信息高铁的低熵高通量性质验证

针对“人机物”三元融合的万物智能互联时代需求，中国科学院计算技术研究所的学者提出了“信息高铁”高通量低熵算力网的设计构想，在基础设施层提供低熵有序的支持，从而显著提升性能与品质.但信息高铁构想尚缺乏实验数据支撑.本文量化定义了通量、良率、CPU熵，分别用于刻画系统的性能、品质、无序程度；构建了信息高铁原型系统；并与基于Kubernetes容器编排的云计算系统进行对比.通过北京-南京的广域实验，验证了信息高铁原型系统可数量级提升良率和通量，其正则化后的CPU熵降至K8s系统的50%以下.本文通过提供实验数据分析结果，初步验证了信息高铁的低熵高通量潜力.     

洋河浓香型大曲产香细菌的筛选、鉴定及香气成分分析

采用稀释涂布平板法从优质浓香型大曲中筛选得到8株产香功能细菌，经高通量测序鉴定发现8株菌株均为芽孢杆菌属。以小麦固体培养基为发酵底物开展单菌株产香试验，感官闻香后发现菌株X-8产香效果最好，表现为浓郁的甜酱香味。经分子生物学鉴定，该株产香细菌X-8为枯草芽孢杆菌。采用顶空固相微萃取-气相色谱-质谱联用技术对该菌株发酵后的香气成分进行分析，发现香气物质丰富，其中吡嗪类和醇类物质含量较高，酸类和酯类物质较少，不产生醛类和胺类物质。     

汉江上游干支流沉积物细菌群落多样性和影响因素

为了解汉江上游干支流沉积物细菌多样性以及确定性过程和随机性过程在沉积物细菌群落构建过程中的相对重要性,基于Illumina高通量测序技术,分析了环境因子对细菌群落组成的影响,采用非度量多维尺度(NMDS)排序探究了季节之间沉积物细菌群落的差异,并结合中性群落模型和标准化随机率量化了确定性过程和随机过程对群落构建的影响。结果表明:汉江上游及其支流细菌群落主要由变形菌门(Proteobacteria)、拟杆菌门(Bacteroidetes)、蓝藻门(Cyanophyta)、浮霉菌门(Planctomycetes)和酸杆菌门(Acidobacteria)等组成；细菌群落在不同季节有显著差异；地理距离和环境因子对细菌群落结构影响较小,确定性过程并未在细菌群落组成中起到主导作用；随机过程很大程度上影响了群落在秋季和春季的组成,是沉积物细菌群落构建的主导因素。     

油气微生物分子勘探技术与初步应用

油气微生物勘探技术因其多解性小、信噪比高、受环境影响小、经济快速的特点，越来越受到勘探家的重视。随着高通量测序、分子生物学技术及生物信息学的快速发展，从微生物群落整体的角度描述特定油气指示微生物的变化，已成为未来微生物勘探技术的重要发展方向。介绍土壤样品采集、DNA提取与分析、判别模型建立和有利区预测等4个油气微生物分子勘探技术关键环节，并针对土壤DNA提取和油气指示微生物检测进行重点阐述。工业级DNA提取技术研究发现，Griffth方法提取并纯化土壤微生物DNA效果最佳。针对大样本量工程，使用高通量移液工作站和商用多孔板DNA抽提试剂盒可大幅提高勘探效率；综合稳定性同位素探针和高通量测序的分子检测技术研究探明了典型含油气区主要油气指示微生物菌种分布规律，高频油指示菌(AMNR族)为节杆菌、分枝杆菌、诺卡氏菌和红螺菌，高频气指示菌为甲基球菌、甲基杆菌、甲基孢囊菌。微生物分子勘探技术在鄂尔多斯盆地杭锦旗地区的初步应用表明，该技术在黄土塬地貌区油气识别精度显著提升，在含油气性评价方面效果良好，为鄂尔多斯盆地北部致密气有利区带筛选提供了参考依据。      

广西伴生放射性矿开发利用中的放射性水平初步调查

本文围绕广西境内17类矿产资源的开发利用展开调查,并对280家详查企业开发利用中的放射性水平进行了监测分析。结果表明:在原料与产品中,锆石和氧化锆、铅/锌、锗/钛、钒等行业²³⁸U、²²⁶Ra、²³²Th任一核素比活度大于1 000 Bq/kg。在固体废物中,稀土、锆石和氧化锆、铅/锌、锗/钛、锡、钒等行业²³⁸U、²²⁶Ra、²³²Th任一核素比活度大于1 000 Bq/kg。花岗岩企业的废水中总α、总β放射性水平偏高。研究发现,在对矿产开发利用企业开展放射性水平调查时,将γ辐射剂量率现场监测筛选标准下调50 nGy/h,即设定为在固体表面1 m处的γ辐射剂量率超过“当地本底水平”＋100 nGy/h时,可更为保守地避免出现遗漏放射性水平较高企业的情况。     

