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隧道火灾中物理场与关键控制参数间的快速双向预测

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清华大学学报（自然科学版） 2024年第6期64卷 1024-1031页

作者：洪瑶史聪灵李俊毅李佳中国安全生产科学研究院交通安全研究所地铁火灾与客流疏运安全北京市重点实验室北京100012

为提升隧道火灾全物理场信息的预测速度以及解决隧道火灾关键控制参数的反向预测问题,该文构建了深度学习模型用于隧道火灾中全物理场和关键控制参数间的快速双向预测,使用了大型数值数据库训练所构建的模型,评估了模型对数据的学习能... 详细信息

为提升隧道火灾全物理场信息的预测速度以及解决隧道火灾关键控制参数的反向预测问题,该文构建了深度学习模型用于隧道火灾中全物理场和关键控制参数间的快速双向预测,使用了大型数值数据库训练所构建的模型,评估了模型对数据的学习能力及其预测能力。结果表明:经过100个训练周期后,使用所提出的双向预测模型和数据集取得了良好的训练收敛效果,物理场和关键控制参数在训练集上均达到结果快速重现。模型训练完成后,隧道火灾的平均温度场和6项隧道火灾的关键控制参数得到了基本的预测,预测结果同时涵盖了隧道的几何信息和物理信息。该研究结果可为隧道火灾演化规律的快速预测提供参考。

关键词：隧道火灾深度学习快速预测物理场关键控制参数

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莫西霉素高产菌株的构建

微生物学通报 2024年第9期51卷 3597-3613页

作者：祝青越王立军李栋范可强任晋玮曹广祥潘国辉山东第一医科大学(山东省医学科学院)生物医学科学学院(省医药生物技术研究中心) 山东济南250117 中国科学院微生物研究所微生物资源前期开发国家重点实验室北京100101 中国科学院大学存济医学院北京101408 中国科学院微生物研究所真菌学国家重点实验室北京100101

【背景】莫西霉素(kirromycin)是由山丘链霉菌(Streptomyces collinus)Tü365产生的一种复杂线性聚酮-非核糖体肽类化合物,可与细菌延伸因子EF-Tu相互作用,阻碍蛋白质合成,具有窄谱抑菌活性。目前莫西霉素作为实验试剂用于核糖体结构和... 详细信息

【背景】莫西霉素(kirromycin)是由山丘链霉菌(Streptomyces collinus)Tü365产生的一种复杂线性聚酮-非核糖体肽类化合物,可与细菌延伸因子EF-Tu相互作用,阻碍蛋白质合成,具有窄谱抑菌活性。目前莫西霉素作为实验试剂用于核糖体结构和功能研究。近年来有研究报道,莫西霉素及其类似物抗沃尔巴克氏体(Wolbachia)活性优于注册药物多西环素,有望成为治疗丝状线虫感染的新先导化合物。【目的】运用组合代谢工程方法,构建莫西霉素高产菌株,实现莫西霉素产量的提升。【方法】基于莫西霉素生物合成基因簇以及生物合成途径分析,利用组成型启动子kasOp*过表达或组合过表达莫西霉素生物合成基因簇内的巴豆酰辅酶A还原酶编码基因kirN、天冬氨酸-1-脱羧酶编码基因kirD、磷酸泛酰巯基乙胺转移酶编码基因kirP、转运蛋白超家族外排泵编码基因kirTI和kirTII、天蓝色链霉菌(Streptomyces coelicolor)A3(2)中乙酰辅酶A羧化酶编码基因acc等,实现莫西霉素产量的提升。【结果】过表达/组合过表达上述基因对莫西霉素产量均有一定提升效果,其中,单独过表达acc及组合过表达kirD、kirN、kirP、kirTI和kirTII的效果更好,莫西霉素产量较野生型菌株分别提高了57.8%和65.6%,达到198.3 mg/L和208.1 mg/L。此外,通过在公开的细菌基因组数据库中搜索莫西霉素生物合成酶的同源蛋白编码基因,发现31个预测可以合成莫西霉素类天然产物的生物合成基因簇。【结论】本研究运用代谢工程方法有效提升了莫西霉素的产量,为进一步推动莫西霉素的应用开发奠定了基础。

