枯草芽孢杆菌草酸脱羧酶转化拟南芥研究初报

多种真菌在致病过程中会分泌草酸,这些草酸产生菌寄主范围广,可以导致上百种植物病害,造成世界范围农作物的严重减产。草酸可以通过氧化与脱羧两种途径降解。该研究克隆了枯草芽孢杆菌的草酸脱羧酶基因Yvrk,并构建其植物表达载体,通过农杆菌浸花转化拟南芥,收获种子,用除草剂Basta筛选获得15株转基因植株,对其中的11个株系分别离体接种菌核病菌,24h后量病斑,发现有6株转基因植株的病斑显著小于野生型。PCR验证发现大部分转基因植株确有Yvrk的存在,实验结果说明草酸脱羧酶基因确能一定程度上缓解真菌病害。     

基于特征筛选算法的数字土壤制图研究

平缓地带数字土壤制图中，环境协变量的选择是提高制图精度的关键。已有研究证明遥感影像可作为推理制图的辅助因子，而如何确定环境因子推理制图时各自的权重已成为现阶段研究的重点。选取湖北省麻城市乘马岗镇为研究区，采用3种特征筛选方法进行有效环境变量筛选，探索参与平原-丘陵混合区域制图的因子并确定其重要性，依据选择的相对稳定的指标，进一步探索提高土壤类型制图准确性的途径。根据141个野外独立样点的检验结果表明：在推理制图中，遥感因子在平原区域的重要性程度高于丘陵区域，且遥感因子中归一化植被指数(NDVI)和均值(Mean)较为稳定；基于递归特征算法的按地形推理制图精度最高为75.89%，分别高于ReliefF算法和基于Tree的特征筛选算法13.48%和4.97%；此外3种特征筛选算法制图结果中，按地形因子分区制图的精度均高于整体区域制图。因此，遥感因子作为辅助手段参与推理过程可有效提高制图精度。本研究采用的特征挖掘与机器学习算法对提升土壤制图精度具有一定的理论意义。     

基于InVEST模型的祁连山国家公园碳储量时空分布研究

[目的] 研究祁连山国家公园碳储量及其时空分布,分析土地利用变化对陆地生态系统碳储量的影响,为提升国家公园生态价值、调整生态工程及土地管理政策提供科学依据。[方法] 结合土地利用变化动态指数和土地转移矩阵分析国家公园生态破坏和生态恢复前后的土地利用变化,然后基于InVEST模型Carbon模块,以土地利用遥感影像和碳密度为模型运行数据,计算土地利用变化导致的碳储量变化。[结果] ①祁连山国家公园1980,1990,2000,2010,2018年的碳储量分别为9.07×10⁸,9.07×10⁸,9.07×10⁸,9.16×10⁸,9.17×10⁸ t,呈现“先减后增”的趋势,累计增加9.86×10⁶ t。②碳储量空间分布与土地利用类型有一定联系。碳储量较高的地区主要集中在公园东段和中段东侧,以林地为主;碳储量较低的地区主要集中公园西段和中段西侧,以未利用地为主。③1980—2018年生态正向演变下的土地利用变化（耕地、草地和未利用地转为林地,耕地和未利用地转为草地,未利用地转为水域）是国家公园碳储量增加的主要原因。[结论] 巩固实施生态工程,着重保护草地资源、调整土地管理政策等方式能够有效促进生态系统正向演变,优化土地利用结构,有利于祁连山国家公园陆地生态碳储量的增加。     

A Sulfated Polysaccharide from Saccharina japonica Suppresses LPS-Induced Inflammation Both in a Macrophage Cell Model via Blocking MAPK/NF-κB Signal Pathways In Vitro and a Zebrafish Model of Embryos and Larvae In Vivo

Inflammation is a complicated host-protective response to stimuli and toxic conditions, and is considered as a double-edged sword. A sulfated Saccharina japonica polysaccharide (LJPS) with a sulfate content of 9.07% showed significant inhibitory effects against lipopolysaccharide (LPS)-induced inflammation in RAW 264.7 macrophage cells and zebrafish. Its chemical and structural properties were investigated via HPLC, GC, FTIR, and NMR spectroscopy. In vitro experiments demonstrated that LJPS significantly inhibited the generation of nitric oxide (NO) and prostaglandin E₂ (PGE₂) via the downregulation of inducible nitric oxide synthase (iNOS) and cyclooxygenase-2 (COX-2) expression and suppressed pro-inflammatory cytokines tumor necrosis factor (TNF)-α and interleukin (IL)-1β production via the nuclear factor-kappa B (NF-κB) and mitogen-activated protein kinase (MAPK) signal pathways in LPS-induced RAW 264.7 cells. Moreover, LJPS showed strong protective effects against LPS-induced inflammatory responses in zebrafish, increasing the survival rate, reducing the heart rate and yolk sac edema size, and inhibiting cell death and the production of intracellular reactive oxygen species (ROS) and NO. Its convenience for large-scale production and significant anti-inflammatory activity indicated the potential application of LJPS in functional foods, cosmetics, and pharmaceutical industries.     

