甘肃金鳟AFLP体系建立及应用

甘肃金鳟是我国自主培育的虹鳟新品种,为进行其种质资源研究和遗传管理,以其尾鳍为试验材料,提取基因组DNA,对影响甘肃金鳟扩增片断长度多态性(AFLP)反应体系进行优化,包括模板DNA浓度、基因组酶切时间、选择性扩增中Mg2+、预扩增产物稀释倍数及选扩性引物M+3/E+3配比等进行比较分析,建立了适于甘肃金鳟的AFLP反应体系。即：100 ng 基因组DNA,3 U EcoR I 37℃酶切3 h,再 Mse I 65℃酶切5 h;然后用1 U的T4连接酶连接12 h, 选扩25 μl PCR反应体系中Mg2+2.0 mmol/L,预扩产物稀释30倍,选扩引物M+3/E+3配比为8∶1,所得产物经电泳和银染后可获得清晰条带,效果良好;筛选出了适宜甘肃金鳟品种分析的13对选择性引物。     

辣椒种子引发技术优化试验

本文对辣椒种子引发方法进行了优化。以不同品种的辣椒种子为试材,利用振荡器作引发工具,用不同化学药剂和H2O作引发剂,通过测定引发过的辣椒种子的发芽特性,筛选最佳引发剂配方和引发时间。实验结果表明,引发后的种子发芽特性和抗逆性均增强,处理（1）‘1.8% KNO3+0.2% ZnSO4,处理4天’的综合表现最佳,处理（4）‘10% PEG+1.8% KNO3+0.2% ZnSO4,处理6天’的种子在半个月内发芽特性最好,但3个月后发芽率明显下降。由此可见,处理（1）‘1.8% KNO3+0.2% ZnSO4,处理4天’为最佳引发方法。     

基于PSO-SVM的高光谱数据降维的可靠性研究

PSO结合SVM算法对高光谱数据波段进行优化,每次搜索结果不一定相同,因此很多学者对此类算法的可靠性存在疑问。为了证明PSO-SVM降维算法的可靠性,利用PSO-SVM算法对杉木和马尾松的幼中成熟林的高光谱原始数据、一阶微分变换数据、对数变换数据及归一化变换数据进行降维运算,对降维后选择的波段分别利用支持向量机（SVM）、BP神经网络、Mahalanobis距离分类法、Fisher分类法及贝叶斯分类法进行分类,分类结果中,Fisher分类法的结果最好,所有的分类结果均在90%以上,SVM和BP神经网络的分类结果都保持在80%以上,贝叶斯分类法分类精度最差,所有分类结果均未超过90%,最差结果为43.75%。同时,将PSO-SVM与PCA算法进行对比分析,发现在马尾松和杉木的分类过程中PSO-SVM算法优于PCA算法。最后得出结论,PSO-SVM算法提取的特征对Fisher、SVM及BP神经网络分类法有效;当光谱数据差异非常微小时,PSO-SVM比PCA对特征的提取更有效。     

复方促排铅功能口服液组分的优化

为确定复方促排铅功能口服液对铅离子的螯合效果的影响,采用五元二次旋转回归组合设计的方法,分别建立了复方促排铅功能口服液5种主要组分甘草酸、大豆肽、中药混合提取液、矿物元素锌和钙之间的数学模型,分析了各影响因素对铅离子螯合效果,通过综合优化的组合和经济性成本俩方面,最终确定了各影响因素的最佳用量为：甘草酸1.46g,中药混合提取液0.88mL,大豆抗氧化肽 1.19g,锌0.4g,钙0.21g。在此优化条件下重复试验螯合率可达到92.21%。表明复方促排铅功能口服液在最佳的优化组合下可显著螯合铅离子。     

均匀设计优化棉花ISSR-PCR反应体系

为探索适宜棉花的ISSR-PCR反应体系,采用两轮均匀设计试验,对ISSR-PCR反应体系中Mg2+、dNTPs、模板DNA、引物、Taq DNA聚合酶的浓度或用量进行优化。结果表明,棉花20μL的ISSR反应体系的最佳组分包括2μL 10×PCR Buffer、0.5 U Taq DNA聚合酶、40 ng模板DNA、0.25 mmol.L-1 dNTPs、0.5μmol.L-1引物和2.0 mmol.L-1 Mg2+。利用8个棉花品种和三条不同引物验证该反应体系,结果表明,该反应体系的稳定性和重复性较好。     

