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基于隶属度综合分析法从制革固废中回收羊毛纤维

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皮革科学与工程 2024年第1期34卷 24-31页

作者：曹倩荣吴芳彤刘春卯郑翔河北省微生物研究所有限公司河北保定071051

为提高制革固废中毛纤维的利用价值,本实验将隶属度综合分析法与响应面优化法相结合,建立了酶法回收毛纤维的工艺。运用隶属度综合分析法对不同酶法回收的羊毛纤维白度、断裂强度、断裂伸长率和酶解液总蛋白、总糖含量进行赋权计算,以... 详细信息

为提高制革固废中毛纤维的利用价值,本实验将隶属度综合分析法与响应面优化法相结合,建立了酶法回收毛纤维的工艺。运用隶属度综合分析法对不同酶法回收的羊毛纤维白度、断裂强度、断裂伸长率和酶解液总蛋白、总糖含量进行赋权计算,以获得的综合评分S为响应值,运用响应面优化法对酶制剂配比进行优化,最终获得羊毛纤维的回收工艺。具体为:含毛制革固废80℃高温水浴1 h,冷却后浸入含有胶原酶2.5 g/L、胰蛋白酶2.5 g/L、菠萝蛋白酶5 g/L的溶液当中,以NaOH溶液调节pH至7.0,40℃酶解5 h,过滤洗涤,提取毛纤维。经测定提取的毛纤维白度61%,纤维断裂伸长率33%,较原毛均有所提升,纤维断裂强度1.08 cN/dteX,为原毛的96%。该研究为制革含毛固废的高值化利用提供了理论参考。

关键词：隶属度响应面毛纤维制革固废

基于特征融合的大规模MIMO系统CSI反馈

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南京邮电大学学报（自然科学版） 2024年第3期44卷 1-7页

作者：安永丽蔡浩然胡泽冰纪占林华北理工大学人工智能学院河北唐山063000 河北省工业智能感知重点实验室河北唐山063000

信道状态信息(Channel State Information,CSI)反馈是大规模多输入多输出(Multiple-Input Multiple-Output,MIMO)系统的一个关键问题。大规模MIMO系统中基站天线数量巨大,CSI反馈出现了反馈开销大、反馈精度低等问题。为了降低反馈开销... 详细信息

信道状态信息(Channel State Information,CSI)反馈是大规模多输入多输出(Multiple-Input Multiple-Output,MIMO)系统的一个关键问题。大规模MIMO系统中基站天线数量巨大,CSI反馈出现了反馈开销大、反馈精度低等问题。为了降低反馈开销,提高反馈精度,采用深度学习方法,提出了一种基于特征融合的CSI反馈网络(Feature Fusion Net,FFNet)。利用基于注意力机制的特征融合在编码器中融合不同尺度的CSI特征,并在解码器中使用多通道多分辨率卷积网络以及通道重排,从而高精度地重建压缩后的CSI。仿真结果表明,与几种经典的深度学习CSI反馈方法相比,在室内和室外信道条件下,均具有更高的反馈精度。

关键词：大规模MIMO 信道状态信息深度学习卷积神经网络特征融合

基于非靶向代谢组学研究不同炮制方法郁李仁对于小鼠肝脾代谢调节作用

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中国中药杂志 2024年第5期49卷 1225-1239页

作者：贺佳诺张阳郑雨佳徐海峰李宇健米婧璇赵雯雅杨雪郝光飞赵山山刘洪伟河北工程大学生命科学与食品工程学院河北邯郸056038 河北省科学院生物研究所河北石家庄050081

利用超高效液相色谱-四极杆-飞行时间串联质谱(UPLC-Q-TOF-MS)开展生制和炒制2种炮制方法处理的郁李仁对于小鼠肝脾代谢调节影响的研究,旨在通过代谢组学解析不同炮制方法郁李仁对于机体的分子作用机制。将24只雄性小鼠随机分为生制组... 详细信息

