优化海兔肝蛋白质组提取与分离技术

为了提高海兔肝脏蛋白质组的提取及研究效率,本文描述和比较了3种提取海兔肝脏蛋白质组的方法:裂解液浸泡-超速离心,丙酮-TCA沉淀-裂解液浸泡,裂解液浸泡-丙酮-TCA-裂解液溶解.然后采用常规SDS-PAGE双向电泳对提取出的蛋白质进行检验,用M elan ie 4 Trial软件分析电泳图谱,通过对蛋白质分辨率和斑点总数的比较,选出一种更适合海兔肝蛋白质的提取方法.结果表明采用丙酮-TCA沉淀-裂解液浸泡法提取海兔肝蛋白质所得的双向电泳图谱不论从蛋白质斑点分辨率还是总数上都优于其他两种方法,更适合提取分离海兔肝脏蛋白质

基于模型预测控制的光储发电系统VSG频率控制方法

随着光伏发电装机规模大幅提升，电力系统转动惯量不断降低，虚拟同步发电机（virtual synchronous generator，VSG）技术被广泛采用以应对日益严峻的电网稳定性问题。为进一步提高VSG技术对系统稳定性的改善作用，提出基于模型预测控制的VSG频率控制方法。该方法首先在同步发电机转子运动方程和逆变器下垂控制方程基础上建立VSG可优化的离散模型，再通过模型预测控制（model predictive control，MPC）预测VSG转子角频率的运动轨迹，并将最优的预测控制输入向量的第一项作为下一时刻控制器的反馈输入。将VSG转子角频率增量转化为转矩增量的反馈回路，实现对频率偏差的实时预测补偿，提升VSG并网逆变器的无差调频能力和运行性能。最后，在MATLAB软件上搭建含光储系统的时域仿真模型，验证了所提方法能更有效地抑制频率越限，减少系统频率的恢复时间

Study on Water Environmental Capacity of Reservoired River in Jiulong River Basin

针对九龙江流域湖库化问题,确定湖库化河段判定标准,提出综合电站的概念,基于大量的实测数据进行水质模型的降解系数值k参数率定,以此为基础,提出湖库化河段水环境容量计算方法,对九龙江流域湖库化后的水环境容量核算开展研究,确定了流域河流湖库化对水环境容量计算的影响,湖库化河段的水环境容量,为流域的水环境容量总量控制和管理、决策提供科学的依据.According to the problem of reservoired in Jiulong River basin,the judgment standard of reservoired river was determined,and the concept of integrate hydropower station was presented.Then,the parameter value of degradation coefficient K was calibrated with water quality model based on a large number of measured data of water quality.On this basis,calculation method of water environmental capacity for reservoired river was proposed.Finally,research was carried on water environmental capacity accounting of reservoired river in Jiulong River basin.The results show the effect of reservoired on water environmental capacity calculation,and the water environmental capacity of reservoired river,which provided scientific basis for the total emission control,management and decision-making of water environmental capacity in Jiulong River basin.福建省环保资助项目(ZLT0903); 福建省科技重大专项(2013YZ001-1

改良分子信标-双重实时荧光PCR快速检测SARS病毒

目的建立改良分子信标-双重实时荧光PCR检测SARS病毒的方法,用于SARS的早期诊断和动物溯源。方法利用改良分子信标技术、装甲RNA和双片段双色荧光技术,根据GenBank公布的SARS病毒聚合酶基因1b的阅读开放框架结构的保守序列,自行设计一对引物和探针,以部分临床标本的酶联吸附实验结果和传统细胞培养方法作为对照,建立分子信标检测SARS病毒的方法。对368份临床标本(咽漱液、血液、粪便、尿液)、52份细胞培养液和50份动物标本进行荧光PCR扩增。结果分子信标检测SARS病毒的方法灵敏度为10～100个拷贝ml,与流感病毒等呼吸道病毒无交叉反应。分子信标检测368份临床标本,20份阳性。其中确诊病例阳性率为21.27%(1047),确诊病例的咽漱液阳性率为43.48%,还分别从粪便和血清中检测到SARS病毒。52份细胞培养液,29份阳性,阳性率为55.77%。50份动物标本,23份阳性,阳性率为46%。结论改良分子信标-双重实时荧光PCR检测SARS病毒方法灵敏度高、特异性强,可用于SARS的临床早期诊断和动物溯源

