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融合结构知识的蛋白质预训练模型进展

物理学报 2024年第18期73卷 1-15页

作者：汤天一熊翊名张睿格张建李文飞王骏王炜南京大学物理学院南京210093 南京大学脑科学研究院南京210093

自然语言和图像处理领域引发的人工智能革命给蛋白质计算领域带来了新的思路和研究范式.其中一个重大的进展是从海量蛋白质序列通过自监督学习得到预训练的蛋白质语言模型.这类预训练模型编码了蛋白质的序列、进化、结构乃至功能等多种... 详细信息

自然语言和图像处理领域引发的人工智能革命给蛋白质计算领域带来了新的思路和研究范式.其中一个重大的进展是从海量蛋白质序列通过自监督学习得到预训练的蛋白质语言模型.这类预训练模型编码了蛋白质的序列、进化、结构乃至功能等多种信息,可方便地迁移至多种下游任务,并展现了强大的泛化能力.在此基础上,人们正进一步发展融合更多种类数据的多模态预训练模型.考虑到蛋白质结构是决定其功能的主要因素,融合了结构信息的蛋白质预训练模型可更好地支持下游多种任务,本文对这一方向的研究工作进行了介绍和总结.此外,还简介了融合先验知识的蛋白质预训练模型、RNA语言模型、蛋白质设计等方面的工作,讨论了这些领域目前的现状、困难及可能的解决方案.

关键词：蛋白质基础模型蛋白质多模态模型蛋白质结构机器学习

南京椴花化学成分鉴定及不同发育时期黄酮类化合物差异分析

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西北植物学报 2024年第2期44卷 270-279页

作者：原晓王欢利王奇志黄犀严灵君汤诗杰南京中医药大学南京210023 江苏省中国科学院植物研究所南京210014 江苏省植物资源研究与利用重点实验室南京210014

【目的】研究南京椴花化学成分及其主要成分黄酮类化合物在不同发育时期的变化规律,为后续采用多组学手段探究椴树花中重要药用化合物的代谢通路及调控机制解析奠定基础,同时为椴树花的采收提供理论依据。【方法】以10年生南京椴为试验... 详细信息

【目的】研究南京椴花化学成分及其主要成分黄酮类化合物在不同发育时期的变化规律,为后续采用多组学手段探究椴树花中重要药用化合物的代谢通路及调控机制解析奠定基础,同时为椴树花的采收提供理论依据。【方法】以10年生南京椴为试验材料,用超高效液相色谱串联质谱(UPLC-MS/MS)技术分析南京椴花中代谢物组分及类黄酮含量差异。【结果】(1)南京椴花中共鉴定得到46种化合物,其中有机酸及其衍生物13种、香豆素及其衍生物4种、酯1种、类黄酮28种。(2)盛花期是南京椴花中代谢物发生显著变化的分界点,与蕾期相比,开花期间代谢物变化更明显。(3)多重比较分析显示:26种黄酮类化合物在不同时期花中含量差异显著(P南京椴花中次级代谢物含量的重要因素,末蕾期的标志性化合物是原花青素A2,盛花期的标志性化合物是芹菜素-7-O-葡萄糖醛酸,末蕾期和盛花期均具有采收价值。

关键词：南京椴椴花代谢组学黄酮类化合物 UPLC-MS/MS

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运动界面的电磁波相位匹配

物理学报 2024年第13期73卷 121-125页

作者：袁金健顾民黄润生南京大学物理学院南京210093

电磁波在运动物体表面的折射反射和内部的传播研究中,运动界面的电磁场相位匹配作为一个重要问题,只有用Galileo变换的讨论,但运动边界对电磁波传播的相对论效应是不应被忽略的.本文从空间曲面方程的定义和相对性原理出发导出了运动曲... 详细信息

电磁波在运动物体表面的折射反射和内部的传播研究中,运动界面的电磁场相位匹配作为一个重要问题,只有用Galileo变换的讨论,但运动边界对电磁波传播的相对论效应是不应被忽略的.本文从空间曲面方程的定义和相对性原理出发导出了运动曲面单位法向量的变换式,基于该变换式导出了运动边界的电磁场边界条件.同时基于单位法向量的变换式导出考虑相对论效应时电磁波在运动边界的相位匹配.虽然该工作不涉及量子效应的影响,但可以为电磁波通讯和电磁遥感遥测的理论分析提供一些参考.

