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基于人工神经网络模拟气候变化下中国4种孑遗植物潜在适宜生境

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基于人工神经网络模拟气候变化下中国4种孑遗植物潜在适宜生境

作者：王大菊陕西师范大学

学位级别：硕士

气候变化下物种生境适宜性评估对于物种的有效管理和保护具有重要意义。物种分布模型(SDMs)的发展为生境适宜性建模提供了更多的可能,但同时也带来了模型评价的困难和更多的不确定性。组合模型被证明能够集合单一模型优势,提高建模精度... 详细信息

气候变化下物种生境适宜性评估对于物种的有效管理和保护具有重要意义。物种分布模型(SDMs)的发展为生境适宜性建模提供了更多的可能,但同时也带来了模型评价的困难和更多的不确定性。组合模型被证明能够集合单一模型优势,提高建模精度。但来自不同建模平台SDMs组建的组合模型无法直接进行时空外推,进行过去/未来生境模拟时需要反复运行单一模型,增加了时间成本和单一模型不确定性的累积。人工神经网络被广泛用于学习大数据集非线性函数特征,并被证明有较高的学习性能,可以用来重建已知变量间的函数关系。本研究以我国4种孑遗植物红豆杉(Taxus chinensis(Pilger)Rehd.)、珙桐(Davidia involucrata Baill.)、水杉(Metasequoia glyptostroboides Hu&***)和金钱松(Pseudolarixamabilis(Nelson)Rehd.)为研究对象,筛选出10个生物气候因子为气候变量。首先,构建最大熵(MaxEnt)和随机森林(RF)的组合模型得到当前时期物种生境适宜性指数(BTi);然后,构建BP神经网络(BPNN)和长短期记忆(LSTM)网络两个神经网络,以再现气候变量与当前BTi之间的函数关系;最后,将筛选出的具有良好仿真性能的网络用于模拟过去三个时期(末次间冰期(LIG)、末次冰盛期(LGM)和全新世中期(MH))、未来两个时期(2050s、2070s)的两种共享社会经济发展情景(SSP2-4.5和SSP5-8.5)下4种孑遗植物在我国的潜在适宜生境,分析气候变化下4种孑遗植物在我国生境的变迁,并识别冰期避难所、确定保护区。主要研究结论如下:(1)BPNN的仿真性能远优于LSTM网络,并具有较高的泛化能力。因此,选择BPNN模拟过去/未来时期4种孑遗植物的潜在适宜生境,BPNN预测结果总体优于组合模型的预测。(2)随着气候变化,4种孑遗植物的适宜生境向高纬度或高海拔迁移。红豆杉总适宜生境呈增加趋势,有向北迁移的趋势。珙桐适宜生境仅分布在四川盆地周围,面积狭小,并持续下降,未来气候变暖对珙桐生存带来极大威胁。水杉从LIG时期到未来,适宜生境呈扩张趋势,未来气候情景下,适宜生境出现跨纬度北移。金钱松从当前时期到未来,其各等级的适宜生境均呈下降趋势,我国南方的适宜生境消失,开始在北方寻找新的适宜生境。(3)影响红豆杉生长和生存的关键气候变量分别为Bio6(最冷月最低温度)和Bio17(最干季降水量),珙桐为Bio18(最热季降水量)、Bio14(最干月降水量)、Bio6和Bio9(最干季平均温度),水杉为Bio14、Bio6和Bio18,而金钱松则为Bio14和Bio6。4种孑遗植物的生境特征为温暖湿润,但适生的具体温度和降水范围有一定差异。LIG时期降水缺乏,大部分地区比较干旱,限制了物种的分布;LGM时期温度降低,气候极为寒冷,但4种孑遗植物对低温的耐受性和适宜性较好,表现为扩张;从MH到2050s,温度持续大幅上升,红豆杉和水杉向高纬度迁移,而珙桐和金钱松在当前生境的基础上向高海拔方向缩减。(4)第四纪冰期后,4种孑遗植物的避难所都位于我国南方地区。但只有少数位于山脉地区的生境适宜性等级保持稳定或升高,除水杉外,其余3种孑遗植物的生境优势从南到北逐渐增加。4种孑遗植物的优先保护区位于我国南方,重点保护区位于北方新出现适宜生境的区域。气候变暖,南方地区适宜生境优势丧失,应该优先保护;北方地区优势增加,应重点保护,提前规划保护区,并辅助物种迁移。结合人工神经网络,可以重建已知变量之间的函数关系,将组合模型从不同建模平台单一模型中分离,以便可以直接实现模型外推,而无需多次运行单一模型。在节省时间成本的同时也大大降低了单一模型不确定性的积累,提高了物种生境适宜性评估的准确性,对物种的有效保护和管理具有重要意义。

