不同性别光棘球海胆(Strongylocentrotus nudus)性腺蛋白质组差异分析

利用蛋白质双向电泳技术分别分离雄性、雌性光棘球海胆性腺可溶性全蛋白,通过计算机图像分析软件比较分析了雄性、雌性光棘球海胆性腺蛋白质的表达图谱。实验采用细胞超声破碎—丙酮沉淀及除盐—50mmol/LTris-HCl (pH 6.8)复溶的方法分别提取光棘球海胆雄性、雌性性腺的可溶性全蛋白,采用载体两性电解质等电聚焦双向电泳分别在pH5-8和pH4-6范围内对性腺组织可溶性全蛋白进行分离。利用PDQuest8.0图像分析软件比较分析,发现pH5-8范围内,雄性光棘球海胆性腺双向电泳图谱检出的蛋白质斑点为321个,雌性光棘球海胆性腺检出蛋白质斑点402个。在pH4-6范围内,雄性光棘球海胆性腺双向电泳图谱检出的蛋白质斑点数为239个,雌性光棘球海胆性腺检出197个蛋白质斑点。图像分析软件比对结果显示,在pH4-6范围内,雄性、雌性光棘球海胆性腺匹配的蛋白质斑点为31个,特异性表达的蛋白质斑点数为208个。结果表明不同性别光棘球海胆的性腺蛋白质表达存在显著差异,如果利用质谱鉴定技术对差异表达的蛋白质进行进一步鉴定,可为未来寻找不同性别光棘球海胆间决定性腺品质性状的特异性蛋白;建立不同性别海胆性腺蛋白质组表达谱与性腺品质性状的对应关系;提高和改良海胆性腺品质性状等研究提供线索和参考依据。     

几种鲑鳟鱼血清蛋白非变性聚丙烯酰胺凝胶电泳的研究

采用非变性聚丙烯凝胶电泳的方法分析了硬头鳟、金鳟、虹鳟、北极红点鲑和溪红点鲑血清蛋白的组成成分及其含量。结果显示, 硬头鳟、金鳟和虹鳟三者之间的遗传距离最小, 硬头鳟、金鳟和虹鳟三者与溪红点鲑的遗传距离最大; 硬头鳟、金鳟和虹鳟三者与北极红点鲑处于同一亚组, 而溪红点鲑独处于另一亚组。研究结果表明硬头鳟、金鳟和虹鳟三者与溪红点鲑的亲缘关系远于与北极红点鲑的关系; 同时还表明, 以聚丙烯酰胺凝胶电泳分析鲑鳟鱼血清蛋白的方法简单易行、重复性好。本研究结果对鲑鳟鱼的种属鉴定、良种选育、品种改良和遗传结构分析提供了试验依据; 虹鳟的繁养殖需进一步规范化和标准化, 减少蛋白遗传基因的流失, 从根本上预防大规模疾病的暴发。     

Sea surface temperatures at tide gauges: Case study of San Francisco,California, from 1855 to 1993

Tide gauge observations usually include temperature and density measurements. As an example of such data, a time series of sea surface temperature (SST) from 1855 to 1877 and from 1921 to 1993 at Fort Point, San Francisco, California (the longest U.S. record), and mean air temperature at Mission Dolores (San Francisco), California, from 1936 to 1990, were analyzed. Annual mean Fort Point SST increased at a rate of 0.3°C per century, but the coefficient of determination (r²) was below 0.06; for air temperature the results were 1.6°C per century and r² = 0.16 respectively. Evidence of El Niño were found in the periodogram of the mean annual SST but not in the air temperature. The annual and semiannual peaks in the monthly time‐series analysis of SST and air temperature dominate their periodograms, and the cross‐correlation between them has r² = 0.47. Of the 1.3 mmlyr sea level rise over the same time period. 0.003°C/yr accounts for 0.04 mmlyr in thermal expansion if the upper 100 m of the water column were uniformly warmed.     

三维方位各向异性介质数值模拟及波场分析

采用交错网格技术将速度-应力方程中的速度对时间的导数转化为应力对空间的导数, 将弹性波动方程表示为与二阶双曲方程等价的一阶应力-速度公式, 以实现三维三分量地震波场模拟。对获得的波场快照、VSP记录图像和地面记录图像进行波场分析, 发现在波场图像中存在明显的拟P波、拟快横波和慢横波, 还出现了横波分裂、横波分裂盲区及波面三分叉等地震波在方位各向异性介质传播时产生的特殊现象。研究结果表明, 用交错网格三维模拟方法研究方位各向异性介质对方位各向异性介质中地震波传播反演能起到很强的辅助作用。     

褐点石斑鱼不同组织4种同工酶的研究

运用聚丙烯酰胺垂直梯度凝胶电泳法对褐点石斑鱼7种组织(眼睛、肌肉、心脏、肝脏、肾脏、尾鳍、脾脏)的4种同工酶(EST、SOD、LDH、MDH)进行了初步研究。结果表明:褐点石斑鱼的4种同工酶系统具有不同程度的组织特异性。EST由4个基因位点编码,具有多态性现象;肌肉SOD与其它组织SOD有明显差异;眼睛LDH酶谱酶带最多;MDH具有线粒体型(m-MDH)和上清液型(s-MDH)两种类型。     

聚合物驱后凝胶与二元复合体系段塞式交替注入驱油效果

针对大庆油田N5区西部P1试验区块聚合物驱后含水率上升速度加快,产油量降低,且尚存大量剩余油的现状,提出进一步提高聚合物驱后剩余油的凝胶与二元复合体系段塞式交替注入驱油技术,通过实验分析铬离子凝胶体系黏度的影响因素,研究聚合物驱后凝胶体系与二元复合体系(相对分子质量为2 500万的聚合物和RMA-1型表面活性剂)段塞式交替注入驱油的效果;通过数值模拟分析聚合物驱后凝胶与二元复合体系段塞式交替注入驱油的可行性.结果表明:凝胶与二元体系段塞式交替注入驱油阶段采收率在聚合物驱基础上提高10%以上,说明该技术可以作为聚合物驱后进一步提高原油采收率的技术储备.     

