转dct结构基因固氮斯氏假单胞菌工程菌株构建及其特性研究

固氮斯氏假单胞菌(Pseudomonas stutzeri)A1501是一种定殖于水稻根部的联合固氮菌。将含有A1501四碳Z-羧酸转运系统(Dct-transport system)结构基因dctPQM的亚克隆大片段克隆到具有广泛宿主范围转移特性的质粒载体pSZ21上。通过三亲接合试验，重组质粒pSZY6中所携带的dctPQM基因随机转座插入到菌株A1501的染色体基因组中，构建了含有额外拷贝dct结构基因的遗传212程菌株。在A15卡那霉素(50μg／mol)平板上，共筛选到约60株转接合子。其中工程菌株A-136、A-115和A-142在以不同的四碳二羧酸如琥珀酸、延胡索酸和苹果酸，以及乳酸为唯一碳源生长时，表现了较高的固氮活性，其固氮水平明显高于野生型菌株A1501。     

假单胞菌phen8的降解特性及其缺失突变株的筛选

对分离筛选到的一株高效苯酚降解菌phen8（假单胞菌Pseudomonas sp.）的底物降解特性进行了分析,并筛选出四株缺的苯酚降解功能的突变株。结果表明,在苯酚初浓度为0－7mmol/L时,苯酚降解菌phen8的菌体密度和降率与培养基中的苯酚初浓度成正比,而大于7mmol/L的苯酚则明显地抑制降解反应,葡萄糖对苯酚的降解也表现出明显的抑制作用。与对照相比,在含有葡萄糖的基本培养基中培养20h后,菌体对苯酚的降解率减小47．2％。已筛选到的四个丢失苯酚降解功能的突变株,并今后降解基因的克隆和基因表达调控研究提供了良好的工作基础。     

固氮斯氏假单胞菌四碳二羧酸转运调控基因dctB的功能研究

为研究固氮斯氏假单胞菌（Pseudomonas stutzeri）A1501四碳二羧酸转运相关基因dctB的生物学功能,构建了携带功能完整的dctB基因片段的广宿主质粒pLL2922,通过三亲接合将该质粒转移至dctB突变株及野生型菌株A1501,并对其以琥珀酸、延胡索酸、苹果酸等四碳二羧酸为唯一碳源的培养基中的生长情况与固氮活性进行了测定。结果表明：dctB突变株不能利用琥珀酸和延胡索酸进行生长和固氮,但能以苹果酸为唯一碳源进行生长和固氮。携带功能完整dctB的广宿主质粒pLL2922,可以互补dctB位点的突变,并部分恢复突变株的四碳二羧酸转运和固氮能力。将该质粒转入A1501野生型菌株可以提高A1501的固氮活性,在琥珀酸,延胡索酸,苹果酸为唯一碳源的培养基上固氮活性比野生型菌株提高62．8％,33．9％,27．8％。表明dctB基因对于四碳二羧酸的转运及固氮能力均具有重要作用。     

南极嗜冷假单胞菌7197的分离和无机焦磷酸酯酶(PPase)基因ppa的克隆

从南极普利兹湾深海沉积物中筛选到一株耐冷菌株7197.16S rDNA序列分析表明,该菌株属于假单胞菌属(Pseudomonas).从该菌的全基因组DNA中克隆到编码无机焦磷酸酯酶(PPase)的ppa基因完整的开放阅读框(ORF),其全长为531bp.该基因编码一个由176AA残基组成的分子量预计为19631 Da的PPase蛋白质,其氨基酸序列与Psychrobacter sp.273-4的PPase有97%的相似性,与Neisseria meningitidis Z2491的PPase有79%的相似性,与Mannheimia succiniciproducens MBEL55E的PPase有75%的相似性.     

类产碱假单胞菌对不同型号PVA的降解特性研究

对类产碱假单胞菌降解不同型号PVA(0588,1788,2088,1750,1799)的降解效果及降解特性进行了研究。采用UV2900紫外分光光度计测吸光度法测定了各型号PVA的降解率,同时研究了PVA的分子量和醇解度、PVA浓度、接种菌种浓度、摇瓶转速等对PVA降解率的影响。结果表明:醇解度一定时,高聚合度PVA的降解效率远低于低聚合度PVA;而聚合度一定时,醇解度对降解率的影响不明显。在培养温度为30℃,培养时间为72 h,摇瓶转速为180 rad/min,PVA的质量浓度为0.5 g/L,接种菌的体积分数为4.0%时,PVA的降解率可达90.15%。     

