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1.课题来源与背景：土壤盐渍化是影响全球农作物生产的主要非生物胁迫因素。随着经济的发展和全球人口数量的日益增长，土地的需求量也在不断加剧。中国的盐渍化土地面积为9913万hm²左右，其主要分布在东北，华北，西北内陆及沿海地区。土壤盐渍化不仅对资源环境造成破坏，而且给农业生产带来巨大的经济损失。近年来，由于气候变暖、环境恶化，玉米、小麦和水稻等主要作物大幅度减产，这对人类生活造成了很大的威胁。从20世纪60年代开始，育种家就采取一些农艺措施来提高主要粮食作物的产量，但是这样却造成了水资源和营养物质等供需矛盾的加剧。此外，全球气候变暖还会导致亚热带地区的年降雨量逐渐下降，且土壤蒸发量大于降雨量，农业灌溉所需的淡水资源必须优先供应于城市用水和人畜饮用，这使得淡水资源紧张，甚至供应不足，因此，农业灌溉用水就必须转向咸水或者盐水灌溉。 盐生草(Halogeton glomeratus)为一年生盐生植物，广泛分布于中国西北旱区，蒙古及中亚等区域，多生长于荒漠、盐碱地区，集耐盐和抗旱于一身，是理想的获取耐盐和抗旱基因的野生资源，课题组前期研究发现盐生草具有极强的耐盐性，其根系对盐分呈限制性吸收的特性，但是，盐生草根部为什么能够对盐限制性吸收？由什么物质和基因调控？尚不清楚。该课题组结合转录组学和蛋白质组学方法鉴定到大量盐生草根系中参与盐胁迫响应的相关基因，并从中筛选到45个盐诱导表达基因，选取NaCl胁迫后RPKM值>5.5的11个基因与数据库Nr、Nt、the Swiss-Prot、KEGG和COG进行比对，预测每一个基因的功能，发现差异表达基因[Halogeton_glomeratus]_41242(Hg.41242)为转录因子，且在不同的盐胁迫处理时期，差异表达最显著。 2.研究目的与意义：针对Hg.41242在盐胁迫处理下的表达特性，该项目拟展开以下三方面的工作：(1)构建Hg.41242基因的过表达载体，转化拟南芥，对转基因拟南芥进行盐胁迫，分别测定转基因拟南芥和野生型拟南芥根系和叶片中Na⁺含量；(2)对Hg.41242在拟南芥中的组织特异性表达及亚细胞定位进行分析；(3)通过基因编辑技术(CRISPR-Cas9)，将Hg.41242基因敲除，获得基因敲除突变株系，接着对突变系进行盐胁迫，检测鉴定其根部Na⁺限制性吸收功能是否丧失，该项目的实施对盐生植物中耐盐基因资源发掘和培育耐盐作物新品种具有重要意义。 3.主要论点与论据：土壤盐渍化已成为限制全球粮食生产的主要因素之一。鉴于传统作物耐盐性普遍较差，从极端盐生植物中发掘耐盐基因，培育耐盐作物新品种是解决土壤盐渍化问题的关键。该项目拟以盐生植物盐生草根系转录组测序结果，筛选得到盐诱导表达基因Hg.41242，通过遗传转化导入拟南芥，对转基因拟南芥的耐盐性进行评价，并且分析Hg.41242基因在转基因拟南芥中的表达特性，测定不同浓度NaCl处理下拟南芥根系及外界环境中Na⁺含量。同时，通过基因编辑技术将Hg.41242敲除，获得盐生草基因敲除突变株系，评价基因敲除突变株系的耐盐性，比较不同浓度NaCl处理下基因敲除突变株系的根系及生长外界环境中Na⁺含量，明确Hg.41242基因是否调控盐生草根系Na⁺的限制性吸收。该项目的实施对盐生草耐盐机理的研究及盐生植物中耐盐基因资源发掘具有重要意义。 4.创见与创新：针对性强，取材特色。该项目针对土壤盐渍化问题，为植物(作物)提供耐盐候选基因为宗旨，选取中国西北旱区特色极端耐盐植物资源盐生草根系中发掘到盐诱导表达基因为对象。 原始创新特色明显。首次通过转录组测序和克隆技术结合的方法从盐生草根系中克隆到盐诱导表达基因，且对该基因的研究从植株，组织，细胞，进一步延伸到亚细胞和分子水平，特色明显，具有重要的学术价值。该项目开展的该基因功能和调控机制研究属于原始创新。 潜在应用前景大。候选基因在拟南芥中调控耐盐特性的分析及其在Na⁺吸收运输过程中生理和分子机制的阐明，将极大地促进耐盐基因资源的耐盐分子育种进程。 5.