• 2017年第54卷第4期文章目次
    全 选
    显示方式: |
    • >数学
    • 一个遗传拨动开关系统的全局稳定性

      2017, 54(4):675-678.

      摘要 (1100) HTML (0) PDF 498.57 K (442) 评论 (0) 收藏

      摘要:该文研究一个具有协同数为1的遗传拨动开关系统的全局定性性质. 首先证明该系统仅有一个平衡点且为稳定结点, 再利用Poincare-Bendixson 定理证明系统没有周期轨, 最后证明系统恰有两个无穷远平衡点且均为鞍结点, 从而获得系统的全局定性结构, 由此知系统是全局单稳的.

    • (3+1)维时空分数阶偏微分方程mKdV-ZK方程的新精确解

      2017, 54(4):679-682.

      摘要 (996) HTML (0) PDF 320.35 K (607) 评论 (0) 收藏

      摘要:(3+1)维时空分数阶偏微分方程mKdV-ZK方程精确解的构建重要而令人感兴趣.本文通过含三维空间、一维时间的分数阶复变换将分数阶mKdV-ZK 方程转化为非线性常微分方程,再引入新的辅助微分方程的解及其新的展开形式,构建了mKdV-ZK方程系列精确解.

    • 非线性三点边值问题正解的存在性

      2017, 54(4):683-687.

      摘要 (676) HTML (0) PDF 284.78 K (473) 评论 (0) 收藏

      摘要:本文研究了三点边值问题 \[ \begin{cases} u''-k^{2}u+a(t)f(u)=0,~~t\in(0,1),\u(0)=0,~~u(1)=\alpha u(\eta) \end{cases} \] 正解的存在性,~其中~$a\in C([0,1],[0,\infty)),~\eta\in(0,1),~\alpha\in\Big(0,\frac{\sinh(k)}{\sinh(k\eta)}\Big),~f\in C([0,\infty),[0,\infty))$.~主要结果的证明基于锥上的不动点定理.

    • 求解广义improved KdV方程的守恒差分算法

      2017, 54(4):688-692.

      摘要 (677) HTML (0) PDF 402.18 K (361) 评论 (0) 收藏

      摘要:本文对广义improved KdV方程的初边值问题进行了数值研究,提出了一个两层非线性有限差分格式,该格式合理地模拟了方程本身具有的两个守恒律。讨论了差分解的存在唯一性,并在其差分解的先验估计的基础上利用能量方法分析了该格式的二阶收敛性与无条件稳定性,数值算例表明本文的格式是可行的。

    • 一类具曲率算子的非线性方程波前解

      2017, 54(4):693-697.

      摘要 (860) HTML (0) PDF 214.85 K (413) 评论 (0) 收藏

      摘要:本文我们考虑了以下一类具有曲率算子的非线性方程 $$\frac{\partial q(x,t)}{\partial t}+\frac{\partial}{\partial x}(\frac{\frac{\partial q(x,t)}{\partial x}}{\sqrt{1+(\frac{\partial q(x,t)}{\partial x})^{2}}})-g(q(x,t))=0.$$通过运用单调动力系统定理, 我们建立了方程波前解的存在性条件.

    • 一类一维不连续分段光滑映射的加周期分岔

      2017, 54(4):698-702.

      摘要 (769) HTML (0) PDF 375.07 K (401) 评论 (0) 收藏

      摘要:本文讨论了一类一维不连续的非线性分段光滑映射的动力学行为,得到了其不动点存在和稳定时参数所满足的条件;讨论了其形如$A^{m-1}B$的稳定$m$-周期轨($m\geqslant2$)的存在性,得到了此类周期轨存在及稳定时满足的参数条件,并进一步讨论了这些周期轨的倍周期分岔和鞍结点分岔现象。

    • 求解广义Rosenau-KdV-RLW方程的守恒差分格式

      2017, 54(4):703-707.

      摘要 (818) HTML (0) PDF 377.62 K (368) 评论 (0) 收藏

      摘要:本文对一类带有齐次边界条件的广义Rosenau-KdV-RLW方程的初边值问题进行了数值研究,提出了一个两层非线性Crank-Nicolson差分格式,格式合理地模拟了原问题的两个守恒性质,证明了差分解的存在唯一性,利用能量方法分析了该格式的二阶收敛性与无条件稳定性,数值实验表明该方法是可靠的。

    • 特征值问题的组合杂交有限元方法

      2017, 54(4):708-712.

