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高效保水与种子萌发：木质素海藻酸钠凝胶球的合成及其土壤改良作用

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材料导报 2025年

作者：张振豪赵晨曦朱飞宇唐欣盛洁杨方源新疆农业大学资源与环境学院新疆农业大学数理学院

水的可获取性是制约农业可持续发展的关键生态因素。为减轻干旱对作物成活率的影响，我们通过交联木质素磺酸钠(SL)、海藻酸钠(SA)和聚乙烯醇(PVA)，成功合成了纳米复合水凝胶微球(SPL)。利用SEM、BET、XRD、TGA和FTIR等技术对SPL进行... 详细信息

水的可获取性是制约农业可持续发展的关键生态因素。为减轻干旱对作物成活率的影响，我们通过交联木质素磺酸钠(SL)、海藻酸钠(SA)和聚乙烯醇(PVA)，成功合成了纳米复合水凝胶微球(SPL)。利用SEM、BET、XRD、TGA和FTIR等技术对SPL进行了全面表征。研究了SPL水凝胶对土壤性质（如电导率和pH）的影响，并评估了其在干旱条件下对小麦萌发和生长的影响。研究发现，木质素的加入为SPL水凝胶提供了结构支撑，赋予了其丰富的孔隙结构，使得最大吸水率达到441.52g/g，优于许多实验室制备的水凝胶保水材料。SPL水凝胶的添加对土壤电导率和pH无显著影响，但能显著提高土壤保水能力约20%。在干旱胁迫下，SPL水凝胶处理的小麦种子表现出更高的发芽率和生长指标，包括株高、根长和鲜重。这种低成本、快速制备、保水效果优异的水凝胶在农业土壤改良中显示出巨大的应用潜力。

关键词：木质素海藻酸钠农用水凝胶植物生长

毛酸浆HMGR基因鉴定、时空表达、克隆及原核表达分析

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毛酸浆HMGR基因鉴定、时空表达、克隆及原核表达分析

作者：张振豪杭州师范大学

学位级别：硕士

毛酸浆（Physalis floridana L.）是茄科（Solanaceae）酸浆属（Physalis L.）的一年生草本植物,原产于美洲,现在我国北至黑龙江南到广东的大片区域都有野生群系分布。毛酸浆富含很多功能性成分,属于药食同源的植物,具有很高的药用和经... 详细信息