关键词：电磁波运动界面相位匹配相对性原理

植物根劈作用对江南园林假山遗产的影响——以南京瞻园为例

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南京林业大学学报（自然科学版） 2024年第4期48卷 271-278页

作者：张青萍陈凤仪南京林业大学风景园林学院江苏南京210037

【目的】江南园林假山是园林遗产的重要组分。植物根劈现象广泛存在于各遗产园林之中,严重威胁着假山遗产的长久保存与发展。作为假山安全与保护的影响因素,将植物根劈现象纳入假山预防性保护体系,能够为假山预防性保护体系的构建和完... 详细信息

【目的】江南园林假山是园林遗产的重要组分。植物根劈现象广泛存在于各遗产园林之中,严重威胁着假山遗产的长久保存与发展。作为假山安全与保护的影响因素,将植物根劈现象纳入假山预防性保护体系,能够为假山预防性保护体系的构建和完善进而有效开展园林遗产保护提供依据。【方法】以南京瞻园为例,对假山受植物根劈的作用机理进行量化分析,总结南京瞻园假山现状中的问题树种,提出并验证了5个与植物根劈作用显著相关的植物变量,建立了有关植物根劈的裂缝面积回归预测模型。【结果】通过分析植物根劈现象的现状特征,认为直根系、深根系树种更容易导致假山裂缝问题,南京瞻园的此类树种中,朴树、女贞的根劈作用对假山的影响最为显著,枇杷、龙爪槐、广玉兰、木瓜的根劈作用次之。通过相关性分析发现,裂隙内根长、根径、植物冠幅、树高、基径是根劈作用的5种主要影响因子,与根劈作用产生的裂缝面积显著相关。其中,裂隙内根长、裂隙内根径与产生的裂隙面积呈正相关。通过多元回归性分析,初步构建假山裂缝面积预测模型,并设置相应的假山裂缝变化预警阈值,认为裂隙内根径不变而根长变化值超过11.25 cm时,即应考虑抑制单条根系的发育。【结论】植物根劈作用加剧了假山石体表面裂隙的发育和扩展,甚至有可能导致石体的断裂和山体的崩塌,严重威胁着假山遗产的长久保存与发展。根据量化分析的结果进一步筛选环境变量,划分监测等级并明确预警指标,可以提高假山遗产保护的预知能力和定量判断能力,达到及时预防、削弱植物根劈作用力并完善假山预防性保护体系的目的,为古典园林假山遗产的预防性保护工作提供参考。

关键词：江南园林园林假山根劈作用岩体裂缝预防性保护南京瞻园

南京大学陈增兵、尹华磊课题组实现突破1/3容错极限的量子区块链

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信息网络安全 2024年第1期 165-166页

作者：南京大学南京大学

近日,南京大学物理学院、固体微结构物理国家重点实验室、人工微结构科学与技术协同创新中心的陈增兵、尹华磊课题组提出了一种1/2容错极限的无条件安全量子拜占庭共识协议。通过巧妙地构建以量子数字签名为基础的多轮广播基本单元和引... 详细信息

近日,南京大学物理学院、固体微结构物理国家重点实验室、人工微结构科学与技术协同创新中心的陈增兵、尹华磊课题组提出了一种1/2容错极限的无条件安全量子拜占庭共识协议。通过巧妙地构建以量子数字签名为基础的多轮广播基本单元和引入循环递归结构,该研究团队基于二叉树模型证明了一条安全路径,在实现信息论可证明安全性的同时,突破了经典拜占庭共识协议的1/3容错极限。在此基础上,该团队首次成功演示了一个包含两个恶意节点的五节点量子区块链共识网络,并演示了区块链在金融领域的重要应用——分布式账单的实现。

关键词：区块链二叉树模型数字签名国家重点实验室容错南京大学拜占庭无条件安全

生态乡村建设:“生态产业化”与“产业生态化”双向互构的逻辑——基于南京市竹镇的个案分析

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南京农业大学学报（社会科学版） 2024年第2期24卷 51-62页

作者：刘腾刘祖云南京农业大学公共管理学院南京210095

生态乡村建设是我国生态文明建设和乡村振兴战略的重要连接点,如何实现乡村绿色发展是当下及未来生态乡村建设需要回答的核心问题。以“生态产业化”和“产业生态化”的双向互构作为分析框架,对南京市竹镇生态崛起的个案进行分析。研究... 详细信息