      摘要 (893) HTML (0) PDF 472.42 K (420) 评论 (0) 收藏

      摘要:我们在本文中将组合杂交有限元的思想应用到特征值问题,构造了求解最小特征值问题的一种新型有限元法。首先我们推导了最优误差估计,然后用数值算例验证了理论结果。理论分析和数值算例表明当组合系数 时,我们构造的方法求解最小特征值在最低阶时均能达到二阶精度,并且还能从数值算例中发现对于不同的 ,特征值问题最小值能从左右两个方向趋向于真实值,所以就可以在粗网格上选取最优的 来得到更准确的结果。

    • >计算机科学
    • 基于灰色关联度和AHP的用户满意度综合评价模型

      2017, 54(4):713-720.

      摘要 (1539) HTML (0) PDF 2.95 M (826) 评论 (0) 收藏

      摘要:针对信息不明确、评价指标关系复杂的用户评论,难以有效对产品可用性的进行综合评价的问题,提出了一种灰色关联度和AHP(Analytic Hierarchy Process)结合的评模型分析应用到产品可用性研究. 利用AHP方法确定在评价指标的相对权重来增强灰色关联度分析的客观性,以此建立产品的用户满意度综合评价模型. 在不同价位的手机产品数据集上进行了对比实验,该模型所得的满意度评价排名与实际产品销售排名基本一致. 此外,实验也证明了灰色关联度分析能更清晰的区分产品间的满意度差异. 上述结论说明在评估信息不完备情况下,提出的模型能够有效的综合评价产品的用户满意度.

    • 基于动态多子族群自适应群居蜘蛛优化算法

      2017, 54(4):721-727.

      摘要 (1110) HTML (0) PDF 1.65 M (737) 评论 (0) 收藏

      摘要:为了提高群居蜘蛛优化算法(SSO)样本多样性和算法收敛性能,提出了一种基于动态多子族群自适应群居蜘蛛优化算法(DMASSO)。根据算法样本多样性和算法进化程度,动态的将蜘蛛种群分成若干个主导子族群和辅助子族群,在不同子族群中分别引入自适应学习因子和高斯扰动因子改进算法个体更新方式,实现提高算法全局寻优能力和保持群体样本多样性。针对具有典型特点的测试函数仿真结果表明,较SSO算法、MSFLA算法等优化算法相比,新算法在收敛速度和收敛精度上均有明显改善。

    • 由分类算法学习软件错误定位的关联测度

      2017, 54(4):728-734.

      摘要 (643) HTML (0) PDF 994.13 K (393) 评论 (0) 收藏

      摘要:基于谱的错误定位(SBFL)技术能找出导致程序出错的可执行代码。测试用例数目和覆盖语句次数可构造SBFL的二分型矩阵。利用该矩阵,人们提出许多的SBFL关联测度计算公式。然而,这些关联测度往往只适应部分程序集。因此,提出基于分类算法的技术,能学习到程序集特有的关联测度。训练集样本建立在成对的错误语句和正确语句上,其特征由语句对的条件概率相减而成。为证实技术的有效性,在Siemens套件、space和gzip三个基准数据集上完成实验。使用Weka的Logistic、SGD、SMO和LibLinear训练出的关联测度,性能都明显优于固定形式的SBFL测度。

    • 基于组合神经网络的启发式工控系统异常检测模型

      2017, 54(4):735-741.

      摘要 (988) HTML (0) PDF 1.95 M (739) 评论 (0) 收藏

      摘要:为了提高工控系统入侵的检测率,讨论了传统工控入侵检测技术的原理,并从信息论的观点进行了对比研究。通过对工控系统特异性及其攻击手法的建模,归纳出工控攻击在协议栈、统计特性、通信行为等方面表现出的动态和静态指纹,基于一种新的异构信息的抽象方法,提出并实现了一个基于组合神经网络的启发式工控系统异常检测模型。测试结果表明该检测模型运行高效,相比一般智能方法检测结果更为准确。

    • >电子信息科学
    • 基于铁氧体反射器的磁谐振无线能量传输效率的优化

      2017, 54(4):742-746.

