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自适应线性神经网络LMM算法的谐波辨识技术研究 被引量:4
1
作者 杜春晖 张晔 《现代电子技术》 北大核心 2019年第21期45-48,52,共5页
介绍了组合适应线性神经网络最小平均值评估法(Adaline-LMM)对脉冲控制信号的拟合分析方法,用于对电力控制系统中的信号评估。通过对系统信号中的各个谐波分量的幅值和相位进行谐波辨识,并对Adaline的权重向量进行更新,同时对目标函数... 介绍了组合适应线性神经网络最小平均值评估法(Adaline-LMM)对脉冲控制信号的拟合分析方法,用于对电力控制系统中的信号评估。通过对系统信号中的各个谐波分量的幅值和相位进行谐波辨识,并对Adaline的权重向量进行更新,同时对目标函数进行技术估计。其中,自适应神经网络中的权重向量由LMM算法进行迭代更新,通过最小平均值估计算法的引入,减小由于脉冲噪声引起的暂时波动的影响。通过对给定脉冲信号进行拟合,可以发现所提方法具有较高的计算精度。 展开更多
关键词 Adaline-lmm 谐波辨识 信号评估 拟合分析 权重向量更新 信号拟合
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内向量不同选取下LMM的代数稳定性
2
作者 赵双锁 丛玉豪 《兰州大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 1992年第4期169-171,共3页
在内向量 Y^(n)的不同选取下,定义了不同的 GLM。自然要问:在内向量不同选取下,同一LMM 的代数稳定性是否都相同?是否存在这样的 LMM,它在任何合理的内向量选取下,都是代数稳定的?本文结果表明,对前者的回答应予否定;对后者,至少对 k=1,
关键词 常微分方程组 初值问题 内向量 lmm
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基于LMM的美式可赎回债券定价研究 被引量:2
3
作者 李勇飞 侯志强 《北方工业大学学报》 2013年第1期60-66,共7页
由于美式利率衍生品对描述利率期限结构模型要求较高,因此LIBOR市场模型(LMM)等无套利模型便得到了交易员的青睐.本文介绍了远期利率模型LIBOR市场模型(LMM),并假定远期利率服从LIBOR市场模型,然后通过一个例子说明美式可赎回债券的定... 由于美式利率衍生品对描述利率期限结构模型要求较高,因此LIBOR市场模型(LMM)等无套利模型便得到了交易员的青睐.本文介绍了远期利率模型LIBOR市场模型(LMM),并假定远期利率服从LIBOR市场模型,然后通过一个例子说明美式可赎回债券的定价过程.其做法是在LMM框架下设定模型中的参数值,将LMM离散化,利用蒙特卡洛模拟法模拟LIBOR路径,利用最小二乘法估计持有债券期权的价值,从而通过逐步模拟确定可赎回债券的价格. 展开更多
关键词 LIBOR市场模型(lmm) 最小二乘蒙特卡洛模拟 可赎回债券
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基于LMM和NARNN的车轮踏面退化状态预测
4
作者 黄兵 曹亮 +3 位作者 王景霖 单添敏 叶周虹 单安琪 《测控技术》 2022年第11期54-58,共5页
作为列车的关键走行部件,车轮的退化状态对列车的安全具有重要影响。以车轮踏面磨耗量为研究对象,将历史车轮踏面磨耗数据作为输入,分别采用线性混合模型(LMM)和非线性自回归神经网络(NARNN)对车轮踏面磨耗进行建模。首先,对比不同随机... 作为列车的关键走行部件,车轮的退化状态对列车的安全具有重要影响。以车轮踏面磨耗量为研究对象,将历史车轮踏面磨耗数据作为输入,分别采用线性混合模型(LMM)和非线性自回归神经网络(NARNN)对车轮踏面磨耗进行建模。首先,对比不同随机效应的LMM,选择随机系数相关的LMM,进而预测车轮踏面磨耗量;其次,使用随机搜索算法优化NARNN中的参数。结果显示,基于LMM的踏面磨耗值的预测精度更高。 展开更多
关键词 车轮踏面 非线性自回归神经网络 线性混合模型 退化过程预测
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Applications of Large Multimodal Models(LMMs)in STEM Education:From Visual Explanations to Virtual Experiments
