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    山西大學學報(自然科學版)

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    基礎數學與應用數學

    • n維空間耦合高階非線性Schr?dinger方程組的整體解

      郭翠花;王海龍;

      文章研究了在R~n中如下高階非線性Schr?dinger方程組整體解的存在唯一性、解關于初值的連續依賴性以及解的衰減估計:■其中a,b是實數,α,β>1,m是正整數。u=u(t,x),v=v(t,x),φ(x)及ψ(x)均為復值函數。

      2020年03期 v.43;No.169 445-451頁 [查看摘要][在線閱讀][下載 216K]
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    • 兩個非線性波方程的同時邊界控制

      武潔瓊;張宏偉;

      文章討論兩個非線性波動方程的同時能控性,其中一個波動方程具有Dirichlet邊界控制,另一個具有Neumann邊界控制。對原系統的線性化系統,我們先給出一個觀測性不等式,在此基礎上研究了它的同時能控性。然后利用Schauder不動點定理得到非線性波方程的同時能控性。

      2020年03期 v.43;No.169 452-458頁 [查看摘要][在線閱讀][下載 180K]
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    • 一類具有非線性邊界條件的擬線性拋物方程的爆破

      丁俊堂;安蕾;

      文章研究了一類具有非線性邊界條件的擬線性拋物方程的爆破現象。通過構造輔助函數,使用拋物極值原理和一階微分不等式技術,我們對非線性項建立條件以保證爆破解和整體解的存在性,另外還獲得了整體解的一個上估計,爆破率的一個上估計以及爆破時刻的一個上界。

      2020年03期 v.43;No.169 459-465頁 [查看摘要][在線閱讀][下載 173K]
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    • R~2中半線性橢圓型方程多解的存在性

      張亞靜;李巧琴;龐璐;

      文章研究了R~2中一類半線性橢圓型方程解的存在性,使用單調迭代方法和變分法證明了該問題多解的存在性。

      2020年03期 v.43;No.169 466-472頁 [查看摘要][在線閱讀][下載 200K]
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    • 三種群競爭合作非局部擴散時滯系統行波解的存在性

      姚美萍;喬鵬芝;王飏;

      文章主要研究一類帶有時滯的三種群非局部擴散競爭合作系統的行波解問題。首先,通過上下解方法證明了,當c≥c~*時,該系統存在行波解。其次,當c<c~*時,通過反證法證明了該系統不存在行波解。對于復雜的三種群系統,結果表明該類系統仍然存在行波解。

      2020年03期 v.43;No.169 473-478頁 [查看摘要][在線閱讀][下載 176K]
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    • 單位根原假設下的持久性變點檢驗

      秦瑞兵;王文華;

      針對原假設為單位根的持久性變點檢驗問題,基于殘差提出了比率統計量,在原假設下得到了其漸近分布,在備擇假設下證明了一致性。數值模擬結果表明,與已有方法相比,該檢驗犯第一類錯誤的概率與選定的顯著水平0.05更接近,同時,該檢驗在有限樣本下有更高的勢,且隨著樣本容量的增加趨近于1,并且在過程為平穩時拒絕原假設的概率也控制在0.05左右。

      2020年03期 v.43;No.169 479-484頁 [查看摘要][在線閱讀][下載 174K]
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    • 向量值子空間上弱Gabor對偶超標架的刻畫

      賈慧芳;蔡婉亭;

      由于在多路復用技術領域有廣泛的應用,向量值空間上的超標架引起了許多學者的關注。文章在向量值子空間背景下討論弱Gabor對偶超標架。對Gabor對偶超標架進行了推廣,獲得了向量值子空間上弱Gabor對偶超標架等價刻畫的基本方程。

      2020年03期 v.43;No.169 485-489頁 [查看摘要][在線閱讀][下載 171K]
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    信息科學

    • 弱監督細粒度分類在絕緣子故障識別中的應用

      潘哲;張興忠;楊罡;盧志博;吳庭棟;李琳;