      摘要 (1142) HTML (0) PDF 1.32 M (680) 评论 (0) 收藏

      摘要:为了改善磁耦合无线能量传输系统的传输效率随距离增加而快速衰减问题,提出了一种基于铁氧体结构的优化设计方案。将四谐振体无线能量传输系统等效为二端口网络,分析推导了系统传输效率的表达式。仿真并设计制作了收发线圈直径为30cm的磁耦合无线能量传输系统,实测在30cm传输距离内传输效率达90%以上,在60cm处传输效率约40%,测试结果与仿真结果相吻合。在此基础上,保持原始系统的结构参数不变,引入基于铁氧体结构的磁反射面。研究了两种不同面积大小的磁反射面对系统传输效率的影响,发现不同面积的磁反射面对系统的传输效率有积极和消极两种影响。通过对铁氧体结构的优化设计,实现了在30cm到90cm的传输距离内,相比原始系统传输效率最大有15%的提升。

    • 一种基于指纹特征比特串的可撤销指纹加密方案

      2017, 54(4):747-752.

      摘要 (818) HTML (0) PDF 1.55 M (429) 评论 (0) 收藏

      摘要:本文以指纹作为生物识别的研究对象,在保护指纹隐私安全的前提下,研究基于模糊提取的可撤销指纹加密方案。首先,在注册阶段,通过检测指纹奇异点并以指纹奇异点为基础,从指纹图片中提取二进制串序列作为指纹特征信息,再将二进制串结合BCH纠错编码和模糊提取技术生成指纹密钥和辅助数据。最后只要待鉴别指纹为同源指纹,同时结合辅助数据,便可恢复出指纹密钥,通过身份鉴别。实验结果表明,方案具有较高的鉴别性能。安全性分析表明,该方案具有较高的安全性,可以满足现有需求。

    • 高k栅介质SOI应变硅肖特基源漏MOSFET漏致势垒降低效应研究

      2017, 54(4):753-758.

      摘要 (1045) HTML (0) PDF 1.17 M (710) 评论 (0) 收藏

      摘要:高k栅介质SOI应变硅肖特基源漏MOSFET结合了应变硅工程、高k栅介质、SOI结构和肖特基源漏四者的优点,是一种实现小尺寸MOSFET的潜力器件.通过求解二维泊松方程建立了该结构的阈值电压模型,模型中考虑了镜像力势垒和小尺寸量子化效应对源漏极的电子本征肖特基势垒高度的影响,在阈值电压模型基础上获得了漏致势垒降低模型.从文献中提取漏致势垒降低的实验数据与模型进行对比,验证了其正确性,随后在此基础上讨论分析了漏致势垒降低和各项参数的变化关系.结果表明,漏致势垒降低随应变硅层厚度的变厚、沟道掺杂浓度的提高和锗组分的增大而增大,随沟道长度的变长、栅介质介电常数的增大、电子本征肖特基势垒高度的提高和漏源电压的增大而减小.适当调节模型参数,该结构可很好的抑制漏致势垒降低效应,对高k栅介质SOI应变硅肖特基源漏MOSFET器件以及电路设计具有一定的参考价值.

    • 基于不变角度轮廓线的三维目标识别

      2017, 54(4):759-763.

      摘要 (936) HTML (0) PDF 1.32 M (433) 评论 (0) 收藏

      摘要:三维物体的快速准确识别是研究的热点.根据局部特征变换的特点,提出了不变角度轮廓线的识别方法.算法通过点云矢量特征对物体进行局部分割,利用欧式距离、测地距离以及角度三个变量,建立其不变角度轮廓特征描述,进一步提取不变矩特征,构建特征向量数据库集.被识别物体的特征描述和数据库中特征进行夹角余弦匹配,可完成物体的识别.通过识别实验以及识别算法性能分析,结果表明算法具有较高的识别率和识别效率,可以用于复杂点云物体识别.

    • >物理学
    • 原子尺度下摩擦的失稳和耗散动力学

      2017, 54(4):764-770.

      摘要 (823) HTML (0) PDF 1.16 M (381) 评论 (0) 收藏

      摘要:采用 Frenkel-Kontorova 模型和基于双质量双弹簧模型的等效耦合振子模型求解了探针与基底间几种不同耦合类型的能量耗散动力学问题. 发现了纳米尺度下能量耗散失稳现象, 并通过平均耗散功率和粒子相对于质心的位移分析了正弦势和多阱周期性基底势两种情况下的能量耗散特性. 计算结果与最近采用摩擦力显微镜观察的实验结果进行了比较.