5
作者 Changkui LI 《Artificial Intelligence Education Studies》 2025年第2期1-18,共18页
Generative Artificial Intelligence(GAI)refers to a class of AI systems capable of creating novel,coherent,and contextually relevant content—such as text,images,audio,and video—based on patterns learned from extensiv... Generative Artificial Intelligence(GAI)refers to a class of AI systems capable of creating novel,coherent,and contextually relevant content—such as text,images,audio,and video—based on patterns learned from extensive training datasets.The public release and rapid refinement of large language models(LLMs)like ChatGPT have accelerated the adoption of GAI across various medical specialties,offering new tools for education,clinical simulation,and research.Dermatology training,which heavily relies on visual pattern recognition and requires extensive exposure to diverse morphological presentations,faces persistent challenges such as uneven distribu-tion of educational resources,limited patient exposure for rare conditions,and variability in teaching quality.Exploring the integration of GAI into pedagogical frameworks offers innovative approaches to address these challenges,potentially enhancing the quality,standardization,scalability,and accessibility of dermatology ed-ucation.This comprehensive review examines the core concepts and technical foundations of GAI,highlights its specific applications within dermatology teaching and learning—including simulated case generation,per-sonalized learning pathways,and academic support—and discusses the current limitations,practical challenges,and ethical considerations surrounding its use.The aim is to provide a balanced perspective on the significant potential of GAI for transforming dermatology education and to offer evidence-based insights to guide future exploration,implementation,and policy development. 展开更多