社会经济效益，存在的问题： (1)项目执行期短：作为基础研究项目，该项目从研究盐生草特殊的耐盐机制入手，其自身特点是需要的周期较长，难度大。该项目的执行期只有4年时间，执行周期偏短，因此只能保证完成合同重点任务，从克隆基因、再到转化拟南芥、耐盐性鉴定，基因编辑技术等，所需周期较长。基因编辑技术还处于探索阶段，存在困难较大，对敲除株的耐盐性还未鉴定，需后续进行。 (2)经费不足：因经费有限，限制了该课题研究的深度。盐生草根系最主要的耐盐机制是对盐分的限制性吸收，研究表明其可能存在区别于其他盐生植物的Na⁺吸收与转运机制，解析其有关Na⁺吸收与转运特异性基因(蛋白)，对培育耐盐作物具有极为重要的参考价值。希望能够给予进一步经费上的支持，以便对盐生草根系的耐盐机制进一步解析，筛选出更多的耐盐基因，为创制耐盐抗旱种质及培育耐盐作物新品种以提高水分利用率提供基因资源和技术支撑。

一.课题来源与背景：1.课题来源：《尾菜分级利用技术研究与规模化示范》是2020年6月兰州市委人才工作领导小组办公室、兰州市科技局下达的兰州市人才创新创业项目，项目由兰州华沁元环保科技有限公司承担，项目负责人为榆中县农业技术推广中心高级农艺师张光全，榆中县农业技术推广中心为主要完成单位，兰州理工大学为项目参与单位。 2、项目背景：尾菜是新鲜蔬菜必须去掉的残叶，俗称为烂菜叶子。成熟的新鲜蔬菜在采割时多多少少都会去掉一些不可食用的部分。比如白菜的根或是外层不完整的叶子，在运输过程中也会造成一些蔬菜的损伤，这时又要去掉残存的叶子。在上架前还要进行一些简单的处理，在整个过程中都会产生一些废弃的残枝烂叶，从而形成尾菜垃圾。尾菜含有的生物质主要为总糖、蛋白质、脂肪、半纤维素、纤维素及木质素，与其它农业废弃物相比，尾菜具有含水率高、生物降解率高、基本无毒害性、产地相对集中且富含有机物和营养成分等特点。新鲜尾菜的含水率通常为75%～90%，pH为6.0～7.5，以干基计算，尾菜的总氮含量为2.3%～5.5%，总磷含量为0.3%～0.7%，总钾含量为0.8%～5.0%。可见，尾菜蕴藏巨大的开发利用价值，将其变废为宝，对于发展蔬菜产业，实现以养分循环为基础的循环经济和节约型社会建设有重大意义。 二.技术原理及性能指标： 1.技术原理：研究内容主要是以破碎-微生物破壁-压榨脱水-资源化利用的路线来实施的。根据尾菜含水率高、养分丰富的特点，结合国内对农业废弃物的无害化处理和资源化利用的主要经验及该公司自主研发的国内领先的高效微生物处理技术，尾菜经过破碎、压榨脱水，快速减容和降低物料含水率，在高效微生物菌种作用进行有机物酶解实现快速细胞破壁，再进行压榨脱水，以实现尾菜快速减量化。 (1)通过选育出中低温高效液化尾菜的菌种，对尾菜进行液化处理。 (2)液化后的水分进行生化处理达到灌溉或纳管标准。 (3)发酵后得到的固体进行肥料及饲料化应用。 2.性能指标： ①厌氧微生物的作用：分解污水中的有机物，降低污水COD。 两段A/O生化处理工艺包括兼氧+好氧及兼氧+接触氧化，其中前段A/O主要作用为分解污水中的有机物，降低污水COD，后段A/O主要作用为降低污水的氨氮，最后达到管网排放标准。 ②发酵过程质量监控：尾菜发酵过程中温度、pH值、氮、磷、钾和各营养成分动态变化的动态变化过程进行监控。 ③研发团队进行尾菜及其废水向气液肥快速转化系统技术研究，申报实用新型专利1件；发表学术论文2篇。 三.技术的创造性与先进性：项目以“尾菜破碎-微生物破壁-压榨脱水-资源化利用”、“尾菜及其废水向气液肥快速转化系统”核心技术为基础，对尾菜破碎、压榨脱水、尾菜渣和尾菜水饲料化青贮及肥料化还田、尾菜水好氧-厌氧发酵无害化排放等技术形成完善的组装配套技术体系，建立核心技术示范点。 从人才引进到技术创新，再到服务企业和产业发展，建立了试验示范点和学术交流基地，确立了人才发展思路，创新了人才引进机制和措施，以技术和人才引进为纽带，以“项目与人才联姻，产业和人才共融”的发展模式合作建立尾菜无害化处理和资源化利用示范基地，大幅度增加了尾菜处理量，提高了企业经济效益，增加农民收入，推动高原夏菜产业健康发展。