基于植保大数据的病虫害移动智能采集新设备

为提高农作物重大病虫害发生信息自动化、智能化采集能力,全面提升监测预警水平,笔者基于大数据、人工智能和深度学习技术,研发了一款农作物病虫害移动智能采集设备——智宝,主要实现了3个方面的功能:一是病虫害发生信息自动采集上报.通过该产品进行人工拍照,可实现对田间农作物重大病虫害发生图像、发生位置、发生数量、微环境因子等数据的实时采集和上报.二是自动识别计数.基于植保大数据与人工智能技术,通过构建病虫害自动识别系统,可实现重大病虫害精准识别与分析,只要拍摄照片,即可快速、精确地识别病虫害种类,并自动计数、上报到指定的测报系统.三是自动分析判别分级.针对拍摄采集上报的重大病虫害发生信息,系统可在自动识别和计数的基础上,进一步对病虫害发生严重程度进行智能判别分级,甚至根据相关预测模型,对病虫害的发生趋势进行辅助分析预测,提出预测建议.通过2016—2019年组织多地植保机构进行试验改进,该技术产品日趋成熟,有望在未来的农作物病虫害发生信息采集和预测预报工作中推广使用.     

静脉导管留置及胸腔注射尿激酶治疗结核性胸腔积液影响

探讨中心静脉导管胸腔穿刺留置抽液联合胸腔内注入尿激酶(urokinase,UK)治疗结核性渗出性胸膜炎对胸膜肥厚、粘连的预防作用。方法:将52例收治的结核性渗出性胸膜炎所致大量胸腔积液患者随机分为治疗组(27例)和对照组(25例),对照组给于常规抗结核以及传统单纯胸腔穿刺抽液(每周3次)等治疗;全身结核中毒症状严重者,予口服泼尼松30mg．d-1,每周减量5～10mg,疗程约4～6周。在以上药物治疗同时,治疗组第一次穿刺时使用一次性中心静脉导管代替传统胸穿针穿刺置入并保留于胸腔,抽液后从导管注入尿激酶10～20万U,保留24小时后再次抽液;可以再次或多次使用尿激酶10万u注入胸腔;此后不定时抽液,经B超证实抽尽胸水后拔除导管。结果:治疗组住院时间(12．3±6．6)天,住院费用(2219．5±1171．9)元,治疗后第三个月的胸膜厚度(1．00±0．23)mm,无病例发生胸膜增厚、粘连及包裹性胸腔积液。对照组住院时间(20．4±7．9)天,住院费用(2721．9±1711．7)元,治疗后第三个月胸膜厚度(2．1±0．31)mm,另有3例发生胸膜增厚、粘连,2例形成包裹性胸腔积液。各项指标对比差异有显著性。结论:中心静脉导管胸腔穿刺留置抽液及尿激酶胸腔内保留注射治疗结核性胸腔积液具有简便、安全、创伤少、疗效确切;缩短住院时间,降低住院费用;且能有效预防胸膜肥厚和粘连发生。值得临床推广应用。     

猪链球菌2型一种新的免疫原性蛋白的鉴定及特性分析

利用免疫蛋白组学方法,鉴定出链球菌2型(Streptococcus suis type2,SS2)江苏分离株HA9801具有免疫反应性的蛋白HM3。应用同源性比对、信号肽预测、跨膜区预测及亚定位预测等生物信息学方法对该蛋白进行分析,结果显示:同源性最高的蛋白为屎肠球菌胞外溶解物结合蛋白(41%);蛋白序列中含有信号肽结构;7-24位氨基酸为该蛋白的跨膜区;预测蛋白定位为除胞质外的未定位置。PCR扩增出该蛋白的一段基因定向克隆到表达载体pET-32a( )中并转化入BL21(DE3)宿主菌。重组菌经IPTG诱导后的SDS-PAGE图谱在46kDa处出现融合蛋白的条带。Westernblot表明,此融合蛋白可被SPF微型猪抗SS2血清所识别,提示该蛋白可作为该菌的亚单位疫苗的候选物。     

中国无精症、严重寡精症患者的染色体异常和Y染色体微缺失

染色体异常和Y染色体微缺失被认为是两个白种人群中常见的生精障碍相关遗传因素。为了解中国无精症、严重寡精症患者中的染色体异常和Y染色体微缺失,运用染色体G显带技术,在358个原发无精症（256人）和严重寡精症（102人）不育患者中进行染色体核型分析;同时运用多重PCR技术,在核型正常的患者和100个正常生育男性中,对Y染色体AZF区微缺失进行筛查。在358个患者中,39人（10．9％）发现有染色体异常,Klinefelter（47,XYY）最为常见。无精症患者性染色体异常频率明显高于严重寡精症患者（12．1％VS1％）。在319个核型正常的患者中,46（14．4％）发现有AZF区微缺失,无精症和寡精症患者中Y染色体微缺失频率分别为15％和13．1％,AZFc区的微缺失最为常见,AZFa区的微缺失只见于无精症患者,正常生育男性中未发现AZF区的微缺失。结果显示,在中国无精症、严重寡精症患者中,大约25％的患者有染色体异常或Y染色体AZF区微缺失,提示这两种遗传异常是中国人群生精障碍的重要相关遗传病因,有必要在男性不育的诊断以及利用细胞浆内精子注射技术进行辅助生育时,对患者的这些遗传异常进行筛查。     

