero-Engine Beihang UniversityBeijing 100191China Aircraft/Engine Integrated System Safety Beijing Key Laboratory Beijing 100191China School of Transportation Science and Engineering Beihang UniversityBeijing 100191China Civil Aviation University of China Tianjin 300300China Aero Engine Academy of China Beijing 101304China School of Energy and Power Engineering Beihang UniversityBeijing 100191China Beihang Hangzhou Innovation Institute Yuhang Hangzhou 310052China

The in-cylinder gas exchange process is crucial to the power performance of two-stroke aircraft piston engines,which is easily influenced by complex factors such as high-altitude performance variation and in-cylinder flow characteristics.This paper reviews the development history and characteristics of gas exchange types,as well as the current state of theory and the validation methods of gas exchange technology,while also discusses the trends of cutting-edge technologies in the field.This paper provides a theoretical foundation for the optimization and engineering design of gas exchange systems and,more importantly,points out that the innovation of gas exchange types,the modification of theoretical models,and the technology of variable airflow organization are the key future research directions in this field.

关键词： Aircraft piston engine Aircraft power systems Gas exchange High-altitude performance In-cylinder flow Two-stroke Unmanned Aerial Vehicles(UAVs)

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水稻锌铁转运蛋白ZIP基因家族研究进展

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遗传 2018年第1期40卷 33-43页

作者：孟璐孙亮谭龙涛储成才中国科学院亚热带农业生态研究所长沙410125 不详

锌(zinc,Zn)和铁(iron,Fe)是水稻(Oryza sativa L.)生长必需的矿质元素,也是人体必需的微量元素。水稻体内Zn、Fe含量维持在适宜水平有利于提高其产量和品质,提高稻米中Zn、Fe含量能够在一定程度上解决人体Zn、Fe营养缺乏的问题。因此,... 详细信息

锌(zinc,Zn)和铁(iron,Fe)是水稻(Oryza sativa L.)生长必需的矿质元素,也是人体必需的微量元素。水稻体内Zn、Fe含量维持在适宜水平有利于提高其产量和品质,提高稻米中Zn、Fe含量能够在一定程度上解决人体Zn、Fe营养缺乏的问题。因此,研究水稻中Zn和Fe等微量元素转运蛋白的具体功能对于提高水稻产量和稻米品质具有重要意义。锌铁转运蛋白(zinc-regulated transporters and iron-regulated transporter-like protein,ZIP)负责Zn和Fe等离子的吸收、转运和分配,是维持水稻中Zn和Fe平衡的重要转运蛋白,其表达水平受Zn和Fe水平影响。ZIP基因家族在自然群体中具有丰富的等位变异,而且某些单倍型存在明显的籼粳分化,这可能造成了不同品种间籼、粳稻中Zn和Fe积累的差异。目前,已有大量关于ZIP基因家族的研究,但只有Os ZIP3的作用机制研究的较为清楚。另外,对Zn、Fe在籽粒中的积累机制研究和自然群体中ZIP基因的等位变异研究还不够深入。因此,ZIP转运蛋白家族仍存在较大的研究空间。本文详细介绍了ZIP转运蛋白在水稻体内的亚细胞定位、表达模式、转运机制以及在自然群体中的等位变异等,以期为研究水稻稻米微量元素的积累提供理论基础,为提高稻米品质提供借鉴。

关键词： ZIP基因锌铁转运机制自然变异

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Low-temperature selective synthesis of metastableα-MoC with electrochemical properties:Electrochemical co-reduction of CO_(2)and MoO_(3)in molten salts

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Chinese Chemical Letters 2024年第1期35卷 310-315页

作者： longtao Zhu Yinan Zhao Wenhao Yang Hsien-Yi Hsu Ping Peng Fang-Fang Li School of Materials Science and Engineering Huazhong University of Science and TechnologyWuhan 430074China School of Energy and Environment&Department of Materials Science and Engineering City University of Hong KongHong Kong 999077China

