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一种老芒麦种子成熟胚愈伤组织诱导及再生体系建立方法
本发明公开了一种老芒麦种子成熟胚愈伤组织诱导及再生体系建立方法,所述方法包括以下步骤:将野外采集的老芒麦种子进行筛选后去除种带真菌,进行消毒处理;将消毒后的种子纵切后,依次放入诱导培养基进行诱导培养、继代培养基进行继代培养、分化和增殖培养基进行分化增殖培养以及生根培养基进行生根培养,得到根长度为4~5cm的待分化苗;将待分化苗移出生根培养基,闭瓶炼苗,随后洗净根部并注入自来水,开瓶炼苗,使用灭菌后的蛭石培养,获得完整的再生植株。本发明显著提升了植物愈伤组织的生长,实现快速、高效且遗传稳定的植物繁殖,为展开老芒麦的分子育种提供基础实验材料。
兰州大学 2021-01-12
纤维化扩展中旁张力信号介导的肌成纤维细胞和纤维细胞通讯
《美国国家科学院院刊》( PNAS)在线发表了清华大学医学院生物医学工程系和清华-北大生命联合中心杜亚楠教授研究组题为“纤维化扩展中旁张力信号介导的肌成纤维细胞和纤维细胞通讯”(Matrix-transmitted paratensile signaling enables myofibroblast-fibroblast crosstalk in fibrosis expansion)的研究长文。该研究应用单细胞力学刺激和体外仿生模型结合数学模型计算,系统探究了基质材料介导的力学信号在细胞间通讯的时空作用模式、分子基础,及其在纤维化发展蔓延过程中的作用,为细胞间力学信号介导的成纤维细胞(FB)-肌成纤维细胞(MF)互作提供了直接证据,并将这种纤维化发展进程中基质纤维介导的新型细胞间通讯模式命名为 “旁张力信号”(Paratensile signaling)。组织器官在受到损伤之后,会发生损伤修复,诱发组织纤维化。如果没有有效的控制措施,慢性纤维化疾病会最终导致组织硬化,诱发器官衰竭。有研究表明,在现代社会死亡病例中有将近50%与组织器官的慢性纤维化相关,包括此次新冠肺炎,会伴有肺部纤维化,重症患者纤维化进一步蔓延可导致呼吸衰竭,肺部纤维化也是愈后后遗症的重要风险因素之一。成纤维细胞的持续激活是各类组织纤维化中的主要诱因,在组织器官受到损伤或病毒感染之后,组织内的成纤维细胞FB会受到“旁分泌因子”(paracrine factors),例如TGF-b,PDGF等诱导,激活分化成为肌成纤维细胞MF,并分泌大量的细胞因子及细胞外基质,造成更广泛的成纤维细胞激活和组织硬化,进而引起组织器官内纤维化区域蔓延。除了感知化学信号,部分研究显示体外细胞会导致细胞外基质生物化学及生物物理性质的改变,也有研究表明细胞能够感受细胞外基质的物理特性,比如硬度、粘弹性等并作出响应。2017年,杜亚楠课题组发表于《自然·材料》的研究发现,在肝脏纤维化早期,肝窦内皮细胞可通过胶原纤维束传递力学信号激活星型细胞,导致肝脏纤维化蔓延。但是到目前为止,纤维化进展过程中细胞外基质材料介导的细胞间力学通讯的模式是否保守,以及其在组织器官内的蔓延模式、相关分子机制尚不明确。图1 组织纤维化扩展中旁张力信号介导的细胞间机械通讯示意图旁张力信号包含三个过程,一、力学信号的产生;二、力学信号在细胞外基质传递;三、周围细胞接受力学信号刺激作出响应。此过程介导了纤维化区域在组织内的扩张蔓延。研究团队首先在单细胞和多细胞水平上,通过统计FB和MF细胞收缩力和互作结果,显示细胞间存在基于胶原纤维化介质的细胞间通讯。为了进一步证明细胞间的机械通讯行为,团队建立了基于原子力显微镜可通过胶原纤维对单细胞施加可控、细胞级别力刺激的研究平台,利用该平台尽可能去除旁分泌等化学信号对细胞造成的影响。团队研究了来源于不同组织(肝脏、心脏和皮肤)的成纤维细胞对于旁张力信号的响应模式,即旁张力信号作用机制的三个过程:力的产生-力学信号在细胞外基质传递-临近细胞感受力学信号作出响应;研究发现距离施力细胞70微米 之外的细胞能在1秒之内对旁张力信号作出响应,并且初步证明细胞表面胶原蛋白受体Integrin/DDR2和机械力敏感钙离子通道Pizeo1介导了细胞间力学信号向细胞内生物化学信号的转变。 