心室钾通道电流对室性心律失常的影响及调控

本文采用犬心室外膜细胞模型,仿真模拟了不同剂量药物阻滞钾通道电流(iKr和iKs)对室性心律失常产生的影响及调控作用。结果发现,适当阻滞钾电流可减轻室性心律失常,甚至使心律恢复正常。然而,若药物剂量使用过大,过度阻滞钾电流,则会引起早期后除极(earlyafterdepolarization,EAD)的产生,导致室性心律失常症状的加重。此时,我们可以通过调节细胞外钠离子浓度([Na+]o)和晚钠电流(iNaL)等方法来减轻或消除这种负面影响。     

基于机器学习的风景园林智能化分析应用研究

机器学习使实现数据的智能化处理及充分利用数据中蕴含的知识与价值成为可能。探索基于机器学习在风景园林领域智能化分析应用的途径,开展3个实验。其中2个与数据分析研究相关,提出基于调研图像色彩聚类分析的城市色彩印象和基于图像识别技术的景观视觉质量评估与网络应用平台部署实验。最后1个实验与数字化设计创作相关,提出用于设计方案遴选的地形生成方法,包括2个子项目：应用深度学习生成对抗网络（GAN）的地形生成和建立遮罩、预测未知区域的高程。3个实验应用到机器学习中分类、聚类和回归3个主要方向中的算法以及深度学习的生成对抗网络,对传统的研究问题提出了基于机器学习新的研究方法。因此,在应用机器学习风景园林领域,可以有效地从多源数据中学习相互增强的知识,发现问题,并提出解决问题的新方法。     

基于重采样技术的肌电信号动作电位传导速度估计研究

目的：本文针对表面肌电（sEMG）信号探讨动作电位传导速度（APCV）估计问题。方法：以生理学仿真sEMG信号为基础,采用基于互相关分析的时延估计技术来获取相应的APCV估计值,并利用重采样技术来提高估计的精度。结果：实验表明。针对重采样后的仿真信号,其APCV的估计误差得到了明显降低。结论：所采用方法能够有效获取满意的APCV估计效果。     

论文中阿拉伯数字的使用

凡是可以使用阿拉伯数字且很得体的地方均应使用阿拉伯数字。世纪、年代、年、月、日、时刻必须使用阿拉伯数字,年份必须用全称。对科技期刊来说,凡处在计量单位和计数单位前面的     

论文中阿拉伯数字的使用

凡是可以使用阿拉伯数字且很得体的地方均应使用阿拉伯数字。世纪、年代、年、月、日、时刻必须使用阿拉伯数字,年份必须用全称。对科技期刊来说,凡处在计量单位和计数单位前面的数字,包括9以下的各位数字,除个别特例外,均应使用阿拉伯数字。不是表示科学计量和有统计意义数字的一位数可以用汉字,例如:一本教材、两种商品等。     

洋桔梗品种遗传多样性的AFLP分析

该研究以洋桔梗(Eustoma grandiflorum)2个品种‘玛丽艾基粉色’和‘圣剑白底紫边’为试材,提取叶片DNA,经过EcoRⅠ/MseⅠ双酶切、连接、预扩增、选择性扩增,建立了洋桔梗的AFLP最佳反应体系;并以64个常用引物组合进行扩增,得到154个多态性条带,从中筛选出扩增条带较多且多态性较好的4个引物组合(E-ACA/M-CTC,E-ACC/M-CAC,E-AGC/M-CTT,E-ACT/M-CAG),其多态位点百分率均值为24.36%。利用上述4个引物组合,以最佳反应体系为基础,构建了7个常见洋桔梗品种的AFLP指纹图谱,统计7个品种各4个引物组合在1 000~300bp区间7个区段的扩增条带,并将各个品种的AFLP指纹图谱转换成各品种4组7位数构成的28位特异数字指纹,极大地方便了种质比较及鉴定;7个品种间的遗传相似系数介于0.683 5~0.860 8之间,平均值为0.774 6。研究结果为进一步进行洋桔梗的种质研究及利用奠定了基础。     

