甘薯β-淀粉酶cDNA克隆及其在大肠杆菌中的表达

用RT-PCR技术从甘薯新大紫(Ipornoea batatas Lam cv．Xindazi)块根总RNA中扩增出预期大小的DNA片段(约1．5kb)。将该片段克隆至pMD—T载体,经酶切分析和序列测定后,正向插入的重组子命名为pMD—cAmy,插入片段长1521bp,编码499个氨基酸残基的多肽,分子量55998kD。克隆的β—淀粉酶cDNA与报道的甘薯另一品种Kokei No．14的mRNA有99％的序列相同,与Calystegia sepiumβ—淀粉酶mRNA有87％相同。重组子pMD—cAmy经IPTG诱导后,胞内可溶性提取物经凝胶电泳和活性染色,出现明显的淀粉酶活性带。SDS—PAGE表明,大肠杆菌表达的β-淀粉酶亚基的分子量约为50kD。重组子pMD—cAmy在淀粉平板上形成明显的水解圈,说明甘薯β-淀粉酶cDNA不仅能在大肠杆菌表达,而且能将有活性的β-淀粉酶分泌到胞外。对重组子pMD—cAmy和甘薯块根可溶性提取物的比较发现,大肠杆菌表达的β-淀粉酶与甘薯块根的β-淀粉酶除迁移率不同外,对淀粉酶活性抑制剂EDTA和β-巯基乙醇的敏感性相同。     

双微阵列语音增强算法在说话人识别中的应用

针对复杂噪声环境下识别性能显著降低的问题,提出一种用于说话人识别系统前端的双微阵列语音增强算法。该算法采用的是相干滤波和频域宽带最小方差无畸变响应波束形成器后置结合改进的维纳滤波器。其基本原理是首先求出双微麦克风阵列信号中两个相邻通道间的相干函数,再利用通道间信号的相干性来进行初始噪声抑制。其次,通过一个频域宽带最小方差无畸变响应(Minimum Variance Distortionless Response,MVDR)波束形成器保留目标声源方向的信号并抑制其他方向的信号干扰,再通过改进的维纳滤波器去除噪声残留提升语音质量。最后,使用梅尔频率倒谱系数(Mel Frequency Cepstral Coefficients,MFCC)和伽马通滤波器组频率倒谱系数(Gammatone Filter-bank Frequency Cepstral Coefficients,GFCC)对增强后的语音信号做特征参数提取并进行说话人识别。仿真过程采用声学人工头模拟双耳采集数据,实验结果表明,该语音增强算法在复杂噪声环境下能够获得较好的增强效果,能有效提升说话人识别系统的识别率。     

毛细管电泳RT-PCR方法在中国明对虾抗菌肽基因表达定量检测中的应用

建立了毛细管电泳RT—PCR检测基因表达谱的方法,并利用实时定量PCR技术对此方法进行基因表达定量的可靠性进行了验证。利用此新方法研究了弧菌和白斑综合征病毒（WSSV）感染对中国明对虾抗菌肽（penaeidin）基因mRNA表达的影响。结果表明,弧菌感染后对虾肽基因表达变化可分为三个阶段：迅速下调,缓慢回升,持续稳定。WSSV感染后对虾肽基因表达的变化显示出与弧菌感染组不同的变化趋势：迅速下调,迅速回升,再次下降。     

云杉碳点的制备及其在甲醛检测中的应用

目的 为云杉木包装箱废弃物的二次利用提供新的途径。方法 将废弃的云杉木包装作为碳源,采用高温高压水热法,在180 ℃下反应10 h,制得云杉碳点(Spruce carbon dots,S?CDs),并将其应用于甲醛检测。通过透射电镜(HRTEM)、原子力显微镜(AFM)、X射线衍射仪(XRD)等仪器对S?CDs的形貌、晶型结构、化学组成和光学性能进行表征。结果 S?CDs呈类球状,平均粒径为3.49 nm,量子产率为0.45%,其表面含有C—O、C=O、N—H等基团,水溶性较好,在365 nm紫外灯下会发出蓝色的荧光。采用比值荧光法将S?CDs应用于甲醛检测,S?CDs对甲醛表现出较好的响应性,在甲醛浓度为0~1 mmol/L内,其溶液的荧光强度F427/F490与甲醛浓度之间呈现良好的线性关系(R²=0.968),检出极限值(LOD)达到0.045 mmol/L。结论 以云杉废弃木包装为单一碳源,成功地制备出可应用于甲醛检测的S?CDs,实现了废弃云杉木包装的二次利用和功能化。     

