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基于分布式光纤声传感火车噪声属性的车型识别及运行规律

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地球物理学报 2024年第7期67卷 2850-2862页

作者：郑兴鹏邢磊张汉羽徐团伟刘怀山吴时国中国海洋大学海底科学与探测技术教育部重点实验室山东青岛266100 海南省生态环境地质调查院海口570206 青岛市海洋地球物理勘探技术重点实验室山东青岛266100 中国科学院深海科学与工程研究所海南省海底资源与探测技术重点实验室海南三亚572000 中国科学院半导体研究所传感技术国家重点实验室北京100083

火车运行时产生强烈的移动噪声传播至地下空间,形成一种绿色环保、强能量的人工地震波.由于载荷系统形态基本固定,火车运行时间规律,震源重复性高,这种火车震源被广泛应用于轨道安全监测、近地表成像和城市地下空间探测等领域.分布式光... 详细信息

火车运行时产生强烈的移动噪声传播至地下空间,形成一种绿色环保、强能量的人工地震波.由于载荷系统形态基本固定,火车运行时间规律,震源重复性高,这种火车震源被广泛应用于轨道安全监测、近地表成像和城市地下空间探测等领域.分布式光纤声传感是一种新兴的地震采集技术,拥有密集采样、布设简单、抗电磁干扰能力强等优点,近年来在城市交通事件微震监测、裂隙探测和地下空间成像领域逐步应用.本研究基于分布式光纤声传感技术获得的秦皇岛试验场火车移动噪声数据,拾取了30个火车交通事件,开展火车噪声视速度、波形和频谱、能量时空变化的属性分析.结果表明:试验区光纤传感的火车噪声具有明显的属性差异,低速度重载荷的火车比高铁引起的地震振幅更大、能量更强,低速火车产生的噪声包含了丰富的低频信息;根据已知的视速度、振幅属性、时频属性,划分了4种类型的火车,并揭示了它们的进出站规律.本研究拓展了分布式光纤传感的应用场景,证明分布式光纤声传感有望应用于不同车型的通勤监测.

关键词：分布式光纤声传感火车震源交通事件噪声属性

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多层夹芯结构木塑复合材料阻燃与力学性能

复合材料学报 2024年第7期41卷 3737-3745页

作者：郭雨佳徐靖雯陈文礼樊奇孙理超王清文华南农业大学生物基材料与能源教育部重点实验室广州510642 岭南现代农业科学与技术广东省实验室广州510642

针对传统膨胀石墨阻燃木塑复合材料(WPCs)阻燃剂添加量高、力学性能变差的问题,本文以杨木木粉(WF)、高密度聚乙烯(HDPE)、膨胀石墨(EG)与纳米二氧化硅(n-SiO_(2))为主要原料,通过层积热压工艺和结构优化设计制备了具有多层夹芯结构的... 详细信息

针对传统膨胀石墨阻燃木塑复合材料(WPCs)阻燃剂添加量高、力学性能变差的问题,本文以杨木木粉(WF)、高密度聚乙烯(HDPE)、膨胀石墨(EG)与纳米二氧化硅(n-SiO_(2))为主要原料,通过层积热压工艺和结构优化设计制备了具有多层夹芯结构的阻燃增强木塑复合材料。采用锥形量热仪、垂直燃烧测试仪、极限氧指数(LOI)仪和万能力学试验机分别探究了单层、双层和三层夹芯结构对木塑复合材料阻燃和力学性能的影响。结果表明:相比于对照组(WPC-0),阻燃层中EG和增强层中n-SiO_(2)的含量分别为10%和5%时,双层和三层夹芯结构木塑复合材料的热释放速率和总热释放、烟释放速率和总烟释放均有显著降低,残余物质量明显提升。其中三层夹芯结构木塑复合材料(WPC-E3B)的LOI值由20.8%提高至30.6%,UL-94达到V-0级。此外,相较于WPC-0,WPC-E3B的冲击强度提升了61.9%,拉伸与弯曲强度分别提高了16.2%和13.4%。

关键词：木塑复合材料可膨胀石墨纳米二氧化硅夹芯结构阻燃性能力学性能

一株马铃薯干腐病生防菌的鉴定及其抑菌活性研究

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植物保护 2024年第3期50卷 111-120页

作者：吴慧芳蒙耀石晖琴魏琳沈硕青海大学青海省农林科学院青藏高原生物技术教育部重点实验室青海省马铃薯育种重点实验室西北马铃薯教育部工程研究中心西宁810016

镰孢菌引起的马铃薯干腐病是影响马铃薯贮存期间产量与品质的重要病害之一。寻找高效低毒的防治马铃薯干腐病的生防药剂对提高马铃薯的产量与质量具有重要意义。本研究以腐皮镰孢Fusarium solani为病原菌,测定分离自马铃薯块茎的菌株2-1... 详细信息

