MacCormack算法在长输管道瞬变流动仿真中的应用

为了提高长输管道仿真精度和速率,基于MacCormack格式基本原理和流动方程建立了长输液体管道水力瞬变流动仿真模型。以某管道为例,分别采用该仿真算法和特征线法模拟了阀门关闭和流量增加引起的瞬变流动,并探讨了MacCormack格式中不同边界条件处理方法及Courant常数值对模拟结果的影响。结果表明:MacCormack格式可用于精确仿真长输管道瞬变流动过程,采用特征线法求解预估层边界参数后,其振荡幅度、收敛速度均优于特征线仿真方法;同时,采用特征线法处理MacCormack格式边界条件较线性外插法更易收敛。研究成果可为长输管道瞬变流动仿真提供参考。     

中国棉花全要素生产率的国际比较与收敛性

基于中国、美国、印度三国26个棉区1998—2017年的面板数据,运用非参数估计方法测算中美印三国棉花全要素生产率,采用Dagum基尼系数及其分解方法分析三国棉花全要素生产率的差异及其来源,并对棉花全要素生产率的收敛性进行研究。结果表明:1999—2017年,中国棉花全要素生产率具有明显的波动性,但总体呈负增长态势,落后于美国和印度;中国三大棉区棉花全要素生产率增长有差异,黄河流域棉区增长率最高,但仍为负增长,西北内陆棉区纯技术效率较有优势;中美印三国棉花全要素生产率变动的总体差异呈缩小趋势,但波动特征明显;国家间差异是三国各棉区棉花全要素生产率差异的主要来源;整体上来看,棉花全要素生产率增长率存在α收敛和绝对β收敛,不存在条件β收敛,但各国收敛性不尽相同。     

人溶菌酶密码子优化及其在牛乳腺细胞中高效表达

【目的】分析牛乳腺中7种主要乳蛋白基因密码子使用偏好性,筛选高频密码子和低频密码子,依据其对人溶菌酶基因进行密码子局部优化和全局优化,通过牛乳腺上皮细胞等多种细胞对优化效果进行分析评价,为提高重组人溶菌酶表达量,开发新型、高效、安全的重组人溶菌酶提供理论依据。【方法】利用CodonW和EMBOSS等软件对7种主要牛乳蛋白和人溶菌酶基因密码子偏好进行生物信息学分析,筛选牛乳蛋白基因高频、低频密码子并根据牛乳蛋白基因密码子使用偏好对人溶菌酶基因翻译起始区前22位密码子（LYZop22）和全局密码子(LYZop)分别进行优化。构建人溶菌酶-荧光素酶融合表达载体（pGL3-LYZcw/op22/op）和人溶菌酶过表达载体（pcDNA-LYZcw/op22/op）,将上述载体分别转染牛乳腺上皮细胞(BMEC)、牛成纤维细胞（BFFC）和C127小鼠乳腺上皮细胞等3种细胞,通过荧光素酶、实时荧光定量PCR及Western-blot等方法检测密码子优化对溶菌酶表达的影响。【结果】牛乳蛋白基因密码子偏好以GC结尾,GC3s平均含量为0.537±0.062,而人溶菌酶GC3s含量为0.407,偏好以AT结尾;聚类结果表明,牛乳中酪蛋白与乳清蛋白类基因在密码子使用偏好性上也存在一定差异。依据筛选获得的牛主要乳蛋白基因5个高频密码子（RSCU>1.5）和7个低频密码子（RSCU<0.5）对人溶菌酶基因密码子进行优化并转染多种细胞进行表达效果分析。荧光素酶分析发现,相比野生型溶菌酶密码子（LYZcw）,翻译起始区密码子优化类型LYZop22分别在BMEC、BFFC细胞中提高1.48倍（P<0.01）和1.30倍（P>0.05）;而全局密码子优化类型LYZop分别在BMEC、BFFC中提高2.2倍（P<0.01）和2.44倍（P<0.01）,说明密码子优化能明显提高人溶菌酶在多种细胞中表达量。实时荧光定量PCR结果表明,LYZop22相比LYZcw在BMEC和BFFC细胞中分别提高了2.08倍（P<0.05）和1.5倍（P>0.05）,而LYZop则分别提高了22倍（P<0.01）和17.8倍（P<0.01）,mRNA表达水平与密码子优化后的mRNA二级结构稳定性呈正相关。Western-blot结果也进一步表明,密码子优化后的LYZop22和LYZop能明显提高重组人溶菌酶在牛乳腺上皮细胞中的表达量。上述结果表明,根据牛乳腺中主要乳蛋白基因密码子使用偏好进行密码子优化,能显著提高人溶菌酶在牛乳腺上皮细胞及成纤维细胞中的表达量,且溶菌酶基因全局密码子优化效果优于翻译起始区密码子优化效果。【结论】通过生物信息学分析获得了牛乳蛋白基因使密码子使用偏好及高低频密码子;依据牛乳蛋白密码子使用偏好性对人溶菌酶密码子优化能显著提高重组人溶菌酶mRNA水平和蛋白水平的表达量,为今后利用生物反应器高效生产重组人溶菌酶奠定基础。     

