贺海燕:探索大自然的馈赠

天然产物是大自然给人类独一无二的馈赠,它是指动物、植物提取物或昆虫、海洋生物和微生物体内的组成成分或其代谢产物,由于其复杂的骨架结构和良好的药用价值,吸引着科学家对其进行结构鉴定及化学合成。1928年,英国细菌学家亚历山大·弗莱明(Alexander Fleming)从青霉菌中发现了具有抗革兰氏阳性菌的青霉素,并因此获得了1945年诺贝尔生理学或医学奖。青霉素的发现成为天然产物应用于临床研究的里程碑,人类由此进入了从天然产物中寻找新型药物的新时代。     

1-氨基环丙烷-1-羧酸(ACC)对水稻生长调节作用的初步研究

天然产物1-氨基环丙烷-1-羧酸(ACC)是新型的植物生长调节剂,广泛存在于高等植物中,各国学者对ACC的植物生理效应已作了大量的研究,如番茄的催熟、橄榄的脱落等。我们首先将ACC应用于水稻,试验研究结果表明,ACC对水稻具有明显的增产效应。一般认为,ACC是天然产生的乙烯生物合成的前体,其分子结构如下。     

植物细胞的工程师——记兰州大学生命科学学院副院长侯岁稳教授

出生在甘肃农村的侯岁稳,有着西北汉子的憨厚和质朴.有人说甘肃人认死理,在科研道路上跋涉近20年的他,衷情植物细胞生物学. 分布在植物表皮的气孔和扁平细胞,是研究细胞发育和功能的绝好模式体系,侯岁稳从事的植物细胞分子发育生物学、细胞工程研究,就是以拟南芥、水稻等为材料,利用突变体对其发育图式和形态建成现象、内在调控基因和信号转导机制进行研究,并将有用的功能基因应用在生产中.     

汪俊松：锲而不舍 探索无限

天然药物是指动物、植物、矿物,以及海洋生物等自然界中存在的有药理活性的天然产物。我国作为最早使用天然药物进行防病治病的国家之一,在长期的实践过程中形成独具特色的中医药体系,被认为是当今国际上最为发展的天然药物体系．为中华民族繁荣发展和人类文明进步做出了不可磨灭的贡献。     

植物细胞的工程师——记兰州大学生命科学学院副院长侯岁稳教授

<正>出生在甘肃农村的侯岁稳,有着西北汉子的憨厚和质朴。有人说甘肃人认死理,在科研道路上跋涉近20年的他,衷情植物细胞生物学。分布在植物表皮的气孔和扁平细胞,是研究细胞发育和功能的绝好模式体系,侯岁稳从事的植物细胞分子发育生物学、细胞工程研究,就是以拟南芥、水稻等为材料,利用突变体对其发育图式和形态建成现象、内在调控基因和信号转导机制进行研究,并将有用的功能基因应用在生产中。     

天然产物与药物化学概述

天然产物是大自然对人类的馈赠,为人类的健康幸福发挥着不可替代的作用。现有的化学药物超过半数发源于天然产物,而抗癌药物中更有超过三分之二发源于天然产物。本文通过青蒿素、喜树碱、紫杉醇等药物的研究概况阐述了天然产物在药物发现中的重要性。相关研究需要天然产物化学、有机合成、药物化学等多学科的发展,并在根本上要求维持生物多样性。     

用心语对话植物——记中科院昆明植物研究所郝小江研究员

云南省科技领军人才中国科学院昆明植物研究所研究员郝小江,40年如一日潜心植物化学及化学生物学研究,解读植物的化学语言,带领团队坚持科技创新,开辟了我国植物化学和天然药物化学研究的科研新路,创新成果在国际天然产物科学领域产生深远影响。     

植物源农药的研究和应用进展

综述了植物源农药(包括植物源杀虫剂、植物源杀菌剂、植物源除草剂)的研究和开发应用现状，较详细地介绍了几种典型杀虫植物(主要包括楝科植物、豆科鱼藤属植物、卫矛科植物)的杀虫机理和开发应用情况，并讨论了植物源杀虫剂今后研究的几个热点：生物技术在植物源杀虫剂研究中的应用；植物源光活化毒素的研究；杀虫植物资源的进一步调查研究，与植物源杀虫剂相比，植物源杀菌剂和除草剂的研究和应用要少得多，然而目前人们已经在植物体内发现许多具有杀菌、除草活性的物质，因此开发植物资源合成杀菌剂和除草剂具有巨大的潜力。     