关键词：组合模型 BP神经网络 LSTM网络孑遗植物气候变化潜在适宜生境

丙硫苯咪唑及其代谢物在黄牛体内的药物动力学研究

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华中农业大学学报 1989年第2期8卷 155-159页

作者：谢慧心王大菊操继跃华中农业大学畜牧兽医系

给装置了皱胃瘘管的四头健康成年黄牛(体重217.50±42.91公斤)口服丙硫苯味唑(Albendazole),剂量:10mg/kg,给药后定时从颈静脉采血和从皱胃瘘管中收集皱胃液。用乙醚萃取法从血浆和皱胃上清液中提取药物。用高效液相色谱法测定血浆和皱... 详细信息

给装置了皱胃瘘管的四头健康成年黄牛(体重217.50±42.91公斤)口服丙硫苯味唑(Albendazole),剂量:10mg/kg,给药后定时从颈静脉采血和从皱胃瘘管中收集皱胃液。用乙醚萃取法从血浆和皱胃上清液中提取药物。用高效液相色谱法测定血浆和皱胃液中的药物浓度。结果在胃液中的原药未能测出,而具有活性的代谢产物亚砜和砜于给药72小时后仍可测出。亚砜和砜的出现峰浓度时间(T_(max))分別为15.50±6.20h和22.80±6.70h:峰浓度(C_(max))分别为3.07±0.81μg/ml和4.91±1.45μg/ml;给药后血浆中原药亦未能测出,而具有活性的代谢物亚砜和砜在血浆中的药物动力学参数是:亚砜T_(1/2)Kel 20.46±5.43h,T_(max)15.50±5.75h,C_(max)0.50±0.21μg/ml:砜T_(1/2)Ke1 11.58±4.29h,T_(max)14.50±6.40h,C_(max)0.99±0.79μg/ml。上述结果,说明该药是长效的。.

关键词：丙硫苯咪唑黄牛药物动力学亚砜

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左咪唑给黄牛肌肉注射后的药物动力学

华中农业大学学报 1989年第2期8卷 160-162页

作者：谢慧心王大菊操继跃华中农业大学畜牧兽医系

给6头黄牛单剂量(10mg/kg)肌肉注射左眯唑(Levamisolum)后,定时从颈静脉采血,用高效液相色谱(HPLC)测定血浆药物浓度,经微机处理,得出药物动力学参数为:T_(max)0.49±0.21h,C_(max)3.85±1.81μg/ml,T_(1/2)Ke1 2.27±1.32h,AUC 12.68±... 详细信息

关键词：左咪唑药物动力学液相色谱黄牛

庆大霉素在猪肉和鸡肉组织中残留的微生物学检测方法研究

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华中农业大学学报 2001年第6期20卷 557-560页

作者：范盛先袁宗辉孔科王大菊华中农业大学兽药研究所武汉430070

以表皮葡萄球菌 2 6 0 6 9型 (Staphylococcusepidermidis,ATCC12 2 2 8)为测试菌 ,用微生物学杯碟法定量测定庆大霉素在猪肉和鸡肉组织中的残留。庆大霉素在磷酸盐缓冲液、鸡和猪的肌肉组织中的最低检测限分别为 0 .0 2 5 μg/ml、0 .0... 详细信息

以表皮葡萄球菌 2 6 0 6 9型 (Staphylococcusepidermidis,ATCC12 2 2 8)为测试菌 ,用微生物学杯碟法定量测定庆大霉素在猪肉和鸡肉组织中的残留。庆大霉素在磷酸盐缓冲液、鸡和猪的肌肉组织中的最低检测限分别为 0 .0 2 5 μg/ml、0 .0 5 μg/g和 0 .0 5 μg/ g ,在磷酸盐缓冲液中标准曲线的线性范围为 2 .5× 10-2 ～ 0 .8μg/ml。庆大霉素浓度为 0 .0 5、0 .10、0 .2 0 μg/g时 ,鸡肉组织中的回收率分别为 (85 .8± 4 .5 ) %、(90 .1± 5 .9) %和 (88.8± 5 .3) % ,猪肉组织中的回收率分别为 (83.5± 7.1) %、(85 .2± 5 .4 ) %和 (86 .9± 6 .7) % ,日内和日间变异系数均小于 10 %。结果表明 ,本法快速、灵敏、简便。