基于多Agent仿真解析处理剩余污泥的微生物电解池种群互作关系

【背景】微生物电化学系统耦合了电化学反应和厌氧消化过程,在处理剩余污泥同时实现能源回收,成为具有应用前景的技术之一。揭示电活性生物膜和活性污泥种群互作机制,有助于进一步调控和强化系统性能。高通量核酸测序技术研究微生物群落具有投入大、耗时长和不可预测的缺点,开展微生物群落动态仿真可以更有效地预测群落结构与功能。【目的】研究厌氧消化和生物电化学系统的微生物种间热力学与动力学的演化规律。在考虑电子供体、电子受体、温度、pH值等生态条件下,分析底物的电子流向及微生物群落结构的动态变化。【方法】通过对剩余污泥处理的微生物电解池(Microbial electrolytic cell,MEC)建立一个多Agent仿真(Multi-agent-based simulation,MAS)模型,评估MEC对底物氧化电子转移的能量效率和传质效率,模拟微生物群落结构实时变化,同时耦合动力学和热力学分析;揭示影响MES运行的电子流向决定性因素及相应的微生物种群,为复杂污染物生物处理系统中种间互作和动力学研究提供基础依据。【结果】通过MAS模拟,确定MEC污泥处理工艺的最佳能量传递效率与传质效率为η=0.2,ε=0.5,MAS结合热力学与动力学参数模拟微生物的群落动态与实验组有较高的吻合性。在长期的运行中,微生物电化学系统中丙酮酸没有积累。【结论】证实了MAS结合热力学与动力学参数可以预测微生物的群落动态,并进行实时监测。研究表明多Agent仿真为微生物群落结构动态变化提供了一种新的研究方法,该方法与高通量核酸测序技术进行校验和联用,为人工和自然生态系统中微生物种群预测与评估研究提供一个新的手段。     

电子显微镜虚拟仿真实验的建设与应用

电子显微镜是利用电磁透镜聚焦成像的一种具有超高分辨率的大型电子光学仪器。但由于电子显微镜的结构精密、价格昂贵、运行和维修的成本较高等特点,使其在本科实验教学与实践培训中开展困难且存在着实验资源欠缺、教学成本高、仪器内部构造不易观察、实验时间过长等问题。为了解决这一难题,依据电子显微镜的成像原理,借鉴和参考最新的科研成果和技术应用案例,设计了教学目标并构建了知识体系,采用新一代信息技术建设了电子显微镜虚拟仿真实验项目。该实验包括电子显微镜超薄切片技术、负染色技术和线上答题等模块,可以实现实验内容的在线操作、自主学习、在线考核并对学生学习效果的全程追踪和综合性评价等功能。虚实结合的教学实践表明,该项目有效拓展了学生的学习空间与知识体系,丰富了实验教学与实践培训的内容和手段,形成了以学生为中心的自主学习教学资源,显著提高了实验教学效果,有利于基础学科创新拔尖人才的培养。     

基于微滴式数字PCR检测肠癌病人游离环状DNA KRAS突变的新方法

基于微滴式数字聚合酶链式反应(Droplet digital polymerase chain reaction,dd PCR)设计一种检测肠癌游离循环DNA(Circulating cell free DNA,cf DNA)中KRAS(V-Ki-ras2 Kirsten ratsarcoma viral oncogene homolog)基因突变的新方法并评估其灵敏度和准确性。根据肠癌病人KRAS基因的突变类型设计并合成,采用dd PCR扩增并评估其灵敏度和准确性;根据AMRS-PCR引物设计原理设计KRAS基因的实时定量PCR扩增引物并评估其准确性,进而比较dd PCR和q PCR二者之间的优缺点;最后针对52例肠癌病人的cf DNA采用dd PCR进行检测,研究dd PCR在cf DNA KRAS基因突变检测的应用。成功使用dd PCR和q PCR两种方法对KRAS野生型及7种突变型建立检测方法,使用质粒标准品及实际样品验证该两种方法可行并对其假阳性率、线性范围及检测下限等性能进行了评价,最后成功对52例临床患者和20例正常人的血浆cf DNA样本进行检测,临床灵敏度为97.64%,临床特异性为81.43%。dd PCR的检测性能优于q PCR,LOD达到个位数DNA拷贝,最低可确认突变浓度达到0.01%–0.04%。样本提取效率在方法学建立中也十分重要,直接影响到灵敏度和Cut Off值的判定。临床患者检测结果显示其KRAS突变率接近报道水平。     

利用数值模拟重构物种多样性格局的形成过程

生命形成的过程极其漫长, 经历了地球系统复杂的沧海桑田变化。当前人类所观察到的物种分布格局的形成除了由物种本身特征决定外, 还受到环境变化、人类活动以及各种随机事件的影响。受限于实验条件、时间、经费、人力等诸多因素, 我们尚无法完整地观察并记录到物种多样性形成的全过程, 只能通过片段化数据来推测该过程。信息科学中包括数值模拟在内的仿真技术以其高效、可控及全过程记录等优势, 能从某种程度上解决物种多样性格局形成过程中的部分数据黑箱问题。本文介绍了数值模拟的概念和工作原理及在物种多样性研究中应用的特点, 列举了物种生态位、扩散模式、种间互作及物种分布应对气候变化等方面的数值模拟研究, 基于已有研究系统地介绍了如何综合上述数值模拟研究构建虚拟物种、气候和场景来解释物种多样性的形成与维持机制, 并阐述了数值模拟在物种多样性研究中的优缺点及应用前景。