基于实验现象,团队进一步建立了基于单纯旁张力的数学模拟计算方法(Fibroblast - Myofibroblast Populated Collagen Lattice model, FMPCL),利用该数学模型可重现体外实验结果,包括细胞力产生、胶原纤维束的聚集及旁张力信号介导的成纤维细胞的激活,同时可预测在单细胞、多细胞水平下细胞间作用距离对于细胞激活的程度。在细胞水平研究的基础上,进一步结合微加工技术、组织工程手段和报告基因系统,分别构建了可模拟纤维化蔓延界面的体外纤维化灶扩展( fibrotic foci expansion)模型和可模拟心脏纤维化扩展的体外仿生模型,并结合数学仿真,发现在纤维化组织和正常组织交界面(border zone)存在广泛的MF-BF细胞间旁张力通讯,导致界面不断扩展、纤维化区域蔓延。使用激光切割技术切断介质胶原纤维束,能够显著的阻断纤维化区域的蔓延。同样,阻断细胞间旁张力通讯能够抑制体外仿生模型中心脏纤维化的蔓延,证明了旁张力信号在组织纤维化扩展蔓延中不可或缺的作用(图2)。图2 纤维化蔓延界面和心脏纤维化仿生体外组织模型和数学模型在纤维化蔓延界面体外(A)和数学模拟(B)仿生模型中,在未干预的情况下,纤维化区域呈现显著蔓延并伴随着成纤维细胞的激活。通过显微切割技术切断纤维化界面的胶原纤维阻断旁张力信号,纤维化蔓延趋势得到显著抑制。同样在模拟心脏心室壁的组织纤维化模型和数学模拟模型中(C),在未干预情况下均出现显著纤维化蔓延,但是经过小分子BAPN处理抑制胶原纤维重塑,纤维化区域的蔓延得到抑制。该研究为细胞外基质材料介导的细胞间机械通讯提供了直接证据,“旁张力”细胞间通讯模式是对现有基于生化因子的“旁分泌”信号机制的重要补充(见视频),为纤维化病理研究提供了新视角,为临床干预纤维化疾病提供了新思路。清华大学医学院生物医学工程系教授、北大-清华生命联合中心研究员杜亚楠为本论文通讯作者,杜亚楠研究组已毕业博士刘龙伟、硕士于鸿升为本文的共同第一作者。杜亚楠课题组已毕业博士赵辉、鄢晓君,在读博士生龙艺、吴钊钊、尤志峰、周律等对此项工作有重要贡献。该研究得到了北京市自然科学基金、北京市自然科学技术委员会和国家自然科学基金的资助。文章链接:https://www.pnas.org/content/early/2020/04/30/1910650117?from=groupmessage&isappinstalled=0
清华大学 2021-04-11
一种云计算平台环境下的动态任务调度方法及装置
成果描述:本发明申请要解决的问题是,云计算平台中的动态任务调度问题。本专利针对动态任务调度问题的特点,引入了排队论对任务分配、执行前的状态进行快速建模、结构化处理;针对现有以任务高度值(粒度)来作为主要参考因素的任务调度算法所存在的严重不足,本专利提出了任务-计算资源分配矩阵,用以描述任务(或虚拟机)与计算资源(节点)之间的关系,并结合人工免疫理论给出了运算模式,保证能以概率1搜索到问题的最优解,能有效提高收敛速度和精度,快速搜索到合理配置,提高集群资源利用率市场前景分析:本发明为云计算平台下的动态任务调度研究提供了一种新的途径,本发明首先利用排队论对任务进行排队处理,然后用人工免疫理论中的免疫克隆选择策略对集群中的计算资源进行合理配置,再利用负载均衡调整抗体基因,使得集群资源的配置更加满足任务处理的需要,本发明能适应云平台的动态变化和虚拟化的环境,快速搜索出最优配置,提高集群资源利用率。与同类成果相比的优势分析:本专利提出了任务-计算资源分配矩阵,用以描述任务(或虚拟机)与计算资源(节点)之间的关系,并结合人工免疫理论给出了运算模式,保证能以概率1搜索到问题的最优解,能有效提高收敛速度和精度,快速搜索到合理配置,提高集群资源利用率。
电子科技大学 2021-04-10
强震下增强抗倒塌能力和整体性的砌体结构及方法