关键词 Large Multimodal Models(lmms) STEM Education Visual Explanations Virtual Laboratories/Virtual Experiments Critical AI Literacy
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语义微调和跨模态检索增强的中文医学报告生成 被引量:1
6
作者 李恒泰 刘慧 +3 位作者 陈公冠 闫子申 盛玉瑞 张彩明 《中国图象图形学报》 北大核心 2025年第5期1286-1302,共17页
目的医学报告生成旨在根据医学影像生成准确的诊断结果,以减轻医生负担、提高临床工作效率。然而,中文医学报告生成在准确理解医学影像及规范描述医学报告方面仍存在局限,并存在幻觉问题。为应对上述挑战,提出一种基于语义微调和跨模态... 目的医学报告生成旨在根据医学影像生成准确的诊断结果,以减轻医生负担、提高临床工作效率。然而,中文医学报告生成在准确理解医学影像及规范描述医学报告方面仍存在局限,并存在幻觉问题。为应对上述挑战,提出一种基于语义微调和跨模态检索增强的中文医学报告生成模型FRCM。方法基于多模态大模型LLaVA,对其视觉编码器和大语言模型进行领域适配与微调,并提出一种通用数据与垂域数据协同训练策略:利用通用数据提高模型对复杂指令的理解能力,利用垂域数据使模型具备医学图像—文本对齐能力及专业的中文医学报告生成能力。在推理阶段,提出一种新的跨模态检索增强策略,利用引导知识有效缓解模型的幻觉问题,进一步提高模型生成医学报告的准确性和鲁棒性。结果在中文数据集MIMIC-CXR上,与XrayGLM和XrayPULSE模型相比,FRCM在双语评估替代指标BLEU-n的BLEU-1、BLEU-2、BLEU-3、BLEU-4、基于最长公共子序列的召回率指标ROUGE-L、显式顺序翻译评价指标METEOR和基于共识的图像描述评估指标CIDEr这7个指标上分别提升了10.4%、10.1%、9.7%、9.1%、6.6%、9.4%和38.4%。与LLaVA和Qwen-VL上微调过的模型相比,FRCM在BLEU-1、BLEU-2、BLEU-3、BLEU-4和CIDEr这5个指标上的得分分别提升了4.1%、3.1%、3.3%、3.6%和25.1%。消融实验结果表明,FRCM使用的训练方法和关键组件能够有效提升模型的性能。实验通过3个案例分析,进一步证明FRCM生成的中文医学报告在准确性和信息丰富度上优于对比模型。结论本文通过设计多模态大模型训练与推理策略,综合了语义微调和检索增强的优点,生成了更加详细且准确的中文医学报告。 展开更多
关键词 中文医学报告生成 多模态大模型(lmm) 检索增强 语义微调 知识引导
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视觉模型及多模态大模型推进图像复原增强研究进展 被引量:1
7
作者 韦炎炎 毛天一 +4 位作者 李柏昂 王飞 李锋 张召 赵洋 《中国图象图形学报》 北大核心 2025年第5期1197-1219,共23页
图像在拍摄、传输和存储过程中常会出现退化情况,影响视觉感知和信息理解。图像复原增强旨在将降质图像恢复为干净图像,以提升视觉感知体验,并提高如语义分割和目标检测等计算机视觉任务的精度,在自动驾驶和智能医疗等数据敏感的应用场... 图像在拍摄、传输和存储过程中常会出现退化情况,影响视觉感知和信息理解。图像复原增强旨在将降质图像恢复为干净图像,以提升视觉感知体验,并提高如语义分割和目标检测等计算机视觉任务的精度,在自动驾驶和智能医疗等数据敏感的应用场景有重要作用。视觉及多模态大模型在多个领域取得重要进展,并在图像复原增强任务中展现出巨大潜力。对此,本文系统总结并分析近年国内外图像复原增强领域应用视觉(大)模型和多模态大模型的重要研究进展。1)总结介绍基于ViT(vision Transformer)的图像复原增强方法,探讨ViT在处理图像退化和增强方面具有的长距离依赖潜力;2)阐述基于扩散模型的图像复原增强方法,讨论其在处理复杂图像退化和恢复细节方面的优势;3)分析X-anything模型在图像复原增强任务上的潜力,尤其是SAM(segment anything model)等视觉大模型在退化样本上提供的鲁棒零样本预测先验信息能力;4)介绍多模态大模型,如CLIP(contrastive language image pre-training)和GPT-4V在图像复原增强任务中的应用,展示这些预训练模型在图像复原过程中所提供的语义信息指导能力;5)分析当前图像复原增强技术面临的挑战,如数据获取困难、计算资源需求高和模型稳定性不足等,同时展望图像复原增强技术的发展方向,为未来的研究和应用提供新的思路和参考。 展开更多
