Effects of nitrogen ion irradiation on endoglucanase activity and gene mutation of Bacillus subtilis Bac01

Bacillus subtilis Bac01 was mutated by 15 keV N+ ions of 1.5×1016 cm-2.The mutant strain Bacll with high yield of endoglucanase was isolated using carboxymethylcellulose sodium and congo red indicative plates.It exhibited higher endoglucanase activitiy (381.89IU) than the original strain Bac01 (93.33IU).Two 1,500 bp endoglucanase gene fragments were obtained with PCR amplification from B.subtilis Bac01 and mutant strain Bac11.BLAST comparison result indicated that 10 nucleotides mutated.Bioinformatics methods were used to analyze the two predicted amino acid sequences,and it was found that 5 amino acid residues changed,being all in the cellulose-binding domain of endoglucanase.     

中国核农学的发展历程与成就

文章概述了我国核农学的创建与发展历程以及核技术农业应用研究所取得的主要成果。我国核农学始于1956年,经过50多年的发展,现已形成科研协作网络、学术交流网络、国际交流网络。这三大网络全面推动了中国农业核技术应用的核农学的形成与发展,在辐射育种、航天育种、同位素示踪技术在农业中的应用、农产品辐照贮藏和保鲜加工、辐射害虫防治、低剂量辐射刺激增产等方面取得了显著成绩。此外,文章还就中国核农学今后的发展构想以及核农学优先发展的主要领域提出了构思和建议。     

实数遗传算法的改进及性能研究

提出一种粒子群优化方法(PSO)与实数编码遗传算法(GA)相结合的混合改进遗传算法(HIGAPSO).该方法采用混沌序列产生初始种群、非线性排序选择、多个交叉后代竞争择优和变异尺度自适应变化等改进遗传操作;并通过精英个体保留、粒子群优化及改进遗传算法(IGA)三种策略共同作用产生种群新个体,来克服常规算法中收敛速度慢、早熟及局部收敛等缺陷.通过四个高维典型函数测试结果表明该方法不但显著提高了算法的全局搜索能力,加快了收敛速度;而且也改善了求解的质量及其优化结果的可靠性,是求解优化问题的一种有潜力的算法.     

增强全局搜索和自适应蜉蝣算法

针对蜉蝣算法全局搜索能力较差和自适应能力弱等问题,提出一种增强全局搜索能力和自适应的蜉蝣算法——MIWMA。首先引入非均匀高斯变异策略对雄性蜉蝣和雌性蜉蝣进行位置更新,对全局最优位置变异引导其他个体向优良位置靠近,促使种群具有一定指导,从而提升全局搜索能力和增强种群多样性;其次,引入不完全伽马函数与Beta累加分布的自适应惯性权重对全局搜索和开发能力建立更好的平衡,平衡种群的全局搜索和局部搜索能力,进而提升算法收敛精度,利于种群全局搜索寻找最优解的潜力;引入局部停滞对抗策略,根据迭代停滞情况,调节蜉蝣速度更新的惯性部分和社会部分,使之具有最优搜索状态,增强算法全局搜索能力。利用经典测试函数集和IEEE CEC2021测试竞赛集进行测试优化比较,验证算法的有效性和稳健性,并利用Friedman和Wilcoxon秩和检验,分析表明：提出的算法有更好的稳定性、鲁棒性和可靠性。最后运用两个工程难题进行优化,结果验证了该算法在工程优化问题上的适用性,适合求解需求高精度的优化难题。     

基于混合算法的内燃机曲柄连杆机构复合目标选配

在曲柄连杆机构的选配中,为实现在多种装配要求的条件下,对多对零部件同时进行选配,并使剩余的零部件数量最少的复合目标,以提高曲柄连杆机构各零部件的选配成功率和装配质量,建立了复合目标选配的目标函数,确定了约束条件。针对该组合优化问题的特殊性,对传统的基于遗传算法和模拟退火算法的混合算法进行了改进,提高了在初始种群产生阶段进行定向变异的方法,以提高初始种群的平均适应度;并设计了特定的编码方式、交叉运算和变异运算,建立了曲柄连杆机构的复合目标选配方法。最后对该方法进行了有效性验证。     

基于动态算子遗传算法的光网络阻塞率的快速计算

给出了基于分层图模型的光网络中链路阻塞率的计算公式,提出了一种改进的遗传算法,通过动态调整交叉和变异两算子,在全局搜索的情况下,调大变异算子的值,控制交叉算子的值;在收敛到局部进行搜索时,控制变异算子,提高交叉算子值,提高局部搜索能力,得到了一种快速的光网络阻塞率的计算方法,通过模拟显示：与普通遗传算法相比可以提高计算速度60%,并降低网络的阻塞率。     

过氧化氢紫外光水质深度处理净水器的研究

对一种由生物塔滤,过氧化氢紫外光联用,活性炭过滤三个净水单元工艺组成的净水器净水效果进行了试验,耗氧量和氨氮的去除率分别达到46.7%～69.1%和94%以上,其它常规水质指标以及微量有机物均有较好的去除率,有机碳和有机氯分别去除73%和100%毛细柱色谱峰图面积降低88%,将致突变呈阳性的进水转变为阴性水,出水水质符合国标GB5749-85,,建设部行业标准CJ3023-92及上海地方净水标准DB31/197-1997的要求。     

基于单亲算子的TSP演化算法

在单亲初始种群上,设计了单点插入、线段插入、路径插入和变异四种算子,构造了基于单亲算子的TSP演化算法。该算法在单个个体上进行演化操作,随机选取单个个体,选择随机长度的路径并顺序地插入其余的任何两结点间形成新路径,对新路径进行变异操作以得到最终的路径。实验结果表明,和简单的TSP遗传算法相比,该算法可得更好的解,且减少了演化时间。     

塔河油田缝洞型底水油藏临界产量计算研究

碳酸盐岩缝洞型底水油藏的储集空间主要由缝、洞组成。在开采过程中,底水锥进机理与常规底水油藏有所区别,有必要对其进行研究。根据塔河油田缝洞型底水油藏缝、洞分布不均匀及非均质性较强的特点,将储层抽象成为渗透率突变的地质模型,定义渗透率突变系数和区域半径比,并基于达西定律,利用常规底水油藏Dupuit临界产量公式推导出了缝洞型底水油藏油井的临界产量计算方法,继而分析了渗透率突变系数和区域半径比在油井钻遇不同部位情况下对油井临界产量的影响。