同时，为企业拓展引进人才渠道和助力科技成果转化打下了坚实的基础。 四.技术的成熟程度： 1、尾菜破碎-微生物破壁-压榨脱水-资源化利用技术：项目通过破碎、压榨脱水，快速减容和降低尾菜含水率，在高效微生物菌种作用进行有机物酶解实现快速细胞破壁，再进行压榨脱水，以实现尾菜快速减量化。通过选育出中低温高效液化尾菜的菌种，对尾菜进行液化处理，液化后的水分进行生化处理达到灌溉或纳管标准，发酵后得到的固体进行肥料及饲料化应用，建立废弃资源的有序循环利用新模式，对于蔬菜产业的健康发展和农村环境保护具有重要的应用价值。 尾菜处理主要是以破碎-微生物破壁-压榨脱水-资源化利用的路线来实施的。通过压榨处理的有物进入微生物生化系系统，通过高效微生物的作用，实现有机物快速分解，以最快速度实现尾菜的减量化及尾菜酸化。尾菜经脱水预处理后，余下约15%的残渣。其中一半用于制作青贮饲料。用作青贮的尾菜85%，配合苜蓿草10%，玉米芯(或玉米梗)5%，添加浙江华庆元生物科技有限公司饲料发酵菌剂(蔬菜芽孢杆菌、解钾菌、释磷菌、硝化细菌等)2‰，混合均匀后青贮发酵1～2个月，最终形成青贮饲料用于禽畜饲养。另一半用于制作肥料。 2、尾菜及其废水向气液肥快速转化系统技术：为了将尾菜资源高效循环利用，达到发酵剩余物零排放的目标，该项目组设计带有光伏光热板的新型尾菜压榨废水处理工艺，形成新型尾菜压榨废水处理技术。 五.应用情况：该项目实施期间研究成功的尾菜破碎-微生物破壁-压榨脱水-资源化利用技术、尾菜及其废水向气液肥快速转化技术等重大成果推广应用前景广阔，不仅已成为当地农业生态环境保护的关键技术，而且引领兰州高原夏菜产业绿色可持续发展，对高原夏菜均衡供应与产品优质安全，当地农村经济繁荣有着重大促进作用。尾菜破碎-微生物破壁-压榨脱水-资源化利用技术、尾菜及其废水向气液肥快速转化技术能够实现尾菜高效处理及尾菜水无害化排放，作为补灌技术可改良土壤、增加产量，作为肥料化和饲料化应用可拓宽资源化利用渠道，所以必然在生态环境保护中得到广泛应用。

①题来源与背景；近年，甘肃草食畜牧业快速发展。从理论来看，甘肃饲草供需平衡，但实际上全省饲草生产能力发展不均匀，运输成本，人工成本的大幅上涨，造成各地均存在不同程度的供需缺口，且饲草品种较单一，尤其缺乏优质粗蛋白饲料，这些成为影响该省畜牧业发展的主要限制因素。 杂交构树是新型的木本蛋白饲料来源，具有抗逆性强，生长速度快，产量大，粗蛋白质含量高，微量元素、氨基酸和功能性成分丰富等优点。截至2019年底，已在全国28个省区市200余个县累计推广种植102万亩。该成果通过甘肃省科学院与中国科学院合作计划项目、甘肃省科学院院列科技产业化项目、兰州市人才创新创业项目和兰州市城关区科技计划项目四个课题的支撑在甘肃干旱与半干旱地区开展杂交构树的生态适应性种植，研究杂交构树的大田丰产栽培、组织培养-扩繁-产业化育苗、青贮发酵饲料生产等产业化发展关键技术，并针对杂交构树在干旱地区抗旱抗寒性差、产量品质不稳定、经济效益低等问题，筛选出提质增效的新方法，突破制约杂交构树在西北产业发展的瓶颈，通过集成创新提出适宜西北半干旱地区杂交构树“林-料-畜”一体化产业化发展的新模式，可实现经济效益、社会效益及生态效益三结合，为寒旱农林畜牧业发展及生态环境维护提供科技支撑。 ②技术原理及性能指标： 1.项目实施至今在甘肃、新疆等地等地建立试验示范点，累计推广和试验种植杂交构树约6000多亩以上，实施过程中形成科技特派员队伍1支，科普宣传受众达1000余人。 2.采用愈伤诱导再分化的方式建立杂交构树组培再生体系，结合本土地域及气候因素提出组培苗炼苗移栽过程，形成杂交构树组织培养-扩繁-产业化育苗关键技术，繁殖系数增加30倍以上，成本0.2～0.3元。项目实施至今累计繁殖杂交构树组培苗木106万余株。 3.结合本土气候、土壤及水分条件总结出一套适宜干旱半干旱地区的大田栽培管理与刈割利用技术。着重考虑种植密度，刈割时间、刈割次数、刈割高度、冬季防冻及春季防冷旱计划，确保在干旱与半干旱获取单位面积内生态能量下最大的经济效益。 4.