    • CuAlSe2在高压下结构、弹性、热学性质的第一性原理计算

      2017, 54(4):771-780.

      摘要 (1492) HTML (0) PDF 1.55 M (743) 评论 (0) 收藏

      摘要:本文中我们运用第一性原理平面赝势密度泛函理论,研究了四方晶体CuAlSe2的结构、弹性性质以及热力学性质。首先通过状态方程拟合找到零温零压时的平衡体积、晶格常数、体弹模量B0以及其对压强的一阶导数 。接着分析了相对晶格常数a/a0 、c/c0以及相对体积V/ V0随压强的变化趋势。我们也研究了弹性常数随压强增大的变化趋势,C11、C33、C12、C13随着压强的增大而增大,C44和C66确随着压强的增加保持一个平稳的值基本不变。计算也表明在15GPa以前CuAlSe2的弹性常数都满足力学稳定性,表明在15GPa以前都不发生相变,与实验结果相吻合。在零温零压下我们计算得到的弹性常数和体弹模量和其它理论值实验值都比较符合。然后根据准谐德拜模型,我们分析了热膨胀系数以及比热容随压强和温度的变化关系。最后我们分析了CuAlSe2晶体在零温零压和高压下的态密度图,简单了解了一下电子结构的变化情况。

    • 高压下XeF2结构稳定性及电子结构性质的理论研究

      2017, 54(4):781-784.

      摘要 (1639) HTML (0) PDF 873.54 K (825) 评论 (0) 收藏

      摘要:采用平面波赝势密度泛函理论方法研究了惰性气体化合物XeF2在0~80GPa压力范围内的结构性质,计算值与实验值相符合。根据我们计算得到的不同压力XeF2的弹性常数,结合力学稳定性判据,证实XeF2的I4/mmm结构在80GPa压力范围内是稳定的。计算了不同压力下XeF2的带隙,发现带隙随着压力的增大而减小。当压力大于10GPa时,XeF2的带隙随压力的增大近似呈线性减小趋势。表明随着压力的增大XeF2晶体由绝缘体向半导体转变,且金属性越来越强。

    • 在量子信息分裂中利用局部测量提高量子参数估计

      2017, 54(4):785-790.

      摘要 (845) HTML (0) PDF 1.11 M (370) 评论 (0) 收藏

      摘要:利用多体量子纠缠信道在环境噪声中实现了关于量子相位参量的信息分裂。这个量子信息分裂方案是指从一个发送端,人们将含有信息的任意量子态传输到多个接收端,然后利用么正测量在任意一个接收端上还原量子参量信息。我们发现,在退振幅阻尼噪声通道下,合理引入局部测量能提高量子参量估计精度。当环境表现为马尔科夫性时,经过量子信息分裂,量子参量估计精度的动力学演化会呈现单调衰减趋势。当环境具有一定记忆效应时,其演化会呈现振荡起伏行为。

    • NaH高压相变、弹性和热力学性质的第一性原理研究

      2017, 54(4):791-798.

      摘要 (1305) HTML (0) PDF 2.04 M (639) 评论 (0) 收藏

      摘要:基于密度泛函理论,通过平面波赝势方法计算研究了NaH的高压结构相变、弹性和热力学性质。详细计算了NaH的平衡晶格常数a0,弹性常数Cij,体积弹性模量B0及其导数B0′。结果显示:本文计算值与实验值和其他理论值一致。利用吉布斯自由能等熵条件计算发现,NaH从B1结构向B2结构发生相变时的相变压为30.5GPa,体积塌缩率为4.5%,与实验值29.3±0.9GPa接近,但小于其他理论计算值(37.0GPa)。采用静水有限应变技术计算研究了弹性常数Cij、弹性波速、德拜温度ΘD、弹性各向异性因子随压力的变化关系。根据准谐德拜模型,计算研究了NaH的热容Cv和热吸收系数等热力学性质。所选择的压力范围为0到50GPa,温度范围为0到1500K。

    • AlCl3水溶液的激光诱导击穿光谱特性研究

      2017, 54(4):799-802.

