摘要：随着户外物性分析实验的日渐增多,开发轻小型、便携式,且响应波段范围宽的光谱仪器的需求越来越迫切。根据凹面全息光栅均方根优化理论,设计了一款轻小型宽波段单色仪。该单色仪主要由三块IV型凹面全息光栅和上下两层可旋转的平台组成,三块光栅对称地固定于上层平台上,由一台步进电机带动上层平台旋转实现光栅之间的切换,另一台步进电机带动下层平台旋转实现单块光栅的扫描。三块光栅的响应波长范围分别为400～1000,1000～1700和1700～2500nm,其理论分辨极限分别优于2.5,2.8和4.0nm。并对三块光栅的制作误差和双层平台结构误差进行了分析,结果表明,在能够保证的误差范围内,该单色仪的光谱质量可以较好地满足户外光谱分析的要求。

摘要：以L型碎茬刀及宽型旋耕刀为基础,设计了9种旋耕-碎茬通用刀片。通过土槽单刀功率消耗(扭矩)试验确定了通用刀片的结构参数为:弯折角67°、弯曲半径20 mm、正切刃滑切角12°、单刀作业幅宽60 mm。并分别进行了通用刀片与国标旋耕刀的旋耕对比试验及通用刀片与批量生产的碎茬刀切断对比试验。试验结果表明,通用刀片单位幅宽功率消耗小于国标旋耕刀,但大于常用碎茬刀;单刀幅宽相同条件下,通用刀片功率消耗低于旋耕刀及碎茬刀,表明通用刀片结构参数选择合理可行。

摘要：以本实验室保存的鹿体内分离并鉴定的结核病流行株为模板,利用重叠延伸剪接技术设计融合基因的引物,扩增融合基因Rv3872-Rv3874-Rv3875,构建重组表达质粒pGEX-4T-1-Rv3872-Rv3874-Rv3875;重组表达质粒被转化入大肠杆菌BL21(DE3)后,IPTG诱导表达,并采用谷胱甘肽琼脂糖亲和层析方法对目的蛋白进行纯化。基因测序结果显示,融合基因Rv3872-Rv3874-Rv3875的序列与GenBank中序列的符合率为99.89%。SDS-PAGE分析显示,融合基因在大肠杆菌中成功被诱导表达,获得以可溶形式表达的融合蛋白,该蛋白的分子质量约为60ku。Western-blot鉴定结果显示,纯化好的融合蛋白能与鹿结核病的阳性血清发生反应,说明该融合蛋白具有良好的反应原性,这一结果为它在鹿结核病血清学诊断中的应用奠定了试验基础。

摘要：利用可调谐二极管激光吸收光谱技术检测气体浓度时,为了从红外传感信号中提取一次及二次谐波信号来表征气体浓度,研发了一种基于数字信号处理器的数字正交锁相放大器.介绍正交锁相放大原理,设计谐波提取算法,给出数字正交锁相放大器的软硬件实现方案.利用配备的浓度为1%~5%的甲烷样品以及研制的锁相放大器,开展气体实验.实验结果显示,当甲烷浓度为5%时,在二次谐波对应的频率点处,测得的系统信噪比为34dB,表明设计的锁相放大器具有较好的性能;测得的二次与一次谐波信号峰峰值的比值与气体浓度成线性关系;考虑动态配气以及气体沿管道传输的时间,检测系统的响应时间约为96~98s;气体浓度为20 000ppm时,测试浓度波动范围为-92ppm^+118ppm;根据Allan方差预测的系统检测下限为29.52ppm.与模拟锁相放大器以及商用锁相放大器相比,本文研制的数字正交锁相放大器硬件结构简单、体积小、成本低、易于集成,在红外气体检测领域具有很好的应用前景.

摘要：根据中红外光谱吸收原理,利用甲烷(CH_4)气体分子在7.5μm处的基频吸收特性,设计了一种基于量子级联激光器(QCL)和新型多反射长光程气体吸收气室(MPC)的甲烷气体传感器。该仪器使用了可进行热电冷却、工作在脉冲方式下、中心波长为7.5μm的QCL,通过在室温条件下调节其注入电流(500mA^1.6A调节范围),其出射光波长可以扫过CH_4(1 332.8cm^(-1))气体吸收线。同时使用了一种紧凑型MPC(40cm长,800mL采样容积),使得系统有效总光程达到16m。此外,系统中使用了参考气室,并加入了空间滤波光学结构以满足MPC对入射光束的要求,配合差分吸收光谱检测原理,有效地改善了光束质量,降低了由光源波动引起的噪声,提高了仪器的检测灵敏度。通过对不同浓度的甲烷气体进行多次检测,该仪器的稳定性能良好,按信噪比为1计算,可实现对甲烷气体的检测下限为1μmol·mol^(-1)。

