Antibiotic resistance genes in an urban river as impacted by bacterial community and physicochemical parameters

Antibiotic resistance genes (ARGs) in urban rivers are a serious public health concern in regions with poorly planned, rapid development. To gain insights into the predominant factors affecting the fate of ARGs in a highly polluted urban river in eastern China, a total of 285 ARGs, microbial communities, and 20 physicochemical parameters were analyzed for 17 sites. A total of 258 unique ARGs were detected using high-throughput qPCR, and the absolute abundance of total ARGs was positively correlated with total organic carbon and total dissolved nitrogen concentrations (P < 0.01). ARG abundance and diversity were greatly altered by microbial community structure. Variation partitioning analysis showed that the combined effects of multiple factors contributed to the profile and dissemination of ARGs, and variation of microbial communities was the major factor affecting the distribution of ARGs. The disparate distribution of some bacteria, including Bacteroides from mammalian gastrointestinal flora, Burkholderia from zoonotic infectious diseases, and Zoogloea from wastewater treatment, indicates that the urban river was strongly influenced by point-source pollution. Results imply that microbial community shifts caused by changes in water quality may lead to the spread of ARGs, and point-source pollution in urban rivers requires greater attention to control the transfer of ARGs between environmental bacteria and pathogens

Evolution-fuzzy rule based system with parameterized consequences

While using automated learning methods, the lack of accuracy and poor knowledge generalization are both typical problems for a rule-based system obtained on a given data set. This paper introduces a new method capable of generating an accurate rule-based fuzzy inference system with parameterized consequences using an automated, off-line learning process based on multi-phase evolutionary computing and a training data covering algorithm. The presented method consists of the following steps: obtaining an initial set of rules with parameterized consequences using the Michigan approach combined with an evolutionary strategy and a covering algorithm for the training data set; reducing the obtained rule base using a simple genetic algorithm; multi-phase tuning of the fuzzy inference system with parameterized consequences using the Pittsburgh approach and an evolutionary strategy. The paper presents experimental results using popular benchmark data sets regarding system identification and time series prediction, providing a reliable comparison to other learning methods, particularly those based on neuro-fuzzy, clustering and \epsilon-insensitive methods. An examplary fuzzy inference system with parameterized consequences using the Reichenbach implication and the minimum t-norm was implemented to obtain numerical results

Występowanie bożodrzewu gruczołkowatego Ailanthus altissima (Mill.) Swingle we Wrocławiu, Dolny Śląsk, Polska

In 1998–2001, 2025 trees-of-heaven were recorded in 647 locations in Wrocław, Lower Silesia, Poland. They grew in a variety of habitats. Most were found in lowor high-density residential areas, commercial areas, and in city’s parks. These habitats were moderately to highly transformed and classified as euhemerobic, mainly β-euhemerobic. The mean level of their hemeroby was 61. This is probably an optimum level of hemeroby for tree-of-heaven growing in the urban environment. Because the highest concentration of the locations, where tree-of-heaven grows, was found in densely developed areas of the urban thermal island, it is considered a thermophilic species adapted to urban conditions. Tree-of-heaven spreads largely spontaneously. It is a pioneer species colonising habitats unsuitable for other trees. Therefore, it is recommended for planting in urban areas, especially those situated in western Poland.W latach 1998–2001 na terenie Wrocłwia zlokalizowano 647 stanowisk z 2025 drzewami bożodrzewu gruczołkowatego. Znajdowały się one na różnych siedliskach. Najwicej było ich w strefach zwartej i luźnej zabudowy mieszkaniowej, na terenach usługowych, przemysłowych, związanych z kompleksem transportowym oraz zieleni miejskiej. Siedliska te były od średnio do silnie przekształconych i zaliczono je do euhemerobowych z przewagą β-euhemerobowych. Średni poziom ich hemerobii wynosił 61. Jest to najprawdopodobniej optymalny poziom hemerobii dla tego gatunku w miastach. Najwiksze zagszczenie stanowisk na obszarze zwartej zabudowy miejskiej wyspy cieplnej pozwala uznać bożodrzew gruczołkowaty za gatunek urbanofilny i ciepłolubny. Drzewo to we Wrocławiu częciej rozprzestrzenia się spontanicznie i jest pionierskie w zajmowaniu siedlisk nieodpowiednich dla innych gatunków drzew. Bożodrzew gruczołkowaty warto zalecać do uprawy w miastach, zwłaszcza położonych w zachodniej częci kraju