关键词 图像复原增强 视觉大模型 多模态大模型(lmm) 视觉Transformer(ViT) 扩散模型 X-anything 计算机视觉
原文传递
华南沿海卵叶喜盐草生物量差异及其关键影响因素
8
作者 刘飞武 戴洪涛 +4 位作者 郭宇明 盘远方 吴礼广 黄亮亮 邱广龙 《广西植物》 北大核心 2025年第9期1578-1591,共14页
为探究卵叶喜盐草(Halophila ovalis)生物量的变化及其与环境因子的关系,该研究基于1990—2025年华南沿海文献数据,系统分析了卵叶喜盐草生物量对多种环境因子的响应关系,并采用结构方程模型与线性混合效应模型,解析水温、盐度、营养盐... 为探究卵叶喜盐草(Halophila ovalis)生物量的变化及其与环境因子的关系,该研究基于1990—2025年华南沿海文献数据,系统分析了卵叶喜盐草生物量对多种环境因子的响应关系,并采用结构方程模型与线性混合效应模型,解析水温、盐度、营养盐、悬浮物及pH等因子对生物量的直接与间接影响。结果表明:(1)水体悬浮物在整体上对卵叶喜盐草生物量积累具有显著负作用,是华南沿海地区普遍存在的限制因子。(2)水温、盐度及营养盐[溶解无机氮(DIN)与水体活性磷酸盐(PO_(4)^(3-))]是导致生物量差异的关键环境因子。(3)氮磷营养盐,尤其是铵态氮(NH_(4)^(+)-N),对各省(区)卵叶喜盐草生物量的积累均构成重要制约作用,但主导因子在区域间存在差异。该研究强调,未来需关注多尺度环境因子交互效应,并制定基于环境阈值管理的区域适应性保护策略。该研究结果为卵叶喜盐草海草床的保护与修复提供了科学依据。 展开更多
关键词 线性混合效应模型(lmm) 结构方程模型(SEM) 卵叶喜盐草 生物量 环境因子
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钢管混凝土空间组合桁架连续梁桥地震响应影响分析 被引量:5
9
作者 王海良 王世广 +1 位作者 刘中宪 黄磊 《世界地震工程》 CSCD 北大核心 2017年第2期199-210,共12页
为揭示河谷场地"钢管混凝土空间组合桁架连续梁桥"地震响应规律,以京昆高速公路"干海子特大桥"为工程背景,建立其三维有限元动力计算模型;采用有限元与间接边界积分方程耦合法(FEM-IBIEM耦合法)进行场地反应计算,... 为揭示河谷场地"钢管混凝土空间组合桁架连续梁桥"地震响应规律,以京昆高速公路"干海子特大桥"为工程背景,建立其三维有限元动力计算模型;采用有限元与间接边界积分方程耦合法(FEM-IBIEM耦合法)进行场地反应计算,并通过多点激励(改进LMM法)方式进行地震动输入,研究行波效应、局部场地效应对其地震响应影响,并和一致激励进行比较,结果表明:该类桥梁低墩较高墩对地震动更敏感,且在墩高突变区域最为明显;较一致激励和高墩和对应梁跨,行波效应增大其墩底轴力、跨中下弦杆和斜腹杆轴力,但减小其它量测值;低墩和对应梁跨,行波效应减小其墩底弯矩、墩顶位移和跨中位移;较一致激励和行波效应,局部场地效应显著增大了大多桥墩和梁跨的位移和内力,且对墩高突变处低墩、梁跨的放大作用最为明显,因此对于河谷场地中"钢管混凝土空间组合桁架连续梁桥"抗震设计,特别是墩高突变区的低墩和梁跨,必须重点考虑局部场地效应的影响。 展开更多
关键词 钢管混凝土空间组合桁架连续梁桥 改进lmm FEM-IBIEM耦合法 河谷场地效应 行波效应
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影像局部直方图匹配滤波技术用于遥感影像数据融合 被引量:35
10
作者 李军 周月琴 李德仁 《测绘学报》 EI CSCD 北大核心 1999年第3期226-232,共7页
本文提出了一种基于局部直方图匹配滤波技术的影像融合新方法。该方法分析了局部影像统计特性,应用均值或均值—方差匹配正态函数,对要融合的两幅影像局部直方图进行匹配。文中给出了 3 种不同的融合算法(高通滤波法,局部均值匹配... 本文提出了一种基于局部直方图匹配滤波技术的影像融合新方法。该方法分析了局部影像统计特性,应用均值或均值—方差匹配正态函数,对要融合的两幅影像局部直方图进行匹配。文中给出了 3 种不同的融合算法(高通滤波法,局部均值匹配法和局部均值与方差匹配法)用于 S P O T 全色影像和 T M 多光谱影像融合的结果,并进行了比较。质量评价结果证明了提出的方法在提高了原 T M 多光谱影像空间分辨率的同时,较好地保留了多光谱影像频道的光谱信息。 展开更多