甲基磺酸乙酯诱变西瓜种子的条件优化

为探明EMS诱变西瓜种子的最佳条件,以石红为试材,设置种子切口与不切口2种处理方式,采用6个诱变浓度(0.40%,1.00%,1.20%,1.40%,1.60%和2.00%)和5个诱变时间(4、10、12、14、16 h)共30个不同处理组合对西瓜种子萌发的影响进行研究。结果表明,切口处理能显著提高西瓜种子对EMS诱变剂的敏感性,共筛选出6个处理组合,诱变效果最接近半致死剂量,分别是1.20%+12 h、1.20%+14 h、1.20%+16 h、1.40%+12 h、1.40%+14 h和1.40%+16 h,对应的西瓜种子相对发芽率分别为50.38%、52.21%、51.97%、48.95%、49.97%和48.82%。以用量少且用时短为原则,确定EMS诱变西瓜种子的最佳组合是1.20%EMS诱变12 h。     

理论换段点下HMCVT换段离合器转矩交接及控制

针对液压机械无级变速器在换段过程中的动力中断和换段冲击问题,该研究以三段式液压机械无级变速器第二段切换第三段为例,通过建立动力学模型分析理论换段点下两段位的液压路功率方向变化规律,提出基于液压路功率方向的两阶段换段离合器转矩交接方法,并使用分段函数对两阶段离合器转矩交接轨迹进行优化,通过仿真对转矩交接方法正确性进行了验证。为了实现转矩的跟踪控制,基于终端滑模控制的方法设计了离合器控制器,通过对油压的跟踪控制实现转矩的跟踪控制,通过试验验证了控制器有效性。仿真和试验结果表明：在负载换段过程中,所提换段离合器转矩交接方法能够实现动力的平稳过渡,终端滑模控制器能够实现离合器油压的跟踪控制,从而实现转矩控制。在输入轴转速1 000 r/min,负载700 N·m工况下,使用终端滑模控制器控制两换段离合器进行换段,输出轴转速的波动范围为-20.6～7.4 r/min,输出轴转矩波动范围为-117.4～107.9 N·m,换段过程中最大冲击度为-6.16 m/s3,换段离合器的最大滑摩功为508.45 J,换段过程中无动力中断。该研究可为液压机械段变速器的换段控制提供参考。     

哈佛大学理念与研究型大学的人才培养

大学理念是建立在教育规律之上的关于大学理想境界的总体看法和基本观念,是大学的精神和灵魂,决定着大学的发展方向.哈佛大学作为世界一流的研究型大学,其教育理念和办学思想产生于社会发展的要求,也产生于历史文化的积淀.通过对哈佛大学教育理念的研究,探讨我国研究型大学创建过程中应学习和借鉴的人才培养理念.     

栉孔扇贝夏季大规模死亡的神经网络预测模型

为了比较3种扇贝血液中的K⁺、Na⁺、Ca²⁺和Cl⁻浓度,血氧(pO₂)和血二氧化碳(pCO₂)气体分压及血液酸碱度（pH）的差异情况,实验利用血气分析仪对栉孔扇贝、虾夷扇贝和海湾扇贝的血液生理指标进行测定。结果显示,扇贝的血液生理指标呈现显著的物种差异,其中栉孔扇贝血液的K⁺浓度[(15.74±1.47) mmol/L]、Na⁺浓度[(388.07±11.38) mmol/L]、Cl⁻浓度[(462.43±6.88) mmol/L]和pO₂ [(140.13±15.35) mmHg]最高。此外,栉孔扇贝和虾夷扇贝的Ca²⁺浓度和pCO₂含量较高,而海湾扇贝的pH最高。对相同月龄不同大小栉孔扇贝血液指标进行比较,发现栉孔扇贝的血液pH值与其壳高呈正相关(r=0.611),而生理指标与壳高呈负相关。随着温度的升高,栉孔扇贝血液的Ca²⁺浓度显著增加,而pO₂显著下降,K⁺、Na⁺和Cl⁻浓度先升高后恢复到初始水平,而pH和pCO₂保持相对稳定。研究结果为贝类血液生理研究提供参考,也为贝类生理状态的评估提供了一种新的思路与方法。     

γ-氨基丁酸在畜牧生产上的应用

本文综述了γ-氨基丁酸对畜禽采食量、胃肠道消化、神经内分泌、代谢、免疫及抗应激和抗缺氧等方面的影响。     

氢氧化镁对水质、底质改良的研究与应用

近年,沿海各地区水产养殖业发展迅速。由于内湾海区海水循环交换能力较弱,黑臭底泥的长期堆积,导致养殖水体水质和底质进一步恶化,然而这种问题普遍存在于封闭式或半封闭式水域环境中。对此,氢氧化镁作为水质、底质改良剂被应用于水环境的治理。本文概述了氢氧化镁的作用机理,包括氢氧化镁与悬浮颗粒物的静电、对氮磷的降解及对硫化氢的降解等作用;同时介绍了氢氧化镁在海水养殖场、淡水湖泊和水库、水华防控、赤潮防控及废水处理中的研究与应用;展望了氢氧化镁和纳米级氢氧化镁在水体环境领域的应用前景。