课程文献中心 更多>>

关键词： 反向遗传   RNA病毒   感染性克隆   酵母重组转化   拯救病毒  

摘要： 猪萨佩罗病毒(Porcine Sapelovirus,PSV)是一种主要发生于猪肠道病的病原体,感染PSV后的动物主要引起无明显临床症状感染,但PSV常与其他病毒发生混合感染,导致猪只生产力下降,增大其临床诊断和综合防控的难度,对养猪业造成一定的经济损失。本实验利用反向遗传技术构建PSV感染性克隆质粒,通过体外转染的方式获得拯救病毒。主要研究内容如下: PSV全长cDNA克隆的构建:首先,通过基因合成在pEGFP-C2载体中添加锤头型核酶(Hammerhead ribozyme,Ham Rz)、丁型肝炎病毒核酶(Hepatitis delta virus ribozymes,Hdv Rz)以及poly(A)元件,获得由巨细胞病毒(Cytomegalovirus,CMV)启动子介导的真核细胞转录载体p CMV-ARZ;然后根据本团队前期分离的PSV-GS01毒株全基因组序列,将PSVGS01基因组cDNA分为末端重叠的PSV/A、PSV/B和PSV/C三个片段,同时为了与亲本病毒区分,在PSV/C片段中引入一同义突变使其减少1个Bam H I酶切位点,利用RT-PCR扩增各片段并分别连接至p MD-18T载体,最终只成功获得了PSV/A和PSV/C片段的重组载体;接下来,以重组载体或PSV cDNA为模板分别扩增PSV/A、PSV/B和PSV/C片段,连接至p CMV-ARZ载体,但只获得了包含PSV/A和PSV/C的载体p CMV-AC,PSV/B片段始终无法成功连接;最后,以p CMV-AC为模板,扩增获得CMV-Ham Rz-PSV/A、PSV/C-p AHdv Rz,以PSV cDNA为模板,扩增获得PSV/B,将这3个片段与酵母载体pYES1L进行重组,获得了包含PSV全长cDNA的重组载体pYES1L-PSV,经PCR鉴定和测序均无误;此外,为了验证我们构建的载体是否能够转录cDNA,我们构建了将PSV cDNA序列替换为绿色荧光蛋白编码区的重组载体pYES1L-EGFP。 PSV的拯救:分别将pYES1L-EGFP和pYES1L-PSV转染至PK-15细胞,pYES1LEGFP组细胞可见绿色荧光,而对照组以及pYES1L-PSV组细胞无荧光;将转染后的细胞冻融后,取细胞上清接种单层PK-15细胞传代,盲传5代以后,pYES1L-PSV组细胞出现明显细胞病变;收集细胞上清,即拯救的病毒r PSV-GS01,进行鉴定:通过RT-PCR,在r PSV-GS01cDNA中扩增到预期大小片段;通过RT-q PCR,在r PSV-GS01 cDNA检测到PSV m RNA转录;通过间接免疫荧光实验,在r PSV-GS01感染的细胞中检测到PSV VP1表达;通过Western-blot实验,在r PSV-GS01感染的细胞中检测到PSV VP1表达;通过电镜观察,在r PSV-GS01感染的细胞中观察到与PSV-GS01形态一致的病毒粒子;通过生长曲线测定,r PSV-GS01与PSV-GS01体外复制能力无明显差异;通过扩增PSV/C片段并用Bam H I进行酶切鉴定,r PSV-GS01不能被切开,而PSV-GS01出现两个片段。这些结果表明,转染pYES1L-PSV可成功拯救PSV。 综上所述,本研究成功构建了PSV-GS01毒株的反向遗传操作系统,为今后进一步开展PSV病毒的基础研究和应用研究奠定了基础。