摘要：目的从黄芩愈伤组织中克隆查耳酮异构酶(CHI)基因,并对其进行生物信息学分析。方法从黄芩愈伤组织中提取RNA,反转录为cDNA,设计特异性引物,克隆得到黄芩查耳酮异构酶(sbCHI)基因。通过生物信息学对该基因蛋白的特征进行分析,使用MEGA5.1构建sbCHI与相关物种查耳酮异构酶基因的系统进化树。结果获得sbCHI基因(GeneBank登录号KP064512)全长648 bp,含有1个完整的开放阅读框,编码215个氨基酸。为不稳定亲水性蛋白,sbCHI编码蛋白相对分子质量为22 980,等电点(pI)为5.09,不含信号肽,无跨膜区,具有1个查耳酮超级家族的保守结构域。二级结构中α-螺旋(alpha helix)占37.21%、β-延伸(β-extended)占23.25%、无规则卷曲(random coil)占39.54%。同源性分析显示,sbCHI基冈与黄芩(ADQ13184.1)核苷酸序列相似性为99.69%、氨基酸序列相似性为99.07%,仅在第31、160位不同。结论成功从黄芩愈伤组织中克隆得到sbCHI,为进一步鉴定sbCHI基因的功能及黄芩苷的合成生物学研究提供基础。

摘要：利用Solidworks软件对深松机机架进行参数化实体建模,将模型通过软件接口导入ANSYS Workbench,利用Model模块对机架进行有限元模态分析,得到其前6阶频率和振型。分析结果表明,机架低阶模态频率和震动幅度都较小,机架结构满足设计要求,为机架的设计和改进提供了方法和依据。

摘要：获得田间的玉米植株数量对于优化不同玉米品种的种植密度有重要意义,玉米植株数量也是计算新玉米品种平均每株产量的重要参数。为了减轻人工获得玉米植株数量的劳动强度,提高数据的准确率,该文利用基于机器视觉的图像处理技术来获得玉米植株数量。被留高茬玉米收获机作业之后的地块,有一定高度的玉米秸秆站立在地表,摄录这样的图像信息可以大大简化图像处理的难度,提高结果的精确度,所以将图像采集装置安装在留高茬玉米收获机之后来获得视频流。后处理过程中,将视频文件分解为图片文件,然后将真彩色的RGB图片文件转化成灰度图像进行图片的配准,再将灰度图像转化为二值图像进行图像分割与边界提取,最后找到玉米秸秆断面的几何中心并进行标记,统计标记结果即获得玉米植株数量。试验结果显示,人工播种与机械播种在图像识别的误差上没有显著差异(P>0.05);机器视觉识别出来的玉米植株数量与实际数量也没有显著差异(P>0.05),其平均误差为6.7%;并且该误差不会随着图像中玉米植株数量的增加而产生积累。该文的设计可以降低机器视觉在识别玉米植株数量过程中的难度,提高图像识别的准确度,更好地服务生产实际问题。

摘要：目的建立人参β-actin基因实时荧光定量PCR的方法。方法根据GenBank上其他高等植物β-actin基因保守区域设计一对特异性引物,将从人参中PCR扩增得到的β-actin基因克隆到pMD20-T载体上构建重组质粒,经1/10梯度稀释后用于制定标准曲线,并进行反应的灵敏性、特异性和重复性试验。结果该方法检测β-actin基因的最低拷贝数为43拷贝/μL,在较广的范围内（43~4.3×107拷贝/μL）有良好的线性关系（R2=0.995 3）;熔解曲线分析显示扩增产物为特异性单峰,其Tm值为（84.51±0.01）℃;5个不同浓度对照品组内试验变异系数为0.58%~2.79%,组间试验变异系数为2.61%~4.41%。结论该方法具有快速、灵敏、特异、高通量及重复性强等优点,为β-actin基因作为内参基因进行人参功能基因表达的定量分析提供了方法学基础。

摘要：为了降低软件设计复杂度并提高分布反馈激光器发光波长的控制准确度及稳定性,设计了一种用于气体检测的半导体激光器温度控制系统,它由数字信号处理器、温度设定电路、温度采集电路、模拟比例-积分-微分电路、半导体制冷器控制电路等模块构成.利用该系统对用于水汽检测、中心波长为1 860nm的可调谐分布反馈激光器做了驱动实验,结果表明：该系统的有效控温范围为10℃~50℃,控温准确度为±0.05℃,温度稳定时间小于60s;改变温控系统的驱动电流和设定温度,测得的激光器工作波长呈现出良好的调谐特性;连续4天测得的4条光谱曲线几乎重合,表明该系统具有良好的稳定性.