字符串匹配算法在DNA序列比对中的应用

高通量测序技术的飞速发展让生物信息领域迎来了大数据时代。新技术在提供海量生物遗传信息的同时,也给分析这些数据带来了新的挑战。DNA序列比对是信息分析流程中的关键步骤,为后续的变异检测提供序列比对信息。2015“深圳杯”数学建模夏令营B题以DNA序列比对为研究课题,希望参赛学生给出序列快速比对的最佳方案。本文简要点评了各参赛队伍的解答情况,然后介绍了现有DNA序列比对软件中用到的算法和数据结构。     

充液系统液体-多体耦合动力响应分析

提出了充液系统的液体-多体耦合力学模型，基于ALE有限元法和多体系统动力学理论，发展了液体-多体耦合动力响应分析的一种有效方法. 对于液体子系统，将其运动分解为随同贮箱的大位移运动和相对贮箱的大幅晃动，引入贮箱固连参考系中的任意拉格朗日-欧拉(ALE)运动学描述，建立了贮箱固连非惯性参考系中液体的ALE有限元方程，对液体有限元方程的缩聚大大减少了液体子系统的计算规模. 为了计及液体阻尼的影响，引入了液体修正的Rayleigh阻尼，避免了伪阻尼力的出现. 对于多体子系统，应用多体系统动力学理论建立动力学方程. 在此基础上详细导出了液体-多体耦合动力学方程，并采用预估-多重校正算法(PMA)和时间步长控制算法进行迭代求解，既保证了迭代收敛，又提高了计算效率. 所给算例成功求解了液体运输车辆系统的液体-多体耦合动力响应，深入分析了有关参数对系统动力响应的影响，获得了一些结论.     

与冲蚀有关的粘着与犁沟摩擦系数

提出一种与冲击磨损有关的有效摩擦系数，它被定义为冲击过程中，每一瞬间的切向有效摩擦力与法向载荷之比．有效摩擦力被表示为剪切项与犁沟项之组合．剪切项依赖于剪切金屑接合点的状态——滑移或滚动．犁沟项依赖于冲击物在冲击途中使靶材料发生移动的状态．此有效摩擦系数被应用于研究刚性球自由斜冲击延性靶问题．在忽略剪切项仅计及犁沟项的情况下，研究表明，Hutchings实验中的有效冲击摩擦系数是冲击过程与初始冲击角的函数，就时间平均而言，大于Hutchins为拟合计算与实验结果所取的摩擦系数常值0.05．有迹象表明，对于与固粒延性冲蚀有关的刚性球自由斜冲击延性靶问题，在一定条件下，有效摩擦系数主要由犁沟效应确定．     

基于富勒烯衍生物修饰玻碳电极的DNA电化学传感器

以富勒烯C60,L-苏氨酸及对苯二甲醛为原料,在氮气保护下反应得到含醛基官能团的2-（4-醛基苯基）-5-（1-羟乙基）富勒烯吡咯烷衍生物（C60-CHO）.将该材料修饰于玻碳电极表面,并利用醛基与氨基之间温和、高效的缩合反应,将5＇-氨基修饰的寡聚核苷酸共价固定到了C60-CHO修饰的玻碳电极表面,构建了一种新型的电...     

三核铜(Ⅰ/Ⅱ)配合物[Cu(en)_2]·[Cu(pht)_2]_2的合成、晶体结构及与DNA相互作用的研究

报道了多核铜配合物[Cu(en)_2]·[Cu(pht)_2]_2(Hpht:苯妥英,即5,5-二苯基-2,2-咪唑烷酮;en:乙二胺)的溶剂热合成、晶体结构及其与DNA的相互作用.该晶体属三斜晶系,P_1~-空间群,晶胞参数:a=0.8453(2)nm,b=1.1878(3)nm,c=1.5674(4)nm,a=101.197(3)°,β=97.690(3)°,γ=103.283(3)°,V=1.476(6)nm~3,D_c=1.480 g/cm~3,Z=1,F(000)=679,μ=1.139nm~(-1),R_1=0.0402,wR_2=0.0962[I>2σ(Ⅰ)],GOF=1.035.XPS和X射线单晶衍射数据显示该配合物分子由混价铜组成,包括两个一价铜和一个二价铜,其中每个Cu(Ⅰ)分别与两个苯妥英配体提供的氮原子配位,N-Cu(Ⅰ)-N的夹角为177°,一个Cu(Ⅱ)与六个配位原子配位(CuN_4O_2),形成一个稍变形八面体结构.配合物与DNA相互作用研究表明,该配合物主要是以插入方式与小牛胸腺DNA结合.     

Modal interferometer based on tapering single-mode-multimode-single-mode fiber structure by hydrogen flame

A modal interferometer is experimentally demonstrated based on tapering a single-mode-multimode-singlemode (SMS) fiber structure heated by hydrogen flame.The interference fringe begins to form when tapering length is 19.8 mm,and becomes regular and clear when the tapering length is longer and the tapered waist diameter is smaller.Annealing process is undertaken to achieve a high extension ratio of approximately 17 dB with free spectral range of 1.5 nm when the tapering length is 33 mm and the tapered waist diameter is approximately 5μm.The temperature and axial strain dependences of the tapered SMS structure are characterized,and the measured temperature and strain coefficients are +7 pm/℃and -9.536 pm/με, respectively.     

响应面法优化蒙药瞿麦中总生物碱提取工艺研究

研究了响应面法优化蒙药瞿麦总生物碱的最佳提取工艺。采用紫外-可见分光光度法,以总生物碱含量作为评价指标,用Box-Behnken响应面设计考察各因素对其影响,对结果进行二项式拟合及响应曲面分析得到最佳提取工艺。结果表明:蒙药瞿麦中总生物碱的最佳提取工艺为超声温度53℃,料液比1∶31 g/mL,超声时间41 min,超声功率140 W。四因素影响顺序为料液比超声温度超声功率超声时间。此方法简便、快速、灵敏,结果准确可靠,优化后的提取工艺稳定可行,且具有提取率高、提取时间短等优点,对今后的科研工作有一定参考价值。     

废水中偏二甲肼在Ni/Fe催化剂上的催化分解研究

研究了Ni/Fe催化剂对废水中偏二甲肼臭氧化分解的催化作用,考察了组分含量、体系的pH值和偏二甲肼初始浓度对催化反应的影响.结果表明,Ni/Fe催化剂对水中偏二甲肼的臭氧化具有良好的催化活性.催化剂组分含量、体系的pH值和初始浓度对反应的影响程度不大.对催化剂的XRD表征结果表明,催化剂主要由尖晶石结构的铁酸盐和FeNi3合金相组成,催化剂的良好催化性能与催化剂中尖晶石结构的铁酸盐和FeNi3合金相的形成有关.     

(111)择优取向的Pb(Zr0.52Ti0.48)O3铁电薄膜的制备及研究

选用不同浓度的Pb(Zr_0.52Ti_0.48)O₃溶胶，用Sol-gel法在Pt/Ti/SiO₂/Si基片上沉积一层厚度不同的Pb(Zr_0.52Ti_0.48)O₃ (PZT52)过渡层，经400℃烘烤、550℃退火等程序后，再用Sol-gel法在PZT52过渡层上沉积Pb(Zr_0.52Ti_0.48)O _{关键词： PZT铁电薄膜 择优取向 过渡层 剩余极化强度}