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钛表面PAMAM-PQQ功能层构建及对心内壁细胞生物学行为的影响

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复合材料学报 2024年第2期41卷 1011-1020页

作者：王义隆黄金全袁娅婷宋思齐陈俊英西南交通大学材料先进技术教育部重点实验室成都610031

植/介入手术是心血管疾病最主要的治疗手段。器械植入时与血液直接接触及对植入部位造成损伤,从而引起血栓和炎症等并发症。对材料进行表面改性是提高材料生物相容性的主要方法之一。本文通过在碱活化Ti表面固定树状大分子聚酰胺胺(Poly... 详细信息

植/介入手术是心血管疾病最主要的治疗手段。器械植入时与血液直接接触及对植入部位造成损伤,从而引起血栓和炎症等并发症。对材料进行表面改性是提高材料生物相容性的主要方法之一。本文通过在碱活化Ti表面固定树状大分子聚酰胺胺(Polyamido amine,PAMAM),利用PAMAM的氨基基团接枝抗炎、抗氧化分子吡咯喹啉醌(Pyrroloquinoline quinone,PQQ),构建了PAMAM-PQQ功能层,并探究了不同浓度PQQ对材料表面生物相容性的影响。FTIR、XPS和氨基定量证明了PQQ成功接枝到材料表面。SEM、水接触角检测证明了材料表面具有多孔网状结构和高度亲水性。血液实验显示功能层降低了血小板的粘附数量和激活程度,表现出较好的抗凝血能力,其中PQQ浓度为300 nmol/mL时效果最优。细胞静态培养结果显示功能层均提高了内皮细胞和心肌细胞的活性及促进两种细胞的增殖与迁移。氧化损伤实验显示功能层能降低H_(2)O_(2)对内皮细胞和心肌细胞损伤,当PQQ浓度为300 nmol/mL时对两种细胞保护效果最佳。综上所述,在钛表面成功构建了PAMAM-PQQ功能层,该功能层具有良好的血液相容性、细胞相容性及抗氧化损伤能力,有望用于心内植入器械表面改性的研发及应用。

关键词：表面改性吡咯喹啉醌抗凝血细胞相容性抗氧化

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对融合特征敏感的三维点云识别与分割

西安交通大学学报 2024年第5期58卷 52-63页

作者：朱安迪达飞鹏盖绍彦东南大学自动化学院南京210096 东南大学复杂工程系统测量与控制教育部重点实验室南京210096

三维点云分类分割网络忽视了融合特征中的冗余信息,缺乏放大有效特征占比能力,不能充分挖掘特征的表达性。在CurveNet网络基础上,提出了一种能够筛选和丰富融合特征的方法,对点云的识别与分割效果达到了较先进水平。首先,提出了对融合... 详细信息

三维点云分类分割网络忽视了融合特征中的冗余信息,缺乏放大有效特征占比能力,不能充分挖掘特征的表达性。在CurveNet网络基础上,提出了一种能够筛选和丰富融合特征的方法,对点云的识别与分割效果达到了较先进水平。首先,提出了对融合特征具有筛选能力的特征选择子网络,利用结合了打分机制的Top K算子选出包含有效信息的融合特征,并且能够自适应地赋予被选特征权重。其次,在聚合曲线特征模块中增加了两个新分支,分别学习曲线内部点距离特征和曲线之间的线距离特征,通过快速通道相关性注意力机制提取各分支的内部相关性,增强了网络特征的信息描述能力。实验结果表明,分类任务在ModelNet40数据集上准确率达到了93.8%,分割任务在ShapeNet Part数据集上平均交并比达到了86.4%。与基准网络相比,分类效果与分割效果均有所提高,证明了算法的有效性。

关键词：三维点云融合特征筛选曲线特征注意力机制分类分割

基于3D受限自组装构筑中空介孔氧化硅/碳复合微球

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高分子学报 2024年第5期55卷 604-613页

作者：王勉邓仁华朱锦涛华中科技大学化学与化工学院能量转换与存储材料化学教育部重点实验室材料化学与服役失效湖北省重点实验室武汉430074

发展简单、高效、可控的方法来制备中空介孔微球是介孔材料领域的研究热点.本工作结合嵌段共聚物的三维受限自组装(3D-CSA)和自模板碳化策略,建立了一种构筑中空介孔微球的新方法.首先,采用乳液-溶剂挥发法实现嵌段共聚物与全氟辛烷(PFO... 详细信息

