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三种玫瑰多糖的结构特征及美容相关活性的比较研究

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食品工业科技 2024年第19期45卷 325-336页

作者：赵永雷杨付锐牛俊华郑岚马耀宏孟庆军王丙莲杨艳齐鲁工业大学(山东省科学院) 山东省科学院生物研究所山东济南250103

分别提取获得和田玫瑰多糖、苦水玫瑰多糖和平阴玫瑰多糖。测定粗多糖得率及多糖含量,利用离子色谱仪、傅里叶红外光谱仪、高效液相色谱联用多角度激光散射法、刚果红实验和碘-碘化钾实验表征多糖结构。利用体外抗氧化实验、益生元实验... 详细信息

分别提取获得和田玫瑰多糖、苦水玫瑰多糖和平阴玫瑰多糖。测定粗多糖得率及多糖含量,利用离子色谱仪、傅里叶红外光谱仪、高效液相色谱联用多角度激光散射法、刚果红实验和碘-碘化钾实验表征多糖结构。利用体外抗氧化实验、益生元实验和酪氨酸酶抑制实验分析玫瑰多糖美容相关活性。结果表明,和田玫瑰的粗多糖得率高于苦水玫瑰和平阴玫瑰(P生物学活性略有差异。3种玫瑰多糖在美容功能食品领域具有良好的开发应用前景。

关键词：玫瑰多糖结构表征抗氧化活性益生元活性酪氨酸酶抑制能力

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超声辅助对摆动激光熔丝增材制造2319铝合金沉积成形和显微组织的影响行为

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中国激光 2024年第10期51卷 217-230页

作者：王燕霜张震吴世凯齐鲁工业大学(山东省科学院)机械工程学院山东济南250353 齐鲁工业大学(山东省科学院)激光研究所山东济南250353

为解决高强铝合金激光增材制造过程中存在的孔洞缺陷、组织不均、晶粒粗大等难题,在摆动激光熔丝沉积的基础上引入超声能场是可行的抑制措施。搭建了超声辅助摆动激光熔丝增材制造试验平台,探究了超声功率、变幅杆压力、变幅杆输入位置... 详细信息

为解决高强铝合金激光增材制造过程中存在的孔洞缺陷、组织不均、晶粒粗大等难题,在摆动激光熔丝沉积的基础上引入超声能场是可行的抑制措施。搭建了超声辅助摆动激光熔丝增材制造试验平台,探究了超声功率、变幅杆压力、变幅杆输入位置对2319铝合金沉积层形貌和显微组织的影响规律并对超声工艺参数进行了优化。结果表明:变幅杆压力对沉积宏观形貌具有显著影响,随着压力的增大熔池横截面形貌逐渐趋于上宽下窄;超声参数对单道沉积层的晶粒尺寸有着明显影响,随着超声功率的增加晶粒尺寸先减小后增大,当超声功率占比(超声波发生器的输出功率占其最大输出功率的百分比)为40%时晶粒尺寸达到最小值70.9μm。超声输入位置在熔池之后时晶粒细化效果更好,且在-10 mm处晶粒尺寸同组最低,只有80.9μm。当变幅杆压力处于40~100 N范围内时晶粒的细化效果比较明显,晶粒尺寸在110~130μm之间。观察多层沉积结果可知,超声的引入使得多层样品的平均晶粒尺寸降低了66.3%、增加了Al2Cu强化相的含量并且抑制了Al的滑移面生长趋势。超声在熔池中传递所产生的声流效应和空化效应是使沉积层成分均匀、缺陷减少和组织细化的主要原因。

关键词：激光技术摆动激光超声辅助 2319铝合金增材制造显微组织

北沙参化学成分、药理作用研究进展及质量标志物(Q-Marker)预测

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中草药 2024年第2期55卷 640-656页

作者：安莹张姗姗张云刘可春王荣春周洪雷夏青山东中医药大学药学院山东济南250355 齐鲁工业大学(山东省科学院) 山东省科学院生物研究所山东济南250103

北沙参是伞形科植物珊瑚菜Glehnia littoralis的根,其成分主要包括多糖、香豆素类、聚乙炔类、木脂素类、酚酸类等,具有免疫调节、抗肿瘤、抗氧化、抗炎等多种药理活性。通过文献计量学对北沙参研究现状进行可视化分析,并归纳总结北沙... 详细信息