类泛素蛋白及其中文命名

泛素家族包括泛素及类泛素蛋白,约20种成员蛋白.近年来,泛素家族领域取得了迅猛发展,并已与生物学及医学研究的各个领域相互交叉.泛素家族介导的蛋白质降解和细胞自噬机制的发现分别于2004和2016年获得诺贝尔奖.但是,类泛素蛋白并没有统一规范的中文译名. 2018年4月9日在苏州召开的《泛素家族介导的蛋白质降解和细胞自噬》专著的编委会上,部分作者讨论了类泛素蛋白的中文命名问题,并在随后的\"泛素家族、自噬与疾病\"(Ubiquitinfamily,autophagy anddiseases)苏州会议上提出了类泛素蛋白中文翻译草案,此草案在参加该会议的国内学者及海外华人学者间取得了高度共识.冷泉港亚洲\"泛素家族、自噬与疾病\"苏州会议是由美国冷泉港实验室主办、两年一度、面向全球的英文会议.该会议在海内外华人学者中具有广泛影响,因此,参会华人学者的意见具有一定的代表性.本文介绍了10个类别的类泛素蛋白的中文命名,系统总结了它们的结构特点,并比较了参与各种类泛素化修饰的酶和它们的生物学功能.文章由45名从事该领域研究的专家合作撰写,其中包括中国工程院院士1名,相关学者4名,长江学者3名,国家杰出青年科学基金获得者18名和美国知名高校华人教授4名.他们绝大多数是参加编写即将由科学出版社出版的专著《泛素家族介导的蛋白质降解和细胞自噬》的专家

Recent Advances in Fluorophosphate and Orthosilicate Cathode Materials for Lithium Ion Batteries

Corresponding authors.SHI Zhi-Cong, Email: [email protected]; Tel: +86-411-39893938. YANG Yong, Email: [email protected]; Tel: +86-592-2185753.[中文文摘]综述了用于锂离子电池的氟磷酸盐和正硅酸盐正极材料的研究现状,重点对各种材料的结构及合成方法与性能的关系,特别是对如何改善材料的电化学性能进行了总结和探讨.展望了这两类锂离子电池正极材料的发展趋势.[英文文摘]We review recent research on fluorophosphate and orthosilicate cathode materials for lithium ion batteries.Emphasis is placed on the relationship between structures,methods of preparation and properties of the cathode materials.We especially focus on factors leading to an improvement in their electrochemical performance.Trends of research into fluorophosphate and orthosilicate cathode materials are also discussed.高等学校博士学科点专项科研基金(20090041120020); 中央高校基本科研业务费专项资金(DUT10JN06)资助项

