基于DIC技术的3D打印节理试件破裂机制研究

为了准确表征不同角度预制节理岩石在单轴压缩下的变形破坏模式,基于3D打印技术制作了节理模型用于模拟岩体中的结构面,通过水泥砂浆的浇筑得到含不同角度预制节理的岩石试件并进行单轴压缩试验,同时采用数字图像相关技术（DIC）观测、分析试验过程中试件裂纹产生、扩展以及贯通过程。结果表明：随着预制节理从0°增加到90°,试件强度与峰值应变均呈现先降低后升高的变化趋势,0°和45°试件弹性模量相对于完整试件有所降低。基于DIC检测结果,0°、30°、45°及60°试件裂纹皆从预制节理尖端部位起裂,各角度试件的起裂应力与试件强度变化规律一致。各角度试样起裂时在剪应力控制下以剪切翼型裂纹形式起裂,0°与45°试件裂纹在扩展过程由剪切发展为张拉型裂纹,30°和60°试件以剪切裂纹形式贯穿始终,90°试件从底部起裂并最终表现为张拉破坏。研究还发现,下翼起裂角θ2和上翼起裂角θ1之间存在明显的线性正相关关系,关系式为θ2 =0.828 6θ1 +12.185,且起裂应力大小变化与峰值应力变化一致,皆随节理角度的增加先减小后增大。     

大黄鱼(Larimichthys crocea)ISG15基因单核苷酸多态性及与抗病性状的相关性研究

由哈维氏弧菌(Vibrio harveyi)等细菌感染引起的弧菌病对我国大黄鱼(Larimichthys crocea)的养殖造成了严重危害。通过哈维氏弧菌人工感染大黄鱼建立易感组和抗病组,采用PCR扩增和直接测序法对大黄鱼干扰素刺激基因ISG15双拷贝(ISG15-1和ISG15-2)进行单核苷酸多态性(SNPs)检测和分型,并与其哈维氏弧菌抗性进行关联分析。结果表明,从大黄鱼ISG15-1和ISG15-2基因中分别筛选到10个和4个SNP位点并进行了成功分型。经统计分析,ISG15-1基因的186G/C和318C/T位点以及ISG15-2基因的297G/T位点的基因型频率和等位基因频率在易感群体和抗病群体中均存在极显著差异,表明这3个SNP位点与大黄鱼哈维氏弧菌抗性显著相关。连锁不平衡分析结果显示,ISG15-1的SNPs可形成1个单倍块和11种单倍型,而ISG15-2的SNPs可形成1个单倍块和5种单倍型。其中,ISG15-1基因的单倍型H2(CCCCGGTACC)、H6(TCCCACTGTC)和H9(TCCCAGTGCC)与大黄鱼哈维氏弧菌抗性显著相关;ISG15-2基因的单倍型H1(CCCG)和H4(TCCG)与大黄鱼哈维氏弧菌抗性极显著相关。这些ISG15-1和ISG15-2基因的SNP位点以及单倍型可以作为抗哈维氏弧菌病大黄鱼选育的候选分子标记。     

基于环境DNA宏条形码的丹江口水库浮游生物多样性及群落特征

为了解丹江口库区浮游生物群落的多样性,本研究于2020年7月在丹江口库区丹库、汉库和入库支流等区域共计9个样点采集水体样品,抽滤并提取总DNA样本后,基于18S和16S分子标记进行单分子实时测序,分别探究真核和原核浮游生物群落的多样性及其群落特征.结果表明：（1）真核浮游生物群落的主要优势类群包括节肢动物、链型植物、绿藻门、硅藻门等;本研究在种水平上鉴定出库区分布广泛且相对丰度较大的物种,包括弯曲隐藻、对蛋白核隐藻和空球藻等,它们与库区化学需氧量密切相关;库区化学需氧量是影响真核浮游生物群落格局的重要环境因子.（2）原核浮游生物群落的主要优势类群为变形菌门;原核生物中相对丰度较大的不动杆菌Acinetobacter是污水污染的指示菌群;群落中起重要作用的Limnohabitans与水体的富营养化密切相关;尽管库区蓝藻相对丰度较低,但与蓝藻关系密切的CL500-29_marine_group和hgcI_clade两类细菌在浮游生物群落中也起着重要作用;原核生物群落中的各类物种均指示丹江口水库的水生态健康存在一定风险,需要加强监测以预防生态环境的恶化.（3）丹江口水库不同区域的浮游生物群落异质性较大,tb-RDA分析显示丹江口的浮游生物群落可以分为丹库型、汉库型和入库支流型,其组间差异要大于组内差异.综上所述,丹江口水库的浮游生物群落具有明显的空间异质性,整个库区的群落结构与水体富营养化、水体有机污染和污水污染等方面相关,需要加强对丹江口库区的水生态监测.     