结合企业实际，添加糖蜜、菌剂、菌剂+糖蜜的杂交构树枝叶单独青贮及与燕麦废弃秸秆混合青贮能使杂交构树达到较好的青贮效果。废弃燕麦秸秆与杂交构树混合青贮60d、90d时，VFA评级均为优级。 5.从杂交构树根际共分离出10株固氮菌，均具有促生性能。其中菌株HTZ4与侧芽扩繁育苗技术相结合能够显著促进杂交构树腋芽侧枝生根，缩短生根时间，后期有效促进杂交构树组培扦插苗生长发育。 ③技术的创造性与先进性： 1.该项目首次在国内将杂交构树推广应用到黄河以西干旱与半干旱荒漠地区，为中国抗逆经济作物新品种的推广应用，以及甘肃生态环境保护和丝路寒旱农业发展提供了技术支持。 2.建立的杂交构树组织培养-扩繁-产业化育苗关键技术，适应本土生长，可保证存活率，降低组培苗繁育成本，为进一步遗传转化，通过分子育种手段培育生物量增加、抗逆性更强的杂交构树新品种奠定基础。 3.筛选抗旱抗寒变异植株为进一步选育抗旱抗寒品系奠定基础。抗旱抗寒变异植株在西北地区区域试验取得的第一手数据为杂交构树抗逆新品种育种提供基础资料。 4.大田栽培管理与刈割利用关键技术可丰富现有杂交构树栽培技术理论，填补干旱与半干旱地区相应技术的空白，对相似地区推广杂交构树具有指导意义。 5.创新性地选择河西地区与杂交构树刈割时间基本同期成熟的燕麦，充分利用燕麦废弃秸秆与杂交构树混合青贮，在降低生产成本的基础上提高杂交构树青贮饲料的营养价值和品质，为杂交构树的饲料化利用与生产推广提供参考。 6.从杂交构树根际分离出的促生固氮菌，为开发杂交构树专用微生物氮肥提供菌种资源，从菌肥的途径为提高杂交构树在干旱与半干旱地区逆境下的产量和效能提供技术支撑。 根据成果评价结果，该成果技术创新度为5级((关键技术创新点在国内范围内未见相同文献报道)。技术先进度为5级(关键技术指标超过国家标准，处于国内同领域的领先水平)。 ④技术的成熟程度，适用范围和安全性：根据成果评价结果，该成果技术成熟度为9级(应用级：在实际环境中实现成功应用)。技术完全成熟，适用于西部干旱区与半干旱区推广，无安全性问题。 ⑤应用情况及存在的问题：该成果完成的核心技术在三家企业开展应用，获得应用证明四份。 ⑥历年获奖情况：项目实施过程中，获第四届“活力金城”兰州市人才创新创业大赛(2021年)三等奖(40万元)。

“基于北斗+技术的铁路人身安全防护研究”项目为国能包神铁路集团有限责任公司科技项目，首次基于非暴露空间导航定位、高精度差分定位、惯性导航定位等多源融合定位技术，结合高精度铁路电子地图、地理信息及人工智能等技术，开展铁路人身安全防护技术研究，攻克了重载铁路隧道内外机车及现场作业人员连续不间断高精度定位的技术难题。项目通过在机车端研发并部署车载定位预警终端，在作业现场端设置电子围栏，在作业人员端研发并配置智能穿戴设备，在铁路沿线研发并部署通道门、周界入侵、异物侵限监测设备及系统，依托研发的铁路人身安全防护系统对机车、作业现场、作业人员进行综合管控，建立基于“平台+终端”的“四联控”智能管理应用体系，实现调度中心、车站、机车和施工现场“大四联控”以及施工负责人/安全防护员、驻站联络员、车站值班员/调度值班员、机车乘务员“小四联控”的防控功能，建立各方风险预警信息互联互通及协同保安全管理模式。 “基于北斗+技术的铁路人身安全防护研究”项目技术成果在陕西省榆林市府谷至保德铁路车站区间内应用以来，通过在重点路段加装周界入侵监测预警系统，及时发现违规入侵的人员、车辆或其它大型牲畜，在山体滑坡、泥石流、崩塌落石以及路基下沉等地灾多发地点加装异物侵限监测预警系统，及时识别异物侵限事件，实现风险隐患自动排查，提升事故的超前防范能力；利用多源融合定位技术，结合高精度铁路电子地图，通过建立铁路人身安全防护预警平台，接入施工管理信息系统作业计划信息和行车调度信息，实现多源信息融合，打通车站、调度中心、施工现场、机车各个节点并生成实时可信数据链，可及时在机车端、作业现场端、管理后台端发布预警，减少了各个部门之间由于信息传达不及时而造成的意外事故发生，切实有效地保障行车安全和作业人员安全，提高运输效率，提升安全管理自动化水平，极大节省了工作成本和运维成本。 “基于北斗+技术的铁路人身安全防护研究”项目所研发的包神铁路人身安全防护系统在使用过程中运行稳定良好，车载端、PC端、手持端功能可满足工区工作人员日常使用需求，四联控核心预警流程、隧道内定位、周界入侵、异物侵限等功能达到项目预定目标，系统稳定可靠运行。上述系统的部署有效解决了异物侵入造成的临时停车、增加了有效行车时间，节省检测成本、信号监测时间及故障分析时间，强有力地保障人身安全以及行车安全。2022年、2023年项目实施阶段累计节约开支107.24万元，2024年全线推广使用后，预计节约开支2053.74万元/年。