浮萍(Landoltia punctata)基因组组装注释评估及其功能基因组初步分析

浮萍（Duckweed）是世界公认的、最小的、浮水生高等开花植物，其繁殖速度快并且具有独特的生理特性，在生物质资源和污水处理方面潜能非凡：浮萍以无性繁殖为主，可以通过诱导开花；能在特殊处理条件下，快速获得高淀粉积累；能在多种重金属水体环境下生长繁殖，并表现出优秀的重金属富集能力；能在多种生活污水中生长，并获得较高的淀粉和蛋白积累效果等研究都表明浮萍具有高度适应环境的能力和潜能，同时这些生理特征在浮萍亚科内在也表现出一定的差异。本实验室筛获了一株高淀粉积累少根紫萍，对于其优秀的生理特性和生物潜能应用，考虑到传统生物学研究方法的局限性、复杂性和浮萍本身特殊性的限制，本实验室开展了浮萍基因组的研究工作，一方面希望在基因组层次对其特殊的生理现象做出一定的解释，另一方面希望在后续的浮萍生理生化及其应用研究方面给予一定的指导。本研究对浮萍亚科少根紫萍（Landoltia punctata）的基因组测序组装及注释结果进行了评估和完善，并对其进行了初步的功能基因组分析。主要结果如下：（一）少根紫萍基因组组装及注释评估少根紫萍测序数据经过质量评估和SOAPdenovo组装后得到少根紫萍基组序列：基因组大小428M，，contig N50为54.01K，scaffold N50为3.946M，scaffold N90为1.086M，最长的scaffold为17.897M。其基因组大小基本与预测基因组大小相符（Kmer预测大小为420M），并且其组装质量要优于早期浮萍亚科测序两个物种多根紫萍（Spirodela polyrhiza strain 7498，scaffold N50 为3.759M）和绿萍（Lemna minor，scaffold N50为23.6K），同时用CEGMA和BUSCO软件进行组装质量评估（CEGMA：97.18%；BUSCO：complete 88.7%，partial 91%）和注释质量评估（CEGMA：96.77%；BUSCO：complete 95%，partial 98.6%）表明少根紫萍的基因组装完整性和注释质量要高于先前的多根紫萍和绿萍。其次，与同时期多物种基因组比较表明少根紫萍基因组优于绝大部分同时期同平台测序的其他植物物种基因组结果。此研究为后续生物信息学分析提供了可靠的数据保证。（二）少根紫萍基因组染色体定位在进化关系上，少根紫萍Landoltia punctata和多根紫萍Spirodela polyrhiza的亲缘关系较近，而已发表的两个多根紫萍基因组数据借助BAC文库或BioNano技术已将基因组序列组装到假染色体或染色体水平。本研究借助组装到染色体水平的多根紫萍Spirodela polyrhiza strain 9509基因组数据使用lastal、ALLMAPS、Blast、Circos软件等分别把少根紫萍的scaffolds和多根紫萍Spirodela polyrhiza strain 7498的pseudo-chromosomes，根据共线性原理以多根紫萍Spirodela polyrhiza strain 9509基因组为参照进行染色体定位。最后少根紫萍95.8%的序列能够定位到染色体，多根Spirodela polyrhiza strain 7498有96.3%的序列能够定位到染色体。该研究将少根紫萍和多根紫萍Spirodela polyrhiza strain 7498基因组序列分别定位到染色体水平，以便于后续更深入比较分析浮萍亚科内不同种属的差异和浮萍不同方面的应用研究做理论指导。（三）浮萍基因组淀粉、苯丙氨酸-木质素-黄酮代谢通路初步分析本研究基于少根紫萍及其他物种（多根紫萍Spirodela polyrhiza strain 7498、绿萍Lemna minor、拟南芥Arabidopsis thaliana、水稻Oryza sativa、玉米Zea mays）的基因组数据，通过使用 blastp与 OrthoMCL 联用等方法确定物种间的基因家族并以KEGG数据库为参照进行6物种基因家族分析，结果表明浮萍基因在基因组整体上有收缩的迹象。其中，淀粉的合成和代谢基因都呈收缩趋势（AGPase、GBSS和AMY）；木质素的合成代谢通路基因收缩尤为明显（HCT、CCR、LAC和PRX），而黄酮合成基因未出现明显收缩。此研究一定程度上在基因组层面解释了浮萍低木质素高黄酮含量以及需调控进行快速淀粉积累的现象。（四）浮萍转录因子的初步研究转录因子在植物生长发育，代谢调控以及抵抗胁迫中发挥着重要的作用，本研究采用iTAK软件对浮萍亚科三个种在基因组层面进行转录因子预测，并与模式物种进行初步的比较分析。少根紫萍Landoltia punctata、多根紫萍Spirodela polyrhiza strain 7498、绿萍Lemna minor分别得到的转录因子数量为1076（66个家族）、1110（68个家族）、1148（67个家族）。浮萍亚科三个物种差别比较大的几个家族分别是AP2/ERF-ERF、C2C2-Dof、CSD、FAR1、HB-KNOX、MADS、MYB-related、NAC、TCP、WRKY。与模式物种比较结果，在AP2/ERF-ERF、B3、bHLH、bZIP、GeBP、C2H2、GRAS、HB-HD、ZIP、HSF、MADS、MYB、NAC、WRKY等家族明显减少。三个浮萍种内比较及与水稻、拟南芥、玉米比较分析表明表明浮萍高黄酮低木质素、难开花现象与NAC、MADS-box基因数减少有关，以及AP2/ERF-ERF、MYB、WRKY、bHLH等家族基因减少于其水生生活方式有关。这是首次在浮萍亚科内进行基因组层面转录因子比较分析，此结果为后续不同种属浮萍的特殊的生理研究和应用研究提供理论指导

纳米铁的低温热容和热力学性质

用扫描电子显微镜(SEM)测定了纳米铁试样的粒径,SEM结果表明Fe试样平均粒径d为25 nm.在84～350K温区,用精密低温绝热量热计测定了该纳米铁试样的等压摩尔热容,拟合出其等压摩尔热容与热力学温度的函数关系式:Cp=36.831+14.772x-5.4968x2-0.7099x3-1.3188x4,其中x=(T-234)/156.根据热容与热力学函数关系,计算了以298.15 K为基准的纳米Fe(d=25 nm)热力学函数,并与文献报导的粗晶Fe及粒径87 nm Fe的热容进行了比较,从能量角度分析了不同粒径Fe热容曲线差别产生的原因

利用异化金属还原菌构建含糖微生物燃料电池

环境中的一些微生物通过还原金属氧化物进行无氧呼吸，而石墨电极与金属氧化物相似，也可以作为这类微生物呼吸作用的最终电子受体，利用这类微生物构建微生物燃料电池，以糖类物质为燃料，对电池产电情况、产电原理进行研究。实验结果表明，以Rhodoferax ferrireducens为产电微生物，在外接电阻510Ω条件下，以葡萄糖为燃料，常温下产生的电流密度迭158mA/m^2（平台电压为0．46V，电极有效接触表面积为57cm^2），且循环性能良好。更换燃料为其它糖，发现微生物可以利用多种糖进行产电；通过SEN观察发现大量微生物吸附在石墨电极上，用Bradford法对运行20d后电池的细胞量进行定量，测得悬浮细胞蛋白浓度为140mg／L，吸附在电极上的生物量为1180mg／m^2。通过数据采集分析和细菌还原实验，发现吸附在电极上的微生物对电压的产生贡献最大，具有电化学和生物学活性；悬浮细胞对产电贡献很小，不具有电化学和生物学活性