数字图像合成技术综述

数字图像合成一直是图像处理中的研究热点,在图片编辑,平面设计,电影特效等领域有着广泛的应用。从原图像中准确地提取目标物体并将其无缝地合成到新背景下是图像合成的基本目标。按所使用的关键技术分类,现有的数字图像合成技术可分为基于α分量的图像合成,基于梯度场的图像合成和基于多分辨率模型的图像合成。首先详述了3类方法中的典型算法,并从合成质量、鲁棒性、运算效率等方面进行分析比较,然后对新的图像合成应用方式进行了扩展介绍,最后总结了现有图像合成方法的普遍局限性,并探讨了图像合成今后面临的挑战和发展方向。     

精英克隆局部搜索的多目标动态环境经济调度差分进化算法

为有效解决复杂多目标动态环境经济调度问题,提出一种基于精英克隆局部搜索的多目标动态环境经济调度差分进化算法。以传统的差分进化(differential evolution, DE)算法为框架,为了提高DE算法的开采和探索能力,增设精英群的克隆和突变机制,采用动态选择方式确定精英群,有效增强算法的全局搜索能力。数值试验以IEEE-30的10机、15机系统为测试实例,并将提出的算法与三种代表性算法比较。结果表明,新算法所获的Pareto前沿具有较好的收敛性和延展性,可为电力系统调度人员提供更灵活的决策方案。     

真核表达质粒pcDNA3.1(+)-Vasostatin的构建及其在293T细胞中的表达

目的构建真核表达质粒pcDNA3.1(+)-Vasostatin并检测其在真核细胞内的表达水平。方法将带有信号肽的Vasostatin基因片段克隆至pcDNA3.1(+)真核表达载体上,经酶切鉴定及测序分析证明构建成功后,以脂质体介导法转染293T细胞,通过Westernblot法,检测其在293T细胞内的表达水平。结果所构建的真核表达质粒pcDNA3.1(+)-Va-sostatin转染293T细胞后,在其裂解的上清液中,检测到目的基因的表达。结论已成功构建了pcDNA3.1(+)-Vasostatin表达载体,并在真核细胞中表达了目的蛋白。     

刺桐胰蛋白酶抑制剂突变体在大肠杆菌中表达及在tPA纯化中的应用

目的构建刺桐胰蛋白酶抑制剂突变体(rserETI)原核表达载体,制备表达产物,用于tPA的纯化。方法设计合成rserETI编码序列DNA片段,以PCR法扩增出全长编码区序列,经酶切后克隆至pET9a表达载体,转化大肠杆菌JM109DE3,以IPTG诱导表达。表达产物经变性、复性、QFF层析纯化后,测定其活性,并与溴化氰活化的Sepharose偶联合成亲和层析柱,纯化rtPA。结果rserETI的表达量约占大肠杆菌菌体总蛋白的30%,复性率为80%,经QFF层析纯化后,蛋白浓度为1.58mg/ml,SDS-PAGE检测显示无杂蛋白污染,纯度大于95%,对rtPA突变体的抑制比活性为4×104IU/mg。偶联合成的rserETI-Sepharose亲和层析柱能特异性地纯化rtPA,rtPA突变体纯度达96%,比活性为5.07×105IU/mg。结论已成功构建了rserETI原核表达载体,并在大肠杆菌中高效表达,制备的表达产物可用于rtPA的纯化。     

重组人成骨蛋白-1基因在大肠杆菌中的克隆和非诱导表达

目的　研究重组人成骨蛋白 -1(rhOP -1)在大肠杆菌中的克隆和非诱导表达。方法　利用RT -PCR技术 ,从正常胎儿肾组织总cDNA中扩增得到rhOP- 1成熟肽基因片段 ,再将rhOP- 1成熟肽基因克隆于原核融合表达载体pGEX- 4T- 2中 ,构建表达质粒pCCBC- OP- 1,并转化到大肠杆菌JM10 9(DE3)中 ,在发酵过程中不添加任何诱导剂。表达产物经SDS -PAGE分析。结果　扩增的目的基因序列与文献报道一致。表达的目的蛋白相对分子质量为 14 0 0 0 ,表达量达到菌体蛋白的 4 0 %。结论　克隆了人OP -1成熟肽基因 ,并实现了rhOP- 1的非诱导高效表达。     

