长江天鹅洲故道鱼类群落结构特征及其年际变化

根据2010-2011年和2015-2016年对长江天鹅洲故道鱼类资源的调查,分析了长江天鹅洲故道鱼类种类组成、优势种和物种多样性的变化,着重了解长江江豚(Neophocaena asiaeorientalis asiaeorientalis)潜在饵料鱼资源-小型鱼类的情况。结果表明,2次调查共采集到鱼类51种,隶属于6目12科41属,其中2010-2011年采集鱼类50种,2015-2016年采集鱼类38种。小型鱼类共采集到32种,其中2010-2011年度为31种,2015-2016年度为22种,减少的种类主要为长江干流繁殖进入天鹅洲故道的种类。2015-2016年相比2010-2011年,小型鱼类优势种也发生了较大的改变,2010-2011年故道小型鱼类优势种5种,按优势度大小排序为:短颌鲚(Coilia brachygnathus)、贝氏歺又鱼(Hemiculter bleekeri)、鲫(Carassius auratus)、似鳊(Pseudobrama simoni)和银鮈(Squalidus argentatus);而2015-2016年优势种为4种,按优势度大小排序为:黄尾鲴(Xenocypris davidi)、歺又鱼(Hemiculter leucisculus)、短颌鲚和鲫,来自长江干流繁殖的小型鱼类资源有所减少。建议通过灌江纳苗引入似鳊、银鮈、贝氏歺又鱼等长江干流繁殖的小型鱼类,改善生境,为歺又鱼、鲫等湖泊定居鱼类提供良好的繁殖环境,以增加长江江豚饵料鱼类的资源量,满足其食物需求。     

基于热致液晶弹性体的仿生心脏泵的设计

为设计一款仿生心脏功能较佳的心室泵,采用柔性、热致伸缩的热致形变弹性体代替心肌,根据螺旋心室心肌带理论,选择心肌带的左心室段,并选取了Hilbert平面填充曲线作为热致导体在热致形变弹性体中的走行方式,设计出与真实心脏类似的心室泵结构.通过试验测量了所设计的心室泵的射血分数与心率,结果显示该心室泵的搏出量高于自然心脏,而其心率远低于自然心脏.相对于机械泵,所设计的心室泵结构与真实心脏类似,具有收缩能力强,射血分数高的优点,且不易破坏血细胞,生物相容性较好.不足之处在于,热致动液晶弹性体变形响应慢,暂时还未能达到正常心脏的心率.论证了构建双稳态结构,提高仿生心室泵效率的可能性,以及对于心肌纤维走向较为复杂的其他心肌带段,双轴拉伸机械雕刻对其仿生的可能性.此研究可为容积心脏泵的研发提供新的思路,也可以对右心衰竭等心脏疾病起到辅助治疗的作用.     

板栗IFRs启动子分离及表达载体构建

以湖北省罗田板栗品种乌壳栗为试材,采用染色体步移的方法获得了板栗IFR启动子序列,研究了板栗黄酮代谢途径中关键基因IFR的启动子顺式作用原件及可能对雄花黄酮类物质合成的影响,并构建pCAMBIA1304融合载体。以期揭示板栗雄花黄酮代谢合成途径,IFRs启动子上游所包含的顺式元件对环境和栽培措施的响应及对板栗雄花发育的影响。结果表明:长度为1 688bp的板栗IFRs启动子序列包含多种类型的顺式作用元件,包括光响应元件GT-1motif、ASF-1motif等;与赤霉素,脱落酸、乙烯等相关的激素响应元件,如WRKY motif(赤霉素信号途径转录因子)、GCC-box(乙烯应答元件)以及Dc3(脱落酸响应元件)等;逆境胁迫相关的功能元件,如与抗损伤相关的ERF3、抗病相关的TGTCA-box等。以此推测,CmIFR基因的表达可能会受到以上光、激素、各种生物或者非生物胁迫等因素的影响。为了后期进一步研究启动子的功能,按照启动子功能区域,设计了CmIFR启动子不同长度的6个功能片段,并将这些片段替换pCAMBIA1304中的35S启动子,成功构建了由CmIFRPs启动子不同区域驱动的gus基因的植物表达载体pCAMBIA1304+CmIFRPs。     

红景天对高原缺氧条件下肉鸡免疫功能的影响

本试验通过在日粮中添加不同比例的红景天,研究红景天对低氧应激条件下肉鸡免疫功能的影响。试验选用270只1日龄雄性AA肉仔鸡,随机分为3组,每组6个重复。3组日粮分别添加0、0.5%、1.5%红景天粉。在试验的第21和42天每个重复选取2只鸡心脏采血,屠宰并分离脾脏、胸腺和法氏囊,测定免疫器官指数、淋巴细胞转化率、血清免疫球蛋白IgA和IgG浓度。结果显示,适量添加红景天可以促进低氧应激条件下肉鸡免疫器官发育,提高淋巴细胞转化率和血清中IgA和IgG浓度。表明饲料中添加一定比例红景天能够提高低氧应激条件下肉鸡的免疫力。     

果胶酶对铜绿微囊藻蛋白表达的影响

为研究果胶酶对铜绿微囊藻蛋白表达的影响并寻找有价值的蛋白质分子水平上的差异,分别在光照和黑暗条件下采用果胶酶处理铜绿微囊藻,获取藻细胞全蛋白。采用SDS-PAGE电泳分离藻细胞全蛋白,比较光照和黑暗条件下的藻蛋白表达差异。结果显示,一类分子量约42ku的蛋白丰度存在显著差异,光照条件是果胶酶对铜绿微囊藻起抑制作用的一个敏感条件。MALDI串联飞行时间质谱仪分析和SwissPort数据库检索结果表明,该蛋白为功能未知的新蛋白且与真核生物actin蛋白有可信的匹配分值。     