生物素生物合成的研究

综述了大肠杆菌、球形芽孢杆菌和枯草芽孢杆菌中生物素生物合成操纵元基因的结构、转录和表达、基因的特点和作用,以及实验室条件下生物素操纵元的表达情况,并对宿主菌的生长抑制现象作了概述。     

白细胞介素15在抗感染免疫中的作用

白细胞介素15具有广泛的生物学功能,在机体抗感染免疫中发挥重要作用。它是自然杀伤细胞生长、活化、分化的关键因子,可诱导记忆性CD8^ T细胞增殖,激活单核／巨噬细胞及中性粒细胞,并能和其他细胞因子一起协同作用,抵抗微生物的感染,在免疫治疗方面有着诱人的应用前景。     

氮沉降对森林生态系统碳吸存的影响

工业化带来的大气氮沉降增加是影响森林生态系统碳吸存的重要因素。将森林碳库分为地上和地下两部分,从3个方面综述了国内外氮沉降对森林生态系统碳吸存影响的研究现状。(1)地上部分:氮限制的温带森林,氮沉降增加了地上部分碳吸存。氮丰富的热带森林,氮沉降对地上部分碳吸存没有影响。过量的氮输入会造成森林死亡率的上升,从而降低地上部分碳吸存。(2)地下部分:相比地上部分研究得少,表现为增加、降低和没有影响3种效果。(3)目前的结论趋向于认为氮沉降促进森林生态系统碳吸存,然而氮沉降所带来的森林生态系统碳吸存能力到底有多大依然无法确定,这也将成为未来氮碳循环研究的重点问题。分析了氮沉降影响森林生态系统碳吸存的机理,介绍了氮沉降对森林生态系统碳吸存影响的4种研究方法。探讨了该领域研究的不足及未来的研究方向。     

鸡Slc24a5基因的cDNA克隆、表达分析及其与黑色素沉积的关系研究

黑色素是一种由醌/吲哚-醌来源的混合物组成的生物高分子化合物.目前在小鼠中已发现的和黑色素沉积相关的基因已经超过了100个.Slc24a5(solute carrier family 24,member 5)基因是在斑马鱼中克隆的一个新基因.研究表明,Slc24a5基因可以调控斑马鱼中的黑色素沉积.鸡作为一种模式动物,已经广泛地被应用于实验研究.为了研究Slc24a5基因在鸡中的情况,克隆了鸡Slc24a5基因全长CDS,并且分析了其与黑色素沉积的关系.鸡Slc24a5基因全长CDS为1 269 bp,编码一个423氨基酸残基的蛋白质.该蛋白质比哺乳动物中的少大约80个氨基酸残基.基因全长超过11 kb,包含8个内含子和9个外显子.RT-PCR结果显示,鸡Slc24a5基因在多处组织表达(眼、脑、皮、肉、心、肝、肾和肺).通过荧光实时定量PCR对不同鸡种中的Slc24a5基因表达量进行检测,发现其在白莱杭,乌骨鸡和北京油鸡的眼睛中表达量很高.并且在乌骨鸡的皮肤和肌肉中Slc24a5基因也有很高的表达.乌骨鸡眼睛中的Slc24a5基因表达量为白莱杭的2倍.而在乌骨鸡皮肤中,Slc24a5基因表达量为白莱杭的70倍,为北京油鸡的15倍.Slc24a5基因在乌骨鸡肌肉中的表达量为白莱杭的15倍,为北京油鸡的3倍.同时通过对这3个鸡种中黑色素在各组织中沉积量进行分析,发现黑色素沉积越多的地方,Slc24a5基因表达量越高.这些结果表明鸡Slc24a5基因的表达与鸡中黑色素的沉积相关.     

水稻LRR型类受体蛋白激酶胞外区的原核表达及多克隆抗体制备

前期研究表明,水稻根尖细胞质膜类受体蛋白激酶OsRLK的表达受盐胁迫诱导.为了进一步研究该激酶的生理功能,通过反转录PCR得到OsRLK胞外区cDNA片段,将其亚克隆至pET29a原核表达载体并在大肠杆菌中实现了高表达,表达量约为细胞总蛋白的30%.重组蛋白经SDS-PAGE分离,染色切胶收集后,作为抗原免疫新西兰家兔,分离抗血清,经纯化得到1:20 000效价的多克隆抗体.Wescem blot结果显示,该抗体能特异识别在原核表达系统内表达的抗原,以及水稻根尖细胞质膜组分中的LRR型类受体蛋白激酶,并且在蛋白质水平证实该激酶为盐胁迫响应蛋白.     

青海湖主湖区与湖水淹没区的细菌群落结构差异分析

为对比青海湖与湖滨淹没区的微生物群落结构及多样性的差异, 利用16S rRNA高通量测序技术, 研究不同环境条件下水体的微生物群落组成的异同。结果表明: 青海湖主湖区及淹没区的细菌在分类门级水平上相对丰度最高的为变形菌门(Proteobacteria, 44.8%), 其次分别隶属于拟杆菌门[Bacteroidetes, (25.9%±7.8)%]、蓝细菌门[Cyanobacteria, (13.6%±5.4)%]、放线菌门[Actinobacteria, (7.54%±9)%]和柔壁菌门[Tenericutes, (3.32%±2)%]。淹没区整体微生物多样性显著高于主湖区水体。部分微生物分类属在两个湖区呈现显著的分布差异暗示这些细菌对于环境特征的适应性。节线藻在青海湖主湖的分布广泛显示其可能在高原咸水湖泊的碳氮循环过程中扮演着重要角色。研究对于深入了解栖居地如何塑造咸水水体微生物群落结构具有重要意义。