Metastable molybdenum carbide(α-MoC),as a catalyst and an excellent support for metal catalysts,has been widely used in thermo/electro-catalytic reactions.However,the selective synthesis ofα-MoC remains a great challenge.Herein,a simple one-pot synthetic strategy for the selective preparation of metastableα-MoC is proposed by electrochemical co-reduction of CO_(2)and MoO_(3)in a low-temperature eutectic molten carbonate.The synthesizedα-MoC shows a reed flower-like morphology.By controlling the electrolysis time and monitoring the phase and morphology of the obtained products,the growth process ofα-MoC is revealed,where the carbon matrix is deposited first followed by the growth ofα-MoC from the carbon matrix.Moreover,by analyzing the composition of the electrolytic products,the formation mechanism forα-MoC is proposed.In addition,through this one-pot synthetic strategy,S-dopedα-MoC is successfully synthesized.Density functional theory(DFT)calculations reveal that S doping enhanced the HER performance ofα-MoC by facilitating water absorption and dissociation and weakening the bond energy of Mo-H to accelerate H desorption.The present work not only highlights the valuable utilization of CO_(2) but also offers a new perspective on the design and controllable synthesis of metal carbides and their derivatives.

关键词： α-MoC CO_(2)electroreduction Molten salt Sulfur doping Hydrogen evolution reaction

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随机分布非椭球夹杂压电复合材料变分上下界

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力学季刊 2024年第1期45卷 70-87页

作者：王宁谢龙涛宁波大学机械工程与力学学院浙江宁波315211

压电复合材料因其具有高机电耦合系数和压电常数及低密度和高声阻抗,被广泛应用于水声工程、医学和超声检测的领域.人们通过预测压电复合材料有效模量界限可以更好地优化压电复合材料的结构。目前,对于压电复合材料有效模量上下界的研... 详细信息

压电复合材料因其具有高机电耦合系数和压电常数及低密度和高声阻抗,被广泛应用于水声工程、医学和超声检测的领域.人们通过预测压电复合材料有效模量界限可以更好地优化压电复合材料的结构。目前,对于压电复合材料有效模量上下界的研究普遍集中于包含椭球形夹杂的压电复合材料,而对于非椭球形夹杂的压电复合材料研究甚少.本文在传统的Hashin-Shtrikman变分上下界方法的基础上,利用体现夹杂物分布特性及形状的微结构参数,求解横观各向同性压电复合材料有效模量的上下界.该方法适用于任意形状夹杂:当椭球域与椭球形夹杂形状相同时,该方法与传统的压电复合材料Hashi-Shtrikman上下界方法一致.当椭球域与椭球形夹杂物形状不同且夹杂含量较低时,本方法所得到的部分有效模量的上下界更紧凑.此外,本文计算了横观各向同性的压电基体含正方体夹杂的复合材料有效模量上下界,结果表明材料整体表现为横观各向同性且与椭球形夹杂时的有效模量上下界差异较小,本文建立了考虑夹杂物分布和夹杂物形状的压电复合材料上下界的计算方法,对压电复合材料的研究有一定的参考价值。

关键词： Hashin-Shtrikman上下界压电复合材料 Hill张量

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基于方面感知注意力增强的方面情感三元组抽取

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计算机应用 2024年第4期44卷 1049-1057页

作者：高龙涛李娜娜河北工业大学人工智能与数据科学学院天津300401

在自然语言处理(NLP)的细粒度情感分析问题中,为探索携带结构偏差的预训练语言模型(PLM)对端到端式情感三元组抽取任务的影响,解决方面语义特征依赖容错率低的问题,结合方面感知注意力机制和图卷积网络(GCN),提出用于方面情感三元组抽... 详细信息

在自然语言处理(NLP)的细粒度情感分析问题中,为探索携带结构偏差的预训练语言模型(PLM)对端到端式情感三元组抽取任务的影响,解决方面语义特征依赖容错率低的问题,结合方面感知注意力机制和图卷积网络(GCN),提出用于方面情感三元组抽取任务的方面感知注意力增强图卷积网络(AE-GCN)模型。首先,在方面情感三元组抽取任务中引入多种类型的关系;其次,采用双仿射注意力机制将这些关系嵌入句子中单词之间的相邻张量,并引入方面感知注意力机制以获取句子注意力评分矩阵,深入挖掘与方面相关的语义特征;再次,GCN通过将单词和关系相邻张量分别视为边和节点,将句子转换为多通道图以学习关系感知节点表示;最后,使用一种有效的词对表示细化策略确定词对是否匹配,以考虑方面和意见抽取的隐含结果。在ASTE-D1基准数据集上的实验结果表明,所提模型在14res、14lap、15res和16res子数据集上的F1值相较于增强型多通道图卷积网络(EMC-GCN)模型提升了0.20、0.21、1.25和0.26个百分点;在ASTE-D2基准数据集上,所提模型在14lap、15res和16res子数据集上的F1值相较于EMC-GCN模型提升了0.42、0.31和2.01个百分点。可见所提模型相较于EMC-GCN模型在精确率和有效性方面有较大改进。