1株能分泌抗MRSA活性物质的黏细菌的鉴定及发酵条件的优化

【目的】对黏细菌GIM1.813的菌株背景进行了解,为后期抗耐甲氧西林金黄色葡萄球菌(MRSA)活性物质的分离、鉴定奠定基础。【方法】通过菌落形态观察、扫描电镜、生理生化特征以及16S rRNA基因序列同源性分析,鉴定并归类细菌。同时,比较分析7种发酵培养基对GIM1.813产生活性物质的影响,并运用正交法对选出的培养基和发酵培养条件进行优化。【结果】GIM1.813的最适p H和最适温度分别为7.0和30.0℃,能耐受10 g·L-1的Na Cl。文中还提供了该菌株的生理生化、基因组DNA G+C含量和醌型数据。GIM1.813在7种发酵培养基中均生长良好,在IVY/2培养基中产生的代谢产物抑菌活性最高。正交法优化后,GIM1.813的发酵液抗MRSA活性提高了49.12%,且发酵过程中菌株生长情况改善。【结论】经鉴定,菌株GIM1.813为弱小珊瑚球菌Corallococcus exiguous。通过发酵优化,菌株GIM1.813分泌抗MRSA活性物质的能力显著提高,同时发现Mg2+以及淀粉能显著影响珊瑚球菌产天然产物的能力。     

聚氨酯/木粉复合发泡材料的优化制备工艺

采用响应面分析法优化聚氨酯/木粉复合发泡材料的制备工艺条件。选用Box-Behnken中心组合试验,考察木粉含量、竹炭糯米胶加入量以及反应温度3个因素及其互相作用对复合材料的压缩强度与密度的影响,获得制备木塑复合发泡材料的最优工艺条件。结果表明:木粉含量对压缩强度及密度的影响最大,其优化工艺条件为木粉含量33%,胶黏剂加入量4%,加热温度49℃,在此条件下得到压缩强度为4.702 MPa,密度为0.379 6 g/cm³,并得出了聚氨酯/木粉复合发泡材料制备的回归模型。     

采用环介导等温扩增法(LAMP)快速检测苹果根结线虫

为高效、简便、快速地对我国进境植物检疫性有害生物名录中的非中国种—苹果根结线虫Meloidogyne mali进行检疫,通过比较Gen Bank中根结线虫相关序列,以苹果根结线虫28S r DNA非保守区域序列设计环介导等温扩增(loop-mediated isothermal amplification,LAMP)的特异性引物,并优化反应条件,建立一种可快速检测苹果根结线虫的LAMP检测体系。结果显示:d NTPs浓度为0.4 mmol/L、Mg~(2+)浓度为5.0 mmol/L、不添加甜菜碱、反应时间为60 min时,LAMP检测体系扩增效率最高;用琼脂糖凝胶电泳、SYBR Green I染色和LFD试纸均能检测到苹果根结线虫的扩增产物。所建立的LAMP检测体系能够从10种供试植物线虫种群中特异性地检测出苹果根结线虫,灵敏度为1/20 000条线虫DNA,比常规PCR灵敏度高10倍。表明所建立的苹果根结线虫LAMP快速检测体系可用于我国口岸进境植物中苹果根结线虫检疫。     

基于生态系统服务价值和生态安全格局的土地利用格局模拟

河北省沿海经济的快速发展导致滨海土地利用格局快速转变,威胁土地生态安全。针对性核算区域生态系统服务价值,探寻生态安全格局进而优化土地利用格局可为土地利用规划与整治提供决策支持,是保障区域生态安全的必然选择。该文以河北省黄骅市为研究区,利用遥感、气象数据和外业调查数据,采用植被净第一生产力核算生态系统服务价值,借助该价值构建生态安全格局,以生态安全格局为影响因素利用元胞自动机和马尔科夫模型进行不同情境土地利用格局模拟。结果表明:2011年单位面积生态系统服务价值湿地最大,为14.95元/(m2·a),建设用地最小,为2.44元/(m2·a);养分循环功能贡献率最大,为26.89%,净化环境功能贡献率最小,为0.22%;研究区分为生态核心保护区、生态缓冲区、生态恢复区和人类活动核心区,生态核心保护区面积最小,为168.58 km2,生态缓冲区面积最大,为1 400.33 km2;无生态保护情景与生态安全格局保护情景相比较,生态系统服务价值由94.11亿元上升到95.70亿元,生态核心保护区在生态安全格局保护情景下得到完全保护,新增建设用地为0。该研究方法和结果可为区域土地利用总体规划、城市规划和生态环境保护提供技术支撑和决策参考。     

基于能量得率的棉秆热裂解炭化工艺优化

为了从能源利用角度设计和优化棉花秸秆热裂解制生物炭的热解炭化工艺,该文使用了产率、热值及能量得率3个指标来衡量工艺的优劣。首先,研究了热解温度、保留时间和原料粒径3个工艺条件分别对生物炭产率和热值的影响。结果表明,在3个工艺条件下生物炭产率与热值均呈负相关,即高产率和高热值目标无法同时满足。因此,引入能量得率(单位原料所产生物炭的总能量)作为全面评价生物炭产率和热值的综合指标,重点利用响应面分析法分析了3个工艺条件及其交互作用对能量得率的影响,并经过检验得到优化后的能量得率模型。模型预测结果表明,在炭化温度为429℃,保留时间为1.29 h,原料粒径为0.32 mm时,能量得率达到最大值,为78.95%,通过验证试验证明了模型的有效性。该模型能够用于指导生产高能量得率的生物炭,为生物炭能源高效利用目标的实现提供参考。