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大黄鱼生长速率差异个体肌肉组织的转录组比较分析
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摘要:
为了探究大黄鱼生长性状的分子调控机制,实验从同一个网箱内养殖的大黄鱼中选取生长速率较快的体重均值为(527.1±83.6) g的个体182尾、生长速率较慢的体重均值为(238.4±52.3) g的个体230尾,共412尾进行研究。对其肌肉组织进行总RNA提取和转录组测序,并对2组进行基因差异表达分析。以Padj <0.05、abs[log2(FoldChange)]> 1为标准,共筛选到227个差异表达基因,包括125个上调基因、102个下调基因。差异表达基因在NCBI-nr和Uniprot(Swiss-Prot)数据库的注释率分别为99.12%、81.94%。通过差异表达基因的功能注释结果,初步筛选出了可能与肌肉生长相关的候选功能基因,如gdf9、ckm、tnni2和des等。GO和KEGG分析预测出部分与肌肉生长相关的信息,如GOterm有肌动蛋白丝组织、肌动蛋白细胞骨架组织、肌动蛋白丝基过程、微管组织中心和发育生长等,KEGG通路有细胞和生长因子、脂肪酸生物合成、转化生长因子-β信号通路(TGF-β信号通路)、胰岛素信号通路和肌动蛋白细胞骨架的调控等。加权基因共表达网络分析(WGCNA)分析发现,purple模块与体重性状相关性较强,其核心基因myoz1、tpm1和tnni2可能与肌肉生长相关。本研究结果可以为后续相关基因功能的深度挖掘验证以及大黄鱼生长性状的分子调控机制解析提供参考。
池塘养殖三疣梭子蟹的生长规律
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摘要:
为探讨池塘养殖三疣梭子蟹的生长规律和雌雄差异,本研究对1~6月龄池塘养殖三疣梭子蟹各生长指标进行了比较分析,并采用Logistic模型分别拟合三疣梭子蟹的体重(BW)、体长(BL)、体高(BH)、全甲宽(FCW)、甲宽(CW)、大螯长节长(MLC)、大螯不动指长(FFLC)、第一步足长节长(MLFP)等8个形态性状的生长特征。结果显示,三疣梭子蟹雌性和雄性的生长存在差异,早期雄性生长较快,后期雌性生长较快,而雌雄混合分析介于二者之间。三疣梭子蟹各生长性状的Logistic模型拟合结果显示,除雌性MLC和MLFP以及雌雄混合分析的MLFP之外,其余性状R2均达到0.990以上;雌性和雄性体质量的极限生长值分别为290.27和195.91g,快速生长区间分别为2.74~5.10月龄和2.33~4.14月龄,拐点分别为3.92和3.24月龄。研究表明,三疣梭子蟹的生长过程均符合“慢-快-慢”的特征,雄性比雌性更早进入快速生长期,但是快速生长期的持续时间不及雌性。本研究对三疣梭子蟹不同生长指标的规律特征,以及各指标在混合养殖条件下雌性和雄性的优势阶段进行了研究,为实现三疣梭子蟹精细化高效养殖提供了参考。
不同质量浓度HgCl2对凡纳滨对虾的急性毒性评估
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摘要:
为探讨急性HgCl2暴露对凡纳滨对虾的毒性效应,随机取360尾凡纳滨对虾[初始体质量(5.01±0.06)g],分为1个对照组(<0.001mg/L HgCl2)和2个处理组[0.033mg/L组(0.033mg/L HgCl2)和0.33mg/L组(0.33mg/L HgCl2,96h半致死质量浓度)],开展为期96h的急性毒性试验。分别于试验开始前和开始后24、48、72、96h取样进行检测。试验结果显示:24h后,0.33mg/L组肌肉中Hg含量显著高于其他组(P<0.05),0.033mg/L组和0.33mg/L组血浆中总抗氧化能力和超氧化物歧化酶活性显著高于对照组(P<0.05);72h后,0.33mg/L组血浆中超氧化物歧化酶、过氧化氢酶活性显著低于0.033mg/L组,而丙二醛含量显著高于其他组(P<0.05);24h时,0.33mg/L组血浆中酸性磷酸酶、碱性磷酸酶、溶菌酶及酚氧化酶活性最高(P<0.05);48h后,0.33mg/L组对虾血浆中酸性磷酸酶及溶菌酶活性最低(P<0.05);24h后,0.33mg/L组对虾血浆中白细胞介素1、白细胞介素8含量显著高于其他组(P<0.05)。试验结果表明,凡纳滨对虾暴露在HgCl2中,肌肉中Hg富集具剂量依赖效应,会造成血液中丙二醛积累、抗氧化酶活性下降、免疫抑制及炎症。