北沙参是伞形科植物珊瑚菜Glehnia littoralis的根,其成分主要包括多糖、香豆素类、聚乙炔类、木脂素类、酚酸类等,具有免疫调节、抗肿瘤、抗氧化、抗炎等多种药理活性。通过文献计量学对北沙参研究现状进行可视化分析,并归纳总结北沙参化学成分和药理作用研究进展。应用网络药理学方法预测有效成分并构建北沙参“成分-靶点-通路”网络,结合质量标志物(quality marker,Q-Marker)理论,从植物亲缘学及化学成分特有性、有效性、可测性等,对北沙参的Q-Marker进行预测,多糖、β-咔啉类生物碱、佛手柑内酯、欧前胡素、异欧前胡素、绿原酸、水杨酸、法卡林二醇、人参炔醇、人参二醇和腺苷可作为北沙参主要Q-Marker,为完善北沙参质量标准和开发利用提供参考。

关键词：北沙参质量标志物文献计量学网络药理学欧前胡素异欧前胡素绿原酸水杨酸

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基于双启发式信息蚁群算法的机器人路径规划

系统仿真学报 2024年

作者：周晓晖李研强王勇赵德财杨逍瑶齐鲁工业大学(山东省科学院)山东省科学院自动化研究所

传统蚁群存在收敛速度慢、拐点较多和容易陷入局部最小值的特点，这些特点导致该算法难以有效应用于移动机器人的路径规划研究，因此，提出一种改进蚁群算法，并将其应用于机器人的全局路径规划。首先，使用A*算法快速规划一条路径并增... 详细信息

传统蚁群存在收敛速度慢、拐点较多和容易陷入局部最小值的特点，这些特点导致该算法难以有效应用于移动机器人的路径规划研究，因此，提出一种改进蚁群算法，并将其应用于机器人的全局路径规划。首先，使用A*算法快速规划一条路径并增加该路径的初始信息素，使改进算法在局部搜索时受到全局路径的引导，防止过多蚂蚁走入死路，减少初期搜索的盲目性；其次，在转移概率中引入平滑性函数和双重启发式函数，增加了机器人移动的安全性和路径的搜索效率，提高算法对不同环境的适应能力；最后，建立了信息素挥发因子自动更新策略和改进信息素更新规则，避免陷入局部最优，增强蚂蚁的搜索能力，并提升规划路径的质量。通过Matlab搭建二维栅格仿真环境，结果表明，相比于其他的算法，改进的蚁群算法在不同环境中可以规划出更优质、更平滑的路径。

关键词：蚁群算法移动机器人路径规划信息素启发式函数

基于网络药理学和斑马鱼模型的心可舒片抗心肌缺血活性成分及作用机制研究

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中国药理学通报 2024年第5期40卷 964-974页

作者：侯林华张华铮高硕张云何秋霞刘可春孙晨李建恒夏青河北大学药学院河北保定071002 齐鲁工业大学(山东省科学院) 山东省科学院生物研究所山东济南250103 山东省中医药研究院山东济南250014

目的基于网络药理学和斑马鱼模型研究心可舒片抗心肌缺血活性成分及作用机制。方法利用盐酸异丙肾上腺素(isoprenaline,ISO)诱导的斑马鱼心肌缺血模型和过氧化氢(H_(2)O_(2))诱导的大鼠心肌细胞(H9c2)损伤模型,评价心可舒片抗心肌缺血... 详细信息

目的基于网络药理学和斑马鱼模型研究心可舒片抗心肌缺血活性成分及作用机制。方法利用盐酸异丙肾上腺素(isoprenaline,ISO)诱导的斑马鱼心肌缺血模型和过氧化氢(H_(2)O_(2))诱导的大鼠心肌细胞(H9c2)损伤模型,评价心可舒片抗心肌缺血活性。利用TCMSP等数据库检索心可舒片的活性成分;利用PharmMapper数据库预测潜在作用靶点;利用OMIM数据库检索心肌缺血疾病靶点;分析心可舒片抗心肌缺血的潜在治疗靶点;对核心靶点进行GO和KEGG富集分析。利用斑马鱼和细胞模型对活性成分进行验证;利用qRT-PCR检测心可舒片对关键靶点表达的影响。结果心可舒片可以明显缓解ISO诱导的斑马鱼心包水肿、心动过缓、静脉窦-动脉球(SV-BA)距离增大,提高细胞存活率。心可舒片的30个潜在活性成分主要作用于ALB、AKT1、MAPK1等30个核心靶点;通过调节蛋白质磷酸化、负调控凋亡、正调控PI3K信号转导等627个GO条目,调控PI3K/Akt、FOXO、Ras等117条信号通路发挥抗心肌缺血作用。丹酚酸A、紫草酸、迷迭香酸、丹酚酸D、丹酚酸B、人参皂苷Rg2、金丝桃苷、3′-甲氧基葛根素、3′-羟基葛根素和人参皂苷Rg1能够缓解ISO引起的斑马鱼心肌缺血、提高缺氧细胞存活率。心可舒片能够上调ras、akt1等基因的表达,下调mapk1、mapk8等基因的表达。结论心可舒片中的丹酚酸A、紫草酸等活性成分通过靶向AKT1、MAPK1等靶点,调控PI3K/Akt、MAPK、Ras等信号通路发挥抗心肌缺血作用。