关键词：次级代谢产物莫西霉素聚酮-非核糖体肽代谢工程产量提升

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糖醋酒液诱捕核桃园小黄鳃金龟的效果

植物保护 2024年第3期50卷 341-349页

作者：宁硕瀛瞿佳丁昌萍朱光平赵玲侠杨美霞申健陈川陕西省动物研究所西安710032 陕西省微生物研究所西安710043 镇安方圆核桃研究所商洛711500 陕西省秦岭生态安全重点实验室西安710032

为研究核桃园中小黄鳃金龟Pseudosymmachia flavescens(Brenske)成虫的发生规律,探讨糖醋酒液对小黄鳃金龟的诱捕效果,本研究采用正交试验筛选糖醋酒液最佳配方,并于2020年-2022年在陕西省商洛市镇安县核桃园开展不同配方糖醋酒液及诱... 详细信息

为研究核桃园中小黄鳃金龟Pseudosymmachia flavescens(Brenske)成虫的发生规律,探讨糖醋酒液对小黄鳃金龟的诱捕效果,本研究采用正交试验筛选糖醋酒液最佳配方,并于2020年-2022年在陕西省商洛市镇安县核桃园开展不同配方糖醋酒液及诱捕器悬挂不同高度诱捕小黄鳃金龟成虫试验。结果表明,糖∶乙酸∶乙醇∶水为3 g∶4 mL∶3 mL∶20 mL的配方对小黄鳃金龟成虫诱捕效果最佳。商洛市镇安县核桃园小黄鳃金龟成虫的发生期为5月上旬至9月中旬,盛发期为6月中旬至7月中旬。糖醋酒液诱捕器在距地面0.5~1.5 m范围内诱捕量随高度升高增加,当高度升至2.0 m时诱捕量明显下降,悬挂高度1.5 m时诱捕量570头/年、占比50.04%,显著高于其他高度处理。糖醋酒液3∶4∶3∶20配方(m∶V∶V∶V)既可准确监测核桃园小黄鳃金龟成虫种群发生动态,亦可高效诱杀用于防治。

关键词：糖醋酒液小黄鳃金龟配方发生动态悬挂高度

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大豆-玉米带状复合种植模式下草地贪夜蛾的生存适应性和危害性

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中国农业科学 2024年第20期 4035-4044页

作者：夏杨韩光杰李传明刘琴张楠黄立鑫陆玉荣徐彬徐健江苏里下河地区农业科学研究所/国家农业微生物扬州观测实验站江苏里下河地区农业科学研究所国家农业微生物扬州观测实验站

【目的】研究草地贪夜蛾（Spodoptera frugiperda）对大豆和玉米的取食代谢特性和迁移扩散行为，明确草地贪夜蛾在大豆-玉米带状复合种植模式下的取食规律和潜在危害风险。【方法】供试寄主植物为江苏省大豆-玉米带状复合种植推荐品种徐... 详细信息

【目的】研究草地贪夜蛾（Spodoptera frugiperda）对大豆和玉米的取食代谢特性和迁移扩散行为，明确草地贪夜蛾在大豆-玉米带状复合种植模式下的取食规律和潜在危害风险。【方法】供试寄主植物为江苏省大豆-玉米带状复合种植推荐品种徐豆18和江玉877，室内测定大豆叶片和玉米叶片对草地贪夜蛾的取食趋性、生长发育、产卵量、产卵选择性、消化酶活性及消化代谢的影响。田间接种卵块并调查玉米-大豆“2+4”模式间作下草地贪夜蛾随时间的迁移距离和范围，根据迁移动态评估其在该种植模式下的潜在危害风险。【结果】草地贪夜蛾对玉米叶片表现出明显的取食趋向性，选择取食玉米叶片个体占63.89%，为选择取食大豆叶片个体数的1.77倍，差异显著。草地贪夜蛾取食大豆叶片和玉米叶片均能完成世代发育，但取食玉米叶片的草地贪夜蛾幼虫发育历期为14.82 d，较取食大豆叶片的幼虫发育历期缩短2.54 d，单雌产卵量为679.50粒，较取食大豆叶片增加26.58%，差异显著。成虫产卵主要选择玉米叶片，平均卵块数和单雌着卵量为5.67块和521.67粒，分别为大豆的1.70和2.04倍，差异显著。取食大豆叶片的草地贪夜蛾脂肪酶活性为9.84 U·g-1，较取食玉米叶片的脂肪酶活性6.47 U·g-1显著提高，而两者的蛋白酶和淀粉酶活性无显著差异。取食大豆叶片的草地贪夜蛾近似消化率为63.40%，较取食玉米叶片的近似消化率69.26%显著降低，但两者在食物利用率、食物转化率和相对生长率方面无显著差异。田间接种卵块后调查发现玉米-大豆“2+4”模式间作下，草地贪夜蛾主要在玉米上扩散，于玉米种植行内“纵向迁移”，未扩散到相邻的大豆植株上。【结论】草地贪夜蛾对大豆和玉米的取食适应和产卵选择具有一定的差异，相较于大豆，草地贪夜蛾对玉米表现出较强的选择趋向性和利用能力，在玉米-大豆“2+4”带状种植模式下，草地贪夜蛾以危害玉米为主。因此，在实际生产中，应加强对草地贪夜蛾的监测和防治工作，特别是在玉米生长的关键时期采取有效的防治措施，以降低其危害风险。

