涤纶高密双轴向经编增强PVC膜材粘弹性本构关系 被引量：6

1

作者 侯佳佳 陈南梁 +2 位作者 蒋金华 刘译雯 刘一凝 《玻璃钢／复合材料》 CAS 北大核心 2019年第12期11-17,共7页

对涤纶高密双轴向经编增强PVC膜材开展蠕变和应力松弛试验,探究拉伸速率和初始应力水平对材料粘弹性行为的作用规律,得到了松弛模量和蠕变柔量并绘制了其随时间变化的曲线。试验结果表明:涤纶高密双轴向经编增强PVC膜材存在典型的粘弹... 对涤纶高密双轴向经编增强PVC膜材开展蠕变和应力松弛试验,探究拉伸速率和初始应力水平对材料粘弹性行为的作用规律,得到了松弛模量和蠕变柔量并绘制了其随时间变化的曲线。试验结果表明:涤纶高密双轴向经编增强PVC膜材存在典型的粘弹性行为;膜材在试验时长内已达到稳态松弛阶段;应力水平对PVC膜材的静态粘弹性有显著影响,尤其是蠕变现象随着初始应力水平的增大而出现堆积,而拉伸速率对试样的应力松弛行为起一定作用,但并不明显。通过比较可知,运用金属材料的时效蠕变与时效应力松弛关系原理推导的涤纶高密双轴向经编增强PVC膜材的蠕变和应力松弛长期转化关系式与试验结果存在偏差。 展开更多

关键词 增强PVC膜材 蠕变试验 应力松弛试验 粘弹性关系

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可拉伸超级电容器的研究进展:电极、电解质和器件 被引量：5

2

作者 邵光伟 郭珊珊 +3 位作者 于瑞 陈南梁 叶美丹 刘向阳 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2020年第17期362-381,共20页

可拉伸超级电容器因在可穿戴电子和健康监测等领域的潜在应用而受到人们的广泛关注,它不但具备普通超级电容器功率密度高、循环寿命长、安全、成本低等优点,而且良好的柔软性和可拉伸性使其能够很好地与可穿戴系统进行集成.本文对已有... 可拉伸超级电容器因在可穿戴电子和健康监测等领域的潜在应用而受到人们的广泛关注,它不但具备普通超级电容器功率密度高、循环寿命长、安全、成本低等优点,而且良好的柔软性和可拉伸性使其能够很好地与可穿戴系统进行集成.本文对已有文献中可拉伸电极/器件的制备方法进行归类、分析,详细总结了可拉伸电极/器件的三种制备方法,即弹性聚合物基底、可拉伸结构设计以及弹性聚合物和可拉伸结构结合;另外,还介绍了多功能可拉伸超级电容器和高弹性凝胶电解质的研究进展;最后,分析总结了可拉伸超级电容器未来发展中仍需面临的一些挑战.期望能够激发更多的研究创造以推动可拉伸超级电容器的实际应用. 展开更多

关键词 超级电容器 可拉伸 电极 电解质

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高密经编浮空器蒙皮材料的制备与力学行为研究 被引量：4

3

作者 张成龙 陈南梁 +2 位作者 耿奕 邵慧奇 蒋金华 《复合材料科学与工程》 CAS 北大核心 2020年第9期42-47,共6页

柔性蒙皮的国产化对于实现平流层飞艇等浮空器的工程化应用有着重要的战略意义,由于其服役环境严苛,一般采用高性能特种纤维织成平纹布作为承力层。然而,聚芳酯、PBO等特种纤维目前由国外垄断,价格较高且有对国内禁售的风险。为实现浮... 柔性蒙皮的国产化对于实现平流层飞艇等浮空器的工程化应用有着重要的战略意义,由于其服役环境严苛,一般采用高性能特种纤维织成平纹布作为承力层。然而,聚芳酯、PBO等特种纤维目前由国外垄断,价格较高且有对国内禁售的风险。为实现浮空器蒙皮的国产化,本文采用国产的涤纶高密双轴向经编织物与聚酯薄膜通过TPU层压复合,制备了一种新型的高性能低成本飞艇蒙皮材料,并对其拉伸、撕裂以及裂纹响应等力学性能与失效机理进行了试验探讨分析。试验结果表明:涤纶基高密双轴向经编蒙皮力学性能优异(拉伸强度>950 N/cm,撕裂强度>600 N),能够满足浮空器蒙皮力学性能要求,并且可以良好地改善蒙皮材料各向同性的问题,同时发现高密经编蒙皮材料纬向撕裂性能优于经向,并且裂纹的存在使得裂纹区发生应力集中效应,会加剧蒙皮的失效,其强力损失率主要取决于裂纹在横向方向上的投影长度。 展开更多

