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模拟降水对内蒙古短花针茅荒漠草原土壤酶活性的影响

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草地学报 2024年第5期32卷 1339-1347页

作者：任梓欢王忠武康慧付净瑶孟浦嘉韩国栋内蒙古农业大学草原与资源环境学院内蒙古呼和浩特010010 内蒙古农业大学草地资源教育部重点实验室内蒙古呼和浩特010010

为探究模拟降水处理下土壤酶(脲酶、碱性磷酸酶和蔗糖酶)活性变化与土壤养分供应状况的内在联系机制。以内蒙古荒漠草原为研究对象,根据多年降水平均量设置了4个梯度:减少自然降水的50%(P-50%)、对照(P CK)、增加自然降水的50%(P+50%)... 详细信息

为探究模拟降水处理下土壤酶(脲酶、碱性磷酸酶和蔗糖酶)活性变化与土壤养分供应状况的内在联系机制。以内蒙古荒漠草原为研究对象,根据多年降水平均量设置了4个梯度:减少自然降水的50%(P-50%)、对照(P CK)、增加自然降水的50%(P+50%)和增加自然降水的100%(P+100%)。结果表明:内蒙古荒漠草原中脲酶、碱性磷酸酶和蔗糖酶活性对水分敏感度有较大差异;10~20 cm土层增水下显著增加了脲酶(17.36%)、碱性磷酸酶(9.9%)、蔗糖酶(34.85%)活性;3种土壤酶均与速效磷、全氮有显著相关关系(P<0.05),而速效磷的增加会降低全钾含量。综上,减水处理极显著抑制了碱性磷酸酶活性(P<0.01),蔗糖酶活性随增水梯度的增加表现为先显著升高后显著降低(P<0.05),脲酶活性表现为平稳升高,土壤酶活性改变对土壤养分含量起到促进作用,过量养分之间又产生抑制作用。

关键词：荒漠草原模拟降水土壤酶活性土壤养分

放牧强度对短花针茅荒漠草原生态系统多功能性的影响

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草地学报 2024年第1期32卷 275-283页

作者：雷蕾张峰郑佳华杨立山王文琼李邵宇张彬内蒙古农业大学草原与资源环境学院内蒙古呼和浩特010019 内蒙古农业大学草地资源教育部重点实验室内蒙古呼和浩特010019

生物多样性与生态系统功能之间的关系备受关注,但是过去的研究很少关注生态系统的多功能性(Ecosystem multifunctionality, EMF)。因此,本研究以短花针茅(Stipa breviflora)荒漠草原为对象,在测定植物群落生物量、土壤有机碳和多种土壤... 详细信息

生物多样性与生态系统功能之间的关系备受关注,但是过去的研究很少关注生态系统的多功能性(Ecosystem multifunctionality, EMF)。因此,本研究以短花针茅(Stipa breviflora)荒漠草原为对象,在测定植物群落生物量、土壤有机碳和多种土壤酶活性等11种生态系统功能的基础上量化EMF,并探究不同放牧强度(对照,No grazing, CK;轻度,Light grazing, LG;、中度,Moderate grazing, MG;和重度放牧,Heavy grazing, HG)对植物多样性与EMF的影响。结果表明:放牧导致植物多样性、单一生态系统功能和EMF显著降低(P<0.05),不同放牧强度下EMF分别是0.6,0.25,-0.18和-0.78。不同放牧强度下,大多数生态系统单一功能都与植物多样性显著正相关(P<0.05)。EMF与植物多样性指数线性正相关,香农维纳指数与EMF的拟合结果最好,是预测EMF变化的最佳指标。因此,为实现荒漠草原生物多样性保护和多种生态系统服务和功能的可持续性,在草地管理中可适当降低载畜率。

关键词：荒漠草原放牧生态系统多功能性植物多样性

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不同年龄驼肉蛋白组成的差异分析

食品科学 2024年第2期45卷 218-228页

作者：斯仁达来何静明亮伊丽吉日木图内蒙古农业大学乳品生物技术与工程教育部重点实验室内蒙古呼和浩特010018 内蒙古中哈骆驼研究院内蒙古阿拉善737300

采用串联质谱标签定量蛋白质组学与液相色谱-串联质谱联用技术分析不同年龄组驼肉之间蛋白质组成差异,筛选与驼肉品质相关的关键蛋白。结果发现,蛋白质的差异表达对骆驼不同年龄肉品质的差异有重要影响。在3个年龄组(3~4、6~7岁和9~10岁... 详细信息

