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关键词： 上位效应   实验教学   ADE2基因   酿酒酵母   CRISPR-Cas9  

摘要： 遗传上位效应是遗传学中的基本概念，描述了基因间相互作用对表型性状的决定作用。为提高本科生对遗传上位效应这一概念的理解与实践能力，本教学实验以酿酒酵母（Saccharomyces cerevisiae）腺嘌呤合成途径的基因突变为基础进行设计与实践。酿酒酵母是开展遗传教学实验的经典模式生物，其腺嘌呤合成途径中ADE2基因的突变，会导致中间产物5’-磷酸核糖氨基咪唑（5’-phosphoribosylaminoimidazole，AIR）积累，使细胞呈现红色；而在腺嘌呤合成途径中处于ADE2上游的基因（如ADE8）发生缺陷，则酵母的红色表型性状会消失；处于ADE2下游途径的基因（如ADE1）发生缺陷，酵母红色表型性状不会改变。因此，ADE8相对ADE2是上位效应基因。本实验利用CRISPR-Cas9基因组编辑技术，让学生在酿酒酵母中单敲除ade2Δ，以及双敲除ade2Δade8Δ和ade2Δade1Δ，通过观察酵母突变株从白色到红色再到白色的表型变化，深刻理解基因决定表型和基因相互作用中的上位效应这一遗传学基本理论，掌握酵母遗传学操作的基本技术，极大提升了学生在实际科研环境中设计和实施实验的能力，对于学生未来的科研工作和学术发展也具有重要意义。

关键词： 创伤   高龄   碳水化合物   胰岛素抵抗   胃肠道功能  

摘要： 目的　探讨术前2 h给予简单碳水化合物对腰麻下高龄创伤患者术后胰岛素抵抗和胃肠道功能的影响。方法　本研究为临床随机对照研究。选取2023年10月－2024年2月解放军总医院第四医学中心创伤骨科收治的高龄髋部周围骨折患者90例，均采用椎管内麻醉，随机分为对照组（术前常规禁食水，n=45）与碳水化合物组（CHO组，术前2 h饮脉动200 mL，n=45）。对照组剔除2例术毕入ICU、2例硬膜外麻醉者，最终纳入41例；CHO组剔除3例硬膜外麻醉、2例全麻下接受手术者，最终纳入40例。收集患者的基线资料，包括性别、年龄、查尔森合并症指数（CCI）、有无糖尿病、体重指数（BMI）、美国麻醉医师协会（ASA）分级等；记录手术时间、术中出血量、术后首次排气时间、手术类型、住院时间，围手术期4个时间点[入室后(T1)、麻醉后(T2)、手术中点(T3)、出室时(T4)]的平均动脉压（MAP）和心率（HR），围手术期血糖、胰岛素、C反应蛋白（CRP）水平和肠道屏障功能指标（二胺氧化酶、D-乳酸和细菌内毒素），以及焦虑自评量表（SAS）、疼痛视觉模拟量表（VAS）、镇静（Ramsay）评分等。术前、术后应用谵妄诊断量表（3D-CAM）评估患者是否存在谵妄状态。结果　最终纳入81例患者，年龄（77.7±9.5）岁。与对照组相比，CHO组术后首次排气时间明显缩短[4.59（3.25，7.39） h vs. 10.23（7.97，14.76） h，P<0.001]，术后胰岛素抵抗指数（HOMA-IR）明显降低[5.13（2.38，10.30） vs. 7.34（2.31，12.55），P<0.001]，围手术期HOMA-IR变化率（ΔHOMA-IR）亦明显降低（P<0.001）。两组间肠道屏障功能指标及术前、术后差值比较差异均无统计学意义（P>0.05）；与术前相比，对照组术后D-乳酸和细菌内毒素水平增高，差异有统计学意义（P=0.010，P=0.031）；而CHO组术前、术后各指标比较差异均无统计学意义（P>0.05）。两组围手术期测评量表评分、谵妄发生率及住院时间比较差异均无统计学意义（P>0.05）。结论　腰麻下高龄创伤患者术前2 h口服简单碳水化合物可明显缩短术后首次排气时间，减轻胰岛素抵抗，保护肠道屏障功能，为高龄患者加速康复外科策略的实施提供了临床依据。