利用超高效液相色谱-四极杆-飞行时间串联质谱(UPLC-Q-TOF-MS)开展生制和炒制2种炮制方法处理的郁李仁对于小鼠肝脾代谢调节影响的研究,旨在通过代谢组学解析不同炮制方法郁李仁对于机体的分子作用机制。将24只雄性小鼠随机分为生制组、炒制组和对照组,以0.01 g·mL^(-1)的郁李仁水煎液经口给药1周。给药结束后取肝脏和脾脏组织,采用液相色谱质谱法(LC-MS)进行代谢组学分析,以揭示郁李仁对小鼠肝脾代谢影响。结果显示,生制组小鼠脾脏中11种差异代谢物的表达量显著上调(P<0.05),57种代谢物表达量显著下调(P<0.05);肝脏中15种差异代谢物表达量显著上调(P<0.05),58种代谢物显著下调(P<0.05)。炒制组小鼠脾脏中31种差异代谢物表达量显著上调(P<0.05),10种代谢物显著下调(P<0.05);肝脏中26种差异代谢物表达量显著上调(P<0.05),61种代谢物显著下调(P<0.05)。生制组肝脾中的代谢物主要涉及丙氨酸、天冬氨酸和谷氨酸代谢,嘌呤代谢,氨基糖和核苷酸糖代谢,D-谷氨酰胺和D-谷氨酸代谢;炒制组肝脾中的代谢物主要涉及核黄素代谢,氨基糖和核苷酸糖代谢,嘌呤代谢,丙氨酸、天冬氨酸和谷氨酸代谢,D-谷氨酰胺和D-谷氨酸代谢,谷胱甘肽代谢。由此推测,2种炮制方法处理的郁李仁均会通过影响谷氨酰胺和谷氨酸代谢进而对小鼠肝脾代谢产生影响。

关键词：郁李仁代谢组学肝脏脾脏差异代谢物差异代谢通路

沼液长期施用对白三叶草地土壤环境质量的影响

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土壤通报 2024年第4期55卷 1080-1088页

作者：习彦花程辉彩刘敬林勇吴健杨玲王馨芝河北省科学院生物研究所河北石家庄050081 河北科技大学食品与生物学院河北石家庄050018 河北工程大学园林与生态工程学院河北邯郸056038

【目的】以白三叶草地土壤为研究对象,探究长期连续施用源于青霉素菌渣的沼液对土壤环境质量的影响。【方法】基于5年的田间定位试验,测定连续施用沼液对白三叶草地土壤pH、电导率、土壤肥力、酶活性和微生物群落的变化,评估其对土壤的... 详细信息

【目的】以白三叶草地土壤为研究对象,探究长期连续施用源于青霉素菌渣的沼液对土壤环境质量的影响。【方法】基于5年的田间定位试验,测定连续施用沼液对白三叶草地土壤pH、电导率、土壤肥力、酶活性和微生物群落的变化,评估其对土壤的潜在重金属污染和抗生素残留风险。【结果】连续5年施用沼液的土壤肥力显著提高,有机质、氨态氮、硝态氮、速效磷和速效钾含量分别增加了19.95%、4.18%、39.57%、8.66%和20.17%,亦可有效改善土壤pH和电导率。未检测到青霉素G的残留,亦未引起三叶草土壤重金属超标,反而显著降低了铅(Pb)、铬(Cr)、汞(Hg)的含量。此外,显著增加了土壤可培养细菌、放线菌和真菌数量,对土壤细菌物种的α多样性无显著影响,但显著增加了放线菌门丰度。土壤pH和EC是引起土壤微生物群落多样性变化最主要的环境因子。【结论】在草地土壤中连续5年施用源于抗生素菌渣的沼液,可显著提高白三叶草根际土壤肥力,有效减缓土壤碱化,改善微生态环境质量,并未引起土壤中的抗生素残留及重金属安全问题。该结果可为抗生素菌渣厌氧消化工艺处理后沼液的安全还田提供数据支持。

