东北地区奶牛乳房炎表皮葡萄球菌和腐生葡萄球菌的分子流行病学及耐药性研究

为调查表皮葡萄球菌和腐生葡萄球菌在东北地区的流行病学情况和耐药性,本研究对来自东北地区3个大型奶牛场采集的330份奶样进行葡萄球菌的分离、鉴定及其耐药表型的检测,并采用脉冲场凝胶电泳(PFGE)进行分离株的亲缘性分析,对表皮葡萄球菌进行多位点序列分型(MLST),同时应用PCR扩增分离株中携带的相关耐药基因。研究结果表明,在330份奶样中共分离到表皮葡萄球菌32株(9.7%),腐生葡萄球菌34株(10.3%);PFGE分析共获得9种不同谱型的表皮葡萄球菌和11种不同谱型的腐生葡萄球菌。药敏试验结果显示,两种菌对青霉素(70%)、苯唑西林(60%)和林克霉素(55%)的耐药率较高,主要耐药基因为lnu(B)(40%)、erm(B)(30%)和mec A(25%)。本研究结果揭示了东北地区奶牛乳房炎病原菌表皮葡萄球菌和腐生葡萄球菌的耐药谱和流行情况,为临床合理用药及奶牛乳房炎的防控提供了实验依据。     

葡萄VvSUC12基因启动子的克隆及上游调控因子鉴定

枝干病害葡萄溃疡病近年来严重限制了葡萄产业发展。研究表明葡萄蔗糖转运蛋白参与寄主植物和病原菌的互作过程。为解析蔗糖转运蛋白VvSUC12在葡萄免疫反应过程中的功能,本研究克隆了VvSUC12基因翻译起始位点上游1 500 bp的启动子区,通过生物信息学分析发现该区域包含4个Dof转录因子结合序列(A/TAAAG)及多种激素调节与防御相关的顺式元件。实时荧光定量分析显示,接种可可毛色二孢菌显著诱导VvSUC12和VvDof19基因的表达。通过酵母单杂交实验筛选得到与VvSUC12启动子互作的转录因子VvDof19。酵母双杂交实验证实VvDof19具有自激活活性;进一步通过烟草瞬时表达发现Dof19-GFP的相对GUS活性约为对照GFP的9倍,表明转录因子VvDof19能够激活VvSUC12基因的表达。研究结果为深入研究蔗糖转运蛋白在葡萄免疫反应中的功能奠定基础。     

Using genetic tools to inform conservation of fragmented populations of Asian elephants (Elephas maximus) across their range in China

A herd of 15 Chinese elephants attracted international attention during their 2021 northward trek, motivating the government to propose establishment of an Asian elephant national park. However, planning is hampered by a lack of genetic information on the remaining populations in China. We collected DNA from 497 dung samples from all 5 populations encompassing the entire range of elephants in China and used mitochondrial and microsatellite markers to investigate their genetic and demographic structure. We identified 237 unique genotypes (153 females, 84 males), representing 81% of the known population. However, the effective population size was small (28, range 25–32). Historic demographic contraction appeared to account for low haplotype diversity (H_d = 0.235), but moderate nucleotide and nuclear diversity (π = 0.6%, H_e = 0.55) was attributable to post-bottleneck recovery involving recent population expansion plus historical gene exchange with elephants in Myanmar, Lao PDR, and Vietnam. The 5 populations fell into 3 clusters, with Nangunhe elephants differing consistently from the other 4 populations (F_ST = 0.23); elephants from Mengyang, Simao, and Jiangcheng belonged to a single population (henceforth, MSJ), and differed from the Shangyong population (F_ST = 0.11). Interpopulation genetic variation reflected isolation by distance and female-biased dispersal. Chinese elephants should be managed as 2 distinct units: Nangunhe and another combining Shangyong and MSJ; their long-term viability will require restoring gene flow between Shangyong and MSJ, and between elephants in China and neighboring countries. Our results have the potential to inform conservation planning for an iconic megafaunal species.     

