响应面法优化高产多聚谷氨酸菌株冻干保护剂的研究

采用实验室分离的一株高产γ-聚谷氨酸枯草芽孢杆菌（T1B）通过响应面法筛选优化高产γ-PGA菌株冻干保护剂配方。通过单因素试验,确定脱脂奶10%（质量分数,下同）、蔗糖10%、麦芽糖10%为T1B菌株冻干保护剂最优单因素。然后以细胞存活率为响应值确定了T1B菌株复合冻干保护剂的最优配方为:脱脂奶粉浓度为7.39%,蔗糖浓度为9.60%,麦芽糖浓度为10.71%。优化后的冻干保护剂在冻干过程中对于T1B菌体保护效果显著,菌体存活率的理论值最大为83.8%。并确定菌体最佳离心条件为7 000 r/min 5 min,复合冻干保护剂的最适pH为7.0,与菌体沉淀的最佳配比为2∶1,经验证此时菌体存活率为85.3%。     

一株产ε-聚赖氨酸菌株的鉴定和发酵优化

对一株命名为st10新产ε-聚赖氨酸菌株（ε-Polylysine ）进行测序,产物鉴定,及用响应面法确定了该菌株的最优摇瓶发酵配方。对st10菌株的16s rRNA比对确定该菌株属于白色链霉菌属,通过特异颜色反应、透明圈现象、薄层层析及电泳方法证明了产物为ε-聚赖氨酸,其分子量在5 000 Da以下。单因素实验发现,适合菌株发酵的碳源和氮源分别为甘油,酵母粉和硫酸铵,其中硫酸铵利于降低发酵液pH和酵母粉促进菌量大量繁殖,均有利于ε-聚赖氨酸的分泌。响应面实验结果表明:最适ε-聚赖氨酸分泌的配方为酵母粉4.05 g/L,硫酸铵7.63 g/L,甘油53.26 g/L,实际产量为0.724 g/L。该成果对ε-聚赖氨酸表达制备,发酵罐发酵及菌株改造等后续研究奠定了基础。     

植物抗低温胁迫的研究进展

低温胁迫会抑制植物生长发育,尽管植物可有效感知低温胁迫的发生并做出反应,但仅仅依靠植物本身的抗冻能力还不足以抵抗低温胁迫对植物的伤害。低温胁迫造成植物根系生长异常且对水分的吸收减少、叶片结构变化且叶绿体受损、影响植物的开花生殖和抑制种子萌发。增强植物抗低温胁迫能力主要策略是使用抗低温胁迫调节物质（激素和生长调节剂）、接种共生微生物（丛枝菌根真菌、解淀粉芽孢杆菌和巴西固氮螺菌等）和进行基因工程改造。低温胁迫如何影响植物细胞代谢还没有定论,共生微生物增强植物抗低温胁迫能力的分子机制尚不明晰。因此,探究受低温胁迫植物的细胞代谢通路和植物细胞响应低温胁迫的分子机制可能会成为未来该领域的研究热点。     

基于人工智能的电力系统故障诊断与恢复策略研究

为深入研究电力系统的故障诊断与恢复策略,本文构建了一种基于人工智能(深度置信网络)的电力系统故障诊断系统,旨在实现故障的快速定位。首先,介绍了DBN在电力系统故障诊断中的工作流程;其次,通过与传统人工神经网络(ANN)模型进行性能对比,验证了DBN模型在参数优化和模型准确度上的优势;最后,探讨了基于人工智能的电力系统故障恢复策略。     

计及电枢和零序回路电阻压降的可变磁通磁阻电机弱磁控制

在可变磁通磁阻电机的弱磁控制中,忽略电枢和零序回路上的电阻压降会影响弱磁区内参考电流的计算,这会导致电流环饱和,电机电流不能跟随给定值.在这种情况下,电机在弱磁区的输出功率会受到限制.为了解决此问题,提出一种计及电枢和零序回路电阻压降的弱磁控制方法.首先,该方法基于电压方程以及电压和电流的约束,利用拉格朗日极值法求取弱磁区内考虑电阻压降后的最优电流参考值的公式.其次,利用牛顿拉夫逊迭代法根据当前电机的状态计算出电流参考值.然后,考虑电阻压降后,弱磁区内参考电流的计算准确度得到提高,有利于可变磁通磁阻电机在弱磁区内的稳定运行.最后,通过实验结果验证了该方法的有效性.     

有混合数据输入的自适应模糊神经推理系统

现有数据建模方法大多依赖于定量的数值信息,而对于数值与分类混合输入的数据建模问题往往根据分类变量组合建立多个子模型,当有多个分类变量输入时易出现子模型数据分布不均匀、训练耗时长等问题.针对上述问题,提出一种具有混合数据输入的自适应模糊神经推理系统模型,在自适应模糊推理系统的基础上,引入激励强度转移矩阵和结论影响矩阵,采用基于高氏距离的减法聚类辨识模型结构,通过混合学习算法训练模型参数,使数值与分类混合数据对模糊规则的前后件参数同时产生作用,共同影响模型输出.仿真实验分析了分类数据对模型规则后件的作用以及结构辨识算法对模糊规则数的影响,与其他几种混合数据建模方法对比表明本文所提出的模型具有较高的预测精度和计算效率.     

植物抗低温胁迫的研究进展

Cold stress can inhibit plant growth and development. Although plants can effectively sense the occurrence of cold stress and respond to it， the frost resistance of plants alone is not enough to resist the damage to plants caused by cold stress. Cold stress causes abnormal growth of plant roots and reduces water absorption， changes leaf structure and causes damage to chloroplasts， affects plant flowering and reproduction and inhibits seed germination.The main strategies to enhance the ability of plants to resist cold stress are the use of cold stress regulators （hormones and growth regulators）， inoculation of symbiotic microorganisms （Arbuscular mycorrhizal fungi， Bacillus amyloliquefaciens， Azospirillumbrasilense，etc.） and genetic engineering. How cold stress affects plant cell metabolism is still inconclusive， and the molecular mechanism that symbiotic microorganisms enhance plant resistance to cold stress remains unclear. Therefore， exploring the metabolic pathways of plant cells and the molecular mechanism of plant cells responding to cold stress may become research hotspots in this field in the future.