关键词 局部直方图 lmm滤波法 偏差指数 影像融合 遥感
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利率挂钩产品定价研究——以区间累积型产品为例
11
作者 吕彦昭 伍晓静 原艺 《财会通讯(中)》 北大核心 2017年第5期3-7,共5页
利率挂钩产品是市场上重要的结构性金融产品,其公平定价是买卖双方关注的重点。本文通过构建利率挂钩产品定价的一般模式,从而为此类产品进行公平定价。该产品定价的一般模式包括利率期限结构的确定、产品现金流的分解与确定、产品的定... 利率挂钩产品是市场上重要的结构性金融产品,其公平定价是买卖双方关注的重点。本文通过构建利率挂钩产品定价的一般模式,从而为此类产品进行公平定价。该产品定价的一般模式包括利率期限结构的确定、产品现金流的分解与确定、产品的定价、产品价格的敏感性分析等,使用LMM市场利率模型和蒙特卡罗模拟估计贴现率和挂钩利率的期限结构,从而确定产品未来现金流,将产品现金流贴现就得出产品的理论价格。选取区间累积型利率挂钩产品作为样本进行定价。结果显示:该产品为折价发行,值得投资者投资;敏感性分析结果显示,价格与产品期限的变动正相关,价格与贴现率及其波动率的变动负相关。 展开更多
关键词 利率挂钩产品 公平定价 lmm模型 敏感性分析
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行波激励对非对称矮塔斜拉桥抗震性能的影响 被引量:15
12
作者 潘思璇 唐冕 宋旭明 《中南大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第7期1862-1872,共11页
为研究非对称结构矮塔斜拉桥的抗震性能,基于实际工程案例,采用Midas Civil软件建立非对称矮塔斜拉桥有限元模型,并根据大质量法理论模拟行波激励,分析地震动的内力与位移响应,结合能量法计算滞回耗能和损伤系数,研究行波效应对近波源... 为研究非对称结构矮塔斜拉桥的抗震性能,基于实际工程案例,采用Midas Civil软件建立非对称矮塔斜拉桥有限元模型,并根据大质量法理论模拟行波激励,分析地震动的内力与位移响应,结合能量法计算滞回耗能和损伤系数,研究行波效应对近波源桥塔及延性抗震的影响。研究结果表明:非对称矮塔斜拉桥在不同向地震作用下中墩内力响应最为显著;行波效应会削弱边塔底部的抗弯、剪承载能力,不同行波激励均对中塔顶顺桥向位移有较大影响。结合受力规律提出非对称结构在抗震设计时只考虑一致激励将造成中墩安全隐患,且随着桥跨不对称性增大设计时应着重考虑边墩受力。 展开更多
关键词 矮塔斜拉桥 非对称结构 大质量法(lmm) 行波效应 滞回耗能 损伤系数
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基于邻域场拉普拉斯混合模型图像分割的研究 被引量:2
13
作者 罗雷 王士同 《计算机工程与应用》 CSCD 2013年第13期133-137,244,共6页
针对高斯混合模型(GMM)不能有效处理重尾噪声下图像拖尾情况,提出了基于拉普拉斯(Laplacian)分布的有限混合模型图像分割方法。与标准拉普拉斯混合模型(LMM)将像素点作为孤立个体不同的是,该方法充分考虑了相邻像素点间的空间关系。相... 针对高斯混合模型(GMM)不能有效处理重尾噪声下图像拖尾情况,提出了基于拉普拉斯(Laplacian)分布的有限混合模型图像分割方法。与标准拉普拉斯混合模型(LMM)将像素点作为孤立个体不同的是,该方法充分考虑了相邻像素点间的空间关系。相较传统混合模型参数估计采用的EM算法,该方法采用梯度下降法优化参数。实验结果表明在处理重尾噪声时,该方法与标准LMM算法和GMM算法相比,鲁棒性更好,分割更精确有效。 展开更多
关键词 拉普拉斯混合模型(lmm) 图像分割 重尾噪声 空间邻域关系
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植物类病斑突变体的信号途径与抗病性研究进展 被引量:8
14
作者 李小白 王雪艳 +1 位作者 舒小丽 吴殿星 《核农学报》 CAS CSCD 北大核心 2009年第4期631-638,共8页