毛酸浆（Physalis floridana L.）是茄科（Solanaceae）酸浆属（Physalis L.）的一年生草本植物,原产于美洲,现在我国北至黑龙江南到广东的大片区域都有野生群系分布。毛酸浆富含很多功能性成分,属于药食同源的植物,具有很高的药用和经济价值。3-羟基-3-甲基戊二酰辅酶A还原酶（3-hydroxy-3-methylglutaryl-Co A reductase,HMGR）,是一种关键的调节酶,参与植物中生物合成甾醇和萜类化合物的途径。HMGR的活性水平直接影响着植物中这些次生代谢产物的合成速率。此外,HMGR还参与维持细胞膜的稳定性以及增强对氧化胁迫、盐胁迫等的抵抗能力。本研究以毛酸浆为研究对象,首先通过基因组分析,对HMGR基因成员进行了鉴定和生物信息学分析,其次研究了四个代表HMGR基因（pf01G008040、pf04G089580、pf05G127050和pf06G152810）的时空表达模式,最后克隆获得了pf05G127050基因序列,并且对其原核表达进行了探究。本研究鉴定获得的HMGR基因为后续基因功能解析提供了基因资源,同时为后续利用原核表达开展HMGR基因体外实验分析奠定了重要基础。本研究取得的主要结果如下:1.通过对毛酸浆基因组分析,筛选获得16个HMGR基因家族成员。系统进化分析表明毛酸浆与其近缘种Physalis grisea和Physalis pruinosa的HMGR基因成员共聚类为8个类群。16个HMGR基因定位在5条染色体上,其中有意思的,chr06染色体包含的基因最多,有12个。除此之外,我们对HMGR基因家族的基因结构、保守性基序、蛋白质结构域、顺式作用元件、基因组间共线性和蛋白互作网络进行了全面分析,同时基于转录组数据绘制了HMGR基因成员在毛酸浆果实和宿萼不同发育时期的表达模式图。2.通过实时荧光定量PCR技术,我们详细分析了开花后不同时期和组织中毛酸浆HMGR基因家族中表达量显著的四个基因pf01G008040、pf04G089580、pf05G127050和pf06G152810,并筛选出了在花、果实、宿萼中具有特异性表达的基因pf05G127050。结果显示,pf05G127050基因在毛酸浆中的表达量在第10天的花中达到最高。而在果实中,pf05G127050在第20天的表达量显著高于其它基因在果实中的表达量。此外,我们发现该四个基因在毛酸浆中的相对表达水平存在明显差异,其中pf06G152810在中期茎、叶和花中的表达量最高,而pf05G127050在果实和宿萼中的表达量最高,表明这些基因可能在毛酸浆的生长发育和次生代谢产物积累中发挥关键作用。3.采用同源重组方法,成功克隆获得pf05G127050基因序列。将其连接到p ET-28a融合蛋白表达载体上,在三种不同的原核表达宿主细胞BL21（DE3）、BL21（DE3）PLys S、Rosetta（DE3）中进行了基因表达,并通过SDS-PAGE验证了蛋白的成功表达。我们还探索了不同温度下pf05G127050的原核表达情况,以及背景表达量和非特异性蛋白表达的情况。最后,我们在含有H2O2和IPTG的Kan抗性培养基平板中验证了外源HMGR基因在大肠杆菌原核表达系统中的功能,结果显示其能增强宿主细胞对氧化胁迫的抵抗能力。相比较来说转换了质粒的BL21（DE3）PLys S和Rosetta（DE3）的抗氧化能力比BL21（DE3）更强,梯度稀释下菌落密度更高。

关键词：毛酸浆 HMGR基因基因家族分析时空表达模式原核表达系统

混牧牛羊采食耗能对草地资源变化的响应模式及其采食策略——以锡林郭勒盟镶黄旗某家庭牧场为例

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混牧牛羊采食耗能对草地资源变化的响应模式及其采食策略——以锡...

作者：张振豪内蒙古大学

学位级别：硕士

放牧是草地生态系统的主要利用方式之一。了解家畜的采食策略,以及草地对家畜能量消耗时空分布的影响调控对畜牧业及草地可持续利用具有重要意义。在这项研究中,我们为混牧牛羊佩戴了载有三轴加速度传感器的GPS项圈。结合机器学习模型... 详细信息

放牧是草地生态系统的主要利用方式之一。了解家畜的采食策略,以及草地对家畜能量消耗时空分布的影响调控对畜牧业及草地可持续利用具有重要意义。在这项研究中,我们为混牧牛羊佩戴了载有三轴加速度传感器的GPS项圈。结合机器学习模型分类的方法,通过动物活动因子水平ODBA(整体动态体加速度)实现了对混牧条件下家畜采食行为和能量消耗的时空动态监测,并在此基础上进行了统计分析。结果表明,牛和羊在采食能耗的支出策略上存在差异,且羊的整体活动水平高于牛。随着草地资源的优质化,牛的采食能量消耗逐渐增高,而羊的采食能量消耗则逐渐下降。并且,同间歇性采食相比,家畜连续性采食时的能量消耗更低。最终,本研究以此为基础,探讨了牛羊采食能量消耗对草地资源变化的响应模式及其采食策略。牛的采食能量消耗主要受自身重叠度及牧草中性洗涤纤维含量的负向调控(R=0.280),采食强度则主要受NDVI(归一化植被指数)的正向调控及毒杂草比例的负向调控(R=0.252)。大体型的牛以草地资源的量作为采食活动的主导因素。当草地资源匮乏时,牛趋向于减少采食活动,并通过采取连续性采食的方式,来减少采食过程中的能量消耗。而随着草地资源的改善,牛会增加其采食时间并扩大采食范围,同时在不喜食物种分布较多的区域内,表现出一定程度上的选择性采食。羊的采食能量消耗主要受毒杂草比例的正向调控,且与自身采食强度显著负相关(R=0.350),采食强度则主要受NDVI及毒杂草比例的负向调控(R=0.082)。由于体型较小,羊受草地资源的限制远小于牛,且对牧草的选择性远强于牛。在采食活动中,无论草地资源充足与否,羊均持续保持选择性采食,并以草地内喜食物种的占比作为主导因素。但随着牧场内喜食牧草的增加,以及不喜食牧草的减少,羊趋于减少高能耗的间歇性采食,增加连续性采食,从而缩短其采食时间并降低能量消耗。此外,本研究发现,牛羊的日活动节律特征一致,呈现“双峰”分布,表明家畜以能量利用最大化-时间支出最小化作为其采食活动的基础模式。而牛羊对饲草的偏好虽然有所不同,但其采食策略均在避免采食毒杂草。随着草地资源的优质化,牛羊的采食能量消耗趋于接近。并且,重叠区域内的两种家畜混牧,在一定程度上促进了彼此更高效的生长生存。考虑到牛羊对草地资源变化响应模式之间的差异,本研究建议采用互补类型的动物混合放牧的方式,以实现对草地资源利用和动物管理效益的最大化。