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纤毛虫单细胞基因组DNA微量提取方法的比较及优化

在纤毛虫的分子生物学研究中,单细胞基因组DNA的微量提取是后续基因分析的关键。本研究以海洋纤毛虫红色伪角毛虫为材料,采用直接取完整虫体、裂解法以及3种改良后的试剂盒微量提取DNA方法,分别提取了新鲜样品与4种不同方法保存样品的基因组DNA,比较了9种组合在PCR产物质量、提取所需时间、成本及便捷性方面的优劣,并进一步比较、讨论和探索了4种样品保存方法和5种DNA微量提取方法在纤毛虫单细胞基因组PCR扩增中的可行性。本工作旨在为后续的纤毛虫分子生物学研究提供可资借鉴的技术路线和方法。     

群桩沉降简化计算方法

将均质土和成层土中的单桩桩顶沉降分成桩端力引起的沉降、桩身压缩和桩侧阻力引起的沉降3部分分别计算,获得单桩沉降后,运用等代墩法可获得群桩的平均沉降。单桩沉降计算方法可考虑桩端力与桩端位移的非线性关系和桩侧阻力引起沉降的非线性特性,同时计算方法可考虑桩身压缩对桩顶沉降的贡献。算例分析表明,计算值与实测值和其他方法的计算值有较好的一致性,验证了该方法的合理性。     

基于Copula函数的基桩荷载-位移双曲线概率分析

提出了基于Copula函数的基桩荷载-位移双曲线概率分析方法。首先将基桩标准化荷载-位移双曲线模型不确定性转化为双曲线参数不确定性,然后在Copula理论框架下建立了双曲线参数的联合分布函数。最后以钻孔现浇灌注桩试验数据为例证明了所提方法的有效性,并进行了基桩正常使用极限状态可靠度分析。结果表明：Copula函数是构造基桩标准化荷载-位移双曲线参数联合分布函数一种有效的方法,它能够更加准确地实现基桩荷载-位移双曲线的随机模拟,从而得到更为合理的可靠度结果。钻孔现浇灌注桩双曲线模型中两个参数间具有较强的负相关关系,忽略了这种负相关性将会高估基桩的失效概率。此外,常用的Gaussian Copula函数并不是拟合双曲线模型中两个参数间相关结构最优的Copula函数,采用Gaussian Copula函数将会明显低估基桩的失效概率。     

单一景观类型时空变化分析方法——以酒泉盆地绿洲化为例

受单一土地利用动态度模型的启发, 本文提出了格网化单一景观类型变化率模型, 较好地反映了单一景观类型在研究时段内的变化情况。在此基础上又提出累积变化率和时空变化指数模型, 用于描述单一景观类型在长时间序列中的空间变化, 并以中国西部酒泉盆地1963-2009 年间的绿洲化过程为例对模型进行了检验。结果表明:①格网化单一景观类型变化率模型, 可以很好地反映期初和期末单一景观类型的局部细微变化, 包括变化速度和空间分布情况;②累积变化率综合了中间各期数据的影响, 可以较好地刻画较长时间序列中单一景观类型的变化幅度及其空间分布情况;③时空变化指数能够反映单一景观类型的变化模式, 进一步描述了变化过程的特点和趋势;④3 个模型的综合运用, 可对单一景观类型的时空变化过程及其特征做出比较全面的描述和刻画。     

江汉盆地马王庙地区古近系新沟嘴组下段沉积相及其演化

通过对岩石学特征、沉积构造、沉积层序和测井相等的综合分析表明,江汉盆地马王庙地区古近 系新沟嘴组下段发育三角洲-湖泊沉积体系,包括三角洲平原、三角洲前缘、前三角洲、滨浅湖和膏盐湖等亚 相类型。在沉积相类型识别的基础上,根据单因素分析多因素综合作图法,编制了马王庙地区新沟嘴组下段各 油组地层等厚图、砂岩等厚图、砂地比等值线图和典型单井优势相投影图等单因素图件。综合分析各单因素图, 绘制了马王庙地区新沟嘴组下段Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ共３个油组的沉积相图,并探讨了其沉积相平面展布特征和演化规 律：古近纪新沟嘴组下段沉积时期,研究区的物源来自北东和北西方向,并分别向南西和南东方向展布,依次 发育三角洲平原-三角洲前缘-前三角洲亚相,其中以三角洲前缘的水下分流河道和席状砂微相最为发育;两 支三角洲砂体周围为滨浅湖沉积。自Ⅲ油组到Ⅱ、Ⅰ油组沉积时期,研究区水体经历了由浅变深再变浅的过程; Ⅲ油组和Ⅱ油组沉积时期,三角洲砂体分布面积广,储集层发育较好。