铜绿假单胞菌对2205双相不锈钢腐蚀行为的影响

将具有(111)择优取向的岛状奥氏体相嵌入连续铁素体的2205双相不锈钢(2205 DSS)工作面浸泡在铜绿假单胞菌(P. aeruginosa)中进行电化学测试,研究浸泡时间对2205 DSS 微生物腐蚀行为的影响。开路电位(OCP)、线性极化电阻(LPR)以及电化学阻抗谱(EIS)表明,在7 d浸泡期的无菌溶液中测得的E_OCP、极化电阻(R_p)和电荷转移电阻(R_ct)均比在有菌溶液中的大,表明铜绿假单胞菌加速了2205 DSS的腐蚀。动电位极化曲线表明,2205 DSS在无菌和有菌溶液中的维钝电流密度(i_p)都随着浸泡时间的延长而不断增大,且在浸泡1 d、3 d、7 d的每个时间点有菌溶液的i_p均比无菌环境的大,进一步证明铜绿假单胞菌加速了2205 DSS的腐蚀进程。扫描电子显微镜(SEM)结果表明,在有菌溶液中随着浸泡时间的延长表面粘附的细菌量逐渐增多,浸泡3 d后样品表面的细菌聚集成一个个小团簇,浸泡7 d菌落进一步聚集形成细菌生物膜。对腐蚀后样品表面局部腐蚀形貌的观察发现,细菌生物膜的形成加速了表面局部腐蚀的发生,导致严重的局部腐蚀。X射线光电子能谱(XPS)结果表明,在存在铜绿假单胞菌的条件下2205 DSS表面形成溶于水的CrO₃,使MIC点蚀发生。     

包装饮用水中检出铜绿假单胞菌的同源性分析

【目的】为研究包装饮用水中检出铜绿假单胞菌种群特征,同时验证各方法在包装饮用水铜绿假单胞菌检验分析中的适用效果。【方法】采用飞行质谱（MALDI TOF MS）、16S rRNA基因序列测定、rpo B基因序列测定3种方法,对30株广东省东莞市包装饮用水食品安全监督抽检中检出的铜绿假单胞菌进行同源性分析。同时与国标GB 8538-2016中生化鉴定方法结果和菌株表型进行比对,确认常规检验结果。【结果】东莞地区包装饮用水中污染的铜绿在CN平板上菌落形态主要为浅绿色,其次为深绿色,极少数为黄色。飞行质谱法、16S rRNA法都能100%符合生化鉴定结果。飞行质谱结果与表型存在一定相关性,深绿色菌株基本集中在进化树的上方,且10株深绿色菌株中有8株集中在一个分支上。16S rRNA分型结果能识别到独特的黄色菌落菌株18A3074-1,其与其他菌株区别明显,处在进化树的最边缘位置。rpo B基因序列分型在菌株亲缘关系较近时具备一定的分辨率,来源于同一生产企业的4株菌株呈现聚集状态。【结论】质谱和16S rRNA同源分析结果都与菌株表型相关,初步积累了本地包装饮用水中的铜绿菌株库,为监管和污染溯...     

esaC基因对迟缓爱德华氏菌的毒力及T3SS蛋白分泌的影响

为了确定编码迟缓爱德华氏菌(E.tarda)Ⅲ型分泌系统(T3SS)装置蛋白的esaC基因的功能,采用基因敲除的方法构建了E.tarda野生型致病菌株LSFAO的esaC基因无极性缺失突变株LSE40ΔesaC,该突变株缺失了esaC的46-1452bp。Western blotting分析表明,由于esaC的缺失,E.tarda T3SS的输送器蛋白(EseB,EseC,EseD)不能分泌到细胞外,同时细菌的自凝聚现象消失;毒力检测发现,突变株LSE40ΔesaC对蓝曼龙鱼的半数致死量比野生型菌株提高了11.5倍。结果表明,esaC基因影响T3SS输送器蛋白的分泌和E.tarda的毒力。此研究确定了esaC基因作为E.tarda T3SS装置蛋白的功能,加深了对E.tarda致病机理的了解。     

一种光滑支持向量回归机新函数的研究

为支持向量回归机提供了一个新的光滑函数,即运用三次样条函数和复合函数的方法,得到一种新的光滑支持向量回归机——三次样条光滑支持向量回归机(TSSSVR).对该支持向量回归机的光滑函数进行了逼近性能和收敛性的分析,并说明该光滑函数比以往的光滑函数具有更高的逼近精度和收敛速度.     