一.课题来源与背景：随着畜牧业的快速发展，动物疾病的防控和健康管理成为保障畜牧业可持续发展的重要环节。传统的药液装纳工具往往存在携带不便、使用效率低下、药液易挥发或污染等问题，难以满足现代畜牧业高效、安全、环保的需求。因此，研发一种新型畜牧兽医药液装纳工具显得尤为重要。该课题来源于畜牧养殖实际工作中的迫切需求，旨在通过技术创新，提升药液装纳工具的便捷性、安全性和使用效率，为畜牧兽医工作提供有力支持。 二.技术原理及性能指标：该实用新型专利提出了一种畜牧兽医专用药液装纳工具，其核心技术原理在于集成了高效密封、便携设计及智能控制等功能于一体。该工具采用高强度耐腐蚀材料制成，确保药液在储存和运输过程中不受外界环境影响，保持其稳定性和有效性。工具内部设有精密的计量系统，可根据不同动物的体重和病情精准调配药液剂量，提高治疗效果。此外，工具还配备了太阳能电池板和电动机，利用太阳能发电驱动药液搅拌系统，确保药液均匀混合，同时减少对传统能源的依赖，实现绿色环保。 三.技术的创造性与先进性：该成果在以下几个方面展现出显著的创造性和先进性：1、集成化设计：将药液储存、计量、搅拌及供电系统高度集成于一体，结构紧凑，便于携带和操作。2、智能控制：通过内置智能芯片，实现药液的自动计量和搅拌控制，提高使用效率和准确性。3、绿色能源应用：利用太阳能发电，减少对传统能源的依赖，符合现代畜牧业绿色发展的理念。4、广泛适用性：适用于多种兽药和疫苗的装纳与调配，满足不同动物种类和病情的治疗需求。 四.技术的成熟程度，适用范围和安全性：经过多次试验和优化，该技术已达到较高的成熟程度，具备大规模生产和推广应用的条件。其适用范围广泛，可应用于各类畜牧养殖场、兽医诊所及动物防疫站等场所。在安全性方面，本工具采用高强度耐腐蚀材料，确保药液在储存和运输过程中的稳定性；同时，精密的计量系统和智能控制功能有效避免了药液过量或不足的风险，保障了动物治疗的安全性和有效性。 五.应用情况及存在的问题：该畜牧兽医专用药液装纳工具已在部分畜牧养殖场进行试点应用，取得了显著成效。用户反馈表明，该工具有效提高了药液装纳和调配的效率，降低了人工操作难度和错误率，同时减少了药液浪费和环境污染。然而，在实际应用中仍存在一些问题，如部分用户对新型工具的操作不够熟练，需要进一步加强培训和指导；此外，随着畜牧业的不断发展，对药液装纳工具的性能和功能也提出了更高要求，需持续进行技术创新和优化升级。 综上所述，该畜牧兽医专用药液装纳工具以其独特的技术优势和广泛的应用前景，为现代畜牧业的发展提供了有力支持。未来，将继续加大研发投入，不断提升产品性能和服务质量，为畜牧业的可持续发展贡献更多力量。

内蒙古荒漠草原是中国北方重要的生态安全屏障和重要农畜产品生产基地，90%的草原不同程度退化，“无绿”成为了荒漠草原区域畜牧业生产发展、美丽生活环境和生态安全建设的重要限制因素。项目以提升荒漠草原生产与生态服务功能为目标，在野生乡土草种资源选育繁、人工草地建植、退化草原生态修复、生态服务评估等技术方面取得了重要创新成果。 1.创新多年生野生乡土草资源收集评价、驯化选育，研发乡土草种快速繁育技术与装备，创建草种子生产技术体系与繁种田，实现了乡土草种扩繁。广泛收集保存荒漠草原的乡土草种质资源，引种资源1217种份，培育抗旱耐寒草种质资源20余份，选育新品种2个，研发了种子快繁、生产体系等关键技术与装备，建设繁种田4000亩，实现了荒漠草原生态修复用种木地肤、华北驼绒藜、肋脉野豌豆、黄花苜蓿、扁蓿豆、冰草、新麦草、冷蒿、麻叶荨麻等种子扩繁。 