采用串联质谱标签定量蛋白质组学与液相色谱-串联质谱联用技术分析不同年龄组驼肉之间蛋白质组成差异,筛选与驼肉品质相关的关键蛋白。结果发现,蛋白质的差异表达对骆驼不同年龄肉品质的差异有重要影响。在3个年龄组(3~4、6~7岁和9~10岁;分别以Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ表示)骆驼背最长肌中共检测到差异显著蛋白质311种;ⅠvsⅡ组、ⅡvsⅢ组以及ⅠvsⅢ组差异蛋白质数分别为245、16个和139个,其中上调蛋白质分别为194、1个和110个,下调蛋白质分别为51、15个和29个。基因本体论功能注释分析表明,结构蛋白质、代谢蛋白质和热应激蛋白质可以作为驼肉不同年龄的标志蛋白质。京都基因与基因组百科全书通路分析表明,差异蛋白质主要参与了脂肪酸代谢、糖酵解/葡萄糖生成、氨基酸的生物合成和低氧诱导因子-1信号通路;蛋白质相互作用分析表明,代谢酶类蛋白质是影响驼肉的关键连接蛋白质;相关性分析表明,共有16个差异蛋白质与嫩度品质有显著相关性,3个年龄组驼肉嫩度品质主要受肌动蛋白、组蛋白和蛋白激酶类的影响。本研究结果可为驼肉的分级评定、屠宰年龄的选择以及驼肉品质特性研究提供科学依据。

关键词：蛋白质组学不同年龄驼肉品质特性

复合益生菌后生元的功效及有益代谢产物的研究

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食品工业科技 2024年第12期45卷 160-168页

作者：钟智徐维那郭帅路镜达邱景良王记成内蒙古农业大学乳品生物技术与工程教育部重点实验室内蒙古呼和浩特010018

为了研究复合益生菌后生元的功能和作用机制,本研究以副干酪乳酪杆菌ProSci-101和青春双歧杆菌B8589复合发酵的后生元为研究对象,利用代谢组学技术分析了复合益生菌后生元的有益代谢产物。结果显示,复合益生菌后生元的抑菌能力和抗氧化... 详细信息

为了研究复合益生菌后生元的功能和作用机制,本研究以副干酪乳酪杆菌ProSci-101和青春双歧杆菌B8589复合发酵的后生元为研究对象,利用代谢组学技术分析了复合益生菌后生元的有益代谢产物。结果显示,复合益生菌后生元的抑菌能力和抗氧化能力显著(P<0.05)强于单菌株发酵后生元。代谢组学分析结果显示,复合益生菌后生元与ProSci-101和B8589单菌株发酵的后生元相比,分别存在159和161个差异代谢产物,差异代谢通路主要为氨基酸和甘油磷脂代谢等。复合益生菌后生元中富集了生物碱、黄酮、有机酸等有益代谢物。研究为复合益生菌后生元的开发及应用提供了理论依据。

关键词：益生菌后生元抑菌抗氧化代谢产物

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蓝斑核GABA表达神经元影响体温

中国病理生理杂志 2024年第4期40卷 602-609页

作者：李嘉成刘昊东李鹏辉樊奇王星闫睿贺炀张明周鑫杜晨光苏布登格日勒内蒙古农业大学兽医学院内蒙古自治区基础兽医学重点实验室内蒙古呼和浩特010018 内蒙古农业大学职业技术学院内蒙古包头014109

目的:蓝斑核作为能量调节枢纽参与调节能量稳态,γ-氨基丁酸(GABA)神经元发挥体温调节作用,然而蓝斑核GABA表达神经元在体温调节方面的作用尚未明确。基于此,本研究旨在探索蓝斑核GABA表达神经元是否参与体温调节。方法:运用化学遗传方... 详细信息

目的:蓝斑核作为能量调节枢纽参与调节能量稳态,γ-氨基丁酸(GABA)神经元发挥体温调节作用,然而蓝斑核GABA表达神经元在体温调节方面的作用尚未明确。基于此,本研究旨在探索蓝斑核GABA表达神经元是否参与体温调节。方法:运用化学遗传方法特异性抑制小鼠蓝斑核GABA能神经元活性,统计其体温、采食量、糖耐量、胰岛素耐受性变化。同时,通过Western blot检测肩胛间棕色脂肪组织(IBAT)中线粒体解偶联蛋白1(UCP1)的表达。结果:抑制蓝斑核GABA表达神经元导致饥饿状态小鼠核心体温和IBAT温度显著下降(P<0.05),同时IBAT中的UCP1表达水平显著上升(P<0.05)。结论:本研究结果表明蓝斑核GABA表达神经元可调控小鼠体温,为中枢神经系统如何通过调节特定神经元群体来影响体温和能量代谢提供了新的视角,这对于理解相关的生理机制具有重要意义。