Strain function analysis method for void closure in the forging process of the large-sized steel ingot

A mathematical methodology for analyzing void closure in the forging process of steel ingot with a large size was proposed from the view of strain function. A numerical simulation of the forging process was established to describe the distribution field of compressive strain within deformed steel ingot. Then the analytic function of compressive strain distribution was given by mathematical fitting on the basis of Gaussian function (including the models without and with void). And finally the quantitative relationship between void closure and compressive strain, namely mathematical expressions of the criterion for central and non-central void closure, was presented by derivation and calculation of this function. The criterion for central and non-central void closure was verified by finite element simulation for a typical steel ingot. This new methodology gives an acute prediction in terms of elimination of void defects, where the deviation is less than 7%.     

数字演化硬件的函数级在线进化技术研究

采用基于现场可编程门阵列(FPGA)模型的数字电路函数级在线自适应进化方法,提出了一种新的有效的进化策略:根据目标电路的功能组成将目标电路分解为多个子模块单元,然后对多个子模块单元分别进行进化设计,再利用子模块单元进行预期目标数字电路的在线进化,以降低每一级进化的染色体长度和提高收敛速度.以4×2乘法器电路为例,用这种方法成功实现了数字电路在线进化,结果表明,与逻辑门级进化方法相比,该方法改善了在线进化时存在染色体过长、收敛速度缓慢、测试评估困难的状况,收敛速度提高了5倍左右.     

关于新的阶梯型函数光子晶体的研究

研究了一维阶梯型函数光子晶体,给出色散关系和透射率的表达式,并与常规光子晶体比较,发现在常规光子晶体中加入缺陷层后,出现明显的缺陷模。而在阶梯型函数光子晶体中加入缺陷层后,缺陷模个数少且强度弱。进一步研究了带缺陷和不带缺陷的阶梯型函数光子晶体的光场分布。发现有缺陷层时,光场强度分布得到增强或者减弱,不同于常规光子晶体中的光强只局域增强。函数光子晶体的这些新的特性对光子晶体的设计与应用具有重要的实际意义。     

检测技术中新的小波阈值函数的信号去噪

在信号检测技术中,构造了一个新的阈值函数,与传统的软硬阈值函数相比,连续性好,高阶可导,便于进行各种信号处理和检测。实验仿真结果表明,采用新的阈值函数的去噪效果在信噪比增益和均方误差意义上均优于传统的软硬阈值方法,给检测技术带来了新的发展。     

基于多生物效应的功能组合产品设计方法研究

功能组合产品是创新产品的一类重要形式,为提高功能组合产品设计的可行性和创新性,提出基于多生物效应的功能组合产品设计方法.首先研究生物原型功能实现的多种因素组合及转化机理,抽取多生物效应来构建多生物效应知识库;其次分析多生物效应模型归纳功能组合基本模式,融合TRIZ方法建立了基于多生物效应的产品功能组合设计过程模型,以生物功能协同实现模式指导产品功能组合设计;最后应用该方法完成湿热地区淡水收集帐篷的设计.研究表明,该功能组合产品设计方法较好地满足了用户对产品的多种需求,具有一定有效性与可行性.     

基于加权弹性网络回归的个性化HRTF方法研究

个性化的头相关传输函数（Head Related Transfer Function, HRTF）对于虚拟听觉技术的实现至关重要。然而在具体的应用过程中,测量每一位受试者的个性化HRTF较为繁琐,为此文章提出一种基于加权弹性网络回归的算法,只需获取受试者的生理参数即可获得HRTF的个性化幅度响应。首先通过数据库中的受试者数据,根据生理参数与幅度的相关性计算获得生理参数的权值,并将权值加入到同时含有1范数和2范数的弹性网络回归中,以此来获取新受试者的生理参数稀疏系数;最后将所得稀疏系数与数据库中的HRTF幅度结合就可以得到新受试者的个性化幅度响应。结果表明,文中方法对于个性化HRTF幅度的合成有较好的效果,尤其是在中低频段内准确度较高。     

茶叶揉捻压力的优化调节控制研究

茶叶的物理特性和品质常受到揉捻压力大小的影响,通过对茶叶在揉捻机桶中的受力情况进行分析,建立茶叶在桶式揉捻机揉捻过程中的受力模型,求解出最佳的施压模型和揉捻盘转速之间参数关系。通过自动控制揉捻过程,并在茶叶揉捻过程中进行揉捻压力的实时监测,将监测值与建立的施压数学模型进行计算后,自动调整茶叶揉捻压力与揉捻盘转速,实现满足茶叶揉捻加工工艺的自动化作业要求。试验仿真表明:在揉捻桶可调节转数上限60 r/min,可调节压力上限800 N,揉捻桶直径为550 mm时,揉捻机最佳揉捻茶叶质量为500~4 000 g,茶叶破损率10%。