2.创建了灌草结合种植、多年生放牧型人工草地建植、光伏提水免耕补播等技术为核心的生态与生产功能协调的草原生态修复技术体系，实现了荒漠草原生态修复的可持续。创新了多草种合理配置调控种植技术和旱作多年生放牧型人工草地建植技术，促进退耕地、撂荒地等边际土地的长效利用模式。集成创新光伏提水免耕补播草原生态修复技术与模式，并在荒漠草原地区大面积应用，补播后提高了物种丰富度23%、提高草地生产力0.5～3倍，效果可持续至少5年。 3.构建了内蒙古生态环境背景值数据库，集成了生态资产与生态系统服务评价技术体系，首次全面开展了内蒙古生态系统服务价值评估。系统构建了2000-2024年内蒙古涵盖森林、草地、湿地、荒漠和农田等主要生态系统类型的生态环境与社会经济系统多源、多尺度、多过程、多时相的综合数据库，首次提出了内蒙古生态系统服务价值核算指标和技术体系，并开展了内蒙古生态产品价值核算、基于生态资产与生态系统服务的生态保护政策与工程效益评估，摸清了生态资产家底。 项目成果授权专利38件，编制地方标准28项，政策建议5项，软件著作权42个，出版著作6部，论文36篇。育成的草品种推广面积16万亩，核心生态修复技术示范面积3380亩，为荒漠草原生产力与生态功能提升提供草种质资源和技术支撑。

①课题来源与背景：课题来源：国家自然基金项目“双峰驼胃ALNA黏膜定植微生物的结构与功能的研究”(31960693)。背景：皱胃淋巴集结区(Aggregatedlymphoidnodulesarea，ALNA)是分布在双峰驼胃的一个发达的、器官化的淋巴集结区。该特殊结构由项目负责人发现，并于2003年在英国兽医杂志首次报道。迄今为止，团队还发现该结构存在于单峰驼和羊驼，而其他动物和人都未见具有该结构的报道。前期工作已经验证，ALNA和肠道淋巴集结一样，属于黏膜免疫的诱导部位。 ②研究目的与意义：探讨胃不同腺体区黏膜免疫与细菌群落之间的相互关系及黏膜免疫不同效应分子之间的相互作用关系及对细菌群落的影响，明确FRCs及其相关结构对维持双峰驼ALNA的微生物稳态的作用机制及其对黏膜免疫功能的调节作用，同时为进一步研究特殊动物肠道菌群及其代谢物与机体免疫稳态的互作机制提供了新的视角。 ③主要论点与论据：1.利用16S核糖体RNA(16S rRNA)基因测序技术研究了成年健康双峰驼前腺囊、后腺囊、第三腺囊、贲门腺、胃底腺及幽门腺细菌群落的分布特征及分布规律。2.利用代谢组学分析技术，完成了双峰驼胃肠系膜淋巴结之间的关键差异代谢产物的筛选及对皱胃LMFR、RMFR和回肠PPs的黏膜定植微生物最标志性的高贡献代谢物的筛选。3.利用转录组学技术分析对双峰驼ALNA和回肠PPs的差异基因进行研究，探究ALNA的FRCs的黏膜免疫特征、以及在消化道黏膜免疫中的相关性，对双峰驼胃肠系膜淋巴结的免疫应答特征进行了进一步研究。4.利用原核表达及免疫荧光等技术，对PDPN、IgA和IgG等在双峰驼胃肠系膜淋巴结之间的变化规律进行了分析。提示FRCs相关的基因在RMFR中显著高表达，这为进一步研究FRCs对双峰驼ALNA黏膜免疫调节和微生物稳态的影响提供了基础。5.利用免疫组化技术研究在胃不同腺体区的IGa⁺和IgG+细胞数量变化规律。为探讨黏膜免疫不同效应分子之间的相互作用关系及对细菌群落的影响提供了有力支撑。6.利用病原菌分离鉴定技术，对双峰驼皱胃ALNA与非ALNA区、回肠PPs区和非PPs区的病原菌进行分离鉴定。为进一步研究乳酸菌在双峰驼消化道黏膜免疫中扮演的角色和发挥作用机制提供前期材料。 ④创见与创新：研究明确了双峰驼、单峰驼和羊驼：1.胃不同腺体区定植菌群的变化规律及胃肠系膜淋巴结之间定植菌群的差异；2.皱胃LMFR、RMFR和回肠PPs之间及胃肠系膜淋巴结之间的关键差异代谢产物；3.双峰驼ALNA网格区、纵行区和回肠PPs区之间菌群的特征；4.分析了FRCs特异性标记物；5.分析了胃不同腺体区及为肠系膜淋巴结之间的IGa⁺和IgG+细胞数量变化规律；6.分析了定植在双峰驼皱胃ALNA与非ALNA区、回肠PPs区和非PPs区同株益生性乳酸菌的生理特性和抑菌性能。