      絕緣子在輸電線路中大量使用且分布極廣,是電力巡檢過程中重點監控的元器件。絕緣子狀態正常是輸電線路平穩運行的前提。但由于絕緣子圖像太過相似,導致絕緣子故障識別率低。為提高絕緣子的故障識別率,提出一種將弱監督細粒度分類思想與絕緣子故障識別結合的網絡MFIFIN(Multi Feature Insulator Fault Identification Net)。網絡使用基于全圖的標簽信息訓練模型,利用多網絡分別提取目標的物體級和部位級特征,然后將兩種特征通過特征圖合并和雙線性池化進行融合。實驗結果表明,在絕緣子故障識別中使用弱監督細粒度圖像分類方法是有效的,在測試數據中,MFIFIN網絡的分類精確率達到了88.32%,F1值達到了0.88。

      2020年03期 v.43;No.169 490-498頁 [查看摘要][在線閱讀][下載 1338K]
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    • 復合網絡攻擊下離散時間多智能體系統的云端預測控制

      賈新春;張媛;池小波;阮藝琳;

      文章研究復合網絡攻擊下離散時間多智能體系統(DMASs)的云端預測控制設計問題,其中不同智能體的輸出采用不同速率的傳感器來采樣,且云端控制器到執行器間的網絡傳輸通道遭受重放攻擊和欺騙攻擊的共同影響。首先設計一個基于異步采樣輸出的觀測器來估計系統狀態,考慮到網絡因素對多智能體系統的影響,引入云端模擬攻擊機制來補償觀測器和預測控制器所用的控制輸入不一致情形,一種新穎的云端預測控制協議被提出用來補償網絡誘導時延和復合網絡攻擊。其次,將帶有預測控制機制的DMASs建模為依賴于閾值誤差的時滯系統模型,并且通過Lyapunov穩定性定理和LMI方法給出了DMASs估計狀態一致性的判據。最后,通過一個數值例子驗證了所提方法的有效性。

      2020年03期 v.43;No.169 499-507頁 [查看摘要][在線閱讀][下載 595K]
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    • 基于堆疊式注意力機制的隱式篇章關系識別

      阮慧彬;徐揚;孫雨;洪宇;周國棟;

      隱式篇章關系識別是篇章分析領域中極具挑戰性的子任務,其挑戰性在于難以捕捉論元之間的交互信息,并對這類交互信息進行聯合的表示學習(交互信息即為論元中有益于體現關聯關系及關系類型的詞義和語義信息)。針對這一問題,文章提出一種基于堆疊式注意力機制的隱式篇章關系分類方法,即,將論元的自注意力分布特征應用于論元之間的交互式注意力計算,通過自注意力和交互式注意力的信息融合,加大了論元間關聯信息的權重。文章利用賓州篇章樹庫(Penn Discourse Treebank,PDTB)語料進行實驗。實驗結果表明,相較于基準系統,該方法的F1值在四大類關系上分別提高了6.47%、3.94%、3.82%和6.57%,準確率分別提高了6.41%、2.68%、6.88%和3.82%。

      2020年03期 v.43;No.169 508-516頁 [查看摘要][在線閱讀][下載 816K]
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    物理

    • F=1自旋相干態在外場中的量子演化

      師春娟;張杰;

      文章研究自旋F=1系統中自旋相干態的演化。系統中3×3的單粒子密度矩陣可分為單極矩(monopole),偶極矩(dipole)和四極矩(quadrupole)等三類。和2×2的贗自旋1/2系統中的泡利矩陣不同,系統中任意一個自旋角動量(dipole)矩陣的平方不再是一個單位矩陣,而是對應的不同的四極矩,這使得自旋F=1系統的物理問題更加豐富。通過SU(3)李代數群將系統的角動量和四極矩張量進行分類,并計算了它們之間的對易關系。并給出了F=1系統中自旋相干態表達式并和自旋1/2系統做了比較。由于四極矩張量和角動量之間的不對易性,使得基于角動量代數來計算相干態的演化已經失效。因此從基本的對易關系[a_m,a~?_m]出發,在粒子數表象中計算量子態的演化和外磁場的影響。文章給出3種可以解析描述的演化規律?;诖搜芯苛硕A關聯的演化,后者是自旋壓縮特性的基本構成單元。同時我們將所有的代數結果和嚴格對角化數值方法進行了比較。

      2020年03期 v.43;No.169 517-525頁 [查看摘要][在線閱讀][下載 961K]
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    • 黑洞能量提取率極限的初步探討

      趙利軍;周史薇;