关键词 高密经编织物 浮空器蒙皮 力学性能 数字图像相关技术 复合材料

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高温对几种有机高性能纤维力学性能及结构的影响 被引量：4

4

作者 林婷婷 邵慧奇 +2 位作者 蒋金华 陈南梁 刘时海 《复合材料科学与工程》 CAS 北大核心 2021年第8期44-49,84,共7页

轻质高强、温度适应范围广的有机高性能纤维常应用于高温过滤、国防军事、特殊防护、航空航天等领域。为探究几种有机高性能纤维的耐热性能及结构变化,采用扫描电子显微镜、热重分析仪、傅里叶红外光谱仪研究了聚酰亚胺纤维(PI)、聚芳... 轻质高强、温度适应范围广的有机高性能纤维常应用于高温过滤、国防军事、特殊防护、航空航天等领域。为探究几种有机高性能纤维的耐热性能及结构变化,采用扫描电子显微镜、热重分析仪、傅里叶红外光谱仪研究了聚酰亚胺纤维(PI)、聚芳酯纤维(PAR)Vectran■、聚芳酯纤维(PAR)Yokolar■和芳纶Ⅲ纤维在200℃~350℃高温下处理一定时间后的表面形貌、拉伸性能、化学结构变化。结果表明:PI、Vectran?、Yokolar■和芳纶Ⅲ单纤维拉伸断裂应力分别为3.3 GPa、4.0 GPa、3.9 GPa和5.0 GPa,经过200℃~350℃高温条件长时间处理后,PI纤维表面无明显缺陷,其余三种纤维沟槽、颗粒等缺陷结构增多;PI纤维的红外光谱图特征峰没有特别明显的变化,相应官能团未被高温完全破坏,其他三种纤维红外光谱图中特征峰强度有不同程度减弱或消失,有化学键发生断裂;耐热性能PI>芳纶Ⅲ>Vectran■>Yokolar■,质量损失5%时对应的温度分别为529℃、506℃、472℃和445℃;分子链的断裂和表面缺陷增多是纤维力学性能下降的关键影响因素。 展开更多

关键词 有机高性能纤维 耐热性能 聚芳酯 聚酰亚胺 芳纶Ⅲ 复合材料

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三氧化钨晶体拓扑结构生长行为及其电致变色性能 被引量：3

5

作者 邵光伟 于瑞 +2 位作者 傅婷 陈南梁 刘向阳 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2022年第2期333-341,共9页

本研究利用种子层辅助的水热反应法,在导电玻璃上沉积生长三氧化钨(WO_(3))晶体结构薄膜.通过调控水热反应溶液中盐酸、草酸的浓度以及后处理温度,分别得到花朵状、海胆状和多孔花瓣状的WO_(3)晶体结构薄膜.采用扫描电子显微镜、X射线... 本研究利用种子层辅助的水热反应法,在导电玻璃上沉积生长三氧化钨(WO_(3))晶体结构薄膜.通过调控水热反应溶液中盐酸、草酸的浓度以及后处理温度,分别得到花朵状、海胆状和多孔花瓣状的WO_(3)晶体结构薄膜.采用扫描电子显微镜、X射线衍射、透射电子显微镜和电化学表征等手段研究了不同拓扑结构形成的机理及其对WO_(3)电致变色性能的影响.结果表明:盐酸中的Cl^(–)具有促进WO_(3)晶体沿c轴方向生长的作用,而草酸具有促进WO_(3)晶体沿a轴方向生长的作用;微米海胆状WO_(3)的着色效率为42.37 cm^(2)/C,远远大于WO_(3)花朵状(15.21 cm^(2)/C)和花瓣状(12.71 cm^(2)/C)的着色效率;经过淬冷处理的微米花WO_(3)表面呈多孔结构,其着色效率高达56.95 cm^(2)/C,是未淬冷处理、表面光滑微米花WO_(3)着色效率的近4倍,同时也优于微米海胆状WO_(3)的着色效率. 展开更多