关键词：庆大霉素微生物学杯碟法检测方法药物残留猪肉鸡肉

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九灵胃康的急性及亚慢性毒性研究

华中农业大学学报 2002年第3期21卷 252-256页

作者：王大菊周诗其陈品华中农业大学畜牧兽医学院武汉430070

将九灵胃康胶囊的生药粉给昆明种小鼠以 10 .0 0、7.6 9、5 .92、4 .5 5、3.5 0、2 .6 9、2 .0 7g/kg剂量 1次灌胃 ,试验结果用Bliss法计算 ,得LD50 为 4 .37g/kg(3.74～ 5 .0 9g/kg) ;九灵胃康粉以 2 .10、1.0 5、0 .5 2 5g/kg给Wista... 详细信息

将九灵胃康胶囊的生药粉给昆明种小鼠以 10 .0 0、7.6 9、5 .92、4 .5 5、3.5 0、2 .6 9、2 .0 7g/kg剂量 1次灌胃 ,试验结果用Bliss法计算 ,得LD50 为 4 .37g/kg(3.74～ 5 .0 9g/kg) ;九灵胃康粉以 2 .10、1.0 5、0 .5 2 5g/kg给Wistar大鼠连续饲喂 10周 ,停药恢复观察 2周 ,结果显示 ,各组动物在给药期和恢复期均存活 ,无一死亡 ,大剂量组少数动物在给药期出现轻度腹泻 ,其他各组动物在给药期和恢复期的饮食、体重、外观特征、行为活动、粪便性状均正常 ,血液学检查、血液生化指标检测、主要脏器重量及脏器系数均在正常值范围内。病理学检查观察到大剂量组少数动物在给药期末的肝脏和小肠粘膜有轻度病变 ,但在恢复期和其它组动物均未见异常。结果表明 ,九灵胃康为低毒级药物 ,以临床剂量的 2 4、12和 6倍给与试验动物 ,大剂量对少数动物有关指标的损伤性病变是可逆的 ,不致产生毒性反应。

关键词：九灵胃康急性亚慢性毒性兽用药品

蛋、奶中甲硝唑残留检测的高效液相色谱法研究

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华中农业大学学报 2006年第3期25卷 266-269页

作者：艾霞王大菊华中农业大学动物医学院

建立鸡蛋、牛奶中甲硝唑残留检测的高效液相色谱法(HPLC)。样品中甲硝唑用乙酸乙酯提取、浓缩后用正己烷-乙酸乙酯(2∶1)溶解,Silica(SiO2)固相萃取柱净化,氮气吹干,流动相溶解,HPLC测定。固定相为C18色谱柱,流动相为pH 4.3醋酸缓冲液... 详细信息

建立鸡蛋、牛奶中甲硝唑残留检测的高效液相色谱法(HPLC)。样品中甲硝唑用乙酸乙酯提取、浓缩后用正己烷-乙酸乙酯(2∶1)溶解,Silica(SiO2)固相萃取柱净化,氮气吹干,流动相溶解,HPLC测定。固定相为C18色谱柱,流动相为pH 4.3醋酸缓冲液∶乙腈(88∶12,V/V),紫外检测波长325 nm。该方法可检出鸡蛋、牛奶中甲硝唑的最低定量限为1μg/kg,在空白样品添加浓度为1μg/kg时,鸡蛋、牛奶中甲硝唑的平均回收率分别为69%和75%,日间变异系数均小于15%。产蛋鸡连续饲喂含甲硝唑(250 mg/kg)饲料1周,用所建方法可检测到停药后14 d内鸡蛋中原药及代谢物残留。结果表明,该方法的样品处理方法简单,最低定量限、回收率和变异系数符合兽药残留检测方法要求。

关键词：甲硝唑鸡蛋牛奶残留 HPLC

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烟酸诺氟沙星对鸡的急性毒性研究

华中农业大学学报 1994年第1期13卷 80-83页

作者：周诗其王大菊华中农业大学牧医系

烟酸诺氟沙星（Ｎｏｒｆｉｏｘａｃｉｎｎｉｃｏｔｉｎａｔｅ）对ＡＡ鸡的急性毒性研究：用５周龄健康ＡＡ鸡７０只，随机分为７组，剂量范围０～８０００ｍｇ·ｋｇ－１，等容量经嗉襄接毒。结果表明：烟酸诺氟沙星对鸡急性经口ＬＤ５... 详细信息