关键词：采食能耗采食偏好混合放牧草地资源采食策略

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基于大型货物集散点的城市货运交通预测研究

基于大型货物集散点的城市货运交通预测研究

作者：张振豪重庆交通大学

学位级别：硕士

近年来,随着城市经济的发展、产业的升级、社会劳动的分工等,使得城市社会经济的发展对货运交通提出了越来越高的要求,同时,城市中货运交通规划的不合理使得客货运输的矛盾也越来越尖锐,也是亟待缓解的问题,而国内外传统的研究与实践一... 详细信息

近年来,随着城市经济的发展、产业的升级、社会劳动的分工等,使得城市社会经济的发展对货运交通提出了越来越高的要求,同时,城市中货运交通规划的不合理使得客货运输的矛盾也越来越尖锐,也是亟待缓解的问题,而国内外传统的研究与实践一直是重客运轻货运,缺乏对城市货运交通预测的充分研究。城市货运交通极其复杂,影响因素众多,城市大型货物集散点是城市货运集中聚散的源头,货运需求最为集中,鉴于此,基于大型货物集散点进行深入的城市货运交通预测研究从而为合理的城市货运交通规划提供理论保障是十分有必要的。本文章首先定义了大型货物集散点的概念,分析了其内涵,归纳概括了大型货物集散点的货运需求产生机理、城市货运特征以及货运影响因素。并利用传统货运产生预测理论方法研究了与不同类型的货运集散点及货物种类有关的货运产生预测模型。接着分析了不同类型的大型货物集散点的货物联系特性,界定了原生性货物集散点与派生性货物集散点,以原生性货物集散点的货物需求出发,分析了大型货物集散点的货运分布规律,并提出了OD类型选择阻抗,并在此基础上修正了传统货运重力分布模型从而得到基于大型货物集散点的城市货运分布模型。然后,分析了货运车辆选择影响因素,结合传统交通方式划分方法提出了城市货运车辆类型选择方法;归纳概括了城市货运交通管理措施,提出了货运交通管理函数,并对传统客运交通分配模型进行修正,得到城市交通管理下的货运交通分配模型。最后以重庆市主城区为例进行分析。通过以上研究为大型货物集散点的城市货运交通预测研究提供一些新的思路。

关键词：大型货物集散点货运需求预测货运生成货运分布

基于多介质比较的机载条件下喷雾冷却特性模拟研究

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基于多介质比较的机载条件下喷雾冷却特性模拟研究

作者：张振豪南京航空航天大学

学位级别：硕士

随着机载电子设备微型化与高度集成化以及定向能激光武器的发展,高热流密度的换热问题越来越成为制约相关技术进一步发展的瓶颈。喷雾冷却以其工质需求量小、无沸腾滞后性、换热效果好等优点,在机载设备换热方面具有较好的应用前景。不... 详细信息