关键词： 微内核   内存管理   权能   操作系统  

摘要： 随着信息技术的飞速发展,对操作系统安全性的需求日益增长。微内核架构操作系统以其独特的设计理念脱颖而出,这种架构在安全性方面展现出其独特优势。其中内存管理子系统在操作系统中扮演着至关重要的角色,它是确保计算机系统正常运行的关键,是高效性能和应用程序稳定性的关键组成部分。目前,针对微内核架构系统服务的设计与实现方面的研究相对较少,这突显了深入研究微内核架构系统服务的重要性。 基于此背景,本文先对国内外相关领域的研究现状做了调研,然后对微内核架构内存管理系统涉及到的关键技术进行研究,为设计和实现微内核架构内存管理子系统提供理论基础。本文针对微内核操作系统中内存管理的效率及安全性问题进行了深入研究,旨在设计并实现了一个运行在非特权级的基于微内核架构的内存管理系统,该系统不仅包含了物理内存管理、虚拟地址空间管理和内存映射等基础功能,而且在保障功能正确性的前提下,从提升性能和保证兼容性的角度出发,本文内存管理子系统的设计上在内核层和应用层实现了一系列创新。 在内核层面,通过结合微内核特性重新设计多级页表结构、对内存相关的权能进行了重新抽象,优化了权能类型和存储方式,有效地提升了权能系统调用的效率。在应用层的设计与实现上,通过引入动态元数据管理物理内存的方法和兼容层概念,不仅提升了内存申请的效率,还增强了系统对宏内核操作系统的兼容性。 综上所述,本文不仅在理论上展示了微内核架构在内存管理方面的优势,而且在实际应用中证明了其效率和安全性的提升。通过对系统进行了功能、性能和压力测试,本研究进一步验证了所提出设计的有效性和稳定性。测试数据表明,本设计中的内存管理系统具备功能正确性和稳定性。在性能测试方面,与主流操作系统Linux相比,本设计在内存大页关闭的情况下内存申请和释放的性能数据优于Linux,在开启内存大页情况下,本设计的内存管理子系统的内存申请与释放速度要快10%。这些结果充分展示了内存管理对于微内核架构操作系统的重要性以及微内核架构在现代操作系统发展中的重要性和应用潜力。

关键词： 工业控制   嵌入式软件   实时操作系统  

摘要： 工业实时操作系统（RTOS）广泛应用于工业自动化、军事、电力、新能源等重要场景中，发挥着中枢神经系统的关键作用。当前，我国工业实时操作系统产业规模持续提升，但整体水平仍落后于发达国家，关键领域国产化率较低，缺乏完善的生态系统建设。本文阐述了工业实时操作系统的概念及关键作用，分析了国内外整体市场现状及代表性产品，梳理了工业实时操作系统内核、中间件、辅助设计工具等关键技术及相关现有研究基础，并进一步指出其轻量化、虚拟化、跨平台等发展趋势，为国产工业实时操作系统加速发展应用提供参考。

关键词： 猪δ冠状病毒   反向遗传学   酵母转化偶联重组克隆(TAR)   抗病毒药物筛选平台  

摘要： 猪δ冠状病毒（Porcine deltacoronavirus,PDCoV）是一种新型的猪肠道冠状病毒,可引起新生仔猪急性腹泻、呕吐和死亡。2014年,PDCoV在美国猪群中首次爆发,随后迅速传播至全球多个国家,给世界养猪业带来了巨大威胁。然而,截至目前还没有用于可预防PDCoV感染的有效疫苗或药物。近年来,基于反向遗传操作技术的高通量筛选技术加速了新型抗病毒药物的研发进程。冠状病毒的基因组较大,结构复杂,导致冠状病毒的反向遗传操作系统构建异常艰难。酵母转化相关重组（TAR）克隆技术被用于快速高效地构建病毒感染性c DNA克隆,然而,TAR克隆技术是否适用于构建PDCoV反向遗传操作系统未有报道。本研究利用TAR技术,成功构建了PDCoV感染性c DNA克隆,基于该系统成功拯救了重组病毒r PDCoV和报告病毒r PDCoV-e GFP,利用所拯救的报告病毒成功建立了抗病毒药物筛选平台,并利用该平台筛选出了3种有潜力的抗PDCoV药物。具体研究内容如下: ***全长感染性c DNA克隆的构建和病毒拯救为获得PDCoV全长感染性c DNA克隆及拯救PDCoV重组病毒,将PDCoV的基因组分为A-F六个片段,并分别在基因组的5’端和3’端插入T7启动子序列和ASC I酶切位点,同时为了与亲本病毒相区分,对B片段中的氨基酸做了同义突变作为遗传标记。随后,我们将制备好的基因组各片段及线性化的p GF载体转化至酵母菌株VL6-48N中一步获得PDCoV的c DNA感染性克隆。并将成功筛选的PDCoV阳性c DNA感染性克隆进行线性化、体外转录获得全长的基因组m RNA,将其与N基因的m RNA共同电转染至LLC-PK1细胞中从而获得重组病毒r PDCoV。通过对重组病毒连续传代及生物学特性分析,结果表明,我们通过TAR克隆技术获得的PDCoV全长c DNA克隆可用于拯救重组PDCoV,且拯救的重组病毒表现出与亲本病毒相似的生长特性。 ***-e GFP报告病毒全长感染性克隆的构建和病毒拯救为拯救可视化的报告病毒,本试验选取e GFP基因与PDCoV辅助蛋白NS6基因进行替换从而构建PDCoV-e GFP报告病毒,并进行r PDCoV-e GFP报告病毒的拯救。首先将r PDCoV-e GFP的感染性克隆分为8个片段,其中A-E片段同试验一,除此之外,含有NS6基因的F片段被分为三个亚片段,即F1、e GFP和F2片段,之后,按照与试验一相同的方法进行报告病毒r PDCoV-e GFP全长感染性克隆的构建及病毒拯救。通过对报告病毒r PDCoV-e GFP的生物学特性检测发现,本研究所拯救的报告病毒r PDCoV-e GFP能够在LLC-PK1细胞中稳定传代,并且复制过程中能够产生较强的荧光信号。 3.利用构建的r PDCoV-e GFP报告病毒进行抗病毒药物筛选平台的建立和应用为建立抗PDCoV的药物高通量筛选平台,本试验首先选定了一种已知的阳性抗病毒药物利巴韦林作为阳性对照,利用报告病毒r PDCoV-e GFP分别通过流式细胞术和荧光强度分析的方法初步建立了PDCoV抗病毒药物的筛选平台。Z因子和Z’因子分别为0.821和0.838（>0.5）,表明该方法可用于抗病毒药物的高通量筛选。随后通过初步建立的抗病毒药物筛选平台,对潜在的三种抗病毒药物绿原酸（Chlorogenic acid）、芹黄素（Apigenin）、二氢杨梅素（Dihydromyricetin）的抗病毒效果进行评估。结果显示,Chlorogenic acid、Apigenin、Dihydromyricetin对r PDCoV-e GFP具有较强的抗病毒作用,药物的选择性指数（SI）分别为58.71、57.49和23.74。进一步通过流式细胞术及荧光强度分析的方法检测了上述三种药物对PDCoV亲本毒株的抑制效率,结果证实了这三种药物均能够抑制PDCoV亲本毒株的复制。结果表明我们基于构建的r PDCoV-e GFP报告病毒成功建立了抗病毒药物筛选平台,并且成功筛选到三种有效的靶向PDCoV的抗病毒药物,值得进一步研究。 综上所述,本研究首次利用酵母TAR克隆技术构建了PDCoV反向遗传学操作平台,并基于构建的r PDCoV-e GFP报告病毒初步建立了抗病毒药物筛选平台,筛选出了三种潜在的抗PDCoV药物。本研究为PDCoV抗病毒药物的研发提供了平台,拓展了我们对食源性化合物药用价值的认识和应用。