白血病抑制因子（LIF）及其受体在月经 周期猕猴卵巢内的表达

应用免疫细胞化学方法对白血病抑制因子（leukemia inhibitory factor, LIF）、白血病抑制因子受体（leukemia inhibitory factor receptor, LIFR）和gp130在月经周期猕猴卵巢内的表达进行了研究。结果表明：LIF、LIFR和gp130在猕猴卵巢内的表达量随月经周期的不同而变化，LIF及其受体在增殖期卵巢内的表达量高于分泌期的卵巢。LIF及其受体在原始卵泡、腔前卵泡和有腔卵泡的卵细胞内表达量均较高，在颗粒细胞、卵泡膜、卵巢生殖上皮和卵巢基质中有少量表达，而在闭锁卵泡、退化的黄体和卵巢髓质中未见表达。LIF及其受体在猕猴卵巢内的表达可能受卵巢分泌的类固醇激素所调控，LIF可能通过自分泌或旁分泌的方式在猕猴卵泡发育及排卵等过程中起重要作用。     

稳流器对摇臂式喷头水力损失影响的数值模拟计算

稳流器是喷头内的主要过流部件,喷头内过流部件的压力损失是评价喷头好坏的指标。利用ANSYS/FLOTRAN有限元分析软件,根据喷头内部流体流态,激活标准K-ε湍流模型,对装有不同型式稳流器的PY130型喷头内部三维流场进行数值模拟。经过建模、分网、加载、计算这一流程,对喷头内流场进行微观化分析,得出速度矢量分布图和压力等值分布图,直观地反映了喷管内部流场紊流程度变化和压力变化并可得出喷头水力损失值,为喷头的优化设计提供合理的依据。     

基于BAS-PID控制的精准变量施药系统仿真与试验

精准变量施药技术是精准农业的重要内容之一,为解决当前常用的变量施药方式存在的控制精度低、超调量大等不足,提出将天牛须搜索(Beetle Antennae Search,BAS)算法与常规PID控制结合形成BAS-PID控制算法,用于变量施药系统控制。首先建立施药控制系统机理模型并基于Matlab平台进行软件仿真,仿真试验结果表明,BAS-PID算法的超调量为0.024 1,绝对误差为1.14%,均低于常规PID和模糊PID,控制效果更好。在吉林农业大学试验田进行了田间施药试验,根据试验数据分析,BAS-PID、模糊PID以及常规PID的平均施药误差分别为0.016 L/min、0.020 L/min、0.238 L/min,平均超调量分别为0.006 L/min、0.016 L/min、0.238 L/min。BAS-PID控制算法的施药误差仅在0.01~0.02 L/min内,误差范围小,总体而言,该算法的施药误差和平均超调量都低于模糊PID和常规PID,系统应用效果好。试验结果表明:本文提出的BAS-PID算法提高了PID算法的参数适用性,施药控制精度高,超调量小,改善了变量施药系统的施药效果,可为推动精准变量施药技术的发展提供新的技术方案。     

精确农业自动变量施肥机性能试验研究

施肥机的作用是向田间施用肥料,以增加土壤肥力、补充作物养料,满足作物在整个生育期内对养分的需求。而作物在生育期间对养分有不同的需求,使施肥机施用肥料的品种和数量各有差异。为此,设计研制了精确农业自动变量施肥机,并对其机器性能进行试验研究,得到了施肥机在不同的槽轮工作长度和施用不同肥料条件下的工作性能曲线,同时指出了施肥机输出产生误差的原因。     

日本稻谷干燥机械化发展研究

日本稻谷干燥机械化程度已达到95%以上.在日本,水稻收割后实施产地及时烘干贮藏,大米品质好,米价高出我国10倍.我国稻谷干燥机械化程度低,干燥机械普及率低,直接影响稻谷生产效益和在国际市场的竞争力.借鉴日本成功的稻谷干燥机械化发展经验,推广和普及稻谷干燥设备,是我国农业生产中亟待解决的问题.     

排种器实验台变频调速系统设计

为了利用排种器实验台进行精密播种机排种器的试验研究,设计了排种器实验台的调速系统.首先,介绍了排种器实验台变频调速系统的硬件构成;然后,基于计算机与变频器之间的串行通讯协议,利用VC 的MSComm通讯控件,用VC 6.0语言开发了排种器实验台变频调速系统的控制程序,实现了排种器实验台计算机与变频器的串行通讯.该系统具有操作方便、调速手段多、可靠性和抗干扰能力强等特点,可以满足排种器实验台需要对速度进行实时调节的要求.     

常温超高压提取水飞蓟素的研究

为了研究超高压提取水飞蓟素的最佳工艺条件,采用超高压方法在常温条件下提取,正交试验优化设计,紫外分光光度法测定水飞蓟素含量,并与有机溶剂回流提取结果比较.试验得到:超高压提取的最佳工艺条件如下:溶剂75%乙醇,压力400MPa,液固比50mL/g,提取时间3min;提取物纯度28.8%,水飞蓟素收率2.424%,分别高出回流提取35.8%和12.2%.最后得出,超高压提取具有提取温度低(室温)、耗时短、耗能少、提取物纯度高,为水飞蓟有效成分的提取提供了一个新方法.