近53年青海省气候变化与粮食产量及气候生产潜力特征

利用青海省1961-2013年年平均气温、年降水量等资料,分析了青海省气候变化的特征,应用Thornthwaite Memorial模型估算了青海省气候生产潜力,探讨了气候生产潜力与粮食产量的关系。分析结果表明,1961-2013年青海省年平均气温显著升高,年平均气温升温率达0.40℃·10a-1;降水量也呈现增加趋势,增幅为6.0mm·10a-1;日照时数和相对湿度呈现减少趋势。自2002年以来的近10年期间,粮食总产量和气候生产潜力变化趋势有一定相关性且气候生产潜力从2002年开始有突变(r=0.29,P0.05)。近53年青海省气候生产潜力在323.39~478.48g·m-2·a-1之间,年际间变化波动较大,呈现较弱的增加趋势,增加率为0.914g·m-2·a-1。     

超声无损检测技术在金属材料焊接中的应用分析

超声无损检测技术在近年来得到了快速发展和应用,尤其是对于工程类行业和领域,可有力帮助其施工作业现场提高检测的效率与准确性,有效节约成本和工期。本文围绕超声无损检测技术在金属材料焊接中的应用展开讨论,基于金属材料在焊接和切割过程中存在的问题和自身特点,明确超声无损技术的优势所在,找到有效的应用举措。     

粮库视频监控系统应用与思考

正粮食安全作为确保社会稳定和经济平稳发展的基础,一直以来都受到粮食监管部门的普遍关注。伴随着仓储业务管理向自动化和信息化的方向发展,国家粮食局和中储粮管理总公司相继提出了《粮油仓储信息化建设指南》和智能化粮库的建设构想[1]。视频监控系统作为仓储信息化和智能化建设的重要组成部分,也已经越来越多地应用于粮库日常管理中,以提高粮库仓储管理水平、满足库区安全管理需求。粮库视频监控系统具有直观性等特点,能够及     

国内海洋储罐风险现状及开展RBI的必要性

针对海上油田储油平台海洋储罐的特点,从RBI技术出发,结合近几年国内海洋储罐发生的失效案例,深入分析了基于RBI原理的海洋储罐评估过程,详尽论述了对国内海洋储罐开展RBI评估的必要性。风险由失效概率和失效后果两个因素决定,与失效概率密切相关的参数包括通用失效频率、损伤因子和企业管理系数;海洋储罐不仅具有陆地储罐所不具备的特定失效后果,而且失效后果的严重性也比陆地储罐高一个数量级,其设备维修费、停产损失费、环境清理费、环境处罚费巨大。将RBI评估运用在海洋储罐上,其作用主要体现在检验周期的优化和检验策略的制定两个方面。建议制定专门针对海洋储罐的相关RBI技术规范,研发评估软件,建立风险评估档案,实现精确的定量RBI评估,为海洋储罐在工程应用中积累案例和数据。     

新栽林木进行养护管理工作的思考

林木栽培有效改善了城市的生态环境,为人们日常休闲娱乐创造了有利的条件,是城市建设和发展的重要组成部分。民间谚语有云:"三分种,七分管。"因此,林木的养护工作无疑是林木栽培管理的重点。通过地面养护和树体养护这两方面,对新栽林木的养护管理工作进行了分析和研究,旨在为新栽林木的养护管理提供有价值的参考意见。     

应用~(15)N示踪探究楸树无性系对氮素的吸收和分配

为探讨楸树无性系对氮素的吸收、分配及利用特性,以2年生楸树无性系015-1、1-3、7080、1-4和004-1组培苗为试验材料,应用15N示踪技术对楸树无性系进行施肥试验。结果表明,5个楸树无性系氮肥的吸收率、利用率及分配率具有较强的一致性,氮肥利用率介于27.14%~31.24%之间。楸树无性系根和叶的肥料氮比例(Ndff)明显大于茎,楸树无性系根和叶对氮肥的竞争力较强,茎对氮肥的竞争力最弱。015-1茎部氮素分配率及无性系7080根部氮素分配率明显高于其他4个无性系;氮素分配率在各个器官中差异显著,叶片氮素的分配率最高,总体趋势为叶根茎。本研究结果为楸树氮肥的合理施用提供了理论依据。