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Characterization of the effects of hyaluronan oligosaccharides on human gut microbiota using a simulated batch fermentation system

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Food Science and Human Wellness 2024年

作者： Xinwei Gao hongkang zhu Litao Hu Jieyu Sun Wenjie Zuo Ping Liu Yang Wang Guocheng Du Zhen Kang The Science Center for Future Foods Jiangnan University The Key Laboratory of Carbohydrate Chemistry and Biotechnology Ministry of Education Jiangnan University The Key Laboratory of Industrial Biotechnology Ministry of Education School of Biotechnology Jiangnan University School of Food Science and Technology Jiangnan University

The prebiotic effects of hyaluronan (HA) are widely recognized， contributing to improved gut health and immune modulation. Despite its extensive use as dietary supplement， the specific interactions between HA oligosaccharides (o-HAs) and the gut microbiome remain largely unexplored. To investigate its role and metabolic fate in gut homeostasis， 200 mg/day of o-HAs (average molecule weight 1k Da) were added to an automated computer-controlled SIMulator of the Gastrointestinal tract (SIMGI). The results revealed a significant reshaping of the intestinal flora composition by o-HAs， notably reducing the Firmicutes/Bacteroides ratio. Fermentation of o-HAs by gut microbiota significantly increased the abundance of Bifidobacteria， Prevotellaceae＿Prevotella， Dialister， Eubacterium， and Sutterella， but decreased that of Catenibacterium， Oscillospira， Klebsiella， and Citrobacter (P < 0.05). This corresponded with significant enhancements in the content of short-chain fatty acids (SCFAs) such as acetic acid， propionic acid and n-butyric acid， highlighting the significant impact of o-HAs at the genus level. Furthermore， analysis of microbial function predicted the downregulation of pathological events in nine human diseases， particularly infectious ones (parasitic and bacterial). Potential inhibitions were observed in metabolic pathways associated with pentose and glucuronate interconversions as well as cationic antimicrobial peptide resistance. These findings underscore the in vitro prebiotic effects of o-HAs and their potential relevance in managing diverticular diseases or preventing metabolic disorders through the regulation of gut microbiota.

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Anti-fatigue activity of Brassica rapa *** and correlation among biochemical changes in forced swimming mice

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Food Bioscience 2022年第3期47卷 670-678页

作者： Zilin Li hongkang zhu Hanyi Hua Chang Liu Yuliang Cheng Yahui Guo Peng Du He Qian State Key Laboratory of Food Science and Technology School of Food Science and TechnologyJiangnan UniversityWuxi214122China International Joint Laboratory on Food Safety Jiangnan UniversityWuxi214122China People's Liberation Army Air Force PLABeijing100142China

Brassica rapa *** an edible and medical plant in China used for treating various diseases,especially in the Tibet *** this study,the chemical constituents of Brassica rapa ***(BE)was clarified by UHPLC-MS and anti-fatigue ability of BE was assessed through the behavior test and weight-loaded forced swimming test in *** we determined several biochemical parameters related to fatigue to explore possible *** indicate that BE could significantly enhance exercise performance in mice,and there was a significant improvement in both grip-strength and the time on ***,BE showed significant anti-fatigue effects by decreasing the blood lactic acid(BLA),blood urea nitrogen(BUN),and creatine kinase(CK)levels and increasing the lactate dehydrogenase(LDH)and malondialdehyde(MDA)*** in superoxide dismutase(SOD)and glutathione peroxidase(GSH-Px)were observed and reactive oxygen species(ROS)levels was *** and muscle glycogen levels and adenosine triphosphate(ATP)levels were also significantly *** correlation analysis indicates that fatigue-related indexes including metabolites and energy-related indexes were significantly correlated with antioxidant *** conclusion,BE possesses remarkable anti-fatigue activity,thereby shows great potential for improving exercise performance and alleviating physical fatigue and can be considered as a functional food supplement for further development.

关键词： Brassica rapa L. UHPLC-MS Anti-fatigue Behavioral experiment Energy metabolism

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2023年德国《国家氢能战略》助推能源转型

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中国材料进展 2023年第10期42卷 847-848,786页

作者：朱宏康刘凡西北有色金属研究院陕西西安710016

德国政府于2020年6月制定了首版《国家氢能战略》,计划投资90亿欧元促进氢能的生产和使用,对德国的氢能产业进行了布局。2023年7月更新版的德国《国家氢能战略》确定了氢能战略具体目标,制定了氢能战略的具体实施方案。新版的《国家氢... 详细信息

德国政府于2020年6月制定了首版《国家氢能战略》,计划投资90亿欧元促进氢能的生产和使用,对德国的氢能产业进行了布局。2023年7月更新版的德国《国家氢能战略》确定了氢能战略具体目标,制定了氢能战略的具体实施方案。新版的《国家氢能战略》将助力德国氢能技术快速发展,推动氢能在能源转型中发挥作用。