关键词 WO_(3) 水热合成 晶体拓扑结构 电致变色

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基于大隔距材料陆基充气天线反射面精度的影响因素 被引量：1

6

作者 陶红兵 郝恩全 +3 位作者 邵慧奇 沈为 陈南梁 蒋金华 《复合材料科学与工程》 CAS 北大核心 2022年第1期46-53,共8页

在陆基充气可展开天线的制作过程中,影响到反射面精度的主要因素包括间隔织物复合材料的隔距、气压、贴条数、粘贴材料以及气压作用时间等。为了探究这些因素对反射面的影响,用这种材料制作了不同种类长宽均为40 cm的方体试样,通过不同... 在陆基充气可展开天线的制作过程中,影响到反射面精度的主要因素包括间隔织物复合材料的隔距、气压、贴条数、粘贴材料以及气压作用时间等。为了探究这些因素对反射面的影响,用这种材料制作了不同种类长宽均为40 cm的方体试样,通过不同情况下的气压实验,观测试样在长度、宽度以及厚度方向上的形变量变化,结合对这种材料的力学性能测试,分析其在实际应用中的效果,结果表明:试样在不同方向上的形变存在差异,这与复合材料的组织结构密切相关;不同隔距的复合材料会对试样的形变产生不同程度的影响;对于相同隔距的试样,贴条越多,试样变形越容易,要保证反射面精度,可以控制合适的贴条数以及选取尺寸稳定性更好的贴条材料;对于同一试样,随着气压值增大,形变速率降低,总的形变量增加,可以通过控制合适的气压范围以及选取形变更小的组织结构来保证反射面精度;试样在5 psi气压下工作24 h,会发生蠕变,蠕变速率不断降低,气压也随之发生变化,因此,保证反射面的精度,天线的工作时间需要被重点考虑。 展开更多

关键词 反射面精度 经编间隔织物 粘贴材料 复合材料

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表面处理对Vectran增强膜材性能的影响 被引量：1

7

作者 丁磊 陈南梁 +2 位作者 王晋熹 李贝贝 蒋金华 《复合材料科学与工程》 CAS 北大核心 2020年第11期5-11,31,共8页

为了增强Vectran基布与水性聚氨酯的界面粘结性能,本文通过对Vectran基布进行碱处理和等离子体处理,研究其对Vectran增强膜材拉伸性能和剥离性能的影响,并采用扫描电子显微镜、接触角表面性能测定仪分析表面处理对Vectran纤维表面形貌... 为了增强Vectran基布与水性聚氨酯的界面粘结性能,本文通过对Vectran基布进行碱处理和等离子体处理,研究其对Vectran增强膜材拉伸性能和剥离性能的影响,并采用扫描电子显微镜、接触角表面性能测定仪分析表面处理对Vectran纤维表面形貌和浸润性的影响。研究结果表明:碱处理和等离子处理均能有效提高Vectran纤维界面性能,但对Vectran增强膜材力学性能有不同程度的损伤,其中Vectran基布经20 mol/L碱溶液处理120 min后增强膜材剥离强度增大了70.67%,经10 mol/L碱溶液处理120 min后增强膜材剥离强度增大了29.19%,经等离子体处理6 min后增强膜材剥离强度增大了13.50%;但Vectran基布经20 mol/L碱溶液处理120 min后增强膜材拉伸断裂强度降低了89.99%,经10 mol/L碱溶液处理120 min后增强膜材拉伸断裂强度降低了19.02%,经等离子体处理6 min后增强膜材拉伸断裂强度降低了4.38%。 展开更多

关键词 Vectran增强膜材 表面处理 拉伸性能 剥离性能 复合材料

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基于PhabrOmeter®研究车用经编面料手感与其结构参数的关系