      摘要 (775) HTML (0) PDF 1.69 M (440) 评论 (0) 收藏

      摘要:利用自建的液相射流单脉冲激光诱导击穿光谱(LIBS)实验装置,系统地研究了激光能量、ICCD探测延时和ICCD门宽等实验参数对AlCl3水溶液LIBS特性的影响,确定了将LIBS用于AlCl3水溶液中Al元素定量分析时的最佳实验条件。

    • DMSO-乙醇混合溶液相对介电常数特异性的理论与实验研究

      2017, 54(4):803-806.

      摘要 (1038) HTML (0) PDF 923.16 K (363) 评论 (0) 收藏

      摘要:在20℃下分别测量了二甲基亚砜(DMSO)、乙醇及其混合溶液的相对介电常数,发现某些浓度的混合溶液的相对介电常数虚部大于其任一组分的相对介电常数虚部的特异现象。为解释该特异现象,本文基于密度泛函理论对 (DMSO)m(C2H5OH)n (m+n≤4)团簇进行了系统研究,并给出了相应分子团簇的团簇半径。通过分析分子团簇的团簇半径,发现计算结果可以很好的解释DMSO-乙醇混合溶液相对介电常数虚部出现的特异行为。

    • >化学
    • 果胶对稀土金属Ce4+的吸附研究

      2017, 54(4):807-814.

      摘要 (885) HTML (0) PDF 1.01 M (733) 评论 (0) 收藏

      摘要:本文研究了低脂果胶对稀土金属铈离子的吸附性能。研究了吸附时间、铈离子溶液的pH、吸附温度、果胶用量、铈离子浓度对果胶吸附容量的影响。分别用Langmuir和Freundlich模型对吸附过程进行了分析。根据吸附等温线,计算了相关的热力学和动力学参数,并用红外光谱对样品进行了分析。结果表明,所研究的变量显著地影响果胶对铈离子的吸附容量,吸附前后果胶的红外光谱发生了明显的改变,说明吸附过程中可能发生了化学反应。与Langmuir模型相比,Freundlich模型更适合用来描述果胶对铈离子的吸附过程。吸附过程遵循伪一级动力学方程。焓变和熵变是吸附过程的驱动力。

    • 粘土岩对铀(Ⅵ)的吸附特征研究

      2017, 54(4):815-821.

      摘要 (1070) HTML (0) PDF 2.20 M (577) 评论 (0) 收藏

      摘要:以内蒙古阿拉善粘土岩为研究对象,通过静态吸附实验,探讨接触时间、U(Ⅵ)初始浓度、固液比、pH值、离子类型以及离子浓度等因素对U(Ⅵ)吸附特征的影响。研究结果表明:粘土岩对U(Ⅵ)的吸附速率较快,24 h即可达到吸附平衡,最佳吸附固液比为1:200,最佳吸附初始浓度为160 μg.mL-1;随着pH值的增大,粘土岩对U(Ⅵ)的吸附能力不断增强,pH为8时,吸附能力达到最大;溶液中Ca2+、CO32-和HCO3-对U(Ⅵ)吸附有很强的抑制作用,不利于U(Ⅵ)的吸附,K+、Na+、Cl-、NO3-、SO42-对U(Ⅵ)的吸附影响较弱,U(Ⅵ)在粘土岩表面吸附主要以内层络合作用为主。因此,开展粘土岩对U(Ⅵ)的吸附研究,对我国高放废物的处置工作开展起到了极其关键的作用。

    • >材料科学
    • 疏水性腐植酸酯醚的制备及其对草枯醚农药水污染的修复机制

      2017, 54(4):822-827.

      摘要 (934) HTML (0) PDF 2.23 M (547) 评论 (0) 收藏

      摘要:草枯醚作为一种二苯醚类除草剂,曾在20世纪70~90年代大量使用,是一种典型的持久性有机污染物. 禁用20年来,其在水、土壤环境中仍有检出,严重威胁农业生态安全. 实验采用缩水甘油醚对前期制备的腐植酸酯(HAE)进行化学改性,调控合成强疏水性的腐植酸酯醚(HAEE)吸附材料,用于水中草枯醚吸附去除. 通过傅里叶红外光谱表征、疏水角测定,可以表明HAEE不仅保留了芳香核和类酯结构,同时疏水角由改性前的30°提高到96°. 此外,通过HAEE对水中草枯醚的吸附行为,探究HAEE对水中草枯醚农药污染的修复机制,结果表明:HAEE对草枯醚的吸附量随疏水性的增强而增大;吸附在2.0 h即达平衡;并符合Lagergren二级动力学方程;吸附等温线契合Freundlich模型; HAEE经5次再生后,对草枯醚的去除率仍在78%以上. HAEE对草枯醚的吸附机制以疏水分配和π-π作用为主. 实验制备的疏水性HAEE对草枯醚的吸附,可为水、土壤环境中草枯醚的污染修复提供理论依据.