关键词：氢能能源转型具体实施方案欧元更新版生产和使用德国政府

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美国制造创新计划研究

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中国材料进展 2017年第5期36卷 395-400页

作者：朱宏康贾豫冬西北有色金属研究院陕西西安710016

通过分析研究从美国白宫、众多材料研究学会及国际著名大学等网站所获取的情报信息,编译了2016年度美国关于新材料及先进制造的政策,其中主要包括:21世纪美国国家安全科学技术与创新战略、美国国家制造创新网络战略计划以及美国陆军发布... 详细信息

通过分析研究从美国白宫、众多材料研究学会及国际著名大学等网站所获取的情报信息,编译了2016年度美国关于新材料及先进制造的政策,其中主要包括:21世纪美国国家安全科学技术与创新战略、美国国家制造创新网络战略计划以及美国陆军发布的2016~2045年新兴科技趋势报告等。重点阐述了在上述3份报告中均提到的金属3D打印领域的国际动态,希望能为国内广大科研工作者了解美国制造业创新和新材料研发前沿动态提供一定的参考。

关键词：先进制造新材料创新战略增材制造(3D打印)

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氢能创新性研究及其国际产业发展战略

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中国材料进展 2021年第8期40卷 639-644页

作者：刘凡朱宏康西北有色金属研究院陕西西安710016

氢能作为一种储量丰富、零碳排放、能量密度大且转化效率高的绿色能源,其开发利用受到了广泛的重视。阐述了氢的制备新方法、储氢新技术以及氢能在燃料电池应用方面的创新性研究,对今后氢能领域的发展方向进行了展望。采用可再生能源制... 详细信息

氢能作为一种储量丰富、零碳排放、能量密度大且转化效率高的绿色能源,其开发利用受到了广泛的重视。阐述了氢的制备新方法、储氢新技术以及氢能在燃料电池应用方面的创新性研究,对今后氢能领域的发展方向进行了展望。采用可再生能源制氢或光催化水分解制氢,再通过燃料电池将其转变成电能,有望解决环境污染、资源短缺问题。并对2020年以来欧盟、美国、澳大利亚、英国、德国、中国出台的氢能产业发展战略进行了综述,预测未来氢能系统的建立对全球能源结构向低碳化发展具有十分重要的意义。

关键词：氢能制氢储氢新技术燃料电池氢能产业

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芫根提取物对长期运动诱导疲劳小鼠的骨骼肌稳态的保护作用

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食品与发酵工业 2023年第17期49卷 44-52页

作者：王铖喻忠茹李安怡朱红康郭亚辉成玉梁钱和江南大学食品学院江苏无锡214122

芫根是一种药食同源的传统作物,主要生长于高原上,具有抗缺氧和抗疲劳功效。为探索芫根提取物的功能活性以及对肌肉稳态的保护作用,该研究先通过体外自由基清除实验确定了其抗氧化活性。利用长期运动诱导疲劳的小鼠模型,并分别设置空白... 详细信息

芫根是一种药食同源的传统作物,主要生长于高原上,具有抗缺氧和抗疲劳功效。为探索芫根提取物的功能活性以及对肌肉稳态的保护作用,该研究先通过体外自由基清除实验确定了其抗氧化活性。利用长期运动诱导疲劳的小鼠模型,并分别设置空白组、运动组和低、高剂量组。通过组织形态学的观察确定了对肌肉损伤的保护作用。然后分别利用生化指标检测和实时荧光定量PCR实验,对小鼠肌肉分析发现,芫根提取物提高了NAD+/NADH比值,促进ATP合成。通过调节SIRT1/PGC-1α/TFAM通路改善线粒体功能。通过调节Nrf2/HO-1通路有效提高了小鼠的抗氧化应激防御体系。最后通过调节α-肌动蛋白和titin相关基因的表达促进肌肉再生,减轻肌肉损伤。综上,芫根可以增强能量代谢、维持线粒体功能稳定、提高抗氧化防御能力、缓解肌肉损伤和促进肌肉再生,从而发挥维持肌肉稳态的作用。

关键词：芫根运动疲劳线粒体功能肌肉稳态

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由德国增材制造国际会展谈3D打印

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中国材料进展 2017年第7期36卷 599-602页

作者：朱宏康贾豫冬向长淑西北有色金属研究院陕西西安710016

随着3D打印技术的兴起及其在航空航天、医学、建筑、汽车等领域的广泛应用,全球掀起了3D打印应用的浪潮,涌现出一批优秀的3D打印企业和各式各样的相关会议及展览。据统计,2017年全球共计有90场3D打印方面的国际会议,分别在24个国家召开... 详细信息