Synteza asynchronicznych układów cyfrowych : nowe horyzonty

This paper presents novel approach to the Huffman’s asynchronous sequential circuit two valued Boolean switching system design. The algorithm is implemented as software using distributed, service oriented application model with means of the web service component design. It considers method implementation challenges, both towards Moore and Mealy structures with particular respect to the estimation of the Huffman’s minimization algorithm computational complexity. The paper provides implementation details, theoretical model estimation and experimental results that acknowledge the theoretical approach in practice. This paper also examine the multistep design process implementation and its problems inherent in web service based environment both for development and educational purposes.Synteza asynchronicznych układów cyfrowych w logice szytej, bazująca na dwuwartościowej algebrze Boole’a, doczekała się licznych modeli i metod implementacji. Najpopularniejsze z nich to metoda Huffmana [2] oraz metoda Tablicy Kolejności Łączeń [3]. Metody te, jakkolwiek powstały w połowie XX wieku, są stosowane również obecnie, zarówno w procesie projektowania przemysłowego jak i w edukacji [10][11][14]. Metoda Huffmana pozwala na syntezę układów o strukturach Moore’a (Fig.1) i Mealy’ego (Fig.2). Proces projektowania z wykorzystaniem metody Huffmana jest wieloetapową metodą o deterministycznym przebiegu. W niniejszym opracowaniu przedstawiono nowatorskie podejście do zagadnienia automatycznego projektowania cyfrowych układów asynchronicznych, bazujące na wytworzeniu oprogramowania o budowie komponentowej oraz z zastosowaniem zunifikowanej komunikacji w sieci WEB z wykorzystaniem protokołu SOAP. Na podstawie teoretycznego modelu opracowano rozwiązanie programowe, składające się z bezstanowego serwisu obliczeniowego oraz aplikacji sieciowej WWW, która służy, jako interfejs użytkownika dla usługi obliczeniowej. W zastosowaniach edukacyjnych przewidziano zwracanie szczegółowych informacji z wszystkich etapów syntezy układów metodą Huffmana, co umożliwia ich wizualizację oraz poruszanie się po nich w przód i w tył, w celu prezentacji zależności i sposobu działania, co stanowi również element zdalnego nauczania - aplikacja WWW jest bowiem widoczna w globalnej sieci Internet (adres znajduje się w Appendix A). Ponieważ metoda Huffmana udostępnia wyniki w postaci zredukowanej i zakodowanej siatki bloku pamięci i bloku kombinacyjnego wyjściowego, serwis obliczeniowy korzysta z uprzednio przygotowanej, zewnętrznej usługi, implementującej funkcjonalność minimalizacji funkcji Boolowskiej metodą Kazakowa. W ramach prowadzonych badań przeanalizowano teoretyczną, pesymistyczną złożoność obliczeniową poszczególnych etapów metody Huffmana, a także łączną, pełną złożoność obliczeniową metody, w szczególności względem liczby sygnałów wejściowych, liczby stanów wewnętrznych oraz liczby sygnałów wyjściowych, otrzymując pełny model złożoności obliczeniowej metody Huffmana. Przeprowadzono szereg eksperymentów, aby potwierdzić oszacowaną teoretycznie złożoność obliczeniową w sposób doświadczalny (Tab. 2-4). Przeprowadzone eksperymenty potwierdziły zgodność z teoretycznie wyznaczonym modelem złożoności obliczeniowej, zarówno dla układów Moore’a jak i Mealy’ego (Tab. 5, Fig. 5 i 6). Na potrzeby sformalizowania zapisu wykresu czasowego opracowano gramatykę zapisu przełączania sygnałów (Appendix B). Stanowi ona format wewnętrzny danych wejściowych dla usługi obliczeniowej implementującej metodę Huffmana