关键词：沼液草地土壤肥力特征重金属环境质量

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植物CaMs/CMLs家族研究进展

植物生理学报 2024年第9期60卷 1357-1366页

作者：赵芊赵雪萌宋聪黄媛媛贾振华宋水山河北省科学院生物研究所石家庄050051 河北省主要农作物病害微生物控制技术创新中心石家庄050051

钙离子作为真核细胞中重要的第二信使,介导了真核生物对几乎所有环境和发育相关刺激信号的响应。在长期进化过程中,植物进化出多种钙信号解码器以实现细胞对特异刺激作出恰当的响应。钙调素(calmudulins, CaMs)与类钙调蛋白(calmodulin-... 详细信息

钙离子作为真核细胞中重要的第二信使,介导了真核生物对几乎所有环境和发育相关刺激信号的响应。在长期进化过程中,植物进化出多种钙信号解码器以实现细胞对特异刺激作出恰当的响应。钙调素(calmudulins, CaMs)与类钙调蛋白(calmodulin-like proteins, CMLs)家族蛋白是Ca^(2+)感受器,在植物生长发育和胁迫抗性中发挥重要调控作用。本文总结了植物CAMs/CMLs家族蛋白的结构、遗传进化、作用机制、生物学功能等方面的最新研究进展,以期为钙信号网络研究提供参考。

关键词：钙调素类钙调蛋白钙离子植物

板栗WRKY基因家族鉴定及其在干旱胁迫下的表达分析

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华北农学报 2024年第1期39卷 72-82页

作者：赵爽葛朝红石鹤飞闵卓王广鹏李伟明河北省农林科学院棉花研究所河北石家庄050000 沧州职业技术学院河北沧州061000 河北省农林科学院昌黎果树研究所河北昌黎066600

WRKY转录因子在植物生长和防御反应的调控中发挥着重要作用。为了探究WRKY基因家族在板栗抗旱中的功能,对板栗WRKY基因家族成员进行了鉴定,对其编码蛋白的理化性质、系统发育、结构等进行分析,并通过转录组测序和qRT-PCR技术分析其在干... 详细信息

WRKY转录因子在植物生长和防御反应的调控中发挥着重要作用。为了探究WRKY基因家族在板栗抗旱中的功能,对板栗WRKY基因家族成员进行了鉴定,对其编码蛋白的理化性质、系统发育、结构等进行分析,并通过转录组测序和qRT-PCR技术分析其在干旱胁迫下的表达特征。通过生物信息学技术在板栗中共鉴定到65个WRKY基因家族成员,将其分为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ3组,其中Ⅱ组根据其结构和系统发育关系分为5个亚组。WRKY基因的结构和保守基序分析表明,外显子数目为1~7个,同一亚组的外显子数目和基序分布类似。WRKY基因保守结构域发生了一定的变异,包括WRKY七肽结构域的缺失,锌指结构的缺失,七肽结构域变异为WRKYGKK、WRKYGRK和WRKYGRK等。转录组测序数据表明,有4个WRKY基因家族成员在样品中没有表达,干旱胁迫诱导表达的WRKY基因家族成员表达量上调的有49个,而表达量下调的WRKY家族成员有11个。以上结果表明,板栗WRKY基因在对干旱胁迫的响应中发挥了重要作用。

关键词：板栗基因家族 WRKY 干旱胁迫

白洋淀上游流经城区前后细菌群落结构和功能与环境因子的关联研究

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生态毒理学报 2024年第2期19卷 333-348页

作者：王力源周贺秦梦史密伟郑翔河北省微生物研究所有限公司环境微生物修复工程实验室保定071051 河北大学生命科学学院保定071002 河北农业大学生命科学学院保定071001 河北省科学院地理科学研究所石家庄050011

细菌群落作为水生态环境的重要组成部分,其结构和功能研究可为水生态环境污染监测与治理提供技术支撑。通过对流经城区白洋淀上游河流细菌群落的高通量测序和环境因子的监测,分析城市环境因素对白洋淀上游水质的影响,并深入探究细菌群... 详细信息