关键词： 消化道菌群   硝酸盐   代谢机制   生理作用  

摘要： 硝酸盐天然存在于绿色植物和饮用水中,具有抑制消化道有害菌增殖、参与炎症调控、抑制反刍动物瘤胃甲烷产生等生理功能;同时,过量的硝酸盐会转化成为亚硝酸盐,进而转化成为亚硝胺,对动物具有急、慢性毒理作用,对人体则存在潜在的致癌风险。消化道菌群通过“硝酸盐-亚硝酸盐-一氧化氮”途径代谢硝酸盐,产生一氧化氮、氮气、亚硝酸根、氨气等小分子物质,具有调节动物机体生理功能的作用。因此,研究消化道菌群的硝酸盐代谢机制有助于全面认识硝酸盐在动物和人体内的代谢过程和生理作用;在此基础上,可通过调节饮食和消化道菌群来调控机体硝酸盐代谢,最大程度发挥其生理作用,提升动物的健康水平。

关键词： 综合交通枢纽   多目标优化   光热环境   建筑能耗  

摘要： 随着地下交通枢纽规模的扩大及公众使用率的提升,其室内物理环境的重要性愈发凸显。本文从建筑设计阶段出发,以提升地下枢纽光热环境与乘客热舒适性为目标,对北京城市副中心站综合交通枢纽的超大采光天窗开展优化研究。基于Grasshopper平台的建筑性能仿真模拟软件,结合Wallacei多目标优化算法对副中心站的有效天然采光照度百分比(UDI)、全年制冷制热能耗之和(EUI)以及人体热舒适性(PMV)进行计算,以探究屋顶天窗面积比与目标函数之间的关系,寻求光热性能较为均衡的优化设计方案。

关键词： 二维盆地场地   动力特性   复模态分析   辐射阻尼   修正局部模态质量比  

摘要： 直接对二维盆地场地的土层-基岩整体模型进行复模态分析时，从众多模态中筛选出少量的土层局部模态存在一定的难度。为此，提出了修正局部模态质量比形成二维盆地场地土层动力特性的复模态识别法。该方法采用状态空间法计算辐射阻尼影响下的土体-基岩整体有限元模型的复模态，通过修正局部模态质量比识别盆地场地土层的局部模态。以半椭圆形和矩形盆地场地为例，讨论盆地场地不同计算模型所得土层动力特性的差异，研究了盆地场地土层的几何形状、宽深比及阻抗比对局部模态数量的影响。计算结果表明:采用修正局部模态质量比可以有效地从众多模态中识别出盆地场地的土层局部模态；局部模态数目随着盆地宽深比的增大而增多，随阻抗比的增大而减小；当盆地场地的土和基岩的阻抗比大于0.4后，不出现明显的土层局部模态。

关键词： 钢渣   碳化   砌块   回归分析   抗压强度  

摘要： 通过低成本的密封碳化养护方法，利用纯钢渣为胶凝材料成功制备了碳化钢渣砌块。为进一步提高砌块的性能，研究采用基于回归分析的方法对砌块的制备工艺参数进行了优化，并探究了水固比与成型压力对砌块抗压强度与二氧化碳(carbon dioxide，CO2)吸收率的影响规律。研究结果表明：当水固比为0.13，成型压力为15MPa时，砌块抗压强度最高，达到了82.70MPa；在不同成型压力水平下，存在最佳水固比使得砌块具有最高的抗压强度或CO2吸收率，在不同水固比水平下，随着成型压力的增加，砌块抗压强度提高而CO2吸收率降低，水固比与成型压力间存在重要的交互效应，这种交互效应对砌块抗压强度与CO2吸收率有着负向的影响；根据回归模型进行预测，当水固比为0.13，成型压力为15MPa时砌块抗压强度预测值最高，当水固比为0.14，成型压力为5MPa时砌块CO2吸收率预测值最高。两种最优参数组合下，砌块抗压强度与CO2吸收率的实测值与预测值相对误差均在合理范围内，表明构建的回归模型能有效优化砌块的制备工艺参数，并具有良好的预测能力。

关键词： 市政工程   给排水管道   管道设计   管道施工  

摘要： 随着城市人口日益增长,对市政给排水系统提出更高要求.为了提高居民生活质量、减少生态危害,对市政给排水管道的设计与施工方案进行了探究,提出了给水管道、排水管道的设计要点以及准备阶段、施工阶段、竣工阶段的关键施工技术措施,以期为市政给排水工程的相关研究与实践提供可参考依据.