Integracja metody ultradźwiękowej i inercyjnej w systemie nawigacji wewnątrz budynku

This paper presents integration of ultrasonic and inertial approaches in indoor navigation system. Ultrasonic navigation systems allow to obtain good results whilst there are at least three beacon transmitters in the range of mobile receiver, but in many situations placement of large number of transmitters is not economically justified. In such situations navigation must be aided by other technique. This paper describes research on supporting ultrasonic system by inertial system based on Magnetic, Angular Rate and Gravity sensor. This can measure current orientation of the receiver and allows to estimate the length of the path by pedometer functionality.Metody określania aktualnej pozycji są przez ludzkość używane i rozwijane od zawsze. Wczesne metody, stosowane przez wiele lat, zwłaszcza podczas podróży morskich, polegały na określaniu pozycji na podstawie układu widocznych ciał niebieskich, a w późniejszych latach także kompasu. Postęp w elektronice i telekomunikacji, który nastąpił w XX wieku, umożliwił wprowadzenie nowych technologii takich jak kompas żyroskopowy, radary i wreszcie nawigację satelitarną, której przykładem jest system GPS (Global Positioning System). System GPS jest obecnie dostępny dla każdego mieszkańca Ziemi pozwalając na wyznaczenie jego połoźenia w dowolnym miejscu kuli ziemskiej z dokładnością sięgającą kilku metrów. Dostępne obecnie urządzenia nawigacyjne są z powodzeniem stosowane do lokalizacji w przestrzeni otwartej osób, pojazdów, statków morskich i powietrznych. Niestety, sygnał pochodzący z satelitów jest silnie tłumiony przez konstrukcje budowlane co uniemożliwia zastosowanie satelitarnych odbiorników nawigacyjnych wewnątrz budynków. W literaturze można znaleźć różne metody rozwiązania problemu pozycjonowania obiektu w pomieszczeniach zamkniętych, wykorzystujące różne techniki i zjawiska fizyczne. Wymienić tutaj należy metody bazujące na pomiarze czasu propagacji fal ultradźwiękowych, pomiarze mocy odbieranych sygnałów radiowych generowanych przez specjalne nadajniki lub przez elementy istniejącej infrastruktury sieci bezprzewodowej czy pomiarze przyspieszeń za pomocą czujników MEMS. Kilka systemów doczekało się komercyjnej realizacji (Sonitor, Indoor Atlas, WiGLE, iBeacon). W pracy przedstawiono konstrukcję i wyniki pomiarów hybrydowego systemu pozycjonowania bazującego na pomiarze czasu propagacji fali ultradźwiękowej i radiowej wspomaganego metodą inercyjną. System składa się z rozmieszczonych w obiekcie stacjonarnych urządzeń nadawczych oraz z odbiornika będącego urządzeniem mobilnym. Stacje nadawcze emitują impulsy ultradźwiękowe oraz jednocześnie sygnał radiowy zawierający identyfikator stacji. Mierząc róznicę czasu dotarcia obu sygnałów odbiornik jest w stanie wyznaczyć odległość dzielącą go od nadajnika. Gdy w pomieszczeniu jest kilka nadajników odbiornik, wykorzystując multilaterację, może z dużą dokładnością wyznaczyć swoje aktualne położenie. Urządzenie odbiorcze wyposażone zostało także w czujnik typu MEMS, który pełni funkcję kompasu pozwalając na ustalenie aktualnej orientacji odbiornika względem kierunków geograficznych oraz krokomierza, który służy do oszacowania odległości przebytej przez osobę poruszajacą się w przypadku braku sygnału z urządzeń nadawczych. System jest zbudowany z wykorzystaniem mikrokomputerów jednoukładowych z rodziny AVR. Skonstruowany system został poddany badaniom dokładności pozycjonowania, a jego błąd nie przekracza 1m