8

作者 孙妍 应芬 +2 位作者 邵慧奇 陈南梁 蒋金华 《纺织科学与工程学报》 CAS 2022年第4期47-51,共5页

为研究车用经编面料手感与其结构参数的关系,采用新型的PhabrOmeter®织物评价系统测试车用顶棚面料的手感系数,由灰色系统理论分析织物的结构参数与织物的刚韧系数、柔软系数、光滑系数之间的关联度并排序。结果表明:影响车用顶棚... 为研究车用经编面料手感与其结构参数的关系,采用新型的PhabrOmeter®织物评价系统测试车用顶棚面料的手感系数,由灰色系统理论分析织物的结构参数与织物的刚韧系数、柔软系数、光滑系数之间的关联度并排序。结果表明:影响车用顶棚织物的刚韧性能的主次顺序依次是纬向密度、面密度、厚度、经向密度、后梳栉线密度、前中梳栉线密度;影响车用顶棚织物柔软性能、光滑性能的主次顺序依次是纬向密度、面密度、厚度、后梳栉线密度、经向密度、前中梳栉线密度。通过进一步分析织物面密度与刚韧性能、柔软性能的关系,得出织物的柔软性随着面密度的增加而下降,织物的刚韧性随着面密度的增大而提高。 展开更多

关键词 针织物 手感风格 PhabrOmeter® 灰色关联

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碳纳米管对聚酰亚胺同质复合膜热膨胀系数的影响 被引量：4

9

作者 王克杰 陆诚 +2 位作者 邵慧奇 蒋金华 陈南梁 《复合材料科学与工程》 CAS 北大核心 2022年第2期62-67,共6页

聚酰亚胺(PI)复合材料有着优异的性能和广泛的用途,为满足其不同的使用场景和热稳定性能需求,本文在利用热亚胺化工艺制备PI同质复合膜的过程中,在PAA树脂基体中加入了不同含量的碳纳米管(CNTs),测试了其力学性能、热稳定性和热膨胀系数... 聚酰亚胺(PI)复合材料有着优异的性能和广泛的用途,为满足其不同的使用场景和热稳定性能需求,本文在利用热亚胺化工艺制备PI同质复合膜的过程中,在PAA树脂基体中加入了不同含量的碳纳米管(CNTs),测试了其力学性能、热稳定性和热膨胀系数(CTE)等。结果表明:当CNTs含量为0.1%时,复合膜材料拉伸强度和弹性模量分别提高5.6%和8.3%,当CNTs含量增加时,拉伸强度和弹性模量开始下降;CNTs的加入并未改变复合膜材料的分子链段,对复合膜热稳定性影响不大;CNTs加入后,导致树脂基体在纤维间的分布不均匀,甚至堆积在复合膜的表面;CNTs对降低复合膜的CTE有着显著影响,当CNTs含量为0.1%时,复合膜的CTE最低。 展开更多

关键词 聚酰亚胺 碳纳米管 力学性能 热稳定性 热膨胀系数

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复合材料增强用经编网格结构的性能对比 被引量：3

10

作者 邵慧奇 李建娜 +2 位作者 邵光伟 陈南梁 蒋金华 《玻璃钢／复合材料》 CSCD 北大核心 2018年第10期76-81,共6页

经编网格织物被广泛应用于刚性、半刚性及柔性增强结构材料中,为满足不同工程应用的性能需求,设计制备了矩形、方形、圆形、菱形四种典型经编网格织物,并分别测试和对比了其厚度、面密度、孔隙率、顶破性能、单向拉伸性能和双向拉伸性... 经编网格织物被广泛应用于刚性、半刚性及柔性增强结构材料中,为满足不同工程应用的性能需求,设计制备了矩形、方形、圆形、菱形四种典型经编网格织物,并分别测试和对比了其厚度、面密度、孔隙率、顶破性能、单向拉伸性能和双向拉伸性能。研究结果显示:菱形经编网格织物的厚度最小,且孔隙率最高(77.9%);方形经编网格织物的弯曲刚度最小,最为柔软;四种经编网格织物的顶破性能差异不显著;双向拉伸时,经编网格织物更趋于各向同性,其中菱形经编网格织物的正交各向异性水平最低(λ=0.046),矩形经编网格织物的正交各向异性最显著(λ=0.303)。 展开更多