随着机载电子设备微型化与高度集成化以及定向能激光武器的发展,高热流密度的换热问题越来越成为制约相关技术进一步发展的瓶颈。喷雾冷却以其工质需求量小、无沸腾滞后性、换热效果好等优点,在机载设备换热方面具有较好的应用前景。不同喷雾工质对喷雾冷却特性的影响不一,且当前鲜有对多工质喷雾冷却的对比分析。本文利用欧拉-拉格朗日的方法,以水、R134a、液氮为工质进行喷雾冷却模拟研究,主要研究内容为:(1)建立喷雾冷却模拟计算模型,研究了以水为工质进行喷雾冷却时喷雾腔的流场分布特性、液滴密度及速度分布特性、液膜形成过程、液膜厚度、速度分布特性及壁面温度分布特性,为后续的研究奠定理论基础。(2)考虑机载条件的特殊性,选取多变重力载荷与喷射方向模拟失重到超重与飞行姿态的变化,分别对以水、R134a、液氮为工质的喷雾冷却换热过程进行数值模拟,研究壁面热流密度、重力载荷、喷射方向变化对不同工质喷雾冷却壁面温度、液膜厚度、液膜速度、换热系数的影响并分析原因。(3)考察喷雾流量、液滴粒径、喷嘴高度等典型喷雾特性参数对喷雾冷却特性的影响。同时,基于液膜速度、液膜厚度的变化规律分析不同工况下喷雾冷却的换热机制并对比三种不同介质在不同喷雾冷却特性参数下喷雾特性的差异性,为喷雾冷却的实际应用提供技术参考。

关键词：喷雾冷却机载数值模拟液膜工质换热

人寿保险团险代理人行为异化与其考核体系的关系研究——以A养老保险公司为例

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人寿保险团险代理人行为异化与其考核体系的关系研究——以A养老...

作者：张振豪吉林财经大学

学位级别：硕士

作为金融行业的一大支柱,保险业经过几十年的发展,慢慢得到了社会的认可,国家也开始重视保险在社会发展中的不可或缺性,每一年的政府工作报告中也都会提及保险的重要性,然而相比较于西方某些国家,我国的保险业起步还是比较晚的,行业发... 详细信息

作为金融行业的一大支柱,保险业经过几十年的发展,慢慢得到了社会的认可,国家也开始重视保险在社会发展中的不可或缺性,每一年的政府工作报告中也都会提及保险的重要性,然而相比较于西方某些国家,我国的保险业起步还是比较晚的,行业发展历史比较短,而被批复的众多保险公司,为了更快的夺得市场占有率,经营方式显得单一粗放,管理模式过于注重前台业务量,比如过于追求业务而忽视整体利润指标,不注重客户后期服务的质量,导致很多人不再信任保险业,损失了很多潜在的客户。团体保险公司是我国起步比较早的一种营销模式,尤其近年来我们国家又放低了团体保险的承保门槛,释放了团体保险的活力,但与此同时也产生了一些负面的影响,团体保险本身在销售渠道就有别于个险,团体保险有其相应的特有的目标定位、保障产品和代理人队伍;本文就国内大多数团体保险经营模式和管理模式为契机,主要分析A养老保险股份有限公司在业务方面的代理人绩效考核中存在的诸多问题,比如A养老保险股份有限公司在考核团险代理人群时十分简单,只是注重代理人的业务完成情况,没有偏重应由的业务品质和客户满意与否等方面。笔者对A养老保险股份有限公司发生的一系列问题进行整合后得出,正是对代理人的绩效考核管理中出现的一些偏差导致了整个业务部门和代理人员过于重视业务的达成量而忽视了整个公司的利润,最后出现业务规模超标完成,边际贡献却低于正常水准,对整个公司的信誉和经营都产生了一些不利的影响。本文主要对A养老保险股份有限公司所产生的一系列问题,通过理论结合实际的方法重构建立一套针对代理人的绩效管理指标体系,尤其针对代理人只注重业务规模忽视业务质量的情况,建立一套长期、完善的绩效考核体系,使该公司的经营状况得到根本改善。本文针对A养老保险公司代理人所出现的问题及考核指标体系的弊端进行完整合理的考核指标重构设计。思路是首先从考核需求着手,找出A养老保险公司代理人考核指标方面急需解决的问题;其次是建立针对这些问题建立考核指标的总体原则,先总后分,条理进行;最后是针对该养老保险公司代理人所出现的问题,进行重构后考核指标与重构前考核指标进行对比分析,对重构后的考核指标所出现的漏洞进行及时修改更正,以期达到解决代理人行为异化的目标。