发展简单、高效、可控的方法来制备中空介孔微球是介孔材料领域的研究热点.本工作结合嵌段共聚物的三维受限自组装(3D-CSA)和自模板碳化策略,建立了一种构筑中空介孔微球的新方法.首先,采用乳液-溶剂挥发法实现嵌段共聚物与全氟辛烷(PFO)在3D受限空间的分级组装,获得了核-壳结构微球,其中壳层由微相分离的嵌段共聚物构成.然后,在壳层的连续相选择性地复合氧化硅,既实现了无机框架的负载,又实现了对连续相聚合物链选择性交联.对复合微球进行煅烧处理后,实现了壳层连续相聚合物的选择性碳化,获得了中空介孔氧化硅/碳复合微球.本研究系统地阐述了核-壳型分级结构微球的形成机理和必备条件,研究了氧化硅前驱体添加量和嵌段共聚物分子量对中空介孔氧化硅/碳复合微球形貌的影响,为制备中空介孔微球材料提供了一种简便、可控的方法.

关键词：嵌段共聚物三维受限自组装中空微球介孔微球

OsOPR10正调控水稻对稻瘟病和白叶枯病的抗性

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中国水稻科学 2024年第4期38卷 364-374页

作者：许丹洁林巧霞李正康庄小倩凌宇赖美玲陈晓婷鲁国东福建农林大学生命科学学院福州350002 福建农林大学生物农药与化学生物学教育部重点实验室福州350002 福建省教育厅植物微生物互作重点实验室福州350002

【目的】茉莉酸(Jasmonic acid,JA)在植物生长发育和应对(非)生物胁迫中发挥重要功能,12-氧-植物二烯酸还原酶(12-oxo-phytodienoic acid reductase,OPR)是JA生物合成途径中的关键酶。创制OsOPR10转基因水稻,进行稻瘟病和白叶枯病抗性分... 详细信息

【目的】茉莉酸(Jasmonic acid,JA)在植物生长发育和应对(非)生物胁迫中发挥重要功能,12-氧-植物二烯酸还原酶(12-oxo-phytodienoic acid reductase,OPR)是JA生物合成途径中的关键酶。创制OsOPR10转基因水稻,进行稻瘟病和白叶枯病抗性分析,揭示OsOPR10调控水稻抗病的分子机制,有望为水稻抗病育种提供种质资源。【方法】构建OsOPR10的CRISPR/Cas9敲除载体和过表达载体,并分别利用农杆菌介导转化野生型水稻日本晴(Nipponbare,NPB),获得OsOPR10敲除和过表达转基因水稻。对转基因后代进行抗病性、活性氧(ROS)爆发、水杨酸(salicylic acid,SA)与茉莉酸(JA)途径基因表达模式分析。利用激光共聚焦显微镜观察OsOPR10的亚细胞定位,酵母双杂交实验和荧光素酶互补实验获取OsOPR10的互作蛋白。【结果】获得OsOPR10纯合的敲除和过表达植株。接菌试验结果表明,OsOPR10过表达植株对稻瘟病和白叶枯病抗性更强。在几丁质(chitin)和细菌鞭毛蛋白(flg22)诱导后,OsOPR10过表达植株的ROS积累量明显高于野生型。qRT-PCR结果显示,在接种稻瘟菌12h后,OsOPR10过表达植株中JA通路基因(OsAOS2、OsAOC)和SA通路基因(OsPR1a、OsPAL1)较NPB表达上调。亚细胞定位结果显示,OsOPR10蛋白定位于叶绿体。通过酵母双杂交试验获取OsOPR10的互作蛋白OsCYP28。【结论】OsOPR10受稻瘟病菌和白叶枯菌以及外源茉莉酸甲酯与SA诱导。OsOPR10参与了病原菌分子模式触发的免疫途径(PTI),并且正调控水稻对稻瘟病和白叶枯病的抗性。此外,OsOPR10可能通过JA和SA途径介导水稻抗病反应。OsOPR10蛋白定位于叶绿体,与OsCYP28蛋白存在互作。