关键词 经编网格 力学性能 单向拉伸 双向拉伸 各向同性

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聚酰亚胺纤维化学镀镍–磷及其性能 被引量：3

11

作者 李爽 邵惠奇 +1 位作者 蒋金华 陈南梁 《电镀与涂饰》 CAS CSCD 北大核心 2017年第1期16-20,共5页

在聚酰亚胺(PI)纤维表面化学镀镍–磷合金镀层。采用场发射扫描电子显微镜、能谱仪、X射线衍射仪、微电阻测试仪等表征了其微观形貌、成分、物相组成和导电性。分别通过铜盐加速乙酸盐雾(CASS)试验和冷热循环试验对镍–磷镀层的耐蚀性... 在聚酰亚胺(PI)纤维表面化学镀镍–磷合金镀层。采用场发射扫描电子显微镜、能谱仪、X射线衍射仪、微电阻测试仪等表征了其微观形貌、成分、物相组成和导电性。分别通过铜盐加速乙酸盐雾(CASS)试验和冷热循环试验对镍–磷镀层的耐蚀性和结合力进行评判。结果表明:聚酰亚胺纤维化学镀镍–磷后,表面沉积了一层均匀、致密的镍–磷合金镀层,其中镍和磷的质量分数分别为88.32%和8.41%,厚度约为2μm。镀层与纤维结合良好,导电性和耐蚀性优异。 展开更多

关键词 聚酰亚胺纤维 化学镀 镍-磷合金 表面形貌 导电性 耐蚀性 结合力

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双轴向经编织物的内部结构对三维渗透率的影响 被引量：2

12

作者 耿奕 蒋金华 陈南梁 《复合材料科学与工程》 CAS 北大核心 2020年第3期11-17,共7页

为了研究双轴向经编织物的内部结构对渗透率的影响,通过一种由图像采集系统和树脂流动仿真软件集成的3D渗透率测试装置,对织物铺层的预制件进行三维渗透率的测试。通过比较缝线组织与密度、纤维束细度、粘结剂涂层等因素引起的面内和厚... 为了研究双轴向经编织物的内部结构对渗透率的影响,通过一种由图像采集系统和树脂流动仿真软件集成的3D渗透率测试装置,对织物铺层的预制件进行三维渗透率的测试。通过比较缝线组织与密度、纤维束细度、粘结剂涂层等因素引起的面内和厚度方向上渗透率的变化,分析了双轴向经编织物内部结构对其渗透性能的影响。实验结果表明:缝线结构的存在具有降低面内渗透率而提高厚度方向上的渗透率的作用;相较于机织结构,缝线组织为经编组织的双轴向预制件具有更高的面内渗透率;双轴向经编织物的纤维束细度变化引起的面内渗透率变化与不同的纤维压缩状态紧密相关;表面有粘结剂定型的双轴向经编织物,面内渗透率大大提高,而在厚度方向上的渗透率减小。 展开更多

关键词 液体模塑工艺 纤维增强复合材料 渗透率 双轴向经编织物

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热塑性GF/PP双稳态杆状复合材料压缩性能的影响因素

13

作者 孙雨晴 赵方 +2 位作者 邵慧奇 蒋金华 陈南梁 《复合材料科学与工程》 CAS 北大核心 2022年第8期64-69,共6页

热塑性双稳态复合材料由于具有质轻、力学性能优越、空间利用率高等优势,在空间可展开结构领域有着良好的应用前景。为探讨支撑杆件用GF/PP双稳态复合材料的力学性能,本文从玻纤规格、铺设角度、曲率半径出发,对试样进行结构设计,对玻... 热塑性双稳态复合材料由于具有质轻、力学性能优越、空间利用率高等优势,在空间可展开结构领域有着良好的应用前景。为探讨支撑杆件用GF/PP双稳态复合材料的力学性能,本文从玻纤规格、铺设角度、曲率半径出发,对试样进行结构设计,对玻纤织物的拉伸、弯曲、剪切性能,以及平板状态下复合材料的拉伸、弯曲性能进行测试和分析,并着重研究了双稳态复合材料在第一稳态下的轴向压缩性能。研究结果显示:玻纤规格和铺设角度对双稳态复合材料的拉伸、弯曲性能均有一定影响,采用面密度分别为200 g·m、300 g·m的试样进行±30°铺层时,复合材料轴向和横向的拉伸、弯曲性能较好;而双稳态复合材料压缩性能的影响因素由强到弱包括玻纤规格、铺设角度、曲率半径,面密度为300 g·m,铺设角度为[±30°/0°/90°/±30°],曲率半径为2.5 in(1 in≈2.54 cm)的双稳态复合材料的轴向压缩性能较为优越。 展开更多