    • 超声分散法制备WS2/TiO2复合光催化剂及其光催化性能

      2017, 54(4):829-834.

      摘要 (854) HTML (0) PDF 2.64 M (564) 评论 (0) 收藏

      摘要:本文采用超声分散方法制备WS2/TiO2复合物,在光照条件下,对罗丹明B的降解效果进行了一系列研究。在确定WS2与TiO2的混合比例后,同时又对WS2/TiO2煅烧温度、煅烧时间、催化剂的用量、光照时间、光照功率、染料浓度等影响因素分别进行了讨论。实验结果表明,催化剂的量为1.00 g/L、染料的初始浓度为10.00 mg/L,WS2/TiO2(1:11)、焙烧温度为350 °C、焙烧时间为90 min时,对罗丹明B染料的降解效果最佳。

    • 硼化钽(TaB)高温高压烧结体硬度的研究

      2017, 54(4):835-838.

      摘要 (936) HTML (0) PDF 1.18 M (540) 评论 (0) 收藏

      摘要:采用国产DS6×800T铰链式六面顶压机技术,对过渡金属TaB粉末进行了高温高压烧结,并采用金刚石菱形压痕法对TaB维氏硬度进行了测量。在加载负荷为29.4 N时,烧结压力为4 GPa,烧结温度分别为900和1100 ℃时,测试得到TaB陶瓷的硬度分别为7.7±0.4和 10.5±0.7 GPa。说明在同一压力条件下,温度越高致密性越好,通过阿基米德法,计算得到了TaB的相对密度为13.5 g/cm3。

    • >生物学
    • 拟南芥RING finger结构域ABRv1基因的功能初步研究

      2017, 54(4):839-844.

      摘要 (1087) HTML (0) PDF 1.44 M (506) 评论 (0) 收藏

      摘要:拟南芥ABscisic acid responsive RING-v protein 1基因(ABRv1)编码一个含有RING finger结构域的E3连接酶。为了分析ABRv1的基因功能,我们首先构建了高表达载体pBI121- ABRv1,经农杆菌转化,花序浸染后得到T0代转基因种子,并经卡那霉素板筛选得到转基因苗,再经过两代的筛选获取了纯合的高表达株系ABRv1。通过DNA及RNA水平鉴定了该基因的T –DNA插入突变体abrv1。对突变体、高表达转基因株系及野生型进行ABA诱导处理,检测其萌发率、气孔关闭情况进行,发现ABA处理后突变体的萌发率降低,过表达株系萌发率升高;突变体株系气孔几乎未关闭,过表达株系气孔关闭非常明显。以上结果表明ABRv1基因在拟南芥的ABA信号应答响应中可能起负调控作用,为深入分析该基因的功能打下基础。

    • 含二芳胺基呋喃甲酰胺类化合物的设计合成及抗菌活性研究

      2017, 54(4):845-850.

      摘要 (782) HTML (0) PDF 886.03 K (400) 评论 (0) 收藏

      摘要:酰胺类化合物是最重要的农用杀菌剂之一. 为了获得具有高抗植物病原真菌活性的新型酰胺类化合物,本论文设计、合成了20种结构新颖的含二芳胺结构的2-甲基-3-呋喃甲酰胺类化合物,并通过了1H NMR的结构确定. 采用菌丝生长速率法对合成的化合物进行抗四种植物病原真菌的活性测定,结果表明大部分化合物对油菜菌核病菌和水稻纹枯病菌表现出显著抑菌效果. 化合物1i对油菜菌核病菌的EC50值为1.9229 mg/L,优于商品杀菌剂啶酰菌胺(2.6736 mg/L)和先导杀菌剂甲呋酰胺(9.9667 mg/L),显示出较好的抗菌活性,为进一步以此类新型杀菌剂进行先导优化提供理论基础.

    • 甘蓝型油菜BnDHAR基因的克隆及表达分析

      2017, 54(4):851-856.