生态乡村建设是我国生态文明建设和乡村振兴战略的重要连接点,如何实现乡村绿色发展是当下及未来生态乡村建设需要回答的核心问题。以“生态产业化”和“产业生态化”的双向互构作为分析框架,对南京市竹镇生态崛起的个案进行分析。研究发现,“两化”的双向互构是乡村生态保护与经济发展和谐共生的有效路径。“生态产业化”是推动乡村生态价值向经济价值转化的过程,主要包括生态资源培育、生态资源资产化、生态资产资本化、生态产品与服务市场化四个关键环节;“产业生态化”则是将环境减排和资源减量等生态思维应用到产业发展中的过程,主要通过发展循环经济、产业间资源共享、绿色技术运用等多元途径实现。“两化”价值互享、功能互通,实现“两化”互构不仅需要平衡好两者之间的关系,也离不开技术创新和制度创新两种机制的支持。本文对“两化”互构的逻辑关系、行动策略和实现机制的提炼突破了既有的理论阐述,也在一定程度上弥补了生态乡村建设研究中理论分析的不足。未来研究中,不同类型乡村的生态发展路径和机制值得进一步探讨。

关键词：生态乡村建设生态产业化产业生态化生态现代化

南京5种木本植物早春花期物候对城市热岛效应的响应研究

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南京林业大学学报（自然科学版） 2024年第5期48卷 228-234页

作者：史俐莎文书生黄小婉韩茜史正阳南京林业大学风景园林学院江苏南京210037

【目的】植物物候作为城市生态系统的指示器,能够直观反映城市化进程下生态系统的变化。本研究结合地表温度数据,探究南京市5种常见观花木本植物的花期物候对热岛效应的响应规律,为明晰我国华东地区植被物候对热岛效应的响应机制提供依... 详细信息

【目的】植物物候作为城市生态系统的指示器,能够直观反映城市化进程下生态系统的变化。本研究结合地表温度数据,探究南京市5种常见观花木本植物的花期物候对热岛效应的响应规律,为明晰我国华东地区植被物候对热岛效应的响应机制提供依据。【方法】基于Landsat 8遥感数据反演南京市地表温度,采用热岛比例指数(URI)表征热岛强度,结合花期物候观测数据,定量研究城市热岛效应对植物花期物候的影响。【结果】南京市城市热岛效应明显,热岛强度从大到小排序为:中心城区>近郊区>远郊区。5种植物对热岛效应的敏感度存在明显差异,白玉兰(Yulania denudata)对城市热岛效应的响应最敏感,花期可提前4~11 d,花期持续时间最多缩短50%;巨紫荆(Cercis gigantea)、垂丝海棠(Malus halliana)、东京樱花(Prunus yedoensis)受影响程度相近;红花檵木(Loropetalum chinense ***)受影响程度最小,花期提前2~4 d,花期持续时间缩短约19%。【结论】热岛效应对植物花期的起止时间和持续时间皆存在显著影响,随着热岛效应的增强,植物始花期、盛花期和末花期均出现提前和缩短趋势,在未来的研究中,可探讨其他植被类型对城市热岛的响应,以进一步揭示植物物候对城市气候变化的响应规律。

关键词：热岛效应花期物候热岛比例指数 Landsat8 地表温度南京市

我国科技成果转化应用中的问题及对策——以南京市为例

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现代管理科学 2024年第4期 19-24页

作者：黄浩何学军季栋孙宏顺南京科技职业学院

为助力南京科技成果转移转化,加快培育和发展新质生产力,对南京市推进产学研融合及科技成果转化应用的举措、成效及其存在问题进行系统梳理,并聚焦体制机制、成果供需衔接、新研机构建设、科技信息共享、技术交易市场构建、金融投资等... 详细信息

为助力南京科技成果转移转化,加快培育和发展新质生产力,对南京市推进产学研融合及科技成果转化应用的举措、成效及其存在问题进行系统梳理,并聚焦体制机制、成果供需衔接、新研机构建设、科技信息共享、技术交易市场构建、金融投资等维度展开分析,并给出相应的政策建议:应遵循科技创新和市场经济规律,从推动新研机构高质量发展、强化公共平台建设、加强成果源头供给、技术交易市场建设、建立高价值专利培育机制、完善风投等入手,进一步营造开放的技术要素市场,努力破除制约技术要素自由流动的障碍,打造以科技领军企业为主体、高校院所为依托、技术交易平台为载体、产学研深度融合的成果转化服务体系。