关键词：蓝斑核 γ-氨基丁酸肩胛间棕色脂肪组织解偶联蛋白1

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一种基于改进的XGBoosting算法对婴幼儿奶粉中的脂肪含量的预测模型

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光谱学与光谱分析 2024年第5期44卷 1464-1471页

作者：张文婧薛河儒姜新华刘江平黄清内蒙古农业大学计算机与信息工程学院内蒙古呼和浩特010018 内蒙古农牧业大数据研究与应用重点实验室内蒙古呼和浩特010018

婴儿奶粉成分配比中,脂肪有着重要地位。脂肪不仅是婴儿生长发育中的重要成分,同时也为婴儿的生长提供必需的能量,对于婴儿脑发育及神经髓鞘的形成具有重要意义。化学的婴儿奶粉脂肪含量检测如乙醚提取法,方法检测灵敏,但存在破坏样本... 详细信息

婴儿奶粉成分配比中,脂肪有着重要地位。脂肪不仅是婴儿生长发育中的重要成分,同时也为婴儿的生长提供必需的能量,对于婴儿脑发育及神经髓鞘的形成具有重要意义。化学的婴儿奶粉脂肪含量检测如乙醚提取法,方法检测灵敏,但存在破坏样本和检测周期较长的缺点,因此寻求一种为婴儿奶粉成分的无损检测方法,高光谱成像技术提供了一种可能的途径。以内蒙古地区不同阶段的婴儿奶粉为研究对象,采用多元散射校正(MSC)、标准正态变换(SNV)、平滑滤波算法(Savitzky-Golay)、鲁斯特算法(Roust)等对高光谱数据进行预处理,再利用竞争性自适应重加权算法(CARS)算法从125个特征波长中筛除光谱数据中冗余的波长保留有效波长66个。对极值梯度提升算法(XGBoosting)算法进行了贝叶斯优化(BO),最终构建了基于BO-XGBoosting对婴儿奶粉脂肪含量的预测模型。结果显示,该模型预测效果优于传统的偏最小二乘回归(PLSR)和支持向量回归(SVR)模型,且优于集成算法中Bagging、GrdientBoosting算法。贝叶斯优化极值梯度提升算法BO-XGBoosting模型在测试集实验,得到的决定系数(R^(2))和均方根误差(RMSEP)分别为0.9537和0.5773,比XGBoosting算法的R^(2)和RMSEP分别提高2.91%和降低19.2%。该研究为奶粉中脂肪含量的预测提供了基于BO-XGboosting集成算法的快速无损检测的算法支持和理论依据。

关键词：高光谱贝叶斯优化 XGBoosting模型脂肪含量无损检测

内蒙古典型草原土壤真菌群落结构对季节土层交互的响应

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草地学报 2024年

作者：聂佳明张晓馥张起迪郭晓冬蔡思萌董永旺刘慧艳赵鸿彬内蒙古农业大学内蒙古农业大学/麦类种质创新利用自治区高等学校重点实验室内蒙古农业大学/内蒙古自治区生物制造重点实验室内蒙古农业大学/草原资源教育部重点实验室

为探究草原土壤真菌群落结构对季节与土层交互的响应规律及其影响因素，本研究以内蒙古典型草原土壤为研究对象，采用高通量测序测定不同生长季、不同土层的真菌群落结构特征，探讨真菌群落结构变化与土壤理化性质的关系。结果显示，土... 详细信息

为探究草原土壤真菌群落结构对季节与土层交互的响应规律及其影响因素，本研究以内蒙古典型草原土壤为研究对象，采用高通量测序测定不同生长季、不同土层的真菌群落结构特征，探讨真菌群落结构变化与土壤理化性质的关系。结果显示，土壤有机质、速效氮、速效磷和土壤体积含水率随土层的加深而显著降低（P4水平上有28种真菌具有显著差异。同时，土壤真菌丰度和多样性与速效氮、速效磷、土壤体积含水量和土壤温度均呈显著正相关(P<0.05)，与pH和土壤有机质呈显著负相关(P<0.05)。本实验结果为草地资源的可持续利用以及草原生态系统的稳定性研究提供数据支持。