      原始彭若斯過程從旋轉黑洞中提取能量的提取率極限為29.0%,兩個史瓦西黑洞并合形成新的史瓦西黑洞而釋放能量的極限也是初始能量的29.0%。文章在回顧這兩種從黑洞中提取能量機制的基礎上,探索提高黑洞能量提取率的方案??紤]兩個克爾黑洞碰撞過程,得到了能量提取率的一般表達式,給出了當■時的一級近似解,并發現可提取能量的最大提取率發生在a=M_0,即在極端克爾黑洞碰撞的情況下,其提取率為50.0%。此外,考慮3個史瓦西黑洞的并合過程,根據黑洞面積不減定理計算表明,當3個史瓦西黑洞質量相同時,能量提取率達極大值42.3%。這兩種方案的能量提取率極限均高于傳統的29.0%。

      2020年03期 v.43;No.169 526-530頁 [查看摘要][在線閱讀][下載 234K]
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    • 少周期強激光脈沖下光電子譜的Fisher信息

      班玉英;李巖;趙曉云;李嬋;郝小雷;李衛東;

      文章利用數值求解含時薛定諤方程的方法計算了少周期強激光脈沖下不同載波包絡相位(CEP)對應的光電子能譜和動量譜,探討利用光電子動量譜提取CEP的方案,并利用Fisher信息對該方案的精度極限進行了表征。通過計算發現,Fisher信息以及測量精度隨CEP以π為周期變化,在CEP為9π/10和19π/10時Fisher信息的值最大,即測量精度最高。

      2020年03期 v.43;No.169 531-535頁 [查看摘要][在線閱讀][下載 702K]
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    化學

    • 分散誘導DNA-金銀納米團簇熒光增強和溫度傳感

      韓鵬宇;魏春英;

      文章以G四鏈體DNA AGRO100的互補序列C-AGRO100(CCACCACCACCACAACCACCACCACC)為模板合成了具有橙色熒光和極好穩定性的雙金屬金銀納米團簇(C-AGRO100-Au/Ag NCs)。C-AGRO100-Au/Ag NCs在含有體積分數為70%乙醇的PBS溶劑中表現出高分散誘導熒光發射增強的性質,并在PBS溶劑中熒光性質呈現出顯著的溫度依賴性。C-AGRO100-Au/Ag NCs對溫度的熒光響應在5℃和70℃之間具有良好的可逆性,并且在5~30℃和30~70℃的溫度區間呈現出良好的線性關系,線性相關系數分別為0.992和0.993,這使得C-AGRO100-Au/Ag NCs作為熒光納米溫度計用于溫度測量成為潛在可能。

      2020年03期 v.43;No.169 536-544頁 [查看摘要][在線閱讀][下載 2948K]
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    • 一種水楊醛雙席夫堿熒光探針的合成及對Cr~(3+)的識別

      姚媛君;王嬌;劉婭娜;韓輝;王麗;

      文章設計合成了4-甲基-2,6-二(吡啶-2-?;录谆?苯酚熒光探針(L),通過核磁共振氫譜,高分辨質譜對其結構進行表征,并研究了其光譜性質。L在無水乙醇/水(V∶V=1∶1)體系中對Cr~(3+)、Fe~(3+)、Al~(3+)均有響應,通過加入掩蔽劑NH_4F可以除去Fe~(3+)·Al~(3+)的干擾,從而實現對Cr~(3+)的選擇性識別,其檢出限為8.56×10~(-8) mol/L。等摩爾連續變化法實驗表明,L與Cr~(3+)以化學計量比1∶2結合形成新的絡合物,結合常數為2.57×10~9(mol/L)~2。尿樣檢測的回收率為96.5%~105.5%,表明L對人體代謝物尿液中Cr~(3+)的檢測具有潛在的應用價值。

      2020年03期 v.43;No.169 545-551頁 [查看摘要][在線閱讀][下載 1253K]
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    • 原子級單分散Fe催化劑的高效合成及在可見光下染料降解性能的研究

      韓旭;漆舒羽;張鋒偉;張獻明;