北京市郊玉米质量安全风险因子及影响因素分析

以北京郊区10个农户的玉米种植地为研究对象,扦取种植期土壤样品、扬花期花穗样品、收获期及不同储藏时期的玉米样品,检测菌相、带菌量和真菌毒素等。结果表明,玉米产后整个自然晾晒储藏期间,储藏前期(产后一个月内)的发霉风险最高,其中镰刀菌属一直是优势菌群,其产生的毒素主要包括脱氧雪腐镰刀菌烯醇(DON)、玉米赤霉烯酮(ZEN)和伏马菌素(FB1、FB2),检出率分别为100%、95%和93%,且DON和ZEN在储藏期的超标率均大于40%,而其他毒素,如AFBs、OTA、ST、T-2、HT-2等均未检出。另外,采用高通量测序技术分析了土壤和花穗样品中真菌多样性与农艺因素的关系,发现,种植方式(清种/兼做)、灌溉情况、上季秸秆处理方式等因素会影响玉米植株污染真菌的种类和数量,进而导致玉米籽粒真菌毒素的污染水平出现差异。     

血脂干预型复合苹果汁果实品种筛选与果汁品质评价

为制备血脂干预型复合苹果汁,以具有降血脂功效的多酚单体为依据,通过主成分分析法及聚类分析法评价20个苹果品种的10种多酚单体及果汁的理化特性,筛选出多酚单体含量高及果汁品质评价好的2个苹果品种。结果表明:1)20个苹果品种中多酚单体的含量存在较大差异,其中阿克苏和秦冠含有的绿原酸含量居前2位,儿茶素、表儿茶素和根皮苷含量也居前列;2)以具有血脂干预功效的多酚单体成分绿原酸、表儿茶素、儿茶素和根皮苷为主要成分,对10种多酚单体进行主成分及聚类分析,结合果汁品质评价,确定阿克苏和秦冠是血脂干预型且果汁品质较好的2个苹果品种。     

不同品牌豆浆粉与假冒豆浆粉无损鉴别方法的建立

基于近红外光谱技术与化学计量学方法建立一种适合于假冒以及国内外不同品牌豆浆粉的无损鉴别方法。采集国内外不同品牌豆浆粉以及假冒豆浆粉共132个样本的近红外光谱,利用连续小波变换方法扣除光谱中的背景和基线干扰,基于标准偏差与相对标准偏差筛选出特征波长,并结合主成分分析方法对不同品牌与假冒豆浆粉进行鉴别。结果表明:连续小波变换能够有效消除基线的干扰,波长筛选方法可以大大提高鉴别的准确性。采用该方法,假冒豆浆粉、进口豆浆粉与国产豆浆粉之间的鉴别准确率达100%,而不同品牌豆浆粉之间的鉴别准确率达93.94%。采用近红外光谱技术与化学计量学方可有效实现对国内外不同品牌豆浆粉以及假冒豆浆粉的快速无损鉴别分析。     

新疆发酵驼乳中分解植酸盐酵母菌的筛选及鉴定

为发掘和保护新疆牧区传统发酵驼乳中潜在益生酵母菌资源，从新疆伊犁地区不同牧区采集12份传统发酵驼乳样品，通过酵母浸出粉胨葡萄糖（YPD）培养基分离酵母菌，通过富含植酸二钾的培养基初筛及降解植酸盐能力的测定从中筛选可降解植酸盐的酵母菌，通过形态观察、生理生化试验及5.8S rDNA ITS1/ITS4区域序列同源性分析进行菌种鉴定，并测定其耐酸及耐胆盐性能。结果表明，筛选出11株可分解植酸盐的酵母菌，鉴定8株为库德毕赤酵母（Pichia kudriavzevii），2株为白地霉（Geotrichum candidum），1株为乳酸克鲁维酵母（Kluyveromyces lactis），其中库德毕赤酵母菌BJ9-12在模拟胃液和模拟肠液中的存活率分别为87.79%和81.50%，耐酸及耐胆盐性能较好，且培养48 h时分解植酸盐的透明圈直径达到3.45 cm，在发酵食品中具有良好的应用潜力。     

新鲜曲拉与干燥曲拉细菌群落结构的比较分析

比较研究西藏新鲜曲拉和干燥曲拉细菌多样性差异。通过Illumina MiSeq测序技术,分析西藏林芝产新鲜牦牛曲拉和干燥牦牛曲拉细菌16SrDNA V1-V3区基因序列,对不同状态牦牛曲拉细菌群落结构进行系统分析和比较。结果表明新鲜曲拉(XZL)获得(29 566.67±1 703.40)条高质量序列,聚成(594.33±36.26)个可操作分类单元(operational taxonomic units,OTUs),干燥曲拉(GLZ)获得(33 604.67±2 042.39)条高质量序列,聚成(690.67±56.82)个OTUs。新鲜曲拉和干燥曲拉在门水平上主要细菌群落隶属于厚壁菌门(Firmicutes)和变形菌门(Proteobacteria),在属水平上中新鲜曲拉检测出72个属,干燥曲拉检测出96个属,二者主要优势乳球菌属(Lactococcus)、沙雷氏菌属(Serratia)、不动杆菌属(Acinetobacter)。干燥曲拉的Alpha多样性指数相关指标辛普森指数(Simpson)指数的平均值为0.90±0.01、Chao1指数平均值为760.21±133.80、ACE指数平均值为775.91±116.98、香浓指数(Shannon)指数平均值为5.46±0.05,而新鲜曲拉的Simpson指数平均值为0.90±0.01、Chao1指数平均值为595.31±45.23、ACE指数平均值为602.15±49.33、Shannon指数平均值为5.39±0.17,由此可知与新鲜曲拉相比干燥曲拉细菌多样性更为丰富。