随着3D打印技术的兴起及其在航空航天、医学、建筑、汽车等领域的广泛应用,全球掀起了3D打印应用的浪潮,涌现出一批优秀的3D打印企业和各式各样的相关会议及展览。据统计,2017年全球共计有90场3D打印方面的国际会议,分别在24个国家召开,尤以欧洲居多。汇报了德国增材制造国际会议及展览的概况,重点介绍了知名的金属粉末制造商,谈到了一些体会并对未来发展提出了建议,希望为推动我国3D打印技术创新与产业化发展略尽绵力。

关键词：增材制造 3D打印创新金属粉末 Rapid.Tech

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基于改进残差神经网络的家蚕日龄识别模型

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中国农机化学报 2024年第2期45卷 259-266页

作者：田丁伊石洪康祝诗平陈肖张剑飞西南大学工程技术学院重庆市400700 宜宾西南大学研究院四川宜宾644000 四川省农业科学院蚕业研究所四川南充637000

家蚕日龄的准确识别有助于精准饲喂和动物福利,因此为准确识别家蚕生长时期中3龄第1天至5龄第7天,共14个日龄,在实际环境下采集特定家蚕品种,构建以14个日龄为单位的数据集。提出一种基于改进残差神经网络的Moga-ResNet,该方法在经典残... 详细信息

家蚕日龄的准确识别有助于精准饲喂和动物福利,因此为准确识别家蚕生长时期中3龄第1天至5龄第7天,共14个日龄,在实际环境下采集特定家蚕品种,构建以14个日龄为单位的数据集。提出一种基于改进残差神经网络的Moga-ResNet,该方法在经典残差神经网络ResNet50的基础上,引入多阶门控机制以获取日龄图像的显著性特征。通过在同一个家蚕日龄数据集上开展模型训练与测试得到,Moga-ResNet的识别准确率为96.57%,F1值为96.57%,召回率为96.62%,与Swin Transformer、MobileNet v3、CSPNet和DenseNet四个经典模型的评价指标相比,Moga-ResNet在家蚕的日龄识别中具有较强的识别能力,可以为开展家蚕精准饲喂和数字化管理相关工作提供基础。

关键词：家蚕日龄识别多阶门控机制残差神经网络

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我国蚕桑生产机械化研究进展

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中国农机化学报 2024年第9期45卷 318-326页

作者：石洪康陈义安祝诗平李林波张剑飞四川省农业科学院蚕业研究所四川南充637000 西南大学工程技术学院重庆市400700

栽桑养蚕是农业体系中重要的组成部分,机械化生产技术及装备成为目前关注的热点。介绍蚕桑产业的发展现状,列举家蚕饲育和制种环节的主要农艺及特点。总结桑园管理、家蚕饲育、蚕茧采收与分选、家蚕制种等方面的机械化研究进展。对蚕桑... 详细信息

栽桑养蚕是农业体系中重要的组成部分,机械化生产技术及装备成为目前关注的热点。介绍蚕桑产业的发展现状,列举家蚕饲育和制种环节的主要农艺及特点。总结桑园管理、家蚕饲育、蚕茧采收与分选、家蚕制种等方面的机械化研究进展。对蚕桑生产机械化发展进行分析,指出目前存在产业链长,需要的机械种类多;农艺复杂,机械研发难度大;家蚕生命周期短,样机试验受限等问题。给出对应的建议,包括开展多功能桑园管理和特有养殖装备研究;注重宜机化研究,推动农机与农艺的深度融合;建立家蚕机械化养殖示范基地,研究蚕桑机械化生产技术等方面。

关键词：蚕桑桑园管理机械养蚕机械工厂化养殖

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国际新材料政策与计划研究

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中国材料进展 2015年第4期34卷 326-329页

作者：朱宏康谷宾刘书惠西北有色金属研究院陕西西安710016 北京航空航天大学北京100191

材料是社会进步的物质基础,新材料是现代高新技术发展的先导和基石,材料技术的创新和新材料的发展对国家材料工业升级换代、创建国际竞争新优势、促进国家经济繁荣具有重要意义。世界各国历来重视材料,特别是新材料的发展。本文概括性... 详细信息

材料是社会进步的物质基础,新材料是现代高新技术发展的先导和基石,材料技术的创新和新材料的发展对国家材料工业升级换代、创建国际竞争新优势、促进国家经济繁荣具有重要意义。世界各国历来重视材料,特别是新材料的发展。本文概括性介绍了近年来国际上与新材料研发相关的政策与计划,如欧洲的使能技术、美国的材料基因组计划、先进制造计划、德国的工业4.0计划、以及中国的新材料政策与计划,包括"中国材料基因组计划"和"中国制造2025"计划。通过研究国际新材料政策与计划,分析国际新材料未来发展趋势,以期对我国政府、科研院所及高校布局未来新材料研发方向、构建学科建设和培养人才起到一定的指导作用,推动我国新材料科学及产业的自主创新和技术进步。

关键词：新材料政策与计划材料基因组计划先进制造计划工业4.0

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