      傳統鐵基催化材料制備流程的復雜性和染料降解過程中所產生的二次污染問題一直困擾著人們?;诖?通過可控熱解法制備了一種單分散Fe原子錨定于氮摻雜碳骨架的新型光敏催化劑。物理吸附儀、透射電鏡和X-射線粉末衍射等多種表征技術證明合成的催化劑具有高比表面積及豐富且高度暴露的Fe活性位。該單分散Fe催化劑在30 min內對羅丹明B的降解率達到96.8%且循環反應8次活性變化不大。這種單分散Fe催化劑及其簡便且高效的制備方法在快速降解工業有機染料方面具有潛在應用價值。

      2020年03期 v.43;No.169 552-558頁 [查看摘要][在線閱讀][下載 1547K]
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    • 輕微扭轉結構的香豆素衍生物發光性質研究

      郭利;段煉;

      以[5,6]苯并香豆素為主體,在3-位分別引入1-萘取代基和2-萘取代基,合成了兩個化合物1-NBC和2-NBC,并詳細研究了它們在溶液及固態下的發光行為。研究發現,受到不同萘取代基的影響,分子的空間扭轉程度發生明顯變化,相對于扭轉較大的1-NBC,扭轉較小的2-NBC的熒光強度在溶液及固態下分別為1-NBC的2.5倍和3倍。同時由2-NBC制備的LED器件發綠光,色坐標為(0.442,0.491)。

      2020年03期 v.43;No.169 559-563頁 [查看摘要][在線閱讀][下載 1160K]
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    • 煤焦酸法脫灰對直接碳燃料電池性能的影響研究

      焦勇;王重陽;付藝麗;安文汀;邵宗平;李思殿;

      煤焦是直接碳固體氧化物燃料電池(direct carbon solid oxide fuel cells,DC-SOFCs)的一種潛在碳燃料。煤焦所含的灰分是影響其燃料適用性的重要因素之一。文章利用氫氟酸(HF)和鹽酸(HCl)的混合酸(HCl+HF)對煤焦樣品進行了脫灰處理。以經HF或HCl處理的單酸脫灰煤焦作為對照樣。以混酸脫灰樣品為主要研究對象,對其物相結構、微觀形貌、化學官能團等理化性質進行了表征。利用二氧化碳程序升溫氧化法研究了樣品的逆Boudouard反應性能及脫灰處理對以煤焦為燃料的DC-SOFCs電化學性能的影響。結果表明:混酸脫灰煤焦的硅鋁灰分含量顯著減少,逆Boudouard反應起始溫度降低了42℃;以混酸脫灰煤焦為燃料的DC-SOFCs在850℃的最大功率輸出是110 mW·cm~(-2),較煤焦原樣提高了64.2%;燃料的電化學轉化率是煤焦原樣的1.23倍。

      2020年03期 v.43;No.169 564-570頁 [查看摘要][在線閱讀][下載 1551K]
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    • 基于低共熔溶劑的微波輔助法提取連翹酯苷A

      周立錦;董哲;張立偉;杜會枝;

      采用微波輔助低共熔溶劑(Deep eutectic solvents,DESs)提取連翹中的連翹酯苷A。通過篩選DESs,優化提取條件,響應面設計,方法學考察,掃描電鏡觀察法及細胞抗炎實驗,得出最優提取溶劑DES-4,即:氯化膽堿(Choline chloride,ChCl):1,2-丙二醇=1∶3,最佳含水量20%,提取時間330 s,提取溫度95℃,提取功率1 000 W,液固比25 mL·g~(-1);與傳統方法相比,優化的DESs微波輔助提取法對連翹酯苷A提取率更高,連翹的破壁效果更好;此外,連翹的DES-4提取液比水提取液有更好的抗炎效果,且有一定的抗氧化能力。初步證明,DESs可以代替傳統溶劑提取連翹中連翹酯苷A。

      2020年03期 v.43;No.169 571-580頁 [查看摘要][在線閱讀][下載 4454K]
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    • 氮、磷共摻雜碳點在Fe~(3+)檢測和細胞多色成像中的應用

      李曉峰;李林;石利紅;董川;雙少敏;

      以杏仁為原料采用熱解-水熱法制備了氮、磷共摻雜碳點(N,P-CDs)。合成的N,P-CDs具有好的熒光發光性能和高的光學穩定性?;谶@些優良的性質,將合成的N,P-CDs成功應用于Fe~(3+)檢測及細胞多色成像。Fe~(3+)檢測的線性范圍為10~400μmol/L,檢出限為3.3μmol/L。人肝癌細胞的共聚焦熒光顯微成像顯示:N,P-CDs能穿透細胞壁進入細胞質,在不同激發下呈現出不同顏色的熒光;并可用于觀察活細胞內Fe~(3+)的濃度變化。