利用二维数字图像估算种猪体重

为解决生产过程中种猪体重称量困难,难以对其生长进行实时监测的问题,提出利用二维数字图像对种猪体重进行估算的方法。利用数码摄像机获取种猪样本图像,采用域值分割法对图像进行分割,根据投影区域与参考系的比例关系估算得到种猪真实投影面积和体高,并建立了其与体重的回归方程。实验结果表明:用该方程估算得到的种猪体重与实际称量体重的平均相对误差为3.2%,精度较高,验证了本方法估算种猪体重的可行性。本方法可以避免传统称量方法可能导致的猪的应激反应给生产带来的损失,降低种猪生产成本,可用于种猪生长过程的监测和研究,为种猪的现代化饲养管理提供了一种有效的监测手段。     

元胞多目标粒子群优化算法与其应用

针对现有多目标粒子群算法多样性不佳,难以平衡多目标优化的全局搜索和局部寻优的能力,提出了一种元胞多目标粒子群算法。在分析多目标粒子算法理论基础上,该算法将元胞自动机思想融入粒子群算法,研究粒子之间相互关系和信息传递机制,并提出一种粒子飞行速度控制策略。实验证明,新算法相对于4种比较算法,在求解含有无约束和有约束的多目标优化问题时有更好的收敛性和多样性,将其应用于盘式制动器优化设计,得到的解精度更高。     

凡纳滨对虾养殖体系中群体感应淬灭菌的筛选、安全性评估及发酵条件优化

从凡纳滨对虾(Litopenaeus vannamai)养殖体系中筛选得到具有群体感应淬灭(Quorum quenching, QQ)活性的潜在功能菌,并对菌株进行16S rDNA鉴定、安全性评估及发酵条件优化。采用根癌农杆菌(Agrobacterium tumefaciens) A136液体X-gal法进行活性菌株筛选,发现2株细菌(BDZ5和W1B)的发酵液对信号分子己酰基高丝氨酸内酯(C6-HSL)具有显著的降解作用,但经沸水浴处理后均丧失降解活性。经16S rDNA基因序列分析,菌株BDZ5和W1B分别被鉴定为芽孢杆菌属(Bacillus)和科贝特氏菌属(Cobetia)。安全性评估结果显示,菌株BDZ5和W1B均无溶血性,且对多数抗生素具有敏感性,注射2株活性菌未提高凡纳滨对虾死亡率,且对凡纳滨对虾血清免疫酶活性无显著影响。单因素条件优化结果显示,在起始pH为7.0、盐度为20、0.0005%的MnCl2条件下培养48 h后,菌株BDZ5达到最大生长量;在起始pH为6.0、盐度为40、0.05%的CaCl2条件下培养48 h,菌株W1B达到最大生长量。2株菌的最适信号分子C6-HSL降解条件与其生长条件有所不同,在起始pH为7.5、盐度为30、0.0005%的MnCl2条件下培养48 h,2株活性菌对信号分子C6-HSL的降解率达到最大值。研究表明,菌株BDZ5和W1B可作为益生菌应用于水产养殖,为基于QQ角度防治对虾细菌性病害提供优良菌种。     

Changes in physiological parameters involved in glutamine and urea synthesis in Pacific white shrimp,Litopenaeus vannamei,fed Ampithoe sp. meal and exposed to ammonia stress

Two dietary formulas containing 0% (D0 group) and 33% (D33 group) Ampithoe sp. meal were fed to Litopenaeus vannamei for 42 days, and then, an ammonia stress test was performed to explore the mechanism by which dietary Ampithoe sp. meal supplementation improves the ammonia tolerance of shrimp. The changes in key enzyme activities and biochemical substances involved in glutamine and urea synthesis in shrimp under ammonia stress were investigated. The cumulative mortality in the D0 group and D33 group was 62.22% and 44.44% respectively. With the prolongation of ammonia exposure, the ammonia concentration in the haemolymph of both groups increased, but that of the D33 group was significantly lower than that of the D0 group. The glutamate dehydrogenase (GDH) activity, glutamine concentration and urea‐N concentration in the haemolymph of the D33 group were significantly higher than those of the D0 group. In the gills of the D33 group, the glutamine concentration, arginase (ARG) activity and urea‐N concentration were significantly higher than those of the D0 group. In the hepatopancreas of the D33 group, the glutamine synthetase (GS) activity, glutamine concentration and urea‐N concentration were significantly higher than those of the D0 group. In the muscle of the D33 group, the GDH activity, GS activity, glutamine concentration and ARG activity were significantly higher than those of the D0 group. Consequently, our results indicated that dietary Ampithoe sp. meal supplementation could enhance glutamine and urea synthesis, thereby reducing ammonia accumulation in organisms, resulting in the improvement of ammonia tolerance in L. vannamei.     

基于热电制冷技术的营养液温控系统的试验研究

在分析研究热电制冷技术工作特点的基础上，利用热电制冷技术开发了番茄无土栽培营养液温度控制系统。试验结果表明，应用该温控系统能够把营养液夏季温度控制在21～23℃，冬季温度控制在19．5～20．5℃范围内，满足番茄深液流无土栽培的需求；系统制冷系数约为20％，适用于制冷量需求较小的栽培情况。该系统使用方便，改变电流方向即可以实现制冷和加热的转换。