为进一步研究特殊动物肠道菌群及其代谢物与机体免疫稳态的互作机制提供了有力支撑。 ⑤社会经济效益，存在的问题： 社会经济效益：经济方面，双峰驼的驼绒品质优良，可用于高端纺织，创造可观经济价值；驼奶营养丰富，市场需求大，带动相关产业发展。社会层面，双峰驼能适应恶劣环境，在沙漠地区承担运输重任，促进偏远地区的交流与发展。此外，对双峰驼的研究有助于保护生物多样性，推动生态旅游发展，为当地居民提供就业机会，提升生活水平，对区域经济和社会稳定起到积极作用。 存在的问题：无。 ⑥历年获奖情况：无。

①课题来源与背景：随着畜产品产量和人民群众对畜牧产品质量要求的提高，现代畜牧业必须解决产业升级、疫病防控、投入品安全监管、动物产品安全、环境保护等诸多问题，探索走畜牧业生产智能化、监管高效化、服务精准化的道路势在必行。二是为了提高行业高效管理的需要。 ②技术原理及性能指标：畜牧兽医体系存在各业务部门开发的软件平台互不兼容、数据孤立、重复采集、手工汇总和PC端再次录入等诸多问题，造成基层畜牧兽医人员工作繁重、效率低下，严重制约了行业高效管理进程，致使上级部门不能及时、全面和准确地掌握行业信息。因此，迫切需要建设数据通用、高效统一的信息管理平台。三是为了提高畜牧业发展效益的需要。畜牧业的特点是生产分散、需求分散，经营规模小，很难与现代生产要素和市场进行有效对接。如何让分散的生产和需求突破时空限制，实现直接见面、精准对接，拉近产品需求与供给的距离，对信息、技术、服务等现代生产要素进行有效整合，缩减城乡数字鸿沟，只有加快信息化建设，才能助推行业发展，惠及农民。 ③技术的创造性与先进性：通过建设云端畜牧兽医防疫一体化平台，实现对规模养殖场、屠宰场、畜牧生产加工企业、检疫出证、证章标志、公路动物防疫监督检查站、医政药政、监督执法的网络化管理，对动物养殖、出栏、检疫、运输、屠宰、畜产品加工、销售等进行一体化跟踪监督，实现动物到餐桌的全程动态监控和追踪管理，确保上市动物及动物产品安全，为维护公共卫生安全提供科学有效的数据支持。 ④技术的成熟程度，适用范围和安全性：该技术成熟度高，适用范围广，安全性能可靠。 ⑤应用情况及存在的问题：该技术生产应用情况良好，并且实现了技术成果的转移转化。 ⑥历年获奖情况：无。

1.项目研究的目的意义：该项目属的学科分类名称为“交通运输工程-铁路运输-铁路机车车辆工程”技术领域。针对既有粮食漏斗车广泛存在的自重高，亏吨严重、受气候影响程度大，车辆的环境适应性差等问题，开展轻型钢、铝混合铆接粮食漏斗车结构、防雨密封结构、粮食漏斗车高效自动装、卸载结构等技术研发。通过多年的市场及技术跟踪，澳大利亚铁路粮食作物运输车辆的市场逐年增加，用户急需一款用于运输玉米、小麦、菜籽等粮食作物，且自重轻、运载品质优、防雨密封性能强、装卸货效率高等的专用铁路车辆。通过技术交流及市场竞争，成功得到用户的肯定，赢得了市场订单，为在研的漏斗车技术提供了宝贵的批量检验机会，夯实在漏斗车领域的技术储备和技术更新基础。 2.主要技术创新：(1)发明了轻型钢、铝混合铆接粮食漏斗车结构：轻型铁路铝合金粮食漏斗车以AS/ROA标准(货车制造标准)及用户要求为前提下，设计了高强度空腔截面的铝制梁用于替代传统轧制型钢作为主梁、设计变截面中梁和一体式枕梁优化车辆底架结构、优化钢、铝比重提升结构强度等方式，实现国内该领域首创的轻型钢、铝混合铆接粮食漏斗车结构，自重优势显著，较国际同类产品自重系数降低4.7%。(2)发明了高性能防雨密封结构：轻型铁路铝合金粮食漏斗车通过对铆接结构创新设计、优化接口结构等方式，提出了层叠引流结构，以疏代堵，解决了铆接结构密封性差的难题，提升了车辆载运品质。同国内相应技术标准对比，实现3倍国内标准的喷淋压力下不漏泄，具有明显优势。(3)发明了高效率自动装、卸载结构：轻型铁路铝合金粮食漏斗车以用户装、卸设施的结构为依据，为其量身打造了满足全工况开闭的一体式双门板抽拉结构底门、侧滑式顶盖结构，具备自锁和气控自动开、闭功能，其作用灵活、机构小巧、性能稳定、维修简便，可大幅缩短装卸载机构开闭的等候时间和提升车辆有效容积，顶盖开闭时间较传统车辆缩短50%，有效容积提升8%。