关键词：心可舒片网络药理学斑马鱼 H9c2 心肌缺血盐酸异丙肾上腺素

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溶液化学条件对全氟辛酸迁移行为的复合影响及其机制

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生态学杂志 2024年

作者：邢颖娜李琪季蕾傅晓文张强王加宁齐鲁工业大学(山东省科学院)山东省科学院生态研究所山东省应用微生物重点实验室

全氟辛酸（PFOA）及其盐类是一类兼具疏水、疏油特性的新型持久性有机污染物，广泛存在于土壤和地下水环境，威胁人类健康和生态安全。本研究通过饱和柱迁移实验揭示了溶液离子强度、pH、溶解性有机质（DOM）以及阳离子类型对PFOA迁移... 详细信息

全氟辛酸（PFOA）及其盐类是一类兼具疏水、疏油特性的新型持久性有机污染物，广泛存在于土壤和地下水环境，威胁人类健康和生态安全。本研究通过饱和柱迁移实验揭示了溶液离子强度、pH、溶解性有机质（DOM）以及阳离子类型对PFOA迁移行为的影响，利用对流扩散方程拟合穿透曲线，并探讨了其中的关键机制。结果表明，PFOA具有极强的迁移能力，在背景电解质为NaCl时，溶液离子强度和pH对PFOA的最大穿透比(C/C0max)没有显著影响，并且其穿透率保持在100%左右，但酸性条件下PFOA与孔隙介质间的静电斥力减弱，迁移速率较慢。当背景电解质为CaCl2时，PFOA迁移特征发生显著变化，离子强度升高，使PFOA的穿透率降低了8.3%，pH降低使其穿透率降低了23.4%。此外，DOM具有抑制PFOA迁移的能力，并且Ca2+对该能力有促进作用。孔隙溶液中的多价阳离子可以通过桥接等作用改变PFOA与孔隙介质之间的相互作用，从而改变PFOA迁移行为对溶液化学条件变化的响应，在PFOA的迁移过程中发挥关键作用。这些结果为PFOA环境行为的预测和环境风险管控提供重要的科学基础。

关键词：全氟化合物迁移溶液化学条件溶解性有机质多价阳离子

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酶定向固定化策略在生物传感器中应用

生物化学与生物物理进展 2024年

作者：王兴保马耀宏薛云龙黄晓珍邵越于毅王丙莲刘庆艾张立鹤公维丽齐鲁工业大学(山东省科学院)山东省科学院生物研究所山东省生物传感器重点实验室

酶电极生物传感器具有灵敏高效、特异性强以及器型小巧等特点，在生命科学研究、疾病诊断和监控等领域展现出广阔的应用前景，酶的固定化是决定酶电极生物传感器性能（稳定性、灵敏性、重现性）的关键步骤，通过随机固定化（物理吸附、... 详细信息

酶电极生物传感器具有灵敏高效、特异性强以及器型小巧等特点，在生命科学研究、疾病诊断和监控等领域展现出广阔的应用前景，酶的固定化是决定酶电极生物传感器性能（稳定性、灵敏性、重现性）的关键步骤，通过随机固定化（物理吸附、共价交联等）容易引起酶活力下降、固定化稳定性低等问题；而利用氨基酸残基突变、亲和肽融合以及核苷酸特异结合等优化酶分子空间取向，为解决随机固定化问题提供了新的可能。本文对基于定点突变引入带有官能团的特定氨基酸（赖氨酸、组氨酸、半胱氨酸、非天然氨基酸）、通过基因工程融合亲和肽（金结合肽、碳材料结合肽、碳水化合物结合结构域）及利用核苷酸与目标酶（蛋白质）之间的特异性结合等策略来实现酶分子传感元件定向固定化的原理、优缺点以及在酶电极生物传感器上的应用进展进行了系统综述，并对多种传感界面固定化酶表征技术的应用领域、各方法的优点和应用局限性进行了探讨，以期为高性能酶传感元件创制及酶电极传感器的制造提供理论和技术指导。

