基于三轴加速度传感器的跌倒检测研究

本文基于MMA7260QT加速度传感器获取的人体运动加速度信号,采用人体加速度向量幅值(SVM)和人体加速度向量区域值(SMA)描述了老年人的运动状态,检测人体跌倒,具有良好的准确性和实时性。采用bior3.3小波分析,在轮廓的基础上,最大程度上保留了细节,有效的去除噪声对特征量的干扰。本文提出了人体跌倒检测算法,大大降低了误判率和漏判率。首先,检测人体SVM是否超过阈值进行第一级跌倒检测,区别出人体日常活动(ADL)和跌倒;其次在此基础上,检测第一级各个跌倒的SMA值,是否超过阈值,判断跌倒和疑似跌倒。当两次判断都检测到跌倒发生时,报警。     

塔克拉玛干沙漠南缘3种果树幼苗光合及抗逆性研究

于2010年7~8月份,以塔克拉玛干沙漠南缘绿洲-荒漠过渡带人工种植的桑树(Morus albaL.)、沙枣(Elaeagnus angustifoliaL.)和杏树(Prunus armeniacaL.)幼苗为材料,研究了它们在相同生境条件下光合响应特征、水势、脯氨酸和可溶性糖含量等生理指标的变化,并用隶属函数值法对3种果树幼苗的抗旱性进行综合评价。结果表明:(1)3种果树幼苗光响应曲线具有相同的变化规律,当光合有效辐射(PAR)在0~200μmol.m-2.s-1之间变化时,净光合速率(A)随着PAR的增大呈直线增大,当PAR>200μmol.m-2.s-1时,A随PAR的变化呈二次曲线变化;(2)3种果树幼苗的光响应参数最大光合速率(Amax)、曲角(K)、表观量子效率(φ)、暗呼吸速率(Rday)、光饱和点(LSP)、光补偿点(LCP)以及光合色素的变化趋势并不完全一致,其中桑树具有最大的Amax、φ、Rday和叶绿素含量,而杏树的LSP最高,LCP最低,因此桑树具有最大的光能利用效率,而杏树能更有效地利用强光进行光合作用;(3)3种果树幼苗脯氨酸(Pro)、可溶性糖以及丙二醛(MDA)含量,除沙枣和杏树之间可溶性糖含量差异不显著外,其他指标含量差异在3种果树之间均达到显著水平(P<0.05);(4)在本研究期间3种果树的抗逆性表现为沙枣>桑树>杏树。研究发现,塔克拉玛干沙漠南缘绿洲-荒漠过渡带的3种果树幼苗光响应曲线变化趋势基本一致,体现了植物对环境条件适应的一致性,但是各个生理指标的变化趋势并不完全一致,这可能是由于植物种对环境条件的适应差异所导致。     

意大利蜜蜂工蜂卵巢发育的研究

蜜蜂Apis mellifera L.蜂群中的工蜂卵巢发育和工蜂产卵现象受多种因素控制,了解其影响因素对养蜂生产具有重要意义。本研究将意大利蜜蜂蜂群设置为囚王群(tg1)、无王有子群(tg2)、无王无子群(tg3)以及正常有王蜂群(CK)4个试验组,通过对工蜂卵巢管的显微观察,确定不同处理组工蜂在不同时间段内卵巢的发育情况。结果表明:随着时间的延长,与CK处理组相比,tg3处理组中的工蜂卵巢发育水平最高,tg2次之,tg1最低;在31d时,4个处理组两两之间差异均达到显著水平(P<0.05)。tg1、tg2和tg3处理组中工蜂产卵前期时间分别为35、22和17d,而CK蜂群在试验期内未出现工蜂产卵现象;tg2和tg3处理组的工蜂产卵的封盖前期时间分别为8和6d,而tg1和CK组在试验期内未出现子房封盖现象。蜂群失王时间过长会刺激工蜂卵巢发育,并导致其产卵;蜂群的短期失王和蜂王老化也会刺激工蜂卵巢发育,但是刺激程度较低;蜂群中的蜂子能抑制工蜂卵巢管的发育,因此在蜂群短时间失王时可以适当地补充子脾延缓工蜂卵巢发育。     