天然产物类论文写作中的常见错误分析

结合笔者几年的天然产物英文论文的审读与编辑工作,总结了我国作者在天然产物研究论文撰写中经常出现的错误和值得商榷的表达,从名词的单复数、冠词、缩略词、谓语的时态和语态,以及公司名称和地理名称等方面进行了分析和归纳。     

探究天然药物化学成分

我国随着经济的不断发展,从最初建国以仿造国外药品生产,到不断对药品生产进行创新,而为这些进行创新的主导力量,便是天然药物化学能够为各个制药业提供源源不断的新兴药品。在创新的过程中,天然药物化学的研究便占其主导地位,而对于天然药物,可由植物、动物、海洋生物、微生物以及矿物中的组成化学成分,在我国,天然药物一般指的是中药,所以对于天然药物化学这一门新兴学科,便是结合现代医学上的科学理论与实践方法去研究天然药物的主要途径,从而达到研究天然药物的有效成分。     

面向生物合成的代谢工程策略设计

代谢工程研究的主要目的是通过改造菌株代谢网络,高效地合成目的产品。由于细胞代谢网络的复杂性,从数千个代谢反应及其调控回路中找到合适的改造靶点非常困难,往往要经过反复试差才能成功。通过对大规模代谢网络的计算分析,设计出特定生物产品的最优合成途径,可以帮助人们找出合适的代谢工程改造策略,减少改造过程的盲目性,更快更好地得到生物合成菌株。文章重点讨论两个问题:(1)如何设计代谢网络来合成原来不能合成的产品并提高产品得率,介绍了基于代谢网络计算分析的代谢工程设计方法;(2)如何设计菌株实现酶反应的精准调控,介绍了通过设计基因回路动态调控代谢途径流向的动态代谢工程研究新进展。     

合成生物学工业应用的现状和展望

通过合成生物学技术可以实现化学品的生物合成,从而为摆脱石油资源依赖提供了可能。合成生物学技术的发展极大地提高了微生物细胞工厂生产化学品的能力,创造的新菌种、新工艺可以有效替代传统工艺,显著降低污染,大幅减少能耗,提升传统发酵行业的技术水平。文章对利用合成生物学技术构建细胞工厂以及构建多酶分子机器来生产化学品的关键因素和典型案例进行了综述,并对合成生物学技术工业应用的未来进行了展望。     

东海区资源保护型人工鱼礁经济效果评价

人工鱼礁是放置于海底以影响海洋生物资源的物理、生物或社会经济过程的人工设施,具有修复生态环境、保护渔业资源的功能。21世纪以来我国东海区开展了较大规模人工鱼礁建设,用以改善渔业资源严重衰退的局面。科学地评价人工鱼礁建设的经济效果,对指导今后建设具有重要现实意义。本文根据东海区建设规模超过5×10⁴空m³、建成时间大于2年、礁体结构为具有代表性的钢筋混凝土和旧船改造、并且有跟踪调查记录的4个有代表性的资源保护型人工鱼礁项目的调查资料,选取净现值（NPV）、动态投资回收期（DPP）、内部收益率（IRR）和益本比（BCR）等作为评价指标,运用模糊数学法建立了相应的模糊隶属函数,运用熵权法确定了评价指标权重,计算了经济效果评价值。结果表明,评价结果与实际调研结果吻合,评价方法可以作为东海区相近海况的同类型鱼礁经济效果评价的参考依据。     

基于领域本体的中文Web文本主题特征抽取方法

为了快速有效地自动处理中文Web文本,提出了一种基于领域本体的主题特征抽取方法.该方法针对Web文本特点,介绍了一种领域词典的半自动化构建方法.基于领域词典切分文本,通过对词条的主题映射,采用领域本体的概念表示文本向量,从而有效地降低文本特征向量的维数,提高主题抽取的质量.考虑文本信息的不同位置与频率,计算主题特征的权值,并且基于领域本体的结构,对主题概念的权值进行调整和排序.实例验证了该方法的有效性.     

