摘要：Ginsenosides, the main pharmacologically active natural compounds in ginseng （Panax ginseng）, are mostly the glycosylated products of protopanaxadiol （PPD） and protopanaxatriol （PPT）. No uridine diphosphate glycosyltransferase （UGT）, which catalyzes PPT to produce PPT-type ginsenosides, has yet been reported. Here, we show that UGTPgl, which has been demonstrated to regio-specifically glycosylate the C20-OH of PPD, also specifically glycosylates the C20-OH of PPT to produce bioactive ginsenoside FI. We report the characterization of four novel UGT genes isolated from P. ginseng, sharing high deduced amino acid identity （〉84%） with UGTPgl. We demonstrate that UGTPgl00 specifically glycosylates the C6-OH of PPT to produce bioactive ginsenoside Rhl, and UGTPgl01 catalyzes PPT to produce F1, followed by the generation of ginsenoside Rgl from FI. However, UGTPgl02 and UGTPgl03 were found to have no detectable activity on PPT. Through structural modeling and site-directed mutagenesis, we identified several key amino acids of these UGTs that may play important roles in determining their activities and substrate regio-specificities. Moreover, we constructed yeast recombinants to biosynthesize F1 and Rhl by introducing the genetically engineered PPT-producing pathway and UGTPgl or UGTPgl00. Our study reveals the possible biosynthetic pathways of PPT-type ginsenosides in Panax plants, and provides a sound manufacturing approach for bioactive PPT-type ginsenosides in yeast via synthetic biology strategies.

摘要：大自然给我们的生活带来了充足的资源和丰富的灵感,在与其和谐相处的过程中,也给予了我们对艺术的启发,源于自然的创作,有一种亲近与温暖的感觉。在当下快生活的节奏下,人们往往忽略了日用器皿里面应该包含的情感,而只是将其看成一种简单的工具。在大自然的感受下而创作出来的陶瓷艺术作品,不只是完全的对具体形态的仿生,而是通过改良的抽象的表达,笔者对“竹与树”的深刻体会下而设计的生活用具,并通过对实例的归纳与整理,制作出自然形态与艺术设计的结合,达到的美的造诣与实用的兼顾效果。

摘要：为了探索武汉方言文化的发展路径,促进武汉文化的创新与发展。本文以数字时代视角出发,通过分析武汉方言特征,将武汉方言的文化、语言、文字融入设计,探索武汉方言的语言含义和视觉表现形式,促进武汉方言文化的传播,丰富方言语言文化体系。分析现有的方言视觉化的作品,结合当前年轻群体喜欢的视觉形式,探索新的设计方向,将方言与视觉元素有机结合,唤起年轻群体对武汉的地域认同感和情感共鸣,在传播武汉方言独特的文化价值同时丰富武汉方言视觉化设计提供新灵感。

摘要：该研究采用合成生物学的理念和方法,结合代谢工程的手段,理性设计、构建、优化了埃博霉素在天蓝色链霉菌和紫杉醇、达玛烯二醇在酵母中的异源合成模块。在该研究中,建立了高通量萜类合成途径分析平台。通过基因替换、蛋白表达水平微调控对大肠杆菌MEP途径进行改造,从而构建适合IPP和DMAPP生产的底盘细胞。今年主要的工作为构建大片段DNA合成与组装技术平台,完成了体外全合成全长的简适线粒体DNA分子并完成了测序鉴定。分析了细胞代谢与线粒体形态的变化规律,为日后开展简适线粒体DNA导入后细胞代谢变化分析提供了技术基础。

摘要：提出了一套基于多传感器融合的自主导航系统,利用摄像头采集环境图像,通过北斗/GPS模块获取小车的姿态信息,采用超声波和红外传感器判断障碍物;通过设计基于特征提取与识别、多源信息融合的自主导航控制和避障算法,实现了园艺作业机器人平台的自主导航控制。该系统的研究为各类设施园艺机器人的研究和功能提升提供了参考,具有一定的借鉴价值。

摘要：【目的】采用蘸根方式外源添加不同质量浓度油菜素内酯(BRs)处理刺槐幼苗,研究刺槐苗在盐胁迫条件下生长、光合及叶绿体结构的变化,为盐碱地造林提供技术指导。【方法】以1年生刺槐苗为研究对象,用不同质量浓度(0.1,0.3,0.5mg/L)BRs对苗木进行蘸根处理,然后经100mmol/L NaCl胁迫处理50d后,以未添加BRs和未进行盐胁迫处理的刺槐苗为空白对照(CK1),以未添加BRs只进行盐胁迫处理的刺槐苗为胁迫对照(CK2),观测分析苗木的形态和水分生理指标、光合色素、基础光合参数和叶绿体超显微结构的变化。【结果】与CK1相比,CK2的苗高/基径和叶片相对含水量显著(P<0.05)降低,比叶重显著(P<0.05)增加,盐害指数显著(P<0.05)上升;叶片叶绿素a、叶绿素b含量显著(P<0.05)下降,叶绿素a/b有所上升;叶片的光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)、蒸腾速率(Tr)、胞间CO2浓度(Ci)、瞬时水分利用效率(WUE)均有所下降,气孔限制值(Ls)上升;叶片叶绿体超显微结构遭到破坏,叶绿体排列松散,形态肿大,嗜锇颗粒减少,类囊体片层松散,叶片光合作用受到抑制。与CK2相比,外源添加BRs的各处理苗高/基径增大,除0.1mg/L BRs处理外其他处理的比叶重均有所下降,叶片相对含水量上升,盐害指数显著(P<0.05)降低;叶绿素a、叶绿素b含量和叶绿素a/b上升;刺槐叶片Pn提高,0.5mg/L BRs处理可以增加盐胁迫刺槐苗叶片的Gs,并维持一定的Tr、Ci和WUE;通过观察叶片叶绿体结构,发现0.5mg/L BRs处理能够使盐胁迫刺槐苗维持一定的叶绿体数,保持叶绿体结构的完整和类囊体片层的紧密度,增加嗜锇颗粒数目,维持叶绿体基本功能。【结论】盐胁迫刺槐幼苗的光合作用受到抑制,而BRs蘸根处理能够使刺槐幼苗在盐胁迫下维持一定的光合作用,提高苗木的耐盐性,其中以0.5mg/L BRs处理效果较好。