BMP－3和5在不同组织、细胞中的检测及其在大肠杆菌中的表达

利用ＲＴ－ＰＣＲ技术，检测了ＢＭＰ－３及ＢＭＰ－５在不同组织中的表达，并将ＰＣＲ扩增出的ｂｍｐ－３和ｂｍｐ－５ｃＤＮＡ克隆入ｐＧＥＸ表达载体．在大肠杆菌中得到高效表达。     

Hilbert边际谱在框架结构损伤检测中的应用

提出了一种基于Hilbert边际谱的损伤检测方法,在Hilbert边际谱的基础上定义了特征幅值,并以损伤前后同一响应点位置特征幅值的相对变化量来计算用于进行结构损伤检测的损伤指标。由一个8层剪切框架结构的损伤检测仿真算例,获得了所提出的损伤指标与结构健康状态及损伤位置的对应关系,进而提出了利用该损伤指标来检测并定位框架结构损伤的步骤。最后,使用一个8层剪切框架结构的损伤检测实验说明该方法可以准确识别出框架结构的健康状态以及损伤位置。     

二氧化氯制备及其在水处理中的应用

氯气对饮用水消毒时与水中的有机物发生反应,生成在人体内产生慢性累积中毒的有机氯化合物,诱发癌病,而用二氧化氯消毒则会避免出现有机氯代物。主要介绍了二氧化氯的性能,对其制备和应用过程中出现的问题进行了分析,并探讨了二氧化氯在我国水处理中的应用现状中的制约因素和发展前景。     

谱修正技术在脉冲压缩信号检测中的应用

脉冲压缩是信号检测的一个重要技术,在多目标水声环境下,为避免强目标脉冲压缩输出的旁瓣掩埋弱目标的主瓣,引入窗函数加权技术来抑制旁瓣,提高对目标的空间分辨率。同时考虑到实验中声呐系统的带宽和时宽受限制,对于小时宽带宽积的脉冲压缩信号,引入谱修正技术,进一步提高主旁瓣比。利用Matlab给出理论仿真结果,并通过实验验证该技术在噪声背景下对观测小目标的实用性。     

小波能量谱在铁路轨道检测中的应用

列车振动能量突变是判断轨道病害及状态恶化的重要依据之一。基于连续小波变换细致的时间-尺度网格划分性能,结合概率方法,通过对轨道不平顺和列车振动信号的能量计算与分析,建立列车振动响应和轨道不平顺信号的时间、尺度和时间-尺度小波能量谱,并进行联合诊断。通过沪宁客运专线和朔黄重载铁路的轨检数据分析,表明此方法能够有效提取轨道结构中微弱病害的类型、损伤程度和空间位置,并实现整体不平顺状态的评估。这为铁路轨道病害诊断和状态评价提供了新的技术途径。     

拉普拉斯特征向量相关谱及其在滚动轴承故障诊断中的应用

为了将谱方法的模式识别能力应用于机械故障诊断领域,提出了拉普拉斯特征向量相关谱,并应用于滚动轴承故障诊断。拉普拉斯特征向量相关谱定义为拉普拉斯矩阵特征向量之间夹角余弦的绝对值,由特征集的拉普拉斯矩阵进行标准正交分解后得到,具有计算过程简单、运算速度快等特点。基于拉普拉斯特征向量相关谱的滚动轴承故障诊断方法首先在时域、频域和能量熵域对滚动轴承振动信号进行特征提取,组成特征集;然后对特征集的拉普拉斯矩阵进行标准正交分解,计算拉普拉斯特征向量相关谱;最后通过相关谱矩阵实现滚动轴承不同故障类型的识别。应用实例表明,该方法能有效识别滚动轴承故障。     

条斑紫菜锰超氧化物歧化酶基因克隆与序列分析

为研究紫菜抗逆抗病的分子机制,以本实验室建立的条斑紫菜表达序列标签(EST)和全长cDNA富集文库,结合PCR技术,克隆了条斑紫菜编码锰超氧化物歧化酶(Mn-SOD)的cDNA及基因组DNA全长序列,并进行了序列特性相关分析.研究结果表明:该基因cDNA序列全长为958个核苷酸,包含一个完整Mn-SOD基因的ORF,编码224个氨基酸和终止密码子;该基因在基因组中序列长度为1416bp,包含4个外显子和3个内含子,这既不同于高等植物的6个外显子和5个内含子,也不同于人的5个外显子和4个内含子;该基因编码区密码子的平均GC含量为60.9%,第三位密码子的GC含量高达84.9%;序列中包含4个与Mn2 的结合位点及一个保守的金属结合结构域,预测分子量为24469.09Da,等电点为5.99;条斑紫菜Mn-SOD与人的相关蛋白具有类似的空间结构,都有6个跨膜α螺旋结构域;由cDNA序列推导的氨基酸序列与莱茵衣藻相似性为57.7%,系统发生分析表明条斑紫菜Mn-SOD与绿藻莱茵衣藻和硅藻海链藻的亲缘关系较近.这是该基因在红藻门中的首次报道.     