关键词：酶固定化酶电极生物传感器酶分子空间取向

低密度聚乙烯微塑料对土壤中含氧多环芳烃自然衰减的影响

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环境科学 2024年第6期45卷 3688-3699页

作者：汤佳豪鲍文秀张闻李瑜婷古鹏吴济舟卢媛齐鲁工业大学(山东省科学院) 山东省科学院生态研究所山东省应用微生物重点实验室济南250103 国检测试控股集团京诚检测有限公司广州511400 南开大学环境科学与工程学院天津300350

农田土壤中微塑料的不断积累可能会影响含氧多环芳烃(OPAHs)的自然衰减行为.通过土壤微宇宙实验,研究了质量分数为1%和0.01%低密度聚乙烯微塑料(LDPE)对土壤中OPAHs自然衰减的影响,并探究了细菌群落响应与OPAHs自然衰减的关联.土壤中初... 详细信息

农田土壤中微塑料的不断积累可能会影响含氧多环芳烃(OPAHs)的自然衰减行为.通过土壤微宇宙实验,研究了质量分数为1%和0.01%低密度聚乙烯微塑料(LDPE)对土壤中OPAHs自然衰减的影响,并探究了细菌群落响应与OPAHs自然衰减的关联.土壤中初始ω(OPAHs)为34.6 mg·kg^(-1),培养14 d时LDPE抑制了土壤中OPAHs的自然衰减,LDPE处理组ω(OPAHs)较对照组高出0.9~1.6 mg·kg^(-1),抑制程度随LDPE质量分数增大而增大;28 d时3个处理组间土壤中OPAHs含量无显著差异,LDPE抑制效应消失.LDPE处理未改变OPAHs污染土壤中群落优势物种组成,但影响了部分优势物种相对丰度;使门水平上变形菌门和放线菌门等相对丰度增加;使属水平上芽孢杆菌属相对丰度下降,而小单孢菌属、鞘氨醇单胞菌属和硝化螺旋菌属相对丰度增加(为LDPE及内源物的潜在降解菌),这4个菌属均是属水平上主导组间群落差异的主要物种.LDPE使细菌群落的α和β多样性发生了变化,但差异不显著.LDPE影响了细菌群落的功能,降低了多环芳烃降解基因的总丰度及部分降解酶丰度,抑制了多环芳烃降解菌的生长,进而干预了OPAHs自然衰减.

关键词：微塑料(MPs) 低密度聚乙烯(LDPE) 含氧多环芳烃(OPAHs) 自然衰减细菌群落

组学技术研究裂殖壶菌高产二十二碳六烯酸的进展

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食品科学 2024年第13期45卷 312-324页

作者：张华秋杨莹莹刘丽萍姚明静韩墨张家祥赵祥颖齐鲁工业大学(山东省科学院)山东省食品发酵工业研究设计院山东济南250013 齐鲁工业大学(山东省科学院)食品科学与工程学部山东济南250013

二十二碳六烯酸(docosahexaenic acid,DHA)是一种n-3多不饱和脂肪酸,它是人体必需的营养物质之一,目前常用裂殖壶菌生产DHA。组学技术作为揭示生物体内复杂调控网络的重要工具,被广泛用于裂殖壶菌高产DHA的机制研究中,这为裂殖壶菌的遗... 详细信息

二十二碳六烯酸(docosahexaenic acid,DHA)是一种n-3多不饱和脂肪酸,它是人体必需的营养物质之一,目前常用裂殖壶菌生产DHA。组学技术作为揭示生物体内复杂调控网络的重要工具,被广泛用于裂殖壶菌高产DHA的机制研究中,这为裂殖壶菌的遗传改造和发酵过程控制提供了基础。本文对目前利用裂殖壶菌生产DHA的历史和主要研究方向进行了概括,并对组学技术在裂殖壶菌中的应用概况进行了综述,阐述了基因组学、转录组学、蛋白质组学、代谢组学和多组学联用等技术在裂殖壶菌中的研究进展,以及在组学数据基础上的数学模型,以揭示裂殖壶菌高产DHA机制的研究近况,并对未来发展和应用进行了展望。

关键词：裂殖壶菌基因组学转录组学蛋白质组学代谢组学