解决了料口开闭所需空间大、结构笨重、人力开闭、安全性差的难题，提升了车辆整体的使用体验。 3.成果产生的价值：该项目已完成成果转化。轻型铁路铝合金粮食漏斗车共计出口澳大利亚128辆整车，已投入使用4年，反馈良好，未出现功能性、结构性问题。该项目共实现收入约1亿元人民币，为公司创造新的经济增长点。研制过程中共获得授权专利11项，发明专利3项，发表科技论文2篇。轻型铁路铝合金粮食漏斗车的成功实践为该公司积累了丰富的产品开发和市场开拓经验，提升了内蒙古自治区铁路装备造业的国际影响力和知名度，丰富了内蒙古自治区装备制造业出口产品谱系；对该市级及周边上下游企业的人员就业、技术革新、原辅材料供应等方面均起积极促进作用。

研究目的和意义：中国混凝土生产每年使用的河砂、石子量超过200亿吨，中国的生态文明建设已不允许这样大规模的开山采石与河砂开采；与此同时，中国每年废弃轮胎的产生量在3000万吨左右，并且以8%～10%的速度急剧增加，而废旧轮胎回收利用率仅为50%左右，与发达国家有很大差距。废旧轮胎属于工业有害固体废弃物，被称为“黑色污染”，对废旧轮胎进行环保型利用是大势所趋。通过资源化并将其应用于混凝土中，制成橡胶混凝土(Crumb Rubber Concrete，简称CRC)，既可对废旧轮胎进行高值化利用，又可提高混凝土的抗裂、抗折、抗拉、耐磨、抗滑、减振和降噪等方面的性能，而且能缓解混凝土原材料短缺的困境。中国高速公路通车里程数量位居世界前列，但路面类型多为沥青路面，水泥路面的占比极少。在经济发达的国家和地区，从全寿命周期成本、地方资源利用和环境保护角度考虑，水泥混凝土路面被广泛用于高等级重交通的道路建设中：韩国63%的高速公路采用了水泥混凝土路面，美国、澳大利亚等国将配筋混凝土路面作为重载交通长寿路面的首选，日本将水泥路面作为道路发展的基本方针，并作为路面使用寿命成本最小化和解决“热岛效应”的对策。内蒙古自治区是全国交通运输网络的重要组成部分，具有承东启西、连通内外的作用，该地区昼夜及四季温差大，冬季气温低。作为矿产资源大省，道路系统中重载路面比例较大，内蒙古自治区水泥、砂石料等资源优势突出，在公路建设中可进一步推广使用水泥混凝土路面，但受温差及重载影响，该地区水泥混凝土路面早期断板、错台等脆裂病害尤为突出。CRC是一种有潜力的路面材料，现有研究多集中在CRC材料本身的物理力学性能，未能突破材料与结构之间的壁垒，在荷载与温度作用下CRC路面结构力学响应和损伤机理的研究基本处于空白。因此，项目组研究了CRC材料的路用性能，建立该种新型路面结构的设计方法，实现从材料到结构的协同创新，有利于拓展CRC的应用领域，延长路面的使用寿命，助力行业节能、减排，贯彻“双碳战略”。 主要技术创新点：(1)研制了具有高弯拉强度、高弯曲断裂韧性、高抗疲劳性能和高耐久性的CRC，得出了季冻区橡胶颗粒的最优掺量；研发的CRC改善路面的行车舒适性，可以满足季冻区重载路面的建设需求。(2)基于变形模量评价损伤，创新性地将冻融损伤等效为疲劳损伤，建立了橡胶混凝土冻融疲劳损伤模型，为橡胶混凝土在寒冷季节性冻融地区的铁路轨枕和桥梁墩柱等承受反复荷载的工程结构提供了试验和理论依据。(3)揭示了CRC路面高、低温环境下的温度场变规律，建立了CRC路面温度梯度随厚度变化的量化模型，提出了高性能橡胶混凝土路面结构的荷载疲劳应力和温度疲劳应力计算方法，为CRC路面结构设计提供理论基础。(4)突破材料研发-理论模型-工程应用的壁垒，基于工程实际研发了橡胶颗粒上浮控制技术、枕轨路面开裂控制技术和裂缝细观模拟及监测技术，实现了CRC多场景应用。 成果价值：与申报主题相关的高水平论文32篇，发明专利5件，实用新型专利1件，专著1部，软件著作权1个，相关研究成果成功用于河南鲁山桥面拓宽工程、国道210线白云鄂博至固阳段公路工程，经济效益累计6000余万元，国道210线白云鄂博至固阳段公路建设中利用废旧橡胶集料500余万吨，减少约600吨二氧化碳排放，助力内蒙古的生态建设和国家“双碳战略”。