关键词： 固沙材料   工程固沙   生物固沙   化学固沙   荒漠化防治  

摘要： 固沙材料在防止沙漠化扩张、促进植被恢复、调节气候、保障基础设施安全、拓展土地资源以及保护水资源等方面具有关键作用，对生态、经济和社会的可持续发展意义重大。基于此，本文对目前常见的工程固沙、生物固沙和化学固沙三大固沙措施的固沙材料进行分类归纳，对固沙材料的固沙机理、使用限制进行了重点分析，并获得以下认识：①工程固沙是通过在沙地或沙丘表面设置沙障达到减弱地表风沙流强度从而实现防风固沙的目的，效果显著，但成本高且与环境相容性差，尤其在风沙严重区，该措施只能作为临时性固沙措施。②生物固沙是通过封育和栽种耐旱植物或培育固沙微生物等方式，提高沙区环境质量和生产潜力的一种应用最为普遍的技术措施，但是需水量较大，试验证明该措施可作为根本性固沙措施。③化学固沙是通过化学黏结材料将松散的沙土黏结在一起，形成固结层，从而阻止风力对沙粒的吹扬和搬运。该措施成本低廉、施工简便，但固沙周期短，且多数化学固沙剂存在高毒性、环境可降解性差等问题，至今也未能普遍应用。此外，固沙材料发展前景表现为：①加快研发“低消耗、高效率、易实现”的防沙治沙新材料、新技术是新时代防沙治沙绿色升级关键技术研发的优先发展方向；②利用内蒙古现存的风能和太阳能等资源优势，配套协调性好、作业质量高、舒适度和安全性最优的治沙机械化设备才能适应市场竞争，满足新时代需求；③积极参与国际荒漠化防治工作，并向主导地位奋进，积极提高我国在荒漠化防治领域的国际知名度，向世界传递“中国智慧”。

关键词： 色氨酸代谢   肠道微生物   代谢物   黏膜免疫   猪  

摘要： 色氨酸是动物体必需氨基酸之一,其在体内主要通过犬尿氨酸、5-羟色胺、微生物途径代谢并产生多种代谢产物。色氨酸代谢产物可通过多种方式对宿主免疫进行调控,如在肠道经微生物途径代谢的一些产物可以和芳香烃受体结合,刺激白细胞介素(IL)-22、IL-17相应靶基因表达,进而对宿主免疫反应进行调控以发挥抗炎作用。另外,在猪饲粮中添加适量色氨酸可增强肠上皮细胞的紧密连接、改善肠道屏障、提高生长性能等。本文通过对色氨酸代谢途径、产物以及其在猪生产中的应用等方面的综述,为深入研究动物体内与色氨酸代谢相关的生理作用以及色氨酸在猪生产中更广泛的应用提供参考。

关键词： 竹纤维   夹层结构   轻量化   汽车内饰件   以竹代塑  

摘要： “绿色化、轻量化、功能化”是汽车材料未来发展的主要方向。夹层结构复合材料由薄硬表层和缓冲芯层组成，具有高比强度和良好的保温隔声性能，已在汽车内饰中应用。以竹纤维增强聚丙烯/聚乳酸复合材料为原料，通过釜压发泡工艺制得发泡珠粒，研究饱和温度、压力和保压时间对其性能的影响，并制备聚丙烯发泡珠粒板材作为芯层，与竹纤维/聚丙烯复合板表层组合，比较不同竹纤维含量下的性能，探讨其在汽车内饰中的应用；并以三聚氰胺聚磷酸盐作为阻燃剂，研究其对复合材料性能的影响。结果表明，随着竹纤维含量增加，聚丙烯发泡珠粒夹层材料的弯曲模量相较于聚氨酯夹层材料最高提升了108.60%，滚筒剥离强度最大为20.13 (N·mm)/mm，导热系数约为0.040 W/(m·K)，吸声系数为0.177；加入三聚氰胺聚磷酸盐可延长燃烧时间，燃烧速度显著减小为13.5 mm/min。竹纤维汽车内饰夹层结构材料满足汽车内饰件轻量化的要求，有助于落实“以竹代塑”倡议，践行“双碳”理念，助力汽车领域绿色发展。