个体化心理护理对PCI术前急性心肌梗死患者的效果
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中华绒螯蟹Scarb1基因功能及其与生长性状的关联分析
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摘要:
为研究B类Ⅰ型清道夫受体(SCARB1/SR-BI)在中华绒螯蟹代谢、生长以及免疫等生物学过程中的分子功能,实验对中华绒螯蟹Scarb1的克隆及时空表达进行了分析,观察了RNA干扰该基因后的相关组织结构和类胡萝卜素含量变化,筛选了该基因的SNP标记并与生长相关性状进行关联分析。结果显示,中华绒螯蟹的Scarb1由2个外显子和1个内含子组成,开放阅读框为2415bp,编码805个氨基酸;系统进化分析显示中华绒螯蟹与三疣梭子蟹的氨基酸同源性高达80.51%,具有较高的物种间保守性。该基因在不同蜕壳时期的肝胰腺、肠道、血淋巴细胞、心脏、鳃和肌肉组织中均有表达,但在肝胰腺、肠道和血淋巴细胞中的表达量相对较高。RNA干扰Scarb1后,组织切片观察发现肝胰腺的肝小管管腔模糊并产生了部分空泡化结构,肠道内膜的肌肉层和黏膜下层处出现显著空洞现象;肝胰腺的颜色由黄色变成灰白色,其中的类胡萝卜素含量显著下降。在该基因的第一外显子筛选到1个SNP位点(C432T)与蜕壳后体重和壳长增长率存在显著相关性。本研究结果为Scarb1在中华绒螯蟹的遗传研究和育种应用提供参考。
应用PDCA循环促进儿科护理质量持续改进的体会
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具有双层路由注意力机制的YOLOv8血鹦鹉目标检测与追踪方法
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摘要:
为了检测观赏鱼类的行为及其健康状况,设计了一种具有双层路由注意力机制的血鹦鹉(Vieja synspila♀×Amphilophus citrinellus♂)目标检测模型YOLOv8n-BiFormer,该方法在YOLOv8n模型基础上添加了双层路由注意力以减少计算量和内存,添加了新的视觉通用变换器BiFormer以提升计算效率,并采用ByteTrack算法追踪血鹦鹉的运动轨迹。结果表明:使用YOLOv8n-BiFormer模型对血鹦鹉的检测准确率达到99.2%,召回率为93.7%,平均精度均值(mAP@0.5)为99.1%,相较于YOLOv8n模型分别提升了0.8%、1.4%、1.0%;使用该模型对水族箱中的慈鲷(Chindongo demasoni)进行检测追踪同样取得了较好的效果,慈鲷的检测准确率达到97.0%,召回率为93.4%,平均精度均值为96.5%,相较于YOLOv8n模型召回率和平均精度分别提升了1.8%和1.9%。研究表明,本文中设计的YOLOv8n-BiFormer模型具有通用性,在检测和追踪血鹦鹉和慈鲷目标方面均表现优异,消耗的计算资源较少,可部署在水族箱监控系统中,为观赏鱼信息记录自动化和智能化提供了可行的解决方案。
具有双层路由注意力机制的YOLOv8血鹦鹉目标检测与追踪方法
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摘要:
为了检测观赏鱼类的行为及其健康状况,设计了一种具有双层路由注意力机制的血鹦鹉(Vieja synspila♀×Amphilophus citrinellus♂)目标检测模型YOLOv8n-BiFormer,该方法在YOLOv8n模型基础上添加了双层路由注意力以减少计算量和内存,添加了新的视觉通用变换器BiFormer以提升计算效率,并采用ByteTrack算法追踪血鹦鹉的运动轨迹。结果表明:使用YOLOv8n-BiFormer模型对血鹦鹉的检测准确率达到99.2%,召回率为93.7%,平均精度均值(mAP@0.5)为99.1%,相较于YOLOv8n模型分别提升了0.8%、1.4%、1.0%;使用该模型对水族箱中的慈鲷(Chindongo demasoni)进行检测追踪同样取得了较好的效果,慈鲷的检测准确率达到97.0%,召回率为93.4%,平均精度均值为96.5%,相较于YOLOv8n模型召回率和平均精度分别提升了1.8%和1.9%。研究表明,本文中设计的YOLOv8n-BiFormer模型具有通用性,在检测和追踪血鹦鹉和慈鲷目标方面均表现优异,消耗的计算资源较少,可部署在水族箱监控系统中,为观赏鱼信息记录自动化和智能化提供了可行的解决方案。