烟酸诺氟沙星（Ｎｏｒｆｉｏｘａｃｉｎｎｉｃｏｔｉｎａｔｅ）对ＡＡ鸡的急性毒性研究：用５周龄健康ＡＡ鸡７０只，随机分为７组，剂量范围０～８０００ｍｇ·ｋｇ－１，等容量经嗉襄接毒。结果表明：烟酸诺氟沙星对鸡急性经口ＬＤ５０为３４５８ｍｇ·ｋｇ－１，属低毒级药物。鸡急性中毒症状主要为流涎、腹泻及神经症状。主要病理学变化为脑膜充血、水肿，食道、嗉囊及十二指肠粘膜坏死和炎症，心、肝、肾等脏器实质细胞变性及坏死。

关键词：烟酸诺氟沙星 AA鸡急性毒性

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吡喹酮在黄牛体内的药物动力学研究

华中农业大学学报 1992年第2期11卷 182-185页

作者：王大菊谢慧心操继跃华中农业大学牧医系武汉430070

选用成年健康黄牛9头,将吡喹酮给其中5头单剂量(30 mg/kg)口服,4头单剂量(10 mg/kg)静脉注射。定时从颈静脉采血,用HPLC法测定血浆药物浓度,数据经处理得出口服吡喹酮的药动力学参数平均为:C_(max)=0.54μg/ml,T_(max)=4.31 h,T_(1/2ke)... 详细信息

选用成年健康黄牛9头,将吡喹酮给其中5头单剂量(30 mg/kg)口服,4头单剂量(10 mg/kg)静脉注射。定时从颈静脉采血,用HPLC法测定血浆药物浓度,数据经处理得出口服吡喹酮的药动力学参数平均为:C_(max)=0.54μg/ml,T_(max)=4.31 h,T_(1/2ke)=1.53 h,T_(1/2kel)=7.73 h,AUC=8.68μg/ml·h。而静注后的主要药动学参数平均为T_(1/2α)=0.22 h,T_(1/2β)=1.27 h,V_d=0.12L/kg,AUC=9.13μg/ml·h。结果表明:黄牛口服吡喹酮吸收慢且不规则,达峰时间长,血药浓度低,半衰期长。而静注则血药浓度高,消除快,维持短。粉剂口服的相对生物利用度为95.07%。

关键词：吡喹酮药物动力学黄牛

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高效液相色谱法测定鸡体内的替硝唑

中国兽医学报 2002年第3期22卷 284-286页

作者：王大菊王旭邱银生杨尔宁华中农业大学畜牧兽医学院湖北武汉430070

建立了鸡血浆和肌肉中替硝唑 (Tinidazole,TNZ)的高效液相色谱 (HPL C)测定法。采用 Shim adzu L C- 6 A型高效液相色谱系统 ,YWG- C1 8柱 ,UV检测器 ,以甲醇 /水 (32∶ 6 8)为流动相 ,流速 0 .8m L/ m in,波长 318nm,室温测定。用二氯... 详细信息

建立了鸡血浆和肌肉中替硝唑 (Tinidazole,TNZ)的高效液相色谱 (HPL C)测定法。采用 Shim adzu L C- 6 A型高效液相色谱系统 ,YWG- C1 8柱 ,UV检测器 ,以甲醇 /水 (32∶ 6 8)为流动相 ,流速 0 .8m L/ m in,波长 318nm,室温测定。用二氯甲烷萃取血浆和肌肉中 TNZ。结果表明 ,TNZ的最低检出限为 0 .0 12 5 mg/ L,在血浆和肌肉中的最低定量限分别为 0 .0 2 5 mg/ L和 0 .0 2 5μg/ g。其质量浓度在 0 .0 2 5～ 6 4mg/ L范围内与色谱峰高呈良好线性关系 (r=0 .9999)。TNZ质量浓度为 0 .0 2 5、1.6、6 4mg/ L 时 ,日内相对标准差小于 5 % ,日间相对标准差小于 10 % ,在血浆和肌肉中的回收率分别为 98.0 0 %、91.88%、96 .17%和 90 .0 0 %、99.0 6 %、92 .5 4%。该方法灵敏、快速、简便 ,适用于

关键词：替肖唑高效液相色谱法鸡血浆肌肉