      2020年03期 v.43;No.169 581-589頁 [查看摘要][在線閱讀][下載 2950K]
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    • 基于噻吩和8-羥基喹啉功能團設計用于pH檢測的熒光探針

      辛先榮;王慧芳;楊紅;陳志敏;劉斌;

      文章對一種簡單的基于電子轉移共軛變化的pH響應熒光探針進行了研究。該探針是由8-羥基喹啉經溴乙酸乙酯取代后與肼反應得到2-(喹啉-8-酰氧基)乙酰肼,然后與2-噻吩酰氯反應制得N-[2-(喹啉-8-乙氧基)乙酰]噻吩-2-酰肼(QATC)。紫外吸收和熒光發射光譜研究表明QATC對pH值從2~11,即由酸性到堿性幾乎全部范圍內都展示了特征的光譜的變化。在pH由7變為2時,QATC的熒光逐漸由藍色變為明亮的藍綠色;當pH由7變為11時,該探針的藍色熒光逐漸變暗。該探針對pH的檢測幾乎不受其他離子的干擾。分子結構推測和相應的理論計算表明,QATC對pH有熒光響應是因為pH的變化會影響它的質子化的位點和水平,使得分子的軌道能級發生變化,最終表現為其熒光波長隨pH的變化。

      2020年03期 v.43;No.169 590-596頁 [查看摘要][在線閱讀][下載 1684K]
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    生命科學與環境科學

    • 玉米矮桿突變體A5的表型鑒定及轉錄組分析

      楊睿;張正;楊麗莉;張彥琴;董春林;常建忠;

      玉米矮化植株株型緊湊、抗倒伏、耐密植,能夠提高光能利用率,從而提高產量。文章對源自PH6WC的玉米矮桿突變體A5進行了表型鑒定、遺傳分析和轉錄組分析。結果表明突變體A5株高較野生型顯著降低37.99%,其矮化表型由節間長度縮短所致;遺傳分析表明A5矮化表型受一對隱性單基因控制,外源GA_3不能徹底恢復其矮桿表型;轉錄組分析共鑒定出2 040個差異表達基因,包含上調表達基因708個和下調表達基因1 332個,其中有赤霉素合成相關基因d1(Zm00001d039634)和ga2ox(Zm00001d037565)及細胞分裂相關基因tan1(Zm00001d038060)等。

      2020年03期 v.43;No.169 597-603頁 [查看摘要][在線閱讀][下載 1869K]
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    • 柏木粉揮發物組成及其抑菌性能研究

      康俊;劉宇昊;李美萍;李欣欣;尉立剛;張生萬;

      采用靜態頂空(Static Headspace,SHS)-氣相色譜-質譜(Gas Chromatography-Mass Spectrometry,GC-MS)聯用技術,通過單因素、響應面試驗以及內標定量法對柏木(Cupressus funebris)粉中揮發物組成進行了測定方法的研究;并采用雙皿對扣法,就柏木粉易揮發成分對尖鐮孢黃瓜?;途?Fusarium oxysporum f. sp.cucumerinum)、膠孢炭疽菌(Colletotrichum gloeosporioides)及平菇菌(Pleurotus ostreatus)進行抑菌實驗。選定色譜分離條件,并確定最優頂空進樣參數為:樣品用量0.9 g,平衡時間30 min,平衡溫度128℃,建立了SHS-GC-MS分析柏木粉揮發物組成的方法。共分離得到91種化合物,確定結構60種,占柏木粉易揮發成分總含量的96.018%。抑菌實驗表明:柏木粉易揮發成分對尖鐮孢黃瓜?;途?、膠孢炭疽菌、平菇菌具有一定的抑制作用,且活性成分可能是萜類化合物。

      2020年03期 v.43;No.169 604-614頁 [查看摘要][在線閱讀][下載 1740K]
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    • SOD1、SOD2基因缺失對砷誘導酵母細胞凋亡的影響

      吳麗華;儀慧蘭;陳燕飛;喬宏萍;趙文婧;