关键词：自然语言处理情感分析情感三元组抽取方面感知注意力图卷积网络

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进一步改革完善预算制度的方向和重点

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财政科学 2024年第1期97卷 9-17页

作者：肖鹏代龙涛中央财经大学财政税务学院

预算管理体现国家战略和政策方向,是政府职能和行为的反映,也是支撑国家治理体系和治理能力现代化的重要基石。为提升政府治理能力,必须做好预算管理制度改革顶层设计,实现各项预算管理制度的有机集成和高效协同。面对经济不确定性增加... 详细信息

预算管理体现国家战略和政策方向,是政府职能和行为的反映,也是支撑国家治理体系和治理能力现代化的重要基石。为提升政府治理能力,必须做好预算管理制度改革顶层设计,实现各项预算管理制度的有机集成和高效协同。面对经济不确定性增加,收支矛盾加剧,预算在当前和未来一段时间将长期面临紧平衡的挑战。本文研究了进一步改革完善预算制度的方向和重点,以增强财政统筹能力和提升财政资金配置使用效率为重点,推动完善统筹有力、约束严格、讲求绩效、规范透明、持续安全、信息化支撑的现代预算制度,以提高政府预算统筹能力,增强预算对国家重大战略任务、国家发展规划的财力保障,并牵引带动政府治理效能的不断提升。

关键词：预算财税体制改革现代预算制度

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湖泊淤泥脱水固化复合调理剂优化及其作用机制

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人民长江 2024年第1期55卷 51-59页

作者：王龙涛夏新星中交第二航务工程局有限公司湖北武汉430040 中交公路长大桥建设国家工程研究中心有限公司湖北武汉430040 长大桥梁建设施工技术交通行业重点实验室湖北武汉430040 交通运输行业交通基础设施智能制造技术研发中心湖北武汉430040

针对湖泊淤泥脱水固化处置的难题,采用有机絮凝剂、无机絮凝剂与骨架构建剂组成的复合调理剂对湖泊淤泥进行改性调理,通过响应曲面法优化各组分的配比,并探讨复合调理剂的作用机制。结果表明:复合调理剂的最优组合为依次投加4.11 g/L聚... 详细信息

针对湖泊淤泥脱水固化处置的难题,采用有机絮凝剂、无机絮凝剂与骨架构建剂组成的复合调理剂对湖泊淤泥进行改性调理,通过响应曲面法优化各组分的配比,并探讨复合调理剂的作用机制。结果表明:复合调理剂的最优组合为依次投加4.11 g/L聚合氯化铝(PAC)、0.18 g/L阴离子聚丙烯酰胺(APAM)和18.06 g/L低碱性淤泥固结剂(LAC);使用后污泥比阻降低87.6%,压滤脱水时间减少70.6%,尾水pH达到排放标准,脱水效率较生石灰提升5.9%。复合调理剂作用机制为PAC组分降低淤泥的Zeta电位绝对值9.5 mV,从而减少淤泥颗粒之间的静电斥力;后续加入的APAM发挥吸附-架桥的作用,聚集淤泥细颗粒为较大的絮体,利于淤泥颗粒间水分的排出;最后掺入的LAC则发挥了骨架构建剂的作用,在淤泥脱水压实过程中形成排水通道,提升了淤泥泥饼的孔隙度6.4%,进一步提升了脱水效果。研究成果可为湖泊淤泥的高效环保处置提供参考。

关键词：湖泊淤泥脱水固化絮凝剂骨架构建剂响应曲面法

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