摘要：针对现有基于郎之万夹心振子的低频超声雾化喷头驱动电压高、工作效率低、电路和喷头发热严重、体积较大难以生成超细雾滴等缺点,研发了一种低频弯振超声雾化喷头,该喷头的核心工作部件是轴对称复合弯振压电振子。为了研究轴对称复合弯振压电振子关键结构参数对其基频的影响,在ANSYS平台上,建立了轴对称复合弯振压电振子的虚拟试验系统。采用正交试验设计方法,对试验结果进行了极差分析和回归分析,建立了试验指标轴对称复合弯振压电振子基频与压电陶瓷的外径、内径、厚度及金属圆片直径的回归数学模型。极差分析和回归分析结果表明:压电陶瓷的外径、内径及金属圆片直径对轴对称复合弯振压电振子基频的影响极显著;压电陶瓷厚度对轴对称复合弯振压电振子基频的影响显著;各影响因素对低频弯振超声雾化喷头基频的影响主次顺序依次为压电陶瓷外径、压电陶瓷内径、金属圆片直径、压电陶瓷厚度。轴对称复合弯振压电振子物理样机的基频测试试验结果和回归数学模型预测结果对比表明该回归模型的预测误差基本在5%以内,从而验证了回归模型预测的精准性。该回归模型为轴对称复合弯振压电振子结构参数的优化设计提供了较为实用的数学模型。

摘要：深海采矿一般采用水力集矿方式将海床表层的矿石颗粒采集到集矿机内,圆球矿石颗粒在集矿流场中的受力特性研究是集矿系统的设计基础.通过在实验室设计并搭建水力集矿试验系统,研究不同集矿头离底高度与矿粒直径比(h/d)、集矿头与矿粒底部端点之间的偏转角度(θ)、不同集矿头拖曳速度(vt)对球形矿粒在集矿流场中的垂向受力系数(Cvs)及径向受力系数(Crs)的影响.研究结果表明:Cvs随h/d的增加呈显著的指数关系减小;垂向力预测公式预报的矿粒垂向受力误差小于10%;当θ=20°时,Cvs达到快速衰减转折点;Cvs和Crs的最大值随着vt的增加有增大的趋势,且当θ=35°或θ=40°时,Crs达到最大值.研究结果可为深海采矿水力集矿系统的设计及矿粒精准开采的实施提供一定的参考依据.

摘要：针对环氧乙烷水合制乙二醇反应精馏过程反应热的利用和系统能量更大集成问题,提出一种将反应段和提馏段分割、从反应段移出热量供提馏段加热的内部热集成反应精馏塔(R-HIDiC)的设计。利用Aspen Plus模拟软件,分析了内部热集成的可能性,优化了内部热交换量及其分布,给出了一种不需要再沸器的能量最大集成方案。研究表明,与传统的反应精馏塔相比,通过对内部热集成进行优化,乙二醇反应精馏塔可取消再沸器,系统需要的能量只由环氧乙烷水合反应热和外部压缩机提供,其操作费用将降低约47.2%,总费用将降低约39.1%,体现了其技术和经济优越性。

摘要：二进制翻译在体系结构设计、程序性能优化、安全性分析以及软件移植等领域的研究中备受关注.不同应用场景对二进制翻译的需求各不相同,却总聚焦于翻译的正确性和翻译的效率2个方面.翻译的正确性用于评判翻译前后程序在逻辑功能上是否具有等价性,而等价的证明依赖于适当的形式化模型.为了满足研究二进制翻译正确性以及翻译优化方法对理论模型的需求,对已有理论模型进行了深入的剖析,并进一步构建了新的基于后继关系的映射模型.该模型既能够形式化地描述正确翻译的二进制翻译过程所具备的性质和构造方法,也可以在翻译过程形式化描述的基础上对翻译过程优化方法的特征和性质进行描述.通过构建翻译正确性及翻译过程优化方法的形式化模型,为二进制翻译技术中关于翻译过程的实现以及优化方法的策略组合等进一步研究提供了更强的理论支撑.