镰孢菌引起的马铃薯干腐病是影响马铃薯贮存期间产量与品质的重要病害之一。寻找高效低毒的防治马铃薯干腐病的生防药剂对提高马铃薯的产量与质量具有重要意义。本研究以腐皮镰孢Fusarium solani为病原菌,测定分离自马铃薯块茎的菌株2-1-9-CJK-2的抑菌活性。该菌株发酵液、无菌发酵液、菌悬液、胞内组分以及挥发性有机物对腐皮镰孢均具有抑菌活性,抑制率分别为93.37%、61.92%、80.82%、44.01%和49.16%。结合形态学、生理生化特征和多基因系统发育树构建鉴定其为贝莱斯芽胞杆菌Bacillus velezensis。马铃薯切片试验和马铃薯块茎试验表明,当菌株发酵液浓度为1×10^(9)cfu/mL时,对病原菌的抑制效果最好。除此之外,菌株可以分泌蛋白酶、淀粉酶、纤维素酶,具有溶磷能力和生物膜形成能力,但不具有溶血性,并且对供试的其他6种病原真菌有较强的抑菌活性。研究表明贝莱斯芽胞杆菌2-1-9-CJK-2抑菌谱广,具有生物安全性,对腐皮镰孢有较强的抑菌活性,在植物病害防治中具有一定的应用潜力,可为马铃薯干腐病生防制剂的开发奠定基础。

关键词：马铃薯干腐病腐皮镰孢贝莱斯芽胞杆菌生物防治

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改进的局部最值分段多项式拟合算法精确校正拉曼光谱基线

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光谱学与光谱分析 2024年第4期44卷 1073-1080页

作者：田超凡李剑君翁国军朱键赵军武西安交通大学生命科学与技术学院教育部生物医学信息工程重点实验室陕西西安710049

基线校正作为拉曼光谱预处理极为关键的步骤之一,对进一步拉曼光谱数据分析和实现拉曼成像等有重要意义。目前,最常用的基线校正算法基于多项式拟合,由于其采用手动或半手动的形式,因此依赖人工经验,对用户的专业性要求较高,处理过程繁... 详细信息

基线校正作为拉曼光谱预处理极为关键的步骤之一,对进一步拉曼光谱数据分析和实现拉曼成像等有重要意义。目前,最常用的基线校正算法基于多项式拟合,由于其采用手动或半手动的形式,因此依赖人工经验,对用户的专业性要求较高,处理过程繁琐,处理结果差异较大。同时,在使用过程中,多项式阶数及移动分段窗口难以选择确定,因此处理的结果常出现欠拟合或过拟合现象。针对传统多项式拟合算法的此类局限性,改进了局部最值分段多项式拟合(NPPF)算法用于精确校正拉曼光谱基线。首先采用了改进的基于分段的局部最值算法,选取光谱中最宽峰底部轮廓的近似横向宽度作为背景点窗口宽度,依次选取窗口内的最小两个值作为需要拟合的背景基线点,避免直接比较或者人工选取导致的背景点选取困难,实现更准确地选取每个背景轮廓基线点。然后通过每个窗口三次拟合迭代覆盖的方式,得到三个拟合曲线函数,选取窗口内每个点对应三个曲线函数值,分别计算与前一拟合值的差值绝对值,取绝对值最小的曲线函数值作为此点拟合曲线值,从而较好地避免了传统分段多项式拟合(PPF)算法中的欠拟合和过拟合现象,同时也确定了拟合过程中的阶数和分段窗口。模拟了两种不同背景类型的拉曼光谱,将NPPF与PPF算法分别对两种模拟光谱进行处理比较,发现NPPF处理结果均方根误差(RMSE)小,证实NPPF较于PPF的优越性。最后,对实际样品(烯啶虫胺、罗丹明6G)的拉曼光谱进行了NPPF和PPF对比处理,发现NPPF的拟合基线较为准确,证实该算法NPPF在拉曼光谱基线校正预处理中具有广泛的实际应用价值和前景。