基于量子克隆的二面体群隐含子群问题量子算法的研究

基于最短向量问题的格公钥密码体制是典型的抗量子计算密码体制。格的唯一最短向量问题可转化为二面体群的隐含子群问题。有效地求解二面体群的隐含子群问题可攻破基于格的唯一最短向量问题的公钥密码体制。Kuperberg提出了二面体群隐含子群问题的半指数级量子算法。通过研究Kuperberg量子算法,利用概率量子克隆,文中提出了二面体群隐含子群问题的多项式时间量子算法。     

人sΔBAFF的高效原核表达及纯化

目的克隆TNF家族B细胞激活因子(BcellactivatingfactortotheTNFfamily,BAFF)胞外区134~285(sBAFF134-285)氨基酸残基段缺失突变体(sΔBAFF)的cDNA,并进行表达及纯化。方法以构建的重组质粒pUC19/sBAFF为模板,采用一步反向PCR法,扩增缺失编码sBAFF的142~160位氨基酸的核苷酸序列。经测序证实后,克隆入原核表达载体pQE-80L。经IPTG诱导表达,SDS-PAGE和Westernblot检测表达产物,Ni2+-NTA柱层析纯化目的蛋白。结果经一步反向PCR扩增后得到401bp的DNA片段,该片段序列与GenBank报道的编码人ΔBAFF的胞外区(sΔBAFF)cDNA序列一致。含sΔBAFF的表达载体在大肠杆菌中可表达出相对分子质量为18000的蛋白质并以包涵体的形式存在,经Ni2+-NTA柱层析纯化后得到高纯度的目的蛋白。结论已成功地制备出人sΔBAFF蛋白,为其功能的研究创造了条件。     

人热休克蛋白70基因的克隆、表达及鉴定

目的克隆人热休克蛋白70(HSP70)基因,构建其原核高效表达载体。方法将PCR扩增的HSP70基因克隆到原核高效表达载体pET-28b中,转化大肠杆菌JM109。挑选阳性克隆,提取质粒pE28b70F,转化大肠杆菌BL21(DE3),IPTG诱导表达目标蛋白。结果在大肠杆菌中成功表达了HSP70,表达量约占细菌总蛋白的22·3%,其中可溶性目标蛋白占上清总蛋白的12%。Westernblot表明该目标蛋白具有与鼠抗人HSP70单抗特异结合的抗原活性。通过Ni2+-NTA亲和柱,从1L诱导产物中纯化出约1520mg重组蛋白,纯度在80%以上。结论已成功表达HSP70,为进一步研究其生物学功能和作用机制奠定了基础。     

免疫聚类算法在基因表达数据分析中的应用

提出了基于免疫聚类算法的基因表达数据分析方法. 根据基因表达数据矩阵的特点,设计了改进的Consine系数来度量基因相似度;借鉴生物免疫学的有关免疫理论,利用基因表达数据分析的先验知识自适应地改变抗体本身及其与抗原亲合度的关系,构造了基于免疫优势克隆的聚类算法. 与K均值算法和遗传算法的对比实验表明,该算法能够获得较大的类内紧制度、较小的类间分离度,具有较好的工程应用价值.     

大肠杆菌丙酮酸脱氢酶的克隆与表达优化

为了在大肠杆菌中表达大肠杆菌丙酮酸脱氢酶,用PCR法从大肠杆菌总DNA中克隆了pdc基因,将其插入载体pGEX-KG后转化大肠杆菌BL21(DE3),在IPTG的诱导下实现了表达.通过对表达条件的优化,在TB M9(1∶1)培养基中,33℃下使用终浓度0.5 g·L-1的乳糖诱导4 h,重组大肠杆菌丙酮酸脱氢酶的表达量可占全菌蛋白的45%左右,比未优化前提高了约20%,同时大大降低了成本.