关键词 双稳态 压缩性能 铺设角度 曲率半径 复合材料

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热压工艺对循环拉伸下飞艇蒙皮材料的能量耗散与残余应变特性的影响

14

作者 古占华 邵慧奇 +1 位作者 蒋金华 陈南梁 《复合材料科学与工程》 CAS 北大核心 2021年第11期54-61,共8页

为探究热压复合工艺参数对飞艇蒙皮材料的能量耗散与残余应变特性的影响机制,本文以聚氟乙烯(PVF)膜为耐气候层,TPU膜为阻氦层,聚芳酯Vectran纤维机织平纹布为承力层,TPU胶膜为黏结层,通过热压复合的方式制备多种热压工艺参数下的飞艇... 为探究热压复合工艺参数对飞艇蒙皮材料的能量耗散与残余应变特性的影响机制,本文以聚氟乙烯(PVF)膜为耐气候层,TPU膜为阻氦层,聚芳酯Vectran纤维机织平纹布为承力层,TPU胶膜为黏结层,通过热压复合的方式制备多种热压工艺参数下的飞艇蒙皮材料,并对其进行循环加载-卸载后的力学性能测试,分析了热压温度和热压时间对耗散能和残余应变的影响规律,并提出了理论公式。结果表明:热压温度和热压时间对飞艇蒙皮材料的能量耗散与残余变形特性的影响的变化规律相同,且拟合方程的拟合程度良好,系数与热压温度和热压时间呈正相关;材料的能量耗散与残余应变特性的变化规律不仅取决于热压工艺,同时还与循环加载-卸载次数密切相关,并表现出两段式线性特性;通过比较在不同热压工艺参数下制备的飞艇蒙皮材料经循环加载-卸载后产生的耗散能与残余应变的大小,得出最优制备工艺为:热压温度为160℃,热压时间为600 s。 展开更多

关键词 飞艇蒙皮材料 热压工艺 循环拉伸 能量耗散 残余应变 复合材料

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芋淀粉分支酶SBE基因的克隆与表达分析 被引量：7

15

作者 顾绘 陈赛男 +1 位作者 李良俊 程立宝 《园艺学报》 CAS CSCD 北大核心 2016年第10期2049-2058,共10页

以多子芋品种‘香堂芋’幼嫩叶片为试材,利用RACE结合RT-PCR技术克隆得到全长为3 051 bp的淀粉分支酶SBE基因c DNA序列(登录号:KX013544),其中开放阅读框长2 538 bp,编码845个氨基酸;该序列与玉米SBEII、马铃薯SBEIIa同源性均达85%以上;... 以多子芋品种‘香堂芋’幼嫩叶片为试材,利用RACE结合RT-PCR技术克隆得到全长为3 051 bp的淀粉分支酶SBE基因c DNA序列(登录号:KX013544),其中开放阅读框长2 538 bp,编码845个氨基酸;该序列与玉米SBEII、马铃薯SBEIIa同源性均达85%以上;芋SBE编码蛋白具有N–末端、C–末端和α–淀粉酶催化域。利用RT-PCR技术克隆得到芋SBE的基因组DNA序列,全长为12362 bp,包括20个外显子和19个内含子。芋球茎形成过程中,子芋植株叶片中SBE表达量显著高于母芋植株叶片、叶柄和根系及母芋等组织,子芋膨大过程中SBE表达量逐渐升高,而孙芋膨大过程中SBE表达量逐渐下降。子芋、孙芋SBE表达对支链淀粉合成积累可能起重要作用。 展开更多

关键词 芋 淀粉分支酶基因 克隆 表达

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