关键词：草地贪夜蛾大豆-玉米带状复合种植取食产卵田间迁移

基于行政管理数据识别慢性病发病病例背景下确定洗脱期时长最佳策略的系统综述

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中国全科医学 2024年第4期27卷 460-467页

作者：杨文怡王敬鑫艾丽梅万霞中国医学科学院基础医学研究所、北京协和医学院基础学院北京市100005

背景使用行政管理数据时,确立清晰、适当的慢性病洗脱期时长是正确确定反复就医的慢性病患者发病时点、确定新发病例的基础。目的通过系统文献回顾,综述确定洗脱期时长的方法,以期为我国研究者后续使用行政管理数据识别慢性病新发病例... 详细信息

背景使用行政管理数据时,确立清晰、适当的慢性病洗脱期时长是正确确定反复就医的慢性病患者发病时点、确定新发病例的基础。目的通过系统文献回顾,综述确定洗脱期时长的方法,以期为我国研究者后续使用行政管理数据识别慢性病新发病例时确认洗脱期长短、正确识别新发病例提供思路。方法于2021年10月,系统检索PubMed、Web of Science、EmBase、中国知网、维普中文科技期刊全文数据库、万方知识服务平台,获取有关利用行政管理数据探究慢性病发病、患病情况的文献,检索时限均为建库至2022-10-01。由两名研究者独立筛选文献并提取相关信息,并采用定性研究报告评价标准(SRQR)评价文献方法学质量后,使用描述性分析法总结洗脱期时长的确定方法。结果共纳入26篇文献,纳入文献的SRQR评分均≥15分,方法学质量较好。文献所使用的数据主要来自加拿大、美国、澳大利亚等行政管理数据完整、丰富的国家(地区),聚焦的疾病包括糖尿病、肿瘤、精神分裂症等多种慢性病。研究指出,设定合适的洗脱期时长是准确识别发病病例的基础。目前,文献中确定洗脱期时长的方法主要包括直接限定法、一致性检验法和逆向生存函数法三大类,其中最常用的方法是直接限定法,逆向生存曲线法的使用率相对较低。结论直接限定法、一致性检验法和逆向生存函数法均有相应的优势和局限性,方法的选择标准、判断标准和稳定性有待进一步探究。

关键词：慢性病行政管理数据医疗保险数据洗脱期发病率患病率

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超广角视网膜激光扫描成像系统在DR筛查中的应用评价

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中华实验眼科杂志 2024年第8期42卷 722-728页

作者：杨默迟魏文斌王倩宁夏医科大学总医院眼科银川750004 首都医科大学附属北京同仁医院北京同仁眼科中心眼内肿瘤诊治研究北京市重点实验室北京市眼科学与视觉科学重点实验室北京100730

目的评价超广角视网膜激光扫描成像(UWFSLO)在糖尿病视网膜病变(DR)筛查中的应用价值。方法采用横断面研究,选取2016年10—12月在河北省唐山市开滦康复医院行DR筛查的2型糖尿病患者1288例2304眼,收集患者一般信息,完成UWFSLO和45°水平... 详细信息