本文综述了与植物类病斑突变体相关的抗病信号转导途径,包括水杨酸途径、乙烯茉莉酸途径、活性氧的调节、程序性细胞凋亡,特别是过敏反应与植物抗病性的联系。类病斑一直作为一种抗性初始选择策略加以利用,这些发生机理的深入阐述,可望... 本文综述了与植物类病斑突变体相关的抗病信号转导途径,包括水杨酸途径、乙烯茉莉酸途径、活性氧的调节、程序性细胞凋亡,特别是过敏反应与植物抗病性的联系。类病斑一直作为一种抗性初始选择策略加以利用,这些发生机理的深入阐述,可望为定向选择出具有育种直接利用的抗病材料提供理论指导。 展开更多
关键词 类病斑 程序性细胞死亡 过敏反应 抗病性 信号转导
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地震一致激励计算方法的比较与分析 被引量:1
15
作者 杨斌斌 龙晓鸿 +2 位作者 樊剑 李俊 陈蓓蕾 《福州大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2013年第4期754-759,770,共7页
首先介绍用于结构响应分析的两种输入模型,系统总结了用于地震激励分析的几种计算方法的优缺点、误差来源以及改进方法;在此基础上,以北盘江大桥为例,验证加速度输入、大质量法(LMM)和大刚度法(LSM)在一致激励分析中的一致性和可靠性,... 首先介绍用于结构响应分析的两种输入模型,系统总结了用于地震激励分析的几种计算方法的优缺点、误差来源以及改进方法;在此基础上,以北盘江大桥为例,验证加速度输入、大质量法(LMM)和大刚度法(LSM)在一致激励分析中的一致性和可靠性,并总结各种方法的适用范围.算例结果表明:一致激励分析时,相对于LSM,LMM与直接加速度输入结果更为一致,具有更高可靠性. 展开更多
关键词 地震激励 大质量法 大刚度法 误差分析
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瑞利阻尼对大质量直接积分时程计算方法的影响 被引量:4
16
作者 黄炳臣 沈伟 卢智 《核动力工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第2期21-23,共3页
使用直接积分时程计算方法对反应堆冷却剂系统进行大质量点激励时,瑞利阻尼会对大质量点额外附加瑞利阻尼力,使计算结果偏小。本文从理论上讨论该瑞利阻尼力的形成原因,并给出解决方法。数值计算结果表明,此方法可在实际工程计算中应用。
关键词 瑞利阻尼 直接积分法 大质量法
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大质量法在桥梁非一致弹塑性地震响应分析中的误差与改进 被引量:4
17
作者 雷虎军 黄炳坤 +1 位作者 刘伟 黄江泽 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2020年第22期28-34,共7页
针对大质量法计算大跨桥梁非一致弹塑性地震响应可能存在的误差。基于结构弹塑性分析理论,以某(56+100+56)m大跨连续刚构桥为工程背景,采用Midas Civil 2015建立弹塑性分析模型并利用大质量法处理模型边界形成非一致弹塑性分析模型,通... 针对大质量法计算大跨桥梁非一致弹塑性地震响应可能存在的误差。基于结构弹塑性分析理论,以某(56+100+56)m大跨连续刚构桥为工程背景,采用Midas Civil 2015建立弹塑性分析模型并利用大质量法处理模型边界形成非一致弹塑性分析模型,通过输入3条实测地震波计算结构的弹塑性地震响应,探讨了大质量法存在的误差并提出了修正方法。结果表明:大质量法直接用于求解桥梁结构的非一致弹塑性地震响应存在误差,会使求得的桥墩关键断面弯矩偏小,其根本原因是大质量法改变了结构的边界条件,使固定约束改为滑动约束,导致求得的恒载弯矩偏小;通过在原大质量法中沿地震动输入方向添加刚度为K的弹性约束同时按照公式ug+αu·g+u g修正输入地震波可实现大质量法的高精度修正,K可与大质量系数M取相同值;对于相应的计算条件,修正后的大质量法求得的桥墩关键断面弹塑性弯矩相对误差降低至0.135%;研究成果可用于任意大跨结构的非一致弹塑性地震响应计算。 展开更多
关键词 连续刚构桥 大质量法(lmm) 一致激励法 弹塑性分析 恒载效应
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线性匹配方法及其用于高温部件安定与棘轮分析的案例研究 被引量:2