Characterization of humic substances by advanced solid state NMR spectroscopy: Demonstration of a systematic approach

Characterization of humic substances is challenging due to their structural complexity and heterogeneity. Solid state nuclear magnetic resonance (NMR) is regarded as one of the best tools for elucidating structures of humic substances. The primary solid state NMR technique that has been used so far is the routine ¹³C cross polarization-magic angle spinning (CP-MAS) technique. Although this technique has markedly advanced our understanding of humic substances, the full potential of NMR for characterizing humic substances has yet to be realized. Recent technical developments and applications of advanced solid state NMR have revealed the promise to provide deeper insights into structures of humic substances. In this paper, we summarized and demonstrated the systematic solid state NMR protocol for characterization of humic substances using a humic acid as an example. This protocol included (1) identification of specific functional groups using spectral editing techniques, occasionally assisted by ¹H¹³C two-dimensional heteronuclear correlation (2D HETCOR) NMR, (2) quantification of specific functional groups based on direct polarization-magic angle spinning (DP-MAS) and DP-MAS with recoupled dipolar dephasing, combined with spectral editing techniques, (3) determination of connectivities and proximities of specific functional groups by ¹H¹³C 2D HETCOR or 2D HETCOR combined with spectral editing techniques, and (4) examination of domains and heterogeneities by ¹H¹³C 2D HETCOR with ¹H spin diffusion. We used a soil humic acid as an example to demonstrate how this protocol was applied to the characterization of humic substances step by step. Afterwards, based on typical ¹³C NMR spectra of humic substances we described how we could combine different NMR techniques to identify specific functional groups band by band from downfield to upfield. Finally, we briefly mentioned the potential new NMR techniques that could be developed to enrich the current systematic protocol. This systematic protocol is not only applicable to humic substances but also to other natural organic matter samples.     

利用地质统计学方法模拟岩石裂隙网络的三维空间分布——以云南个旧高松矿田为例

裂隙在地学的诸多领域中均具有重要意义,其空间分布可以使用地质统计学方法进行模拟,同时考虑裂隙的方向(走向和倾角)。利用序贯高斯模拟方法可以估计裂隙密度的空间分布,并根据裂隙密度数值随机产生裂隙位置的空间分布。裂隙方向被划分成若干(非)均等的方向组,将裂隙方向归属到其所属方向组,表示为由若干二值变量组成的指示形式,0和1分别代表该裂隙方向不属于和属于该组。为了便于计算,减少方向指示变量的成分数目,使用主成分分析法求出方向指示变量的主成分,用普通克里格法估计各主成分的空间分布。把估计结果反演为原始的指示形式,并找出其中数值最大的方向组且将其赋值为1。按照对应方向组内裂隙方向的累积密度函数,随机产生裂隙的方向。根据估计结果,将符合一定距离和角度标准的裂隙元连接为一个裂隙面,从而形成裂隙网络。根据在云南个旧锡矿高松矿田白云岩中进行裂隙网络模拟的应用,可见该方法由于组合了序贯高斯模拟法、普通克里格法和主成分分析法,可以较好地对岩石裂隙位置和方向进行合理的模拟。     

大坝安全诊断的混沌优化神经网络模型

为了提高大坝变形的预测精度,采用小波变换和分形理论对大坝位移观测数据的非线性动力学特性进行了分析,揭示了其具有低维混沌动力特性,这为大坝变形预测模型的建立提供了理论依据和先验知识。基于低维混沌动力特性,设计了能捕获大坝位移观测数据全局动力特性,兼具神经网络模型结构优化和动力机制时新的混沌优化神经网络大坝变形预测模型。在工程实例中,由多个度量指标组成量化评价体系,对模型预测性能进行综合评价,结果表明,所建模型比传统BP神经网络和ARMA模型具有更高的预测精度。     

磁共振方法在堤坝渗漏探测中的实验

为精确定位堤坝渗漏点位置,介绍了一种能直接定量探测水的地球物理方法--磁共振法。通过阐述磁共振方法的基本原理和反演算法,确定适用于堤坝渗漏探测的线圈类型和测量方式。采用吉林大学自主研制的JLMRS型磁共振探水仪,在辽宁桓仁崔家街堤坝坝顶铺设4匝边长为12.5 m的正方形线圈,连续测量15个点,测量深度达35 m。经过数据处理和反演解释,得到坝体二维含水量剖面图,为消除上游水体对实验结果的影响提出了修正方法,进而得到坝体二维相对含水量剖面。实验结果表明:崔家街大坝存在3个渗漏点（距溢洪道140、180和240 m处）和2个渗透区（距溢洪道100～150 m和170～250 m处）;深度为-20~-10 m,为砾卵石层渗漏,与工程地质资料和下游渗水情况相符。