关键词： Linux操作系统  

ISBN: (纸本)9787115637659

摘要： 本书以CentOS Stream 9为平台介绍Linux操作系统基础与应用，共11个项目，内容包括安装Linux操作系统、使用Linux命令、管理文件与目录、管理文本文件、配置网络功能、管理软件包与进程、管理用户和用户组、管理文件和目录的权限与所有者、管理文件系统与磁盘、入门Shell自动化运维，以及使用LNMP架构部署网站。

关键词： 操作系统  

ISBN: (纸本)9787111746683

摘要： 本书以基于LoongArch架构的教学版操作系统MaQueOS为主线，详细介绍了操作系统内核的设计和实现方法。在介绍MaQueOS的功能的基础上，依次介绍了显示器驱动、时钟中断、键盘驱动、进程0和进程1的创建与运行、进程的挂起与唤醒、硬盘驱动、xtfs文件系统、进程1加载可执行文件、页例外、进程间通信和文件操作的实现方法。

关键词： 工程教育认证   操作系统原理   成果导向(OBE)   复杂工程问题   教学改革  

摘要： 目前，工程教育认证方面对于《操作系统原理》课程的教学改革备受瞩目。然而，传统的《操作系统原理》课程存在以下问题：目标不明确、教学方法单一、评价方式不合理等。这些问题导致了该课程无法满足工程教育认证和学生全面发展的需求。为了应对这些问题，需要提升教学质量、完善教学过程，从而提高培养高质量学生的水平，同时在培养与行业需求相符的优秀人才方面打下坚实基础。本课改制定基于“以成果为导向”的课程目标、采用“以学生为中心”的教学方法并且引入面向“持续改进”的形成性评价考核方式。

关键词： 工业实时操作系统   工业控制   新型工业化  

摘要： 随着我国新型工业化的进程不断加快，工业场景中对实时性的要求大大提高，工业实时操作系统发展越来越快，应用越来越广。但主流市场仍是国外产品占据主导，我国的产品还需加快创新突破。本文通过研究工业实时操作系统的发展现状和趋势，同时横向对比国内外主流产品，从实时性、内核架构、可扩展性、整体生态等方面剖析差距，提出我国工业实时操作系统实现创新突破的发展策略，助力我国工业健康有序发展。