CgLOX4基因在长牡蛎幼虫发育中的表达特征
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为研究长牡蛎(Crassostrea gigas)LOX4基因(CgLOX4)在幼虫发育中的表达特征,采用PCR技术扩增CgLOX4的全长cDNA序列,利用荧光定量PCR和整体免疫荧光技术检测CgLOX4在幼虫不同发育时期的表达特征。结果表明:CgLOX4的cDNA全长为1 862bp,开放阅读框为834bp,可编码277个氨基酸,等电点为8.36,预测其氨基酸序列只含有一个保守的HOX结构域;CgLOX4在长牡蛎成体各组织中均有表达,其中在闭壳肌中的表达量显著高于肝胰腺、鳃、血淋巴、性腺和唇瓣组织(P<0.05);CgLOX4在所检测的早期胚胎中均有表达,其中在受精卵和4细胞期的表达量相对较高;CgLOX4阳性信号主要分布在担轮幼虫壳形成区、D型幼虫内脏团和壳顶幼虫消化腺中。研究表明,CgLOX4是长牡蛎早期发育过程中较早激活的转录因子之一,可能在调控幼虫壳形成和消化器官形成等方面发挥重要作用。
PLC在智能机械控制上的应用与关键技术研究
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南极磷虾油的分级制备及其品质分析
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摘要:
为实现南极磷虾油品质导向的高效制备,实验以全脂南极磷虾粉为原料,以豆油或中链甘油三酯作为载体助溶剂,采用协同超临界CO2萃取技术制备甘油三酯富集型油脂(一级油);再以萃取后的南极磷虾粉饼粕为原料,采用乙醇提取法制备磷脂富集型油脂(二级油)。基于所得磷虾油的脂质组成、磷脂酰胆碱和磷脂酰乙醇胺的绝对含量为考察指标,优选了30%豆油作为载体助溶剂。结果发现,与无助溶剂组和乙醇助溶剂组相比,载体助溶剂(30%豆油)组的一级油提取率最高(37.68%±0.39%),其一、二级油的甘油三酯与磷脂可有效分离,且其多烯指数、致动脉粥样硬化指数和致血栓指数较低,分别为0.14±0.00、0.35±0.02、0.41±0.02和1.33±0.08、0.62±0.02、0.02±0.00。研究表明,分级制备的南极磷虾油在磷脂含量上差异显著,不仅丰富了磷虾油产品种类,也为后续南极磷虾油提取工艺的选择与制定提供理论指导。
β-环糊精稳定南极磷虾油Pickering乳液的制备及其稳定性的研究
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摘要:
为了确定β-环糊精稳定南极磷虾油Pickering乳液的制备工艺并研究其稳定性,实验通过研究不同乳化方法 (超声、高速剪切和高压微射流)、不同油相体积分数(30%、40%、50%、60%和70%)及不同β-环糊精添加量(1%、2%、3%、4%和5%,质量分数)对乳液特征指标(浊度、离心稳定性、粒径和ζ-电位)的影响,初步确定了β-环糊精稳定南极磷虾油Pickering乳液的制备工艺,而后通过乳液的形貌及显微变化、乳液的特征指标评价乳液的热杀菌稳定性、冻融稳定性和贮藏稳定性。结果表明,油相体积为60%、β-环糊精添加量为3%、采用高速剪切乳化的方法可以得到南极磷虾油Pickering乳液,乳液的浊度、离心稳定性、粒径和ζ-电位分别为1.83、85.12%、110.50 nm和-28.39mV。热杀菌对乳液的形貌及显微结构、乳液的特征指数没有显著影响。冻融显著影响了乳液的特性,冻融后乳液出现了严重的沉淀、乳析等现象,乳液不再呈现均一、稳定的状态。乳液在25°C,密闭条件下贮藏16 d内,虽然乳液的形貌结构、显微结构及乳液的特征指标发生了变化,但乳液仍保持了基本特性。总之,β-环糊精作为稳定剂可以用来制备南极磷虾油Pickering乳液,该乳液具有良好的热杀菌和贮藏稳定性(16 d内),但不具备冻融稳定性。
基于圆形统计和时间序列的月相对两种拖网渔业CPUE的影响
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摘要:
为了解和掌握月相对渔业产量或单位捕捞努力量渔获量(catch per unit effort, CPUE)的影响规律,利用2016—2019年(每年3月2日—11月29日)马达加斯加西海岸底拖网独角新对虾(Metapenaeus monoceros)和2017—2020年(每年6月15日—10月9日)西白令海中层拖网狭鳕(Theragra chalcogramma)的渔业生产数据,结合基于圆形统计的广义线性模型(GLM)和基于时间序列的广义加性模型(GAM)2种不同的月相量化和统计的方法,分析月相对拖网渔业CPUE的影响。结果表明:月相对独角新对虾的CPUE具有显著性影响(P<0.05),2种方法得出的影响趋势较为一致,较高CPUE出现在上弦月;基于圆形统计的GLM显示,月相对狭鳕CPUE具有显著性影响(P<0.05),较高CPUE出现在新月期,而基于时间序列的GAM显示,月相对狭鳕CPUE的影响不显著(P>0.05);交叉验证显示,基于圆形统计的GLM平均绝对误差(EMA)和均方根误差(ERMS)均小于基于时间序列的GAM,而GLM分析的决定系数R2则大于GAM,表明前者的拟合具有更好的准确性、稳定性和拟合优度。研究表明,当周期性循环变量(月份、月相和小时等)具有较弱的显著性时,使用基于圆形统计的GLM更能反映月相对拖网渔业CPUE的影响。
基于CycleGAN超分辨重构的水下图像增强算法
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摘要:
为了提高水下图像的清晰度和对比度,恢复水下图像颜色特性,提出了一种基于非监督超分辨重构的方法(SR-CycleGAN)对水下图像进行增强。该方法采用超分辨网络和退化网络学习水下图像和陆地图像之间的跨域映射函数,使用相对平均判别器,增加了内容损失函数,并将SR-CycleGAN模型与4种传统的水下图像增强模型和5种基于深度学习的模型,在同一数据集上进行增强效果比较。结果表明:本文中构建的SR-CycleGAN模型得到了最高的PSNR值(20.277)和SSIM值(0.727),与SESS-CycleGAN模型相比,PSNR和SSIM值分别提高了5.9%、13.9%,与FEATURE FUSION-CycleGAN模型相比分别提高了13.8%、71.8%,与BM-CycleGAN模型相比分别提高了5.1%、1.1%;对7类海洋生物进行识别,经过SR-CycleGAN模型增强后图像的识别准确率提高了48%。研究表明,本文中提出的SR-CycleGAN模型在校正水下图像颜色失真的同时还增强了图像清晰度,在海洋生物水下图像识别中具有一定的实用性。
在体检中心护理质管工作中采用PDCA循环法的作用研究
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刺参3个盐度相关microRNA及预测靶基因的表达模式分析
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摘要:
为研究低盐胁迫对刺参Apostichopus japonicus(16.38g±1.27g)体内离子浓度及钠钾ATP酶活力的影响,以及低盐胁迫与miRNA间的调控关系,试验取低盐度(18)胁迫0(对照)、6、24、48h时的刺参体腔液,测定其钠、氯、钾离子浓度及钠钾ATP酶活力。结果表明:低盐胁迫后,刺参体腔液中钠离子浓度在6h时显著升高(P<0.05),随胁迫时间的延长钠离子浓度有所降低,氯离子和钾离子浓度均显著低于对照组(P<0.05)且均在6h时浓度最低,钠钾ATP酶活力在6h时低于对照组,在24h时出现最低值;microRNAs(miRNAs)前体序列和成熟序列分析显示,miR-2011、miR-124和miR-2010均能形成稳定的茎环结构,序列相对保守;通过miRNAs与靶基因间的序列分析,获得3个差异表达的miRNAs(miR-2011、miR-2010和miR-124)及互作的靶基因;miR-2011、miR-2010和miR-124的miRNA表达量在盐度胁迫后均呈现上调,miR-2011和miR-2010的表达量在低盐胁迫48h时达到最大,分别为对照组(0h)的80倍和24倍;序列预测分析获得miR-2011的靶基因为PPM1L和PBK,miR-2010的靶基因为PPM1L,miR-124的靶基因为EGF3、IMPA1。研究表明,刺参miR-124、miR-2011和miR-2010 3个盐度相关的miRNAs序列相对保守,且在盐度胁迫后均能够被诱导表达,从而参与刺参盐度胁迫的响应过程。
纳木错裸鲤染色体组的构成及倍性分析
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摘要:
为探究西藏纳木错湖唯一经济鱼类纳木错裸鲤Gymnocypris namensis的染色体组构成,用3尾纳木错裸鲤(体质量为276.1~682.5g)的肾脏进行染色体标本制备,采用吉姆萨(Giemsa)、Ag-NORs和CMA3/DAPI双重荧光染色等方法对其染色体数目、核型、带型和倍性进行分析。结果表明:纳木错裸鲤染色体数目为4n=92,核型公式为40m+20sm+32t,NF=152,且不同个体染色体数目相同;纳木错裸鲤肾细胞染色体间期核中,呈现出银染点数为4个,有丝分裂中期分裂相银染点数为4个,均位于亚中部着丝粒染色体短臂的端部区域(SM2);纳木错裸鲤染色体中期分裂相中CMA3阳性位点为4个,均位于SM2区域。研究表明,纳木错裸鲤不同个体间染色体数目及核型一致,是含有4套染色体组的遗传四倍体,本研究结果为纳木错裸鲤染色体组成研究提供了重要的遗传学证据。
基于自注意力机制和CNN-LSTM深度学习的对虾投饵量预测模型
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摘要:
为提高对虾饲料的利用率,减少养殖成本,提高养殖效益,提出了一种基于自注意力机制(self-attention, ATTN)和卷积神经网络(convolutional neural network, CNN)-长短期记忆网络(long short term memory, LSTM)的对虾投饵量预测模型(CNN-LSTM-ATTN),以水温、溶解氧、对虾的数量与质量作为预测模型的输入数据,通过CNN挖掘输入数据间的内在联系,提取出数据特征信息,利用LSTM的长期记忆能力保存数据特征信息,使用ATTN突出不同时间节点数据特征的重要性,进一步提升模型的性能。结果表明,本研究中提出的CNN-LSTM-ATTN预测模型的均方根误差、平均绝对误差和平均绝对百分误差分别为0.816、0.681和0.018,均小于BP(back propagation)神经网络、LSTM和CNN-LSTM 3个基准模型,其模型预测能力和稳定性优于其他模型。研究表明,本研究中构建的模型能较好地实现对虾投饵量的准确预测,可为对虾养殖投饵量的管理调控提供参考依据。
珍珠龙胆石斑鱼紧密连接蛋白基因Claudin-3与Claudin-12的克隆及精氨酸干预下的肠道表达
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摘要:
为评价Claudin-3与Claudin-12基因在珍珠龙胆石斑鱼Epinephelus fuscoguttatus♀×E.lanceolatus♂生长和肠道黏膜屏障中的作用,通过同源克隆及RACE PCR技术克隆珍珠龙胆石斑鱼Claudin-3和Claudin-12基因的全长,采用qRT-PCR技术分析Claudin-3和Claudin-12基因在珍珠龙胆石斑鱼脑、鳃、皮肤、肌肉、肝脏、胃、前肠、中肠、后肠、头肾、体肾、脾和心脏13种组织的表达情况,并通过饲料精氨酸干预评估上述两个基因在肠道的表达情况。结果表明:Claudin-3 cDNA全长序列为1 544bp,包括一个153bp的5′末端非翻译区(UTR)和743bp的3′UTR,Claudin-3的开放阅读框(ORF)为648bp,可编码215个氨基酸的蛋白,预测该蛋白相对分子质量为23 100;Claudin-12 cDNA全长序列为1 236bp,包括一个118bp的5′UTR和92bp的3′UTR,Claudin-12的ORF为1 026 bp,可编码341个氨基酸的蛋白,预测该蛋白相对分子质量为37 400;系统进化树和氨基酸序列比对显示,珍珠龙胆石斑鱼Claudin-3与斜带石斑鱼亲缘关系最近,同源性最高,一致性高达98.14%,珍珠龙胆石斑鱼Claudin-12与䲟的亲缘关系最近,同源性最高,一致性高达91.75%;Claudin-3和Claudin-12基因在被检测的13种组织中均有表达,Claudin-3 mRNA在鳃和体肾中表达量最高(P<0.05),其次是中肠和肝脏,Claudin-12在脑中表达量最高(P<0.05),其次是中肠和后肠;饲料中精氨酸含量为3.06%时,珍珠龙胆石斑鱼增重率及肠道Claudin-3和Claudin-12基因表达水平显著高于1.96%和3.74%精氨酸组(P<0.05)。研究表明,Claudin-3和Claudin-12基因表达在适宜精氨酸水平的影响下上调,可维护石斑鱼肠道黏膜屏障完整,并促进鱼体生长。