      為了探討SOD1和SOD2基因在亞砷酸鈉誘導酵母細胞凋亡中的作用,文章以釀酒酵母野生株BY4741(WT)及其突變體Δsod1和Δsod2為材料,研究了亞砷酸鈉對酵母細胞生長和相對存活率的影響,以及酵母細胞在亞砷酸鈉脅迫下活性氧(Reactive oxygen species, ROS)水平、線粒體膜電位和細胞凋亡率的變化。結果顯示,亞砷酸鈉可抑制酵母細胞生長,誘導胞內ROS水平和細胞凋亡率升高。在相同砷處理組中,Δsod1相對存活率和線粒體膜電位顯著低于野生株,而細胞胞內ROS水平和細胞凋亡率顯著高于野生株;Δsod2細胞凋亡率顯著高于野生株。因此,亞砷酸鈉誘導的酵母細胞凋亡與胞內ROS水平的升高有關,而超氧化物歧化酶基因與亞砷酸鈉引起的細胞凋亡密切相關。

      2020年03期 v.43;No.169 615-620頁 [查看摘要][在線閱讀][下載 1325K]
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    • 沙棘源多酚的提取及其抗腫瘤活性測定

      崔米米;武海麗;李漢卿;李卓玉;

      為了探討沙棘源多酚的抗腫瘤活性,采用有機溶劑提取自由態多酚,酸或堿水解沙棘殘渣提取結合態多酚;用福林酚法、硝酸鋁顯色法和香草醛法分別測定其中多酚、黃酮和單寧的含量;噻唑藍(3-(4,5-二甲基噻唑-2)-2,5-二苯基四氮唑溴鹽)比色法用來評價沙棘多酚提取物對多種癌細胞的細胞活力的影響。結果表明,沙棘不同部位的多酚含量從高至低依次為葉、籽、果,其中自由態多酚約為結合態的10倍;沙棘果結合態多酚(SBBBP)具顯著抗腫瘤活性;進一步對其提取優化發現,對于沙棘果自由態多酚(SBBFP)的含量及活性,80%丙酮(體積百分數,下同)提取物最高,而80%乙酸乙酯提取物最低;對于沙棘果結合態多酚,堿水解法提取含量要遠高于酸水解法,且其對多種癌細胞的增殖都具有抑制作用。這些結果表明,應采用80%乙醇提取沙棘果自由態多酚,用堿水解法提取沙棘果結合態多酚;沙棘果結合態多酚對多種癌細胞增殖有抑制作用,尤其是結腸癌細胞HCT116。

      2020年03期 v.43;No.169 621-627頁 [查看摘要][在線閱讀][下載 806K]
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    • 染色質重塑因子Brahma調控果蠅生殖細胞發育

      張欣;李明發;孟和;張小民;宣濤;

      越來越多的證據表明,除經典的遺傳控制外,表觀遺傳調控也參與到眾多的細胞發育過程。雌性果蠅幼蟲性腺的發育涉及細胞增殖及分化,是良好細胞生物學在體研究模型。文章通過果蠅遺傳學實驗方法,研究發現ATP依賴的染色質重塑因子Brahma(Brm)參與調控雌性果蠅幼蟲原始生殖細胞(PGC)有序分化的證據,brm基因突變的三齡幼蟲雌性果蠅,PGC的分化被提前開啟;此外,特異性的將PGC中的brm表達量下調,也發現PGC的提前分化。這說明,表觀遺傳調控因子Brm參與調控雌性果蠅幼蟲性腺發育,并以細胞自治性的方式調控原始生殖細胞的有序分化。

      2020年03期 v.43;No.169 628-634頁 [查看摘要][在線閱讀][下載 1304K]
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    • 間充質干細胞培養物對巨噬樣細胞分化和極化的影響

      王國霖;王麗清;李潔;王謝東;葉進培;吳長新;