Metabolite profiling of microfluidic cell culture conditions for droplet based screening

We investigate the impact of droplet culture conditions on cell metabolic state by determining key metabolite concentrations in S. cerevisiae cultures in different microfluidic droplet culture formats. Control of culture conditions is critical for single cell/clone screening in droplets, such as directed evolution of yeast, as cell metabolic state directly affects production yields from cell factories. Here, we analyze glucose, pyruvate, ethanol, and glycerol, central metabolites in yeast glucose dissimilation to establish culture formats for screening of respiring as well as fermenting yeast. Metabolite profiling provides a more nuanced estimate of cell state compared to proliferation studies alone. We show that the choice of droplet incubation format impacts cell proliferation and metabolite production. The standard syringe incubation of droplets exhibited metabolite profiles similar to oxygen limited cultures, whereas the metabolite profiles of cells cultured in the alternative wide tube droplet incubation format resemble those from aerobic culture. Furthermore, we demonstrate retained droplet stability and size in the new better oxygenated droplet incubation format.     

三维虚拟仿真技术在发酵工厂设计教学中的应用优势

本文针对传统发酵工厂设计中工程图纸教学方法存在的诸多问题,提出嵌入三维虚拟仿真技术到发酵工厂设计中实现动态的、数字化的、三维高仿真教学模式,具有变被动学习为兴趣好学、在创造性活动中体现知识的价值以及易于实现开放式教学等优势,有利于全面提升教学质量,培养高素质应用型工程技术人才,促进发酵工厂设计教学改革。     

基于人工智能的智慧图书馆建设的逻辑和方法研究

【目的/意义】将人工智能技术应用于图书馆建设,助推传统图书馆转型升级,为图书馆提高服务能力提供 技术支撑。【方法/过程】基于人工智能的技术背景,研究智慧图书馆建设要素、方式和发展逻辑,探寻人工智能与智 慧图书馆深度融合的建设方法,明晰人工智能时代智慧图书馆的未来走向。【结果/结论】在不断提升智慧图书馆服 务层次的前提下,借势人工智能助推智慧图书馆在时代潮流中智能化、智慧化、可持续化发展。【创新/局限】本文的 局限性在于结合实际案例对所涉及的逻辑和方法进行验证较为薄弱,但这也为后续相关研究的展开奠定了坚实的 理论基础。     

电解锰浸渣的综合利用研究进展

电解锰浸渣是电解锰生产过程中锰矿石的酸浸废渣,因含锰量低、杂质多,工厂一般采用堆砌填埋的方式处理。随着电解锰行业资源整合和清洁生产标准的提出,锰渣所造成的的重金属和氨氮污染越来越受到人们的重视,对电解锰渣资源化利用已成为科研工作者研究的热点。文章综合了近年来国内综合利用电解锰渣的各种尝试及工业化应用,包括锰渣中有价元素的提取,无机材料的制备,以及在建筑业、农业、废水处理中的应用,通过工艺介绍、锰渣用量、产品性能、以及工业化应用的前景和瓶颈进行分析,为电解锰浸渣的资源化利用提供参考和指导。     

工作设计对大规模定制实施效果的模型研究

大规模定制作为一种新的制造模式,近年来受到我国企业界和学术界的广泛重视,许多企业开始引进实施这种新的模式。在实践中,企业往往从技术的角度认识和理解大规模定制,如模块化、延迟制造,但并未取得预期效果。在理论上,从组织管理角度的研究尚未引起重视,以我国企业为对象的实证研究尚待开展。以社会技术系统理论为基础,探讨工作设计对大规模定制实施效果的影响,首先明确了工作设计的定义和实践内容,选择了员工授权、信息反馈、自主维护、交叉培训和报酬与激励这5项工作设计内容,提出了工作设计与大规模定制和企业绩效关系的概念模型与基本假设,为进一步实证研究奠定了基础。     

预警指标集构建路径研究——以印巴冲突为例

[目的/意义]预警是情报分析工作的核心与难点。有效识别征候是成功预警的前提,一组有效的指标集合又是征候识别的基本依据,征候识别的精准度、对征候价值判断的准确性均需以精确的指标为参照。所以,探究预警监控指标集的构建方法是进行正确预警的基础性工作。[方法/过程]在前人理论研究的基础上,通过综合归纳与案例演绎的方法,在明确了"指标""征候"等预警基本概念及指标来源的基础上,设计提出了指标集的构建流程,明确了指标集的构建原则。[结果/结论]通过从巴基斯坦为防御国的视角出发,以印巴冲突为例,探究预警指标集的构建路径,基本确认了预警指标集"确定指标来源、提取指标、指标效度验证"的构建流程,明确了各流程的操作方法并探讨了该构建流程的普适性作用,为预警指标集构建路径在其他预测性领域的运用、预警指标体系与智能技术的结合提供了参考和依据。