数据采集系统中自动校准技术的研究

为使海洋观测设备在室外恶劣环境条件下仍可实现高可靠性、高准确性的自动数据采集,从而实现无人管理工作,介绍了数据采集系统的自动校准技术,即通过一个校准输入通道,产生两个高精度的基准信号,用软件的方法对模拟测量通道进行校准,以保证测量准确度。此技术已经过实验论证,并在海洋监测、气象、环保等方面取得了广泛的应用。要保证自校准电路正常工作,选择一个高稳定性基准源,是本设计的一个关键因素,要求基准源必须具有高精度、低温度系数和高稳定性。     

海底管道水下气体扩散FLUENT仿真分析

海底管道气体扩散到自由表面的半径及泉涌高度是进行水下气体泄漏风险分析的关键因素。利用FLUENT软件中的VOF模型和DPM模型耦合方式,对海底管道气体竖向扩散进行了仿真。模拟了水气两相交界面的行为,研究了气泡粒子扩散过程,分析了气泡粒子的扩散半径及轴向位移,讨论了不同泄漏速率对水下气体上升时间及水气两相交界面中泉涌高度的影响。通过模型中的水气两相交界面中泉涌高度和上升时间与实验结果的比较,验证了模型在一定条件下的正确性。     

尼罗罗非鱼Oreochromis niloticus、奥利亚罗非鱼O.aureus和红罗非鱼O.sp.群体遗传多样性的比较

用9对微卫星引物对尼罗罗非鱼Oreochromis niloticus、奥利亚罗非鱼O.aureus和红罗非鱼O.sp.群体的遗传变异进行了比较研究。在3个群体109个个体中共检测到60个等位基因,3个群体的平均等位基因数分别为4.11、1.33和3.44,平均观测杂合度分别为0.528、0.056和0.491,平均期望杂合度分别为0.644、0.091和0.526,平均多态信息含量分别为0.580、0.077和0.466。杂合子偏离度D值分别为0.148、0.222和0.044,表明3个罗非鱼群体存在不同程度的杂合子缺失。卡方检验表明3个群体的大部分位点偏离Hardy-Weinberg平衡,存在遗传漂变现象。群体间遗传分化显著(遗传分化指数FST在0.329到0.656之间,P<0.01)。尼罗罗非鱼和红罗非鱼群体间的遗传距离最小(0.47)。上述分析表明,尼罗罗非鱼的遗传多样性最高,奥利亚罗非鱼的遗传多样性最低,群体间分化显著。表明尼罗罗非鱼和红罗非鱼尚具有一定的选育潜力,而奥利亚罗非鱼遗传多样性低,不利于选择育种,需要引进新的种群。     

一个重构的153年热带太平洋次表层上卷海温资料

次表层上卷海温对改进ENSO(厄尔尼诺-南方涛动,El Ni o-Southern Oscillation)模拟水平及ENSO年代际变化均具有重要作用。利用一个中等复杂程度耦合模式(intermediate coupled model,简称ICM)和Nudging(张弛逼近)同化方法,重构了1856—2008年间热带太平洋地区的次表层上卷海温。统计检验表明,重构的次表层上卷海温与近50年的3种分析资料间具有较高的相关性和较小的均方根误差。此外,通过此重构的次表层上卷海温资料重新驱动ICM模式,模拟得到的海表温度距平(sea surface temperature anomaly,简称SSTA)可以真实地反映出ENSO的年际和年代际变化,表明此重构的次表层上卷海温资料可用于气候研究,特别是用于ENSO的大尺度低频变化或年代际气候变化研究。     

柄海鞘共附生细菌的分离培养与系统发育多样性研究

通过纯培养和16SrRNA基因序列的相似性比对,并构建系统发育树对威海海域柄海鞘共附生细菌的多样性进行了研究。用2216E培养基从柄海鞘样品中分离到78株细菌,通过形态学特征和TCBS培养基选择性筛选后,选取30株具有代表性的菌株进行了16SrRNA基因测序和基于16SrRNA基因序列的系统发育多样性分析。结果表明,30株菌株分别属于细菌域的4个系统发育类群(Actinobacteria,Bacteroidetes,Firmicutes,Gro-teobacteria)的11个科,11个属。根据16SrRNA基因序列,大多数菌株与其系统发育关系最密切的模式菌株之间存在一定的遗传差异(16SrRNA基因序列相似性为91.82%～98.93%)。其中菌株HQW7,HQYD1,HQWD4,HQE1和HQE2与相关模式菌株的16SrRNA基因最高相似度仅分别为91.82%,92.51%,92.99%,93.52%,93.87%,这5株菌可能代表新的分类单元。威海海域柄海鞘共附生细菌存在着较为丰富的物种多样性和系统发育多样性,并可能存在新的物种。     