土壤干旱对黄土高原3个常见树种幼苗水分代谢及生长的影响

应用盆栽试验,在人工控制土壤水分条件下对黄土高原3个常见树种丁香(Syringa oblata)、杠柳(Perip-loca sepium)和连翘(Forsythia suspensa)幼苗的生长及水分生理代谢进行了研究.结果表明,随干旱胁迫程度加剧,各树种耗水量明显减少;不同树种单株耗水量差异明显,表现为:连翘>杠柳>丁香.3树种新生枝条生长和叶面积扩展速率明显受土壤含水量影响,均表现为适宜水分>中度干旱>严重干旱,且在同一胁迫水平下,连翘>杠柳>丁香.随干旱胁迫程度的加剧和干旱时间的延长,丁香、杠柳和连翘叶片的含水量、游离脯氨酸以及叶绿素含量均有不同程度的变化,连翘和杠柳的叶片含水量在3种水分条件下均明显高于丁香,杠柳叶片游离脯氨酸含量明显高于丁香和连翘,连翘体内脯氨酸含量最低,丁香和连翘的叶绿素a/b值随土壤含水量的减少逐渐降低,杠柳则表现出相反趋势.不同树种对土壤干旱和高温的响应机制不同,但它们都具有较强的抗旱能力,适应黄土高原干旱的自然条件.     

宁南山区典型植物根际与非根际土壤微生物功能多样性

选择宁南山区9种典型植物的根际与非根际土壤为研究对象,采用Biolog方法对土壤微生物功能多样性进行了研究。结果表明:9种不同植物根际土壤与非根际土壤的微生物活性(AWCD)、微生物多样性指数和微生物均匀度指数均存在明显差异;除冰草外,其他各种植物的根际土壤的微生物活性AWCD、微生物多样性指数和微生物均匀度指数均比非根际土壤的高;9种典型植物根际土壤微生物主要碳源利用类型是羧酸类和氨基酸类,非根际土壤微生物主要碳源利用类型是羧酸类、胺类、氨基酸类;微生物活性、微生物多样性指数和微生物均匀度指数两两之间均达到了极显著相关,与土壤化学性质各指标之间均未达到显著相关水平。     

三种稻飞虱翅型分化的遗传分析

为了明确褐飞虱Nilaparvata lugens、 白背飞虱Sogatella furcifera和灰飞虱Laodelphax striatellus 3种稻飞虱翅型分化的遗传规律与差异, 采用翅型筛选与杂交遗传的实验方法, 研究了3种飞虱在秧苗期水稻上的翅型选择响应与杂交遗传规律。结果表明： 3种稻飞虱的翅型具有较强的选择响应, 并且长翅型纯系在白背飞虱中最易筛选得到, 灰飞虱的次之, 而褐飞虱的最难。3种稻飞虱的长翅(M)雄虫与短翅(B)雌虫配对(M♂×B♀)筛选3~5代后, 95%~100%的雄虫和雌虫分别稳定为长翅型和短翅型。筛选和杂交实验结果表明, 褐飞虱的翅型决定基本符合常染色体上的一对等位基因调控的从性性状遗传规律, 雄虫中长翅为显性, 而雌虫中短翅为显性。翅型的表型还受除基因型外的其他条件的影响, 利用长翅雄虫与长翅雌虫后代中出现的极少数的短翅雄虫与短翅雌虫进行配对, 其后代中各翅型出现的比率与长翅雌虫和长翅雄虫配对的无显著差异; 同样, 在短翅雄虫与短翅雌虫配对的后代中也有相同的结果。白背飞虱和灰飞虱在该筛选条件下很少有短翅雄虫出现, 两者翅型的遗传调控较为相似, 可用由两对等位基因控制的性状来解释筛选和杂交实验的结果, 其中一对等位基因位于性染色体上, 调控雄性的翅型, 且长翅为显性; 另一对位于常染色体上, 调控雌性的翅型, 且短翅为显性。据此认为, 3种飞虱翅型决定基因的显隐性在不同性别间的差异, 以及翅表型与基因型的不一致性, 是稻飞虱种群在不同条件下均可灵活调控翅型的重要遗传机制。     