      摘要 (863) HTML (0) PDF 1.77 M (384) 评论 (0) 收藏

      摘要:在甘蓝型油菜矮化突变体与其高秆野生型亲本构建的消减杂交文库中得到一长约230bp与编码脱氢抗坏血酸还原酶的DHAR基因的一段核苷酸序列高度相似的DNA片段。采用同源克隆技术,在甘蓝型油菜中克隆得到了该基因的全长cDNA序列,命名为BnDHAR. BnDHAR与已公布的甘蓝型油菜基因组中的该基因核苷酸序列完全一致。矮秆突变体与其野生型亲本DHAR全长cDNA核苷酸序列并无差异,但对BnDHAR基因进行二叶一心期、四叶一心期、抽薹期、花期不同组织的表达分析的结果显示,BnDHAR基因在野生型甘蓝型油菜苗期的叶中表达量是最高的,接近矮化突变体的5倍,在根、茎中表达极低,矮化突变体与高秆野生型差异不大。高温胁迫条件下,BnDHAR表达量具有升高的趋势;盐胁迫条件下,BnDHAR表达量在处理9h时达最高,然后呈现下降的趋势;干旱胁迫条件下,表达量则是在处理12h时最高,也呈现出先上升再下降的趋势。综上所述,在甘蓝型油菜中BnDHAR基因的表达具有组织特异性,与生长发育及非生物胁迫响应有关。

    • 红阳猕猴桃成熟过程中LOX基因的表达与香气成分变化关系的研究

      2017, 54(4):857-862.

      摘要 (772) HTML (0) PDF 1.26 M (394) 评论 (0) 收藏

      摘要:猕猴桃挥发性香气是非常重要的食味品质。本文研究了红阳猕猴桃在成熟过程中的香气成分变化,并进一步研究红阳猕猴桃脂氧合酶(Lipoxygenase,LOX,EC1.13.11.12)基因表达量的差异对香气成分的影响。通过测定白利糖度(Brix)表征红阳猕猴桃在成熟过程中的不同成熟度;采用顶空-固相微萃取/气相色谱-质谱联用仪(Head-Space Solid-Phase Micro extraction/Gas Chromatography–Mass Spectrometry, HS-SPME/GC–MS)对红阳猕猴桃在不同成熟阶段的香气成分进行分析;利用实时定量PCR(Real-time Quantitative PCR)技术测定LOX基因家族6个成员(AcLox1、AcLox2、AcLox3、AcLox4、AcLox5,AcLox6)的表达量并初步分析其与红阳猕猴桃香气成分变化之间的关系。结果表明,不同成熟度(Brix分别为6.5、10,13和16)红阳猕猴桃的香气有明显差异,主要的香气成分随成熟度的增加呈现明显变化。酯类成分的含量显著增加,醇类和醛类成分的含量显著减少;随着成熟度的增加,LOX基因家族中AcLox1和AcLox5的表达量显著提高,而AcLox2、AcLox3、AcLox4、AcLox6的表达量则呈现下降趋势。该研究结果为猕猴桃的香气的生物合成提供了思路,为猕猴桃分子标记辅助育种提供了理论基础。

    • 利用响应面优化固态发酵生产毛叶山桐子脱脂果渣发酵饲料

      2017, 54(4):863-869.

      摘要 (896) HTML (0) PDF 1.34 M (383) 评论 (0) 收藏

      摘要:文章利用响应面法对毛叶山桐子发酵饲料的发酵条件进行了优化。实验菌种采用了产朊假丝酵母,实验材料为毛叶山桐子的脱脂果渣。首先利用单因素实验对五个影响发酵的指标进行了研究,然后在单因素的基础上利用Plackett-Burman实验设计筛选出其中显著的三个因子并利用Box-Behnken响应面设计对其进行优化。优化后的条件为发酵温度30℃,料液比1:1.2,接种量10.5%,硝酸铵添加量8.8%,发酵时间4天。经优化条件发酵后,毛叶山桐子脱脂果渣发酵饲料的粗蛋白由发酵前的8.49%提升到19.13%,脱脂果渣的营养组成变得更加合理。表明毛叶山桐子脱脂果渣作为发酵饲料应用于养殖产业具有较高的价值和潜力。

    • 见血青总生物碱凝血活性的研究

      2017, 54(4):870-873.