目的评价超广角视网膜激光扫描成像(UWFSLO)在糖尿病视网膜病变(DR)筛查中的应用价值。方法采用横断面研究,选取2016年10—12月在河北省唐山市开滦康复医院行DR筛查的2型糖尿病患者1288例2304眼,收集患者一般信息,完成UWFSLO和45°水平两视野数字彩色眼底照相检查,比较DR的检出及分级水平。不同眼底检查对DR分级的一致性采用Cohen Kappa检验。结果去除成像不清晰及缺失的图像,最终1857眼纳入分析。彩色眼底照相、UWFSLO复合彩色图像及绿通道图像对DR的检出率分别为31.3%(581/1857)、44.5%(826/1857)和43.4%(807/1857),差异有统计学意义(χ^(2)=85.547,P<0.001),其中UWFSLO复合彩色图像、绿通道图像对DR的检出率均高于彩色眼底照相,差异均有统计学意义(均P<0.001)。45°水平两视野数字彩色眼底照相与UWFSLO复合彩色图像在DR检出分级之间的一致性一般,Kappa值为0.375(P<0.001),完全一致性为64.08%。UWFSLO绿通道图像与复合彩色图像对DR分级的一致性极好,Kappa值为0.953(P=0.008),完全一致性为98.17%。UWFSLO复合彩色图像对微动脉瘤(MA)、视网膜内微血管异常(IRMA)、视网膜新生血管(NV)病变的检出水平均低于绿通道图像,差异均有统计学意义(Z=-16.489、-4.198、-2.111,均P<0.05)。结论UWFSLO较45°水平两视野数字彩色眼底照相对DR的检出及分级评估水平更高,其中绿通道图像在MA、IRMA和小的NV病变检出上更为出色。在大规模人群DR的筛查及诊断中,UWFSLO具有较好的应用价值。

关键词：糖尿病糖尿病视网膜病变大规模筛查超广角视网膜激光扫描成像两视野数字彩色眼底照相

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进一步关注A族链球菌

中华实用儿科临床杂志 2024年第7期39卷 495-498页

作者：禹定乐郑跃杰申昆玲杨永弘深圳市儿童医院呼吸科深圳518038 国家儿童医学中心国家呼吸系统疾病临床医学研究中心首都医科大学附属北京儿童医院呼吸科北京100045 国家儿童医学中心首都医科大学附属北京儿童医院北京市儿科研究所微生物研究室北京100045

自2022年以来,英国及部分欧洲国家的猩红热发病率和由A族链球菌(GAS)导致的死亡病例均呈现增长趋势,其中儿童群体更易受到影响,这一现象已引起国际社会的广泛关注。作者认为GAS尚未获得足够的重视,在早期监测、治疗策略、管理和防控等... 详细信息

自2022年以来,英国及部分欧洲国家的猩红热发病率和由A族链球菌(GAS)导致的死亡病例均呈现增长趋势,其中儿童群体更易受到影响,这一现象已引起国际社会的广泛关注。作者认为GAS尚未获得足够的重视,在早期监测、治疗策略、管理和防控等方面存在显著的国情差异。在此,针对与GAS感染相关的尚未解决的科学问题,阐述作者的专业见解,以期能够引起国内同行的充分重视,并共同推进GAS相关研究和防控工作。

关键词：儿童 A族链球菌感染猩红热

细胞焦亡法破碎微生物细胞在合成生物学与代谢工程的应用

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微生物学通报 2024年第1期51卷 340-353页

作者：王成林刘伟丰陶勇刘波中国科学技术大学生命科学与医学部安徽合肥230052 中国科学院微生物研究所微生物生理与代谢工程重点实验室北京100101 中国科学院大学北京100049 微元合成生物技术(北京)有限公司北京102209

【背景】细胞焦亡是一种细胞程序性死亡。在古菌和细菌中,gasdermin同源蛋白(GSDM)能够被特定的活化caspase(protease)酶切,从而激活类似于细胞焦亡的效应,产生细胞破碎效果。【目的】合成生物学、代谢工程和生物制造等应用过程中,细胞... 详细信息