本发明公开一种强震下增强抗倒塌能力和整体性的砌体结构及其方法。在相邻的上层圈梁和下层圈梁之间的墙体内,相邻的两根构造柱之间砌有一组以上钻孔砖,每一组钻孔砖含有第一排钻孔砖和第二排钻孔砖,所述第一排钻孔砖的各钻孔砖的孔道中心线即第一孔道中心线重合,所述第二排钻孔砖的各钻孔砖的孔道中心线即第二孔道中心线重合,所述第一孔道中心线与第二孔道中心线斜向分布且相互交叉;所述第一排钻孔砖和第二排钻孔砖的孔道内各自贯穿有加强钢筋,所述加强钢筋的下端固定连接有U型预埋件,所述U型预埋件埋置于所述下层圈梁内,所述加强钢筋的上端锚固在所述上层圈梁或相应的构造柱的钢筋内。
浙江大学 2021-04-11
一种复杂电磁环境下的天线阵列校准方法及其装置
本发明公开一种复杂电磁环境下的天线阵列校准方法及其装置。 该装置通过在天线阵列中心点发射校准信号,根据自适应滤波器的原 理,利用维纳解形式,提取阵列天线及接收前端的幅度不一致性和相 位不一致性参数。在存在密集干扰的复杂电磁环境中,能够自动抑制 小幅度的同频或邻频干扰对该频点阵列校准结果的影响;而当同频或 邻频干扰的幅度比较大以致对通道参数有较大影响时,能对提取的通 道参数进行处理,消除或极大减弱该干扰带来的影响,然后对接收的 阵列信号进行宽带补偿或多窄带补偿,消除通道不一致性引起的误差。 本发明适用于复杂电磁环境下,对工作在任意频率范围的圆形天线阵 列及接收通道实时进行通道参数提取和自动补偿。
华中科技大学 2021-04-11
常温下全程硝化生物脱氮系统实现短程硝化的方法
经济、高效、节能的生物脱氮技术是污水生物处理领域技术研发的热点。该成果涉及一种污水生 物脱氮处理系统中硝化菌群竞争优势的调控方法,用以在常温下处理城市污水,在普通的全程硝化污 泥系统中启动并维持短程脱氮。
北京工业大学 2021-04-13
电网故障下双馈感应风力发电机暂态电流跟踪控制方法
本发明公开了一种电网故障下双馈感应风力发电机暂态电流跟 踪控制方法,属于风力发电技术领域。通过在转子侧变流器的电流环 中附加与转子暂态电流指令相关的转子电流指令前馈分量,来提高原 电流环对交流指令的跟踪能力,从而将该暂态电流指令所对应的特性 充分发掘出来,以增强双馈感应风力发电机的低电压穿越能力。本发 明所提的控制方法结构简单、易于实现,并且不会改变原电流环的稳 定性,此外对电网频率波动和双馈感应风力发电机参数漂移也具有较 高的鲁棒性。 
华中科技大学 2021-04-14
一种云环境下的分布式系统多级故障容错方法
本发明公开了一种云环境下的分布式系统多级故障容错方法, 包括:基于虚拟机磁盘快照的分布式应用协同备份算法,能够对 I/O 状态以及所依赖的操作系统环境进行备份;分层故障检测和恢复机制, 能够实时地检测物理层、虚拟化层、云平台层、虚拟机 OS 层和应用 层故障,针对不同的故障采用相匹配的故障恢复方法。使得故障检测 和恢复细化到模块,采用自顶向下逐级恢复的策略,做到恢复开销最 小化;基于模板的虚拟容错集群服务部署策略,用
华中科技大学 2021-04-14
一种众包数据库下的双向 K-匿名方法
本发明公开了一种众包数据库下的双向 k-匿名方法,其中,该 方法包括:首先,针对公司职位数据集进行 k-匿名处理;接着,针对 应聘用户的原始数据集进行分阶段的匿名化处理;继而,将获得的匿 名化的公司职位数据集和匿名化的用户数据集一同发布到众包平台, 在注册用户做职业推荐任务后,得到用户-公司职位关系表 A 及用户- 公司职位关系表 B;对所述用户-公司职位关系表 A 和所述用户-公司 职位关系表 B 进行交集运算,得
华中科技大学 2021-04-14
虚拟化环境下基于群调度的同步优化调度系统和调度方法
本发明公开了一种虚拟化环境下基于群调度的同步优化调度系 统,包括 VCPU 初始映射模块、Credit 分发模块、VCPU 调度模块、 Credit 消耗模块、以及 Credit 历史统计模块。VCPU 初始映射模块负责 将 VCPU 映射到 PCPU 的运行队列。Credit 分发模块根据权重将 S 个 时间片分发个各个 VM 的个 VCPU。VCPU 调度模块负责在每个时间 片将某个 VCPU 调度到当前 PCPU 运行,它根
华中科技大学 2021-04-14
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