      摘要 (1087) HTML (0) PDF 594.06 K (408) 评论 (0) 收藏

      摘要:用超声波辅助提取见血青总生物碱(TALN),配置成10mg/ml见血青总生物碱药液(TASLN). 实验以生理盐水(NS)为空白对照、云南白药做阳性对照,体内凝血实验以小白鼠为研究对象测定其出血时间和出血量;局部创面止血实验以兔子为实验对象,记录背部创伤止血时间;体外凝血实验选用抗凝兔血,分别测定凝血时间、凝血酶原时间以及复钙时间. 结果显示:TALN的体内和体外凝血实验与空白对照组相比,明显缩短了老鼠出血时间(212.95s)和出血量(42.5格)、家兔的凝血时间(凝血板法时间为192.23s、试管法时间为245.48s)、凝血酶原时间(PT)(12.22s)及血浆复钙时间(RT)(180.78s);局部创面止血实验结中,TASLN组平均止血时间为81.50s,相对于NS组125.20s明显缩短且与云南白药组75.20s的结果差异不显著。结论:TALN具有良好的凝血活性.

    • 八氢番茄红素脱氢酶的分子结构及其与达草灭相互作用分析

      2017, 54(4):874-880.

      摘要 (1012) HTML (0) PDF 3.30 M (910) 评论 (0) 收藏

      摘要:八氢番茄红素脱氢酶(Phytoene desaturase,PDS)是除草剂达草灭的靶点,本文对野生型和两种突变型八氢番茄红素脱氢酶的二维和三维结构进行预测,并通过DOCK6.5进行八氢番茄红素脱氢酶与达草灭的分子对接比较,利用 Gromacs进行分子动力学模拟,分析其与达草灭的结合稳定性,使用Amber9中的mm_pbsa.pl工具分析能量分布及变化.LIGPLOT+软件进行氢键分析确认结合氨基酸位点. 结果发现突变对二维和三维结构无影响,但是在达草灭存在的情况下,突变的PDS有更高的结合能以及更弱的结合稳定性,更难以与达草灭结合,阐明抗性产生的机理.

    • 敲除和过表达miRNA446以研究其靶基因APP1的表达模式

      2017, 54(4):881-887.

      摘要 (718) HTML (0) PDF 2.22 M (467) 评论 (0) 收藏

      摘要:MicroRNA是一类小的非编码RNA,参与植物生长发育和胁迫应答等多种生理过程。在本课题组前期研究中,通过基因芯片数据发现了一系列在胁迫应答中表达量有变化的microRNA。其中以miRNA446的变化尤为显著。为进一步探求miRNA446在胁迫应答中的变化与功能,本实验通过在水稻中分别敲除和过表达miR446,检测干旱和冷胁迫下,miR446及其靶基因APP1的表达模式。结果表明,过表达株系中,miR446的表达量与野生型的持续升高不同,是先降后升的,而APP1基因由于受到高水平miR446的剪切作用而一直降低。敲除株系中,miR446的表达量被完全抑制,在整个胁迫过程中均保持接近于零的水平,而APP1在胁迫中也仅有微弱的先降后升趋势。

    • 琥珀酸半醛还原酶AKR7A5的稳态动力学机理分析

      2017, 54(4):888-894.

      摘要 (942) HTML (0) PDF 1.66 M (384) 评论 (0) 收藏

      摘要:琥珀酸半醛还原酶的抑制剂可作为缓解琥珀酸半醛脱氢酶缺陷病症状的潜在药物。研发相应抑制剂需要在理解酶自身动力学性质基础上,阐明抑制剂和酶之间的相互作用机理。目前已解析了两个琥珀酸半醛还原酶的晶体结构,但对酶稳态动力学机理的细节还不够清楚。我们通过对琥珀酸半醛还原酶AKR7A5稳态动力学性质的分析,判断AKR7A5是按照有序的三元复合物反应机理催化反应;在此基础上,推导出琥珀酸半醛发生底物抑制的原因是由于错误地与AKR7A5:NADP+二元复合物结合;底物的结构类似物琥珀酸作为反竞争抑制剂,只能与AKR7A5:NADP+二元复合物结合,这对获得包括琥珀酸在内的反竞争抑制剂与酶的复合物晶体结构,据此对抑制剂进行优化有着重要的指导意义。