【背景】细胞焦亡是一种细胞程序性死亡。在古菌和细菌中,gasdermin同源蛋白(GSDM)能够被特定的活化caspase(protease)酶切,从而激活类似于细胞焦亡的效应,产生细胞破碎效果。【目的】合成生物学、代谢工程和生物制造等应用过程中,细胞破碎是不可或缺的一步。利用细胞焦亡法破碎细胞取代传统的破碎方法,可以简化操作、提高生产效益。【方法】在大肠杆菌(Escherichia coli)BW25113中共表达protease和不同来源的GSDM,选择有明显细胞焦亡效应即来源Runella sp.的GSDM进行蛋白截短改造,使其在诱导表达蛋白截短体GSDMJD后能直接激活细胞焦亡效应。对GSDMJD进行过表达优化,获得可控大肠杆菌细胞焦亡菌株。进一步以重组表达蔗糖磷酸化酶为研究模型,验证本系统应用于细胞破碎释放蛋白的效果。【结果】实现了大肠杆菌中细胞焦亡的人为可控。焦亡菌株在诱导表达焦亡相关蛋白2 h后大肠杆菌细胞破碎死亡,内容物释放。将上述系统和超声法应用于制备蔗糖磷酸化酶粗酶液,细胞焦亡法制备的粗酶液的相对酶活显著高于超声法制备的粗酶液。在制备粗酶液的菌液OD_(600)值为2.0时,细胞焦亡法制备的粗酶液相对酶活最高并且相较于超声法制备粗酶液,提高了60%的相对酶活。【结论】细胞焦亡提供了一种更加简单快捷、绿色环保的微生物细胞破碎方式,为合成生物学与代谢工程的发展奠定了基础。

关键词：大肠杆菌细胞焦亡微生物细胞的破碎蔗糖磷酸化酶

武夷山自然保护区蚊虫种类调查与重要蚊种种群遗传结构分析

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中国热带医学 2024年第5期24卷 499-505页

作者：王明谢静文杜雨彤王刚尹紫鸽蔡京虹刘庆张恒端赵彤言史丽内蒙古农业大学园艺与植物保护学院昆虫系统进化与多样性研究室内蒙古呼和浩特010018 军事科学院军事医学研究院微生物流行病研究所病原微生物生物安全全国重点实验室媒介生物危害和自然疫源性疾病北京市重点实验室北京100071 杭州国际旅行卫生保健中心浙江杭州310061

目的了解武夷山自然保护区蚊虫种类分布特征和重要蚊种的种群遗传多样性,为该地区蚊媒传染病防制提供科学依据。方法2022—2023年在武夷山自然保护区内选择16个采样点,幼虫采集使用吸管法、成蚊采集使用诱蚊灯法。利用形态特征和基于细... 详细信息

目的了解武夷山自然保护区蚊虫种类分布特征和重要蚊种的种群遗传多样性,为该地区蚊媒传染病防制提供科学依据。方法2022—2023年在武夷山自然保护区内选择16个采样点,幼虫采集使用吸管法、成蚊采集使用诱蚊灯法。利用形态特征和基于细胞色素氧化酶亚基Ⅰ(cytochrome c oxidase subunitⅠ,COⅠ)和细胞色素氧化酶亚基Ⅱ(cytochrome c oxidase subunitⅡ,COⅡ)的分子鉴定技术相结合鉴定蚊种。利用ClustalX、DnaSP 5.0、Network 4.***.1.0等软件进行日本伊蚊(***)、白纹伊蚊(***)、骚扰阿蚊(***)种群遗传分化程度和基因流的分析。结果经鉴定,本研究在武夷山自然保护区采集的蚊虫隶属于蚊科8属30种。其中伊蚊属10种,库蚊属13种,阿蚊属1种,直角蚊属1种,蓝带蚊属1种,杵蚊亚属1种,按蚊属1种,巨蚊属2种。3种重要蚊虫种群遗传结构分析结果表明,日本伊蚊单倍体多样性指数为0.9947,种群间普遍达到中等分化程度,种群6与种群12之间遗传分化程度较高;白纹伊蚊单倍体多样性指数为0.6340,种群1和2与各种群之间遗传分化程度较大;骚扰阿蚊单倍体多样性指数为0.7033,种群2与种群3、种群4、种群6、种群7之间遗传分化程度较大,基因流较小。结论武夷山自然保护区蚊虫物种丰富。本研究对蚊种组成、分布开展了较为全面的调查,分析了日本伊蚊、白纹伊蚊、骚扰阿蚊重要蚊种的种群遗传结构特征,为当地蚊媒生态研究和蚊媒疾病防控等方面提供了科学数据参考。

关键词：蚊武夷山细胞色素氧化酶亚基Ⅰ 细胞色素氧化酶亚基Ⅱ 物种鉴定种群遗传结构