关键词：拉曼光谱多项式拟合基线校正局部最值

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基于分子模拟技术筛选牛乳清蛋白源抗氧化肽

中国食品学报 2024年第2期24卷 11-31页

作者：马寅龙郭锐斌于雁松马隆凯许晓曦东北农业大学食品学院、乳品科学教育部重点实验室哈尔滨150030

传统抗氧化肽的筛选往往需要经过酶解、纯化、分离、鉴定及体外试验验证,时间和物力花费较大。本研究以生物信息学为理论基础,利用计算机虚拟消化、相关活性预测与评价、药物代谢动力学及分子模拟技术对牛乳清蛋白源抗氧化肽进行依次筛... 详细信息

传统抗氧化肽的筛选往往需要经过酶解、纯化、分离、鉴定及体外试验验证,时间和物力花费较大。本研究以生物信息学为理论基础,利用计算机虚拟消化、相关活性预测与评价、药物代谢动力学及分子模拟技术对牛乳清蛋白源抗氧化肽进行依次筛选,对其可能发生的Keap1-Nrf2-ARE抗氧化途径进行分析、解释,分析其分子反应过程中构象的稳定性。应用PeptideRanker程序对生物活性进行预测评分,筛选得到137条评分大于0.4的肽段,同时采用ToxinPred、Innovagen、Expasy-compute及Pepdraw程序进一步分析肽段的理化性质,并通过药物代谢动力学ADMET、TOPKAT分析对肽段进行筛选,得到14条无毒、无致敏性、无致突变性、无致癌性及水溶性良好的多肽,然后将其与Keap1受体进行分子对接。将分子对接评分前4位的多肽与Keap1的最优结合复合物进行构象作用机制分析,最终通过复合物构象分子间作用力评价CDEF序列最具抗氧化活性的潜力,并将CDEF-Keap1受体复合物进行分子动力学模拟,结果显示动力学模拟过程中构象变化较稳定,因此CDEF抗氧化肽可在人体中较好地发挥抗氧化活性。与传统酶解方法相比,本方法可快速、高效筛选抗氧化肽,为天然食品源抗氧化肽的快速筛选提供了新思路。

关键词：乳清蛋白抗氧化肽生物活性肽分子对接

暹罗芽胞杆菌JZ1-4-10对马铃薯干腐病的抑菌作用及机理

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中国生物防治学报 2024年第3期40卷 641-651页

作者：蒙耀吴慧芳魏琳石晖琴沈硕青海大学/青海省农林科学院/青藏高原生物技术教育部重点实验室/青海省马铃薯育种重点实验室/西北马铃薯教育部工程研究中心西宁810016

为了得到对马铃薯干腐病具有良好抑菌效果的生防细菌,本研究从4株芽胞杆菌中筛选出暹罗芽胞杆菌JZ1-4-10,并通过马铃薯活体试验探究菌株JZ1-4-10防治马铃薯干腐病及其相关防御酶活性的影响。结果表明,4株芽胞杆菌中菌株JZ1-4-10的抑菌... 详细信息

为了得到对马铃薯干腐病具有良好抑菌效果的生防细菌,本研究从4株芽胞杆菌中筛选出暹罗芽胞杆菌JZ1-4-10,并通过马铃薯活体试验探究菌株JZ1-4-10防治马铃薯干腐病及其相关防御酶活性的影响。结果表明,4株芽胞杆菌中菌株JZ1-4-10的抑菌活性最高,对茄病镰刀菌的抑菌率达59.15%,发酵液的抑菌率达61.25%;此外,菌株JZ1-4-10处理有效提高了马铃薯SOD和POD活性,降低PPO酶活性和MDA含量,保持了马铃薯贮藏期间的品质,且对马铃薯干腐病的预防效果优于治疗、钝化的防治效果,达85.17%;同时,该菌株菌悬液及挥发性有机物均有较高的抑菌活性,并具有较强的生物膜形成能力。因此,暹罗芽胞杆菌JZ1-4-10对马铃薯干腐病有着巨大的防治潜力,可进一步开发成生防菌剂。

关键词：茄病镰刀菌暹罗芽胞杆菌马铃薯干腐病抑菌机理

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典型赤潮生物夜光藻研究进展

大连海洋大学学报 2024年

作者：陈奕帆王君玥王英豪李秋萍何森浩申欣姬南京江苏海洋大学江苏省海洋生物资源与环境重点实验室江苏省海洋生物技术重点实验室江苏海洋大学江苏省海洋生物产业技术协同创新中心江苏省海洋资源开发研究院

夜光藻（Noctiluca scintillans）是形成赤潮的典型物种之一，其种群的暴发性增殖或聚集不仅使水产养殖业损失惨重，还严重破坏海域的环境稳态。近年来，由夜光藻引发的赤潮规模和频次在世界多个海域均呈现增加趋势，且已有大量研究表... 详细信息