18
作者 宫建国 陈浩峰 轩福贞 《压力容器》 北大核心 2018年第3期19-25,共7页
以先进汽轮机转子、航空发动机等为代表的高温部件的强度设计是结构完整性研究领域的重要课题。线性匹配方法作为一种先进的直接分析方法,是实现高温部件强度快速、准确设计的重要手段。主要介绍线性匹配方法在安定与棘轮分析方面的理... 以先进汽轮机转子、航空发动机等为代表的高温部件的强度设计是结构完整性研究领域的重要课题。线性匹配方法作为一种先进的直接分析方法,是实现高温部件强度快速、准确设计的重要手段。主要介绍线性匹配方法在安定与棘轮分析方面的理论框架,并基于该方法的理论框架,开展了高温部件强度设计的案例研究。该方法可为新一代高温部件的结构设计提供重要参考。 展开更多
关键词 线性匹配方法 结构完整性 安定 棘轮
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基于BLUP和GGE双标图的黑杨派无性系生长性状基因型与环境互作效应 被引量:25
19
作者 李金花 《林业科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第6期64-73,共10页
【目的】基于BLUP和GGE双标图分析法综合评价多试验点区域化试验黑杨派无性系(品种)的速生性、稳定性和各试验地点的区分力、代表性,可为黑杨派引种无性系的选择和应用提供理论依据。【方法】对位于北京、河北和山东的9个试验地点15个... 【目的】基于BLUP和GGE双标图分析法综合评价多试验点区域化试验黑杨派无性系(品种)的速生性、稳定性和各试验地点的区分力、代表性,可为黑杨派引种无性系的选择和应用提供理论依据。【方法】对位于北京、河北和山东的9个试验地点15个黑杨派引种无性系(品种)进行生长性状测定,使用ASReml-R程序包拟合误差异质的线性混合效应模型,通过最佳线性无偏预测(BLUP)法获得各无性系在各试验点6年生胸径和树高BLUP数据,进行GGE双标图分析,对无性系和试验地点进行评价。【结果】基于胸径和树高BLUP数据GGE双标图分析的前2个主成分(PC1和PC2)的方差解释百分比为84.69%和69.83%。基于胸径BLUP数据GGE双标图显示,9个试验点之间均存在正相关关系,被分为2组:河北永清和山东金乡为一组,胸径最大的无性系为50;其余7个试验点为另一组,胸径最大的无性系为Por。区分力最好的地点为北京昌平和河北永清,代表性最好的地点为山东宁阳(高桥)和河北魏县。对于无性系高产性和稳产性,Por胸径最大,Pa、36、108、50、111和107的胸径均大于均值,而Og的胸径接近总体均值,La胸径最小;107、Me、108、Br、Og和36稳定性较好。【结论】胸径与树高BLUP-GGE双标图存在差异,胸径BLUP-GGE双标图较树高的可靠;无性系Por速生性突出,其次是Pa、36、108、50、111和107,稳定性较好的无性系为107、Me、108、Br、Og和36,速生性和稳定性均较强的无性系为Por、Pa、36、108和107。 展开更多
关键词 黑杨派 多点区域试验 线性混合模型 最佳线性无偏预测(BLUP) GGE双标图 基因型与环境互作
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水稻抗病相关基因的分离克隆和功能鉴定 被引量:4
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作者 丁新华 《华中农业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2011年第1期121-123,共3页
水稻白叶枯病和稻瘟病分别是由白叶枯病菌(Xanthomonas oryzae pv.oryzae,Xoo)和稻瘟病菌(Magnaporthe grisea)引起,是世界水稻生产中的两大重要病害,造成的损失巨大。通过改良水稻自身防御体系来控制病害,是一种既经济又绿色的... 水稻白叶枯病和稻瘟病分别是由白叶枯病菌(Xanthomonas oryzae pv.oryzae,Xoo)和稻瘟病菌(Magnaporthe grisea)引起,是世界水稻生产中的两大重要病害,造成的损失巨大。通过改良水稻自身防御体系来控制病害,是一种既经济又绿色的方法。鉴定水稻抗病相关基因,研究水稻抗病机理对改良水稻有着重要的理论意义和应用前景。植物激素生长素诱导的信号通常被认为能调节植物的生长和发育。