华北地区六种熊蜂的地理分布及生态习性

2005～2007年连续3年对华北地区小峰熊蜂Bombus hypocrita、密林熊蜂B.patagiatus、红光熊蜂B.ignitus、明亮熊蜂B.lucorum、火红熊蜂B.pyrosoma和重黄熊蜂B.picipes等6种熊蜂的地理分布和生态习性进行研究。结果表明,这6种熊蜂在华北地区的地理分布差异很大,火红熊蜂分布最广,重黄熊蜂分布最窄。6种熊蜂在垂直分布上也存在差异,红光熊蜂分布于较低海拔高度地区,明亮熊蜂分布于较高海拔高度地区,但在海拔1300～1800m范围内6种熊蜂都有分布。6种熊蜂中,火红熊蜂的年活动周期较长,为180天左右。小峰熊蜂、明亮熊蜂、密林熊蜂和重黄熊蜂的年活动周期居中。红光熊蜂的年活动周期最短,为140天左右。6种熊蜂采访植物涉及到17科63种,采访植物存在一定的偏好性,主要采访豆科、菊科、蔷薇科和唇形科等植物;而且,不同种熊蜂采集植物的种类也存在较大差异。     

父本剥夺对子代棕色田鼠同性间行为及相关脑区神经元活性的影响

为探究父本剥夺对子代棕色田鼠(Microtus mandarinus)同性间行为及相关脑区神经元活性的影响,本实验观察了父本缺失子代棕色田鼠成年后社会互作实验和相关脑区Fos蛋白的表达情况。社会互作实验结果显示,与雄性对照组相比,雄性父本剥夺组田鼠对另一雄性个体的探究和聚团行为显著减少(P0.01);与雌性对照组相比,雌性父本剥夺组田鼠对另一雌性个体的探究行为有减少的趋势,对视和自饰行为显著减少(P0.05);但父本剥夺组雌雄棕色田鼠静止时间均显著增加(P0.05)。免疫组织化学结果显示,通过短暂社会互作后,与雄性对照组相比,父本剥夺组雄性在终纹床核(bed nucleus of the stria terminalis,BST)、杏仁中央核(central nucleus of the amygdale,Ce)和室旁核(paraventricular nucleus of the hypothalamus,PVN)Fos阳性神经元数量显著增加(P0.01);与雌性对照组相比,父本剥夺组雌性在终纹床核(BST)和室旁核(PVN)阳性神经元数量也极显著增加(P0.01)。综上,父本剥夺可能导致幼仔成年后社会性和活动性下降,并可能增加成年后应激反应相关脑区的神经元活性。     

燕山山脉一种香料型乳菇的香味成分分析

利用固相微萃取技术（SPME）偶联气相色谱-质谱（GC-MS）分析燕山山脉一种香料型乳菇——香亚环乳菇Lactarius subzonarius的挥发性成分。共检出25种挥发性成分,其中氧杂环化合物3种、醛类1种、酯类13种、烯烃类3种、芳香族化合物2种和烷烃类3种。具有葫芦巴感官气味的挥发性组分3-羟基-4,5-二甲基-2(5H)-呋喃酮的相对含量35.76%,该成分是其近缘种Lactarius helvus的主要香味化合物,故推测3-羟基-4,5-二甲基-2(5H)-呋喃酮是其关键香味成分。     

带有穿膜结构域的转录因子蛋白Oct4和Sox2的融合表达

目的:克隆、表达及纯化带有穿膜结构域的转录因子蛋白Oct4和Sox2。方法:根据GenBank中的Oct4和Sox2基因序列,在其3’端引入穿膜结构域11R,并在其两端引入NdeⅠ和XhoⅠ酶切位点,进行全基因合成;将目的基因克隆至pET41a载体,进行酶切鉴定及测序;将所获阳性重组质粒转化感受态大肠杆菌BL21(DE3),经IPTG诱导表达后,对表达产物进行Western印迹鉴定;最后用Ni-NTA亲和层析柱对所获目的蛋白进行纯化。结果:质粒酶切鉴定结果表明带有目的基因的重组质粒构建成功;SDS-PAGE结果显示有相对分子质量约42×103和38×103的特异性蛋白表达条带,经Western印迹证实为目的蛋白;用Ni-NTA亲和层析柱纯化后,得到均一的Oct4和Sox2目的蛋白。结论:得到带有穿膜结构域的转录因子融合蛋白Oct4和Sox2,为今后安全开展诱导性多能干细胞研究奠定了基础。