夜光藻（Noctiluca scintillans）是形成赤潮的典型物种之一，其种群的暴发性增殖或聚集不仅使水产养殖业损失惨重，还严重破坏海域的环境稳态。近年来，由夜光藻引发的赤潮规模和频次在世界多个海域均呈现增加趋势，且已有大量研究表明温度、盐度、营养盐、水动力等环境因子变化均会影响夜光藻赤潮的发生。本文主要从夜光藻的基本生物学、生态学研究、赤潮治理等方面对该物种的研究进展进行综述，另外，针对该物种当前研究中存在的问题，从夜光藻有性繁殖发生机制、摄食多样性、分子生态学及赤潮预警治理等方面提出了未来研究方向，以期为夜光藻赤潮的发生机制研究以及治理工作提供理论参考。

关键词：赤潮夜光藻基础生物学研究进展

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珊瑚礁生态系统研究的发展、挑战与希望

热带海洋学报 2024年第3期43卷 1-2页

作者：刘胜中国科学院热带海洋生物资源与生态重点实验室广东省应用海洋生物学重点实验室中国科学院南海海洋研究所广东广州510301 三亚海洋科学综合(联合)实验室海南省热带海洋生物技术重点实验室三亚海洋生态环境工程研究院海南三亚572000

珊瑚礁生态系统是以造礁石珊瑚等造礁类生物为框架生物,兼具极高生物多样性和初级生产力的海洋生态系统。珊瑚礁分布面积占全球海域面积不足0.25%,却养育了全球超过1/4的海洋生物,被誉为“海洋中的热带雨林”。我国珊瑚礁面积约3.8万km2... 详细信息

珊瑚礁生态系统是以造礁石珊瑚等造礁类生物为框架生物,兼具极高生物多样性和初级生产力的海洋生态系统。珊瑚礁分布面积占全球海域面积不足0.25%,却养育了全球超过1/4的海洋生物,被誉为“海洋中的热带雨林”。我国珊瑚礁面积约3.8万km2,主要分布于南海,是全球珊瑚礁的重要组成部分。珊瑚礁生态系统在保护海岸线、提供渔业和旅游资源产出、维持生物多样性等方面为我国社会发展提供了重要的经济价值和生态服务功能。同时,几乎所有的南海岛礁都为珊瑚礁,因此南海珊瑚礁生态系统更是我国保卫蓝色国土的天然生态防线,具有无法替代的国家战略意义。

关键词：生物多样性造礁石珊瑚南海岛礁生态服务功能蓝色国土热带雨林海洋生态系统珊瑚礁

西北太平洋黑潮-亲潮延伸体海域的沉积有机碳来源及储量

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海洋环境科学 2024年第5期43卷 733-742页

作者：崔咏晖丁杨陈朝晖肖晓彤中国海洋大学深海圈层与地球系统前沿科学中心/海洋化学理论与工程技术教育部重点实验室崂山实验室中国海洋大学深海圈层与地球系统前沿科学中心/物理海洋教育部重点实验室

西北太平洋是全球CO2的重要汇区，在海洋气候调节中起关键作用，其海洋生态系统的固碳和储碳过程对生产力的输出和储存有重要意义。本文测定了西北太平洋黑潮-亲潮延伸体海域沉积柱的总有机质参数(TOC、C/N和δ13C)和海源生物标志物含... 详细信息

西北太平洋是全球CO2的重要汇区，在海洋气候调节中起关键作用，其海洋生态系统的固碳和储碳过程对生产力的输出和储存有重要意义。本文测定了西北太平洋黑潮-亲潮延伸体海域沉积柱的总有机质参数(TOC、C/N和δ13C)和海源生物标志物含量（菜籽甾醇、甲藻甾醇和长链烯酮），并通过端元混合模型估算出该海域的有机质以海源贡献为主，平均可达80%以上。此外，本文估算了沉积物的有机碳储量来评估研究海域的储碳能力，结果显示，位于黑潮延伸体、混合海域和亲潮延伸体沉积柱的碳储量分别为14 t/ha、28 t/ha和21 t/ha（1 m深度），尽管这个结果远低于全球海洋平均碳储量，但和其他深海区域（如北大西洋中部和北太平洋中部）相比碳储量较高。因此，了解并重视该海域的有机碳埋藏情况对于缓解大气中日益增加的二氧化碳引起的温室效应具有重要意义。

关键词：西北太平洋黑潮-亲潮延伸体有机碳来源碳储量