关键词：水稻茉莉酸 OsOPR10 CRISPR/Cas9 过表达稻瘟病白叶枯病

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高负载柠檬醛抗菌复合膜的制备与性能

应用化学 2024年第9期41卷 1284-1296页

作者：高添贺颜丽娟陈明清东为富施冬健江南大学化学与材料工程学院合成与生物胶体教育部重点实验室无锡214122

使用抗菌包装材料是延缓水果腐烂变质的有效方法,从而可以最大限度地减少经济损失和健康危害。天然抗菌剂尤其是精油因其优异的抗菌性能,常被选为抗菌包装材料中的抗菌组分,但因其低水溶性、较差的稳定性和易挥发等因素导致所制得的材... 详细信息

使用抗菌包装材料是延缓水果腐烂变质的有效方法,从而可以最大限度地减少经济损失和健康危害。天然抗菌剂尤其是精油因其优异的抗菌性能,常被选为抗菌包装材料中的抗菌组分,但因其低水溶性、较差的稳定性和易挥发等因素导致所制得的材料机械性能较差且抗菌有效时间较短。因此,以壳聚糖(CS)与高相对分子质量羧甲基葡聚糖(HCMG)自组装形成的纳米颗粒为皮克林乳液(PE)的稳定剂,制备负载柠檬醛的皮克林乳液;再以CS、羧甲基葡聚糖(CMG)、聚乙烯醇(PVA)和PE为原料,通过溶剂流延法制备了复合膜。所制备的含负载柠檬醛的PE的抗菌复合膜(CS-CMG-PVA-PE1)的紫外-可见光透过率可达84%,拉伸强度达到32 MPa,断裂伸长率为130%,CO_(2)/O_(2)的透过率比为8。PE对柠檬醛起到了保护作用,不仅提高了柠檬醛在复合膜基材中的相容性,同时延长了包装材料的抗菌时间。更重要的是,复合膜共混液无细胞毒性,可以直接通过浸涂的方式在水果表面形成保护层,以提高水果的保质期,大大扩大了其易用性和使用范围。

关键词：皮克林乳液柠檬醛自组装纳米颗粒抗菌性

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培养温度对长双歧杆菌婴儿亚种B8762分裂周期的影响

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食品与发酵工业 2024年

作者：杨展姚国强刘凯龙张晓源裴启林李民张和平内蒙古农业大学乳品生物技术与工程教育部重点实验室农业农村部奶制品加工重点实验室乳品生物技术与工程重点实验室

双歧杆菌在增殖培养中存在营养充足但增殖受限的情况，因此探究其增殖过程中的分裂周期至关重要。该研究选择长双歧杆菌婴儿亚种B8762为研究对象，采用荧光探针对菌体细胞进行标记，并通过流式细胞术对该菌株在不同温度下的分裂进程及... 详细信息

双歧杆菌在增殖培养中存在营养充足但增殖受限的情况，因此探究其增殖过程中的分裂周期至关重要。该研究选择长双歧杆菌婴儿亚种B8762为研究对象，采用荧光探针对菌体细胞进行标记，并通过流式细胞术对该菌株在不同温度下的分裂进程及膜结构完整性进行了研究。结果表明，在10 μmol/L 荧光染料标记下，菌株表现出良好的生长状况，满足分裂过程的指标测定。此外，在不同培养条件下，各世代细胞群体的分布存在差异，表明菌体分裂过程持续进行，且各世代菌体分裂不同步，高温下“6”世代的群体数量相较于37 ℃上涨了142.31%。菌株的生理状态受到培养温度的影响较大，高温下膜结构完整性损失比例增大了 168.82%。该研究揭示了双歧杆菌增殖分裂过程中的荧光信号变化及菌体细胞活性的差异，为高活性乳酸菌的工业化生产提供了理论指导。

关键词：长双歧杆菌婴儿亚种荧光示踪分裂周期膜完整性菌体形态

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乳酸菌消除不同特点酵母抽提物中酵母味分析

食品科学 2024年第2期45卷 64-71页

作者：仇帅利佳炜马春蕾李沛陈雄李欣湖北工业大学生物工程与食品学院工业发酵省部共建协同创新中心发酵工程教育部重点实验室湖北省工业微生物重点实验室湖北武汉430068 安琪酵母股份有限公司酵母功能湖北省重点实验室湖北宜昌443000