细菌群落作为水生态环境的重要组成部分,其结构和功能研究可为水生态环境污染监测与治理提供技术支撑。通过对流经城区白洋淀上游河流细菌群落的高通量测序和环境因子的监测,分析城市环境因素对白洋淀上游水质的影响,并深入探究细菌群落功能与污染物动态变化的关系。结果表明,城市环境对白洋淀上游生态环境的影响较大,上、中、下游的水质等级差异显著。城区中汇入的各类污染物不仅影响细菌群落结构,使得污染严重流域高丰度的细菌种群减少和细菌群落多样性增加;还与细菌群落的硝酸盐和磷酸盐代谢功能密切相关。同时,河流虽汇集了城区的各类污染物,但下游的细菌群落结构和部分氮、磷代谢功能均有恢复为上游水平的趋势。此外,高丰度的黄杆菌属(Flavobacterium)受各类菌群和污染物的抑制作用较大,但验证其与NO-3-N污染物具有较强的相关性。对白洋淀上游流经城区前后细菌群落结构和功能与环境因子动态变化的关联研究,为白洋淀流域生态环境保护与污染治理提供理论依据。

关键词：白洋淀上游流经城区细菌群落结构与功能动态变化

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用于兆瓦级回旋管的金刚石窗片的研制

核聚变与等离子体物理 2024年

作者：李义锋姜龙安晓明葛新岗张雅淋仝婷婷张平伟刘晓晨唐伟忠郭辉孙振路河北省激光研究所有限公司河北省化学气相沉积金刚石重点实验室河北普莱斯曼金刚石科技有限公司

采用微波等离子体化学气相沉积对兆瓦级回旋管用金刚石微波窗片进行了研制。对影响金刚石窗口性能的耐压强度、热导率、热膨胀系数、介电损耗正切等关键参数进行了表征。实验结果表明，厚度1mm、通径92mm的金刚石窗片可承受约0.47MPa的... 详细信息

采用微波等离子体化学气相沉积对兆瓦级回旋管用金刚石微波窗片进行了研制。对影响金刚石窗口性能的耐压强度、热导率、热膨胀系数、介电损耗正切等关键参数进行了表征。实验结果表明，厚度1mm、通径92mm的金刚石窗片可承受约0.47MPa的压强；金刚石室温热导率达到20.1W·cm-1·℃-1;0.95mm厚金刚石窗片介电损耗正切低至2.7×10-6。合成了1.8mm厚低微波损耗金刚石窗片并应用于140/105GHz双频回旋管中，在140GHz频率下回旋管实现了850kW的稳定功率输出，窗片损耗约0.11%；在105GHz频率下实现了760kW的稳定功率输出，窗片损耗约0.15%。实验数据计算结果表明，研制的1.8mm厚、tanδ=3.8×10-5的金刚石窗片可满足1.5MW长脉冲回旋管的应用需求。

关键词： MPCVD 兆瓦级微波窗口金刚石窗片长脉冲大功率回旋管

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基于DCGAN的加密端到端通信系统设计

南京邮电大学学报（自然科学版） 2024年第4期44卷 44-53页

作者：安永丽李宗瑞李娜纪占林华北理工大学人工智能学院河北唐山063210 河北省工业智能感知重点实验室河北唐山063000 唐山学院人工智能学院河北唐山063000

针对基于端到端学习的无线通信系统中存在的安全传输问题,提出了一种基于深度卷积生成对抗网络(Deep Convolutional Generative Adversarial Networks,DCGAN)的加密端到端通信系统。该系统由DCGAN与基于卷积神经网络(Convolutional Neur... 详细信息

针对基于端到端学习的无线通信系统中存在的安全传输问题,提出了一种基于深度卷积生成对抗网络(Deep Convolutional Generative Adversarial Networks,DCGAN)的加密端到端通信系统。该系统由DCGAN与基于卷积神经网络(Convolutional Neural Networks,CNN)的自编码器(Autoencoder,AE)组成。通过调整网络结构及设计参数,获得了适用于不同类型信道的加密端到端通信系统。仿真结果表明,DCGAN可以对信息进行多种形式的加密处理。提出的系统可以实现任意长度输入比特的编码和解码,具有良好的泛化能力。系统获得了与传统数字调制系统相近的误码率(BER)性能。相较于基础的AE端到端通信系统,系统发射端的加密模块使非法窃听者更难窃听破译信号。

关键词：端到端通信系统生成对抗网络自编码器物理层安全