基于虚拟植物的幼龄杉木生长模拟

 为估算树木在不同生长环境下的生长量及评价树木与环境之间的相互关系,本文以幼龄杉木为对象,从个体尺度上,根据形态结构生长发育规律,定义了幼龄杉木生长的基本单元,耦合用于表达树木形态发育的L-系统和生理生态模型,形成了L-系统的杉木结构-功能模型。在LSTree软件基础上,集成光合作用、生物量分配等模型,扩展了冠层光合有效辐射(PAR)的空间分布模拟,计算每个叶片上分布的PAR值,为光合作用模型提供核心参数。以福州3-4年生杉木的生长盛期为例,计算不同时刻净光合速率,从而计算各生长阶段的生物量,再把生物量分配到各器官。在生物量驱动下,树木形态结构发生变化,通过迭代,实现生物量驱动下的树木动态生长模拟。净光合速率估算结果与已有相关研究对比,比较合理。这种方法可定量分析、解释植物与环境之间关系。     

变面积差动电容式传感器的研究

介绍一款变面积式差动电容传感器.该传感器借助于两路相位相差180°的激励信号源作用于两固定极,使动摆片与定摆片之间形成电场.动摆片在进行摆动的过程中,在左右两固定摆中的面积会发生相应的变化,进而会产生电容量的改变.动摆片摆动角度的大小与动摆片在定片中的面积以及电容量的大小呈线性比例关系.通过交流电桥法可测量出该电容传感器的电容量的变化所对应的电压输出,并推算出动摆片位移角度的大小.实验验证了该设计的可行性.     

4种海洋贝类多糖提取和保湿性研究

以马氏珠母贝(Pinctada martensii)、企鹅珍珠贝(Pteria penguin)、翡翠贻贝(Perna viridis)和近江牡蛎(oyster)的内脏团为原料提取、纯化多糖,与甘油、聚乙二醇400(PEG-400)、丙二醇和1,3-丁二醇四种常规保湿剂进行比较.结果表明,在相对湿度为44%时,前12h 吸湿率顺序为:马氏珠母贝<近江牡蛎<企鹅珍珠贝<翡翠贻贝< PEG-400<1,3-丁二醇<甘油<丙二醇;在相对湿度为80%时,前12 h 吸湿率顺序为:近江牡蛎<马氏珠母贝<企鹅珍珠贝<1,3-丁二醇<翡翠贻贝< PEG-400<甘油<丙二醇.前12 h 的保湿率顺序为:近江牡蛎>翡翠贻贝>马氏珠母贝>企鹅珍珠贝>甘油>1,3-丁二醇>丙二醇> PEG-400.翡翠贻贝吸湿性多糖优于其他贝类多糖,稍低于常规保湿剂.在相对湿度为80%时,前12 h 翡翠贻贝多糖的吸湿率大于常规保湿剂1,3-丁二醇,翡翠贻贝多糖保湿性稍弱于近江牡蛎,但强于其他贝类多糖和常规保湿剂要强一些     

无定形碳酸钙结合蛋白对鼠前成骨细胞MC3T3-E1碱性磷酸酶活性的影响

以 MC3T3-E1细胞系为实验材料,探讨了真核表达的重组蛋白 rACCBP 对成骨细胞的作用.结果表明:rACCBP 对 MC3T3-E1的分化具有抑制作用,用含有0.001 g/mL rACCBP 的 DMEM 培养液,培养8 d 后细胞的ALP 活性仅为7.187 U/mg,远低于参照的11.917 U/mg; rACCBP 削弱了 dexamethane 和 ascorbic acid 对 MC3T3-E1的诱导作用