以风味物质和氨基酸为重点,对8种不同特征的酵母提取物(FG10、FM88、FM31、KU012、FIG12LS、F58、FIG03、KA02)进行基于乳酸乳球菌和乳酸链球菌混合生物转化体系(Lactococcus lactis and Streptococcus lactis biotransformation system,LSBT)去除酵母风味的研究,并对该微生物转化体系的适应性和广泛性进行评价。5种酵母抽提物经转化后不再具有酵母味,而且FG10和FM88还具有发酵酱风味。没有吲哚的产生是LSBT成功的关键之一。同时,转化后的酵母抽提物中乳酸质量浓度不应低于10.00 g/L。原材料的差异在LSBT中起着重要作用,特别是原料中天冬氨酸的缺乏和苏氨酸的过量很可能是LSBT转化不成功的原因。总体而言,LSBT适用于大多数型号酵母提取物,但对于某些特定型号的酵母提取物(如F58、FIG03和KA02),还需要探索其他微生物组合技术或发酵条件。

关键词：乳酸菌酵母抽提物适应性生物转化酵母味

结构相变引起单层RuSe_(2)载流子迁移率的提高

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物理学报 2024年第14期73卷 177-184页

作者：陆康俊王一帆夏谦张贵涛陈乾东南大学物理学院量子材料与信息器件教育部重点实验室南京211189

过渡金属二硫族化合物(TMDs)是二维材料家族中的重要成员,具有丰富多样的晶体结构和物理特性,是近年来在科学研究和器件应用领域关注度较高的材料之一.本文通过第一性原理计算研究了单层RuSe_(2)的结构和相变,在确定其基态为二聚相(T′... 详细信息

过渡金属二硫族化合物(TMDs)是二维材料家族中的重要成员,具有丰富多样的晶体结构和物理特性,是近年来在科学研究和器件应用领域关注度较高的材料之一.本文通过第一性原理计算研究了单层RuSe_(2)的结构和相变,在确定其基态为二聚相(T′相)的同时,发现该材料存在能量相近的三聚相(T′″相).分别从动力学和热力学角度预测了该晶相结构的稳定性.结合相变势垒的计算和分子动力学模拟,预测在室温下对相结构施加较小的应力就可以实现晶格从T′相到T′″相的转变.相变后的能带结构以及载流子迁移率都发生了明显的改变,其带隙由1.11 eV的间接带隙转变为0.71 eV的直接带隙,载流子迁移率有了大幅的提升,空穴迁移率达到了3.22×10^(3)cm^(2)·V^(-1)·s^(-1).本文对比研究了RuSe_(2)单层中可能共存的两种畸变相,分析了不同晶相的电子结构和迁移率,为实验上研究二维RuSe_(2)材料及其在未来器件中的应用提供了理论依据.

关键词：二硒化钌结构相变载流子迁移率第一性原理计算

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酱香型白酒酿造过程中氨基甲酸乙酯前体来源解析

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食品与发酵工业 2024年

作者：尹子瑞赵鑫锐堵国成江南大学工业生物技术教育部重点实验室江南大学生物工程学院江南大学糖化学与生物技术教育部重点实验室江南大学未来食品科学中心

氨基甲酸乙酯（ethyl carbamate，EC）广泛存在于白酒中，由于其具有致癌性，对我国白酒品质和国民健康产生了负面影响，因此明确其形成机制十分必要。但酱香型白酒生产工艺复杂，EC的形成机制尚不清楚。该研究旨在明确酱香型白酒酿造... 详细信息

氨基甲酸乙酯（ethyl carbamate，EC）广泛存在于白酒中，由于其具有致癌性，对我国白酒品质和国民健康产生了负面影响，因此明确其形成机制十分必要。但酱香型白酒生产工艺复杂，EC的形成机制尚不清楚。该研究旨在明确酱香型白酒酿造过程中EC前体的来源，分析不同工艺阶段中的EC前体含量变化规律，为进一步明确EC的形成机制奠定基础。通过检测分析不同原辅料中EC前体含量，明确了EC前体的主要来源是大曲。通过检测分析不同工艺节点的EC及其前体的含量，明确了酱香型白酒中EC的主要形成阶段是蒸馏阶段，氰化物是蒸馏阶段的主要前体。模拟反应实验表明，高粱中的蜀黍糖苷是氰化物的主要来源，这一结论也与氰化物在发酵过程中的含量变化规律相符。最后，从白酒酒醅中筛选得到了一株与生氰糖苷形成氰化物密切相关的热带假丝酵母（Candida tropicalis）。该论文的结果为后续调控酱香型白酒中的EC含量提供了思路。

关键词：氨基甲酸乙酯酱香型白酒尿素氰化物瓜氨酸生氰糖苷