中国明对虾凝血栓蛋白基因全长cDNA的克隆及其表达特征

获得了中国明对虾凝血栓蛋白(TSP)基因全长cDNA,该基因由2868个碱基组成,具有一个2763bp的开放阅读框,编码920个氨基酸,其中包含21个氨基酸组成的信号肽.中国明对虾TSP由四类不同的结构域组成,从N端开始顺序为几丁质结合结构域,EGF-like结构域,Type Ⅲ repeat和TSP carboxyl-terminal domain(TSP-C结构域).结构域分析发现,中国明对虾的N端不具有TSP N-terminal domain(TSPN结构域),但有一个几丁质结合结构域,其C端的Type Ⅲ和TSP-C结构域非常保守.该基因在弧菌感染后的对虾淋巴器官和肝胰脏中的表达量显著增加,并具有不同的时空表达趋势,提示中国明对虾TSP基因在免疫反应中具有重要作用.     

型材拉弯的力学与回弹分析

回弹是弯曲成形中普遍存在的现象,是由卸载过程中内力重新分布引起的,回弹的存在直接影响弯曲件的成形精度.本文针对转台拉弯成形过程,对等边型材等曲率拉弯进行了应力-应变分析,并按照卸载预拉力与不卸载预拉力两种情况对工件回弹进行了研究与探讨,得到两组半径回弹率理论曲线.通过与试验结果对比,不卸载拉力计算的结果与试验值比较吻合.     

螺杆真空泵单头等螺距内凹转子型线研究

基于螺杆啮合原理,通过数学推导,得到单头等螺距梯形内凹型线的完整型线方程,包括齿面方程、端面截形以及轴向截形.给出了面积利用系数公式以及理论抽速公式,讨论了型线中各参数对干式螺杆真空泵的性能的影响.最后运用Solidworks软件建模,通过模拟啮合,验证了型线方程的正确性一拥有完整的啮合线,且啮合运转过程中不会发生齿面干涉.     

Research on the relationship between cephalosporin structure,solution clarity,and rubber closure compatibility using volatile components profile of butyl rubber closures

Objective: Establish an effective experimental strategy to determine the compatibility of rubber closures for drugs.

Significance: Various types of rubber closures with different compositions are available for drug packaging. Many additives of rubber closures can be released from rubber closures and may affect the quality of drugs and pose a risk to human health. In this study, we aimed to determine the relationship between cephalosporin structure, solution clarity, and rubber closure compatibility using volatile components profile of butyl rubber closures.

Methods: Two opposite polarity gas chromatography (GC) systems and GC-mass spectrometry (MS) were used to achieve rapid qualitative determination of the main volatile components in rubber closures. Simulated adsorption experiment was performed to investigate the adsorption of main volatile components in rubber closures by cephalosporins with different side chain structures, and to determine the effects of adsorption on solution clarity.

Results: A volatile components screening library of rubber closures was established and the structures of some volatile component were confirmed. The specific adsorption of the structure of cephalosporins on volatile components from rubber closures was studied.

Conclusion: Based on the results of this study, rubber closures with good compatibility for cephalosporins with different side chain structures can be selected rapidly. This experimental strategy not only facilitates the screening of suitable rubber closures more effectively, but also enables the quick determination of volatile components adsorbed by drugs.     

An angular distribution function for the sputter-depositing atoms and general equations describing the initial thickness profile of a thin film deposited inside a via and trench by sputtering

We developed an angular distribution function that describes the distribution of directional sputter-depositing atoms: g(θ) = (k sin²θ + k⁻¹cos²θ)⁻², where k is a directionality factor that determines the directionality of depositing atoms and θ is the incident angle of a depositing atom. The thickness profiles of the sputtered films deposited inside a vertical trench were simulated using the ballistic transport reaction model in conjunction with the angular distribution function, g(θ). The simulated thickness profile agreed well with the experimentally measured thickness profile. General equations that describe the thickness profile of sputter-deposited films inside vias and trenches were derived. The initial film thickness profile could be predicted by substituting the directionality factor, k, and the geometric parameters of the via or trench in the general equations. An optimum directionality factor, defined as the directionality factor that maximizes the sidewall coverage of a vertical pattern, was obtained by solving the general equations. An ideally-tapered via that maximizes sidewall coverage was identified by optimizing the directionality factors and aspect ratios of the vias.