关键词：团险行为异化绩效重构

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基于不同扫描面形状的平面综合技术研究

基于不同扫描面形状的平面综合技术研究

作者：张振豪西安电子科技大学

学位级别：硕士

本文利用理论分析、计算机模拟相结合的方法对基于不同扫描面形状和不等间距扫描的平面波综合技术进行了研究，并在此基础上将其应用于近场天线测量中。文中主要工作如下：首先，在二维问题中，研究了圆弧阵列及圆环阵列基于最小二乘... 详细信息

本文利用理论分析、计算机模拟相结合的方法对基于不同扫描面形状和不等间距扫描的平面波综合技术进行了研究，并在此基础上将其应用于近场天线测量中。文中主要工作如下：首先，在二维问题中，研究了圆弧阵列及圆环阵列基于最小二乘法的平面波综合特性，对圆弧及圆环扫描应用于近场天线测量进行了计算机模拟，并将所得结果与直线阵列所得结果进行了比较。证实了圆弧阵列和圆环阵列相比直线阵列具有更强的角度扫描能力。其次，采用遗传算法对直线、圆弧、圆环阵列的单元位置进行优化，分析了其平面波综合特性。并对该方法在阵列天线近场测量的应用进行了理论分析和计算机模拟，得到阵列天线的方向图，与等间距阵列进行平面波综合所得的结果和理论结果进行比较。在探头扫描取样点数相等的情况下，探头位置经遗传算法寻优后得到的结果相比等间距扫描的结果有了明显改善。最后，研究了以半波对称振子作为扫描探头的柱面阵列及球面阵列基于最小二乘法的平面波综合特性，并对柱面及球面扫描应用于近场天线测量进行了计算机模拟。证实了最小二乘法平面波综合技术应用于不同扫描面形状的平面波综合中的可行性和有效性;柱面阵列和球面阵列相比平面阵列具有的更强的角度扫描能力。结果表明：本文方法在保证和提高测试精度的同时有效地减小了对探头扫描取样点数的要求，进而极大地提高了测试效率。

关键词：最小二乘法平面波综合近场测量遗传算法不等间距

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船行灌区并联泵站优化运行研究

船行灌区并联泵站优化运行研究

作者：张振豪扬州大学

学位级别：硕士

推进节能减排,对实现我国中长期碳中和目标具有重要意义。但是,我国目前仍有大量灌排泵站依然低效率运行。过去对泵站（群）的优化运行研究主要集中在诸如南水北调等大型调水工程,而对面广量大的大中型灌区提水泵站关注不够。为此,本文... 详细信息