关键词：土壤真菌群落结构季节与土层交互变化土壤理化性质典型草原

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苏宏图戈壁地表沉积物组分变异性及其成因

中国沙漠 2024年第5期 95-104页

作者：郭晓敏王海兵廖承贤杨皓钦华天红刘旭内蒙古农业大学沙漠治理学院内蒙古农业大学内蒙古自治区风沙物理与防沙治沙工程重点实验室内蒙古农业大学内蒙古杭锦荒漠生态系统国家定位观测研究站

本文通过对苏宏图戈壁地表0～2 cm及地下10～20 cm土层沉积物的组分测试、相对蚀积率计算及其空间变异性分析，揭示戈壁区域景观地表分异及风沙活动对其粒度的影响。结果表明：苏宏图区域地表可大致分为侵蚀区(轻度、重度)和堆积区。地... 详细信息

本文通过对苏宏图戈壁地表0～2 cm及地下10～20 cm土层沉积物的组分测试、相对蚀积率计算及其空间变异性分析，揭示戈壁区域景观地表分异及风沙活动对其粒度的影响。结果表明：苏宏图区域地表可大致分为侵蚀区(轻度、重度)和堆积区。地表沉积物在风力、水力作用的影响下，侵蚀区地表沉积物相对于地下表现为悬移、蠕移及风蚀残余组分增加，跃移组分减少。地表植物稀少，砾石覆盖度高。堆积区地表沉积物相对于地下而言多表现为悬移、跃移组分增加，蠕移及风蚀残余组分减少，地表有沙辫和灌丛沙丘，或新月形沙丘和沙丘链分布。0～2、10～20 cm土层悬移、跃移、蠕移及风蚀残余组分呈中等的空间自相关性(25%～75%)，块金值较小，0～2 cm土层各组分变程均大于10～20 cm土层，各组分的空间自相关范围变大，组分的空间连续性增强。

关键词：沉积物粒度相对蚀积率空间变异性戈壁

基于多标记深度森林算法的冷鲜羊肉新鲜度无损检测方法

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光谱学与光谱分析 2024年第2期44卷 580-587页

作者：徐子洋姜新华白洁张文婧李靖内蒙古农业大学计算与信息工程学院内蒙古呼和浩特010018 内蒙古自治区农牧业大数据研究与应用重点实验室内蒙古呼和浩特010018

羊肉新鲜程度受多种因素影响,其检测一般要从感官性状、分解的理化产物和微生物繁殖程度等方面进行。然而基于单一指标的羊肉新鲜度检测局限性大,适用性低,很难综合评价羊肉新鲜程度,而且传统检测方法操作复杂,效率低,不能满足日常实际... 详细信息

羊肉新鲜程度受多种因素影响,其检测一般要从感官性状、分解的理化产物和微生物繁殖程度等方面进行。然而基于单一指标的羊肉新鲜度检测局限性大,适用性低,很难综合评价羊肉新鲜程度,而且传统检测方法操作复杂,效率低,不能满足日常实际需求。高光谱成像技术作为一种快速、无损、高效的检测技术,可以有效地获取冷鲜羊肉腐败过程中表面、内部组成和理化变化信息。提出一种基于改进深度森林算法的冷鲜羊肉新鲜度评价模型,增加特征筛选挖掘与多个评价指标相关的光谱信息,同时增加层增长控制有效防止模型过拟合。采集了0~14天4℃贮藏环境中羊肉样本的400~1000 nm高光谱数据,采用实验室方法测定了样本的挥发性盐基氮(TVB-N)、pH值、菌落总数(TAC)和大肠菌群近似数(ANC)指标值。选择感兴趣区域提取光谱数据,通过S-G平滑滤波法和多元散射校正法对原始光谱数据进行预处理,利用连续投影法提取了18个特征波段。将数据集按照3∶1划分为训练集和测试集;利用本文提出的改进深度森林算法建立新鲜度等级分类模型。结果表明,新鲜度等级分类总体精度为0.9857,并利用hamming loss、one-error、ranking loss和marco-AUC四种多标记度量指标评价模型性能,分别为0.0257、0.0143、0.0142和0.9986,均优于传统多标记分类算法也表明,该多指标新鲜度评价模型可用于羊肉新鲜度的快速无损检测,改善了单一新鲜度检测指标模型分类的局限性,为后续高光谱成像技术的多指标无损检测提供了方法。

关键词：高光谱冷鲜羊肉新鲜度多标记分类深度森林