关键词：产学研融合科技成果转移转化技术要素

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南京市儿童蛲虫病综合防控措施干预效果评价

中国寄生虫学与寄生虫病杂志 2024年第4期42卷 487-495,501页

作者：何伊莎杨佩才殷位刚谢朝勇南京市疾病预防控制中心江苏南京210003

目的评价南京市儿童蛲虫病综合防控措施干预效果,为儿童蛲虫病防控策略的制定和调整提供实践依据。方法采用整群随机抽样法,2022年9—10月在南京市12个区中各随机抽取1所幼儿园,对全部儿童开展蛲虫感染情况调查,分别在主城区和郊区各选... 详细信息

目的评价南京市儿童蛲虫病综合防控措施干预效果,为儿童蛲虫病防控策略的制定和调整提供实践依据。方法采用整群随机抽样法,2022年9—10月在南京市12个区中各随机抽取1所幼儿园,对全部儿童开展蛲虫感染情况调查,分别在主城区和郊区各选取感染率较高且环境、规模等相近的4所幼儿园,将其全部儿童、与儿童同住的1名监护人和每个班级的班主任纳入研究对象。其中主城区2所和郊区2所幼儿园为实验组,实施儿童蛲虫病综合防控干预措施;其余4所为对照组,实施传统蛲虫病防控措施,两组均开展为期1年的干预(2022年11月—2023年11月)。实验组干预分为症状监测(对疑似儿童蛲虫感染的症状进行监测)、同伴监测(对患儿同住家人和同班级儿童、玩伴采样检测)、环境监测(采用透明胶纸对阳性患儿家庭和所在班级环境粘贴采样),并从“知、信、行”3个维度切入,家庭、学校、社区多部门协同开展健康教育干预。对照组干预仅对检测发现的阳性患儿驱虫治疗,对患儿及其家属进行健康宣教。干预实施完成后采用透明胶纸肛拭法对两组儿童开展蛲虫感染情况调查。干预实施前后,分别对每个班级的班主任和与儿童同住的1名监护人开展蛲虫病防治相关问卷调查。结果干预前,实验组和对照组蛲虫感染率分别为1.5%(13/885)和1.4%(12/886),差异无统计学意义(χ^(2)=0.042,P>0.05)。干预期间,实验组症状监测共发现疑似症状儿童234人,其中有肛门瘙痒症状者占比最多(34.6%,81/234),其次为睡觉磨牙症状者(20.5%,48/234);疑似症状儿童共检出阳性8例,有肛门瘙痒症状者占比最多(5/8),其次为睡觉磨牙症状者(2/8)。同伴监测共在患儿同住家人中检出阳性4例,同班级儿童中检出阳性2例。环境监测中在患儿家庭环境中检出毛绒玩具阳性样品4份,被子、床单、沙发阳性样品各2份,在患儿班级中检出课桌和椅子阳性样品各1份。干预1年后,实验组蛲虫感染率由干预前的1.5%下降至0.1%(1/885)(χ^(2)=10.368,P0.05);干预后,实验组儿童饭前便后是否洗手、是否勤剪指甲、是否有咬手指习惯、是否有咬玩具等习惯行为的正确率(89.9%,796/885;88.9%,787/885;85.8%,759/885;86.8%,768/885)和是否有单独毛巾、每周洗澡频率、每个月被褥晾晒频率卫生习惯的正确率(89.2%,789/885;85.7%,758/885;78.9%,698/885)均高于对照组(61.7%,547/886;71.2%,631/886;56.2%,498/886;59.8%,530/886;78.8%,698/886;78.8%,698/886;68.6%,608/886)(χ^(2)=192.194、86.989、187.741、164.402、35.371、14.285、24.010,均P精准防控,同时提升了家长、教师的蛲虫防病健康素养和认知水平,促进其态度和行为的转变,并带动儿童养成良好卫生行为习惯,有效预防和阻断蛲虫病的传播和蔓延。

关键词：蛲虫综合防控措施儿童干预健康教育