推进节能减排,对实现我国中长期碳中和目标具有重要意义。但是,我国目前仍有大量灌排泵站依然低效率运行。过去对泵站（群）的优化运行研究主要集中在诸如南水北调等大型调水工程,而对面广量大的大中型灌区提水泵站关注不够。为此,本文结合新一轮大型灌区现代改造需求,开展大中型提水灌区灌溉泵站优化运行研究,具有重要应用推广价值。本文针对大中型提水灌区特点,以由半变角水泵组成的并联泵站（群）为研究对象,提出了提水灌区叶片半调节水泵组成的并联泵站（群）优化运行数学模型。该模型以灌区并联泵站（群）提水灌溉时的总功率最小为目标函数,以各台机组的开机组合和叶片安放角度为决策变量,以灌区不同灌溉工作制度所需泵站（群）的引提总流量、水泵机组的最大运行功率、水泵的最大提水流量等作为约束条件。根据模型的特点,本文提出了求解并联泵站（群）叶片半调节优化运行的大系统分解—动态规划聚合法,即以各座泵站的提水流量为协调变量,将原模型分解为独立的泵站站内多机组叶片半角调节优化运行的子系统,对子模型采用经典的一维动态规划算法进行求解;进而对子系统优化成果聚合大系统模型,该聚合模型同样可采用动态规划求解。该优化方法对具有类似构造特点的数学模型,具有一定的参考价值。本文以江苏省宿迁市大型提水灌区船行灌区的并联泵站群（船行一站、船行二站,以及徐洼站、秦沟站）优化运行为研究对象,根据农田水利学的计算结果,对灌区水稻泡田期的灌溉（100m3/亩）和水稻生育期的灌溉（50m3/亩、40m3/亩、30m3/亩）共四种灌水定额,开展泵站常规运行和叶片半角调节优化运行的比较分析。在满足水稻泡田与生育期灌溉需求时,采用泵站（群）叶片半调节优化运行与设计工况叶片不调节运行相比,泵站机组功率可降低5.20%～14.68%,验证了采用泵站优化运行可以起到很好的节能效果。最后,本文应用Visual Basic软件,基于Windows平台,BASIC编程语言,开发了船行灌区并联泵站优化运行决策支持系统计算模块,模块具有根据实际灌溉需求快速计算泵站运行最优决策的功能,可为大中型提水灌区管理者在灌区灌溉时的泵站运行决策提供参考,推动灌区泵站运行决策智能化,促进灌区节能减排的发展,对其他使用类似由叶片半调节水泵组成的并联泵站（群）系统的提水灌区具有一定的参考意义。

关键词：灌区灌溉节能降耗泵站优化运行大系统分解-动态规划聚合法

《事物运作原理：计算机科学专题》（节选）翻译实践报告

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《事物运作原理：计算机科学专题》（节选）翻译实践报告

作者：张振豪郑州大学

学位级别：硕士

本翻译实践报告材料选自查尔斯·F·鲍曼(Charles ***)所著的《事物运作原理:计算机科学专题》(How Things Work:The Computer Science Edition)的第九章。在这一章节中,作者从进程管理、资源与硬件管理、内存管理、文件系统、用户界面... 详细信息

本翻译实践报告材料选自查尔斯·F·鲍曼(Charles ***)所著的《事物运作原理:计算机科学专题》(How Things Work:The Computer Science Edition)的第九章。在这一章节中,作者从进程管理、资源与硬件管理、内存管理、文件系统、用户界面、安全等方面向读者系统性地介绍了操作系统的架构、功能与运行原理。在智能设备不断普及的当下,此文本的翻译可以帮助读者更好地了解计算机科学的相关知识,增进他们对智能设备的认识。此翻译文本属于科普文,语言通俗易懂,同时具有一定的专业性。根据科普类文本的特点,为了尽可能忠实地传达原文的信息,笔者采用直译为主、意译为辅的翻译方法进行本次翻译实践。本翻译实践报告主要分为四个部分:第一部分为翻译任务描述,主要介绍了翻译材料的出处、作者、作品本身以及选题意义;第二部分是翻译过程描述,包括译前准备、译中难点和审读、润色与定稿三个小节;第三部分的翻译案例分析是本报告的重点,笔者从词汇、句法和语篇三个层面对一些具有代表性的翻译案例进行了归纳和具体分析,并总结了一些翻译技巧。在词汇层面,笔者主要从术语翻译、词义引申、词性转换等方面对翻译案例进行了分析;在句法层面,笔者从语序调整、长句分解、句子成分转换等翻译技巧出发对翻译材料中的句子进行了分析;在语篇层面,笔者使用了替代对象明确化、添加逻辑连接语等方式确保语篇的连贯性。第四部分是翻译实践总结,笔者基于本次翻译实践中遇到的问题及解决方案对此次翻译实践的心得体会进行了总结。

关键词：科普翻译计算机科学操作系统