本研究报道的水稻基因GH3-8是1个生长素反应基因,在依赖于生长素的发育中发挥功能,同时也调节不依赖于水杨酸和茉莉酸的信号路径的抗病反应。白叶枯病菌诱导水稻至少在被侵染部位合成生长素,而生长素继而诱导水稻大量合成松弛细胞壁的蛋白质——伸展蛋白(α-和β-expansins),破坏细胞壁对病原菌的先天屏障作用,以利病原菌在水稻中生长繁殖。在携带有抗病基因Xa21或Xa26抗病水稻品种中,病原菌引起的水稻感染部位生长素的合成可诱导水稻快速合成IAA酰胺合成酶GH3-8。GH3-8通过催化IAA-氨基酸的合成抑制生长素的作用,从而阻止细胞壁的松弛,增强植物对病原菌的自身免疫功能。超量表达GH3-8基因增强水稻对白叶枯菌的抗性,同时也延缓了植株的生长和发育,至少部分抑制了生长素信号,从而抑制了α-和β-expansins的合成。本研究结果揭示了病原菌利用生长素作为毒性因子侵染水稻的机理以及水稻应对这一毒性因子的调控途径,同时也从一个方面解释了植物在抗病反应中通常要付出生长被抑制的代价的原因。超量表达GH3-8导致植株不育。通过正反交试验显示GH3-8超量表达植株是雄性和雌性都不育。通过形态学观察发现,GH3-8超量表达植株的雌蕊柱头发育不正常;通过激光共聚焦显微镜对雌蕊胚囊观察发现,GH3-超量表达植株的成熟胚囊发育不正常,这可能是GH3-8超量表达植株雌性不育的原因。通过形态学观察发现,GH3-8超量表达植株的雄蕊和野生型无异,但花粉碘染显示,GH3-8超量表达植株大部分花粉都败育,这可能是GH3-8超量表达植株雄性不育的原因。通过分析GH3-8基因表达模式,显示GH3-8基因特异在雄蕊高表达,并随着花的发育表达强弱也不断变化,而在雌蕊基本检测不出表达。组织和时间的特异表达也印证了GH3-8在调控花的发育中起作用。利用酵母单杂交技术,筛选得到和GH3-8基因启动子互作的几个生长素反应因子。其中OsARF8超量表达激活GH3-8基因的表达,证明OsARF8是调控GH3-8基因表达的转录因子。通过分析OsARF8基因表达模式,显示OsARF8基因特异地在雌蕊高表达,而在雄蕊表达很低。OsARF8基因超量表达植株和野生型植株相比育性下降。花粉碘染显示OsARF8基因超量表达植株大部分花粉败育;检测雌蕊没有发现和野生型有显著差异。花粉的育性下降可能是OsARF8超量表达植株育性下降的原因。生长素信号路径中的基因(OsARF8和GH3-8)的不正常表达影响了水稻育性,说明生长素信号可能在调控水稻育性中有重要作用。检测水稻穗发育中生长素分布,也显示生长素和穗的发育密切相关。在水稻品种明恢63中抑制1个维生素B1合成基因OsDR8的表达,显著提高了转基因植株对白叶枯病和稻瘟病的敏感。外源应用维生素B1可以互补抑制OsDR8基因对水稻植株抗病的影响。几个防御反应基因包括防御信号路径的早期功能基因OsPOX和OsPAL基因以及路径下游基因OsPR1a、 OsPR1b、OsPR4、OsPR5 和OsPR10的表达在OsDR8抑制表达的植株中下降。这些结果说明OsDR8影响植株的抗性可能是通过影响防御反应基因的表达,OsDR8的功能在信号路径的上游。另外,维生素B1的积累可能是水稻植株对白叶枯病和稻瘟病的抗性所必需的。通过筛选水稻T-DNA插入突变体库,发现1个类病斑突变体。侧翼序列分析显示T-DNA插在1个基因(命名为OsDR9)的开放读码框。预测OsDR9基因编码由180个氨基酸组成的功能未知蛋白。OsDR9基因在茎和幼穗中表达很低,而在幼苗、剑叶、叶鞘和愈伤表达较高,在根中没有检测到表达。另外OsDR9基因在老叶中比新叶表达更高。突变体对稻瘟病和胡麻叶斑病表现高抗。对有类病斑的叶片进行组织化学检测和DNA断裂分析显示细胞死亡具有凋亡特征。病程相关蛋白PR4和PR8以及稻瘟病相关基因AOS2在突变体中上升表达。突变体植株也积累了自发荧光物质、SA、JA和植保素(momilactone A 和 sakuranetin)。突变体提高了超氧化物和H2O2的水平。将1个来源于水稻品种日本晴的包含有OsDR9基因的10.5 kb片段转入突变体02Z15AM37,转基因植株类病斑表型消失,说明由于T-DNA插入导致的OsDR9突变是引起类病斑表型的原因。这些结果说明,OsDR9是水稻抗病和细胞凋亡的1个负调节子。 展开更多
关键词 水稻 白叶枯病 稻瘟病 抗病相关基因 生长素 水杨酸 茉莉酸 基础抗性 伸展蛋白 GH3—8 维生系B1 类病斑突变体 凋亡
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