      為了探討間充質干細胞(Mesenchymal stem cells,MSCs)培養物對人單核細胞系THP-1細胞和巨噬樣細胞(THP-1經PMA誘導巨噬細胞樣細胞,Macrophage-like cells, MΦ-like)分化的影響,從自臍帶與胎盤連接處分離MSCs,通過熒光活化細胞流式分析(Fluorescence Activated Cell Sorting, FACS)細胞表面標志鑒定獲得MSCs后,采集MSCs培養上清用于THP-1和MΦ-like的分化和極化的補充物。用FACS檢測不同處理或分化的THP-1表面標志CD80、CD86、CD163、MHCⅡ的表達;同時結合實時熒光定量PCR(qRT-PCR)分析細胞因子IL-6、IL-8、IL-10、IL-12和IL-23 mRNA表達的變化,評價MSCs分泌物對THP-1分化和對LPS極化MΦ-like趨勢影響。結果表明:MSCs培養上清處理THP-1后,其CD80、CD86、MHCⅡ和CD163的表達水平沒有變化,表明MSCs培養物沒有明顯誘導THP-1細胞分化;PMA處理24 h后添加MSCs培養上清液(pMSC)處理的THP-1,其表面標志CD163表達高于CD80、CD86和MHCⅡ,顯示其向巨噬細胞(MΦ)Ⅱ型(M2)分化趨勢;LPS的極化作用下調了pMSC分化的細胞的M2表面標志物CD163,但上調了MΦⅠ型(M1)表面標志物CD80和CD86,表明LPS誘導pMSC分化的THP-1獲得的MΦ-like向M1極化。qRT-PCR分析表明,pMSC處理的THP-1比PMA單獨處理的THP-1有較高IL-10與IL-8 mRNA表達;LPS極化引起pMSC處理獲得的MΦ-like較高的IL-6和IL-8 mRNA表達上調。

      2020年03期 v.43;No.169 635-643頁 [查看摘要][在線閱讀][下載 1934K]
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    • 銅尾礦庫下游土壤重金屬分布及風險評價

      王婷;陳建文;張婧雯;張紅;

      以華北地區最大的銅尾礦庫——山西省中條山十八河銅尾礦庫為研究對象,測定了銅尾礦庫壩體及其下游河道兩側表層土壤(0~20 cm)中6種重金屬(Cu、Ni、Cr、Cd、Zn、Pb)的含量,分析了土壤重金屬含量特征以及與土地利用類型的關系,采用Hakanson潛在生態風險指數法和人體健康風險評價模型對土壤重金屬污染的潛在生態風險及人體健康風險進行了評價。結果表明:1)研究區土壤重金屬污染較重,Cu、Cr、Cd、Pb分別達到了我國土壤環境質量農用地土壤污染風險管控標準篩選值的2.03、1.62、2.90、6.85倍,Ni、Zn未超標;2)銅尾礦土壤中Cu的濃度分布呈現出明顯的距離效應,即隨著與銅尾礦距離的增加,其濃度逐漸減小;其他重金屬并未表現出明顯的距離遞減效應,卻均表現出明顯的土地利用方式差異,農田土壤中的Cu、Ni、Cr、Cd含量都處于一個相對較低的水平。3)研究區潛在生態風險為很強生態危害,Cd和Pb表現為很強生態危害,Cu為中度生態危害,Ni、Cr、Zn為輕度生態危害。4)研究區土壤中Cr和Pb對人體有一定的非致癌風險,另外,Cr通過吸入土壤顆粒物途徑可能產生一定的致癌風險。

      2020年03期 v.43;No.169 644-651頁 [查看摘要][在線閱讀][下載 2036K]
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    • 太原市中學PM_(2.5)元素組成與健康風險評估

      白旭;張澤斐;張一菲;趙卓慧;Norb?ck Dan;張昕;

      為測定太原市初中學校大氣細顆粒物(PM_(2.5))的濃度和元素組成,并對暴露于PM_(2.5)中的致癌元素進行環境健康風險評價。文章采取整群抽樣的方法,在太原市城區隨機選取10所學校,通過小流量分級采樣器對PM_(2.5)進行采樣,并用電感耦合等離子體質譜儀(ICP-MS)對PM_(2.5)中的元素進行分析。結果顯示,采樣期間PM_(2.5)的平均濃度為(162.99±107.43)μg/m~3。使用ICP-MS共檢測出PM_(2.5)中的66種元素,其中,元素S的含量最高,地殼元素(Si、K、Ca、Fe和Al)次之。元素S、As、Cd、Co、Cr和Ni的平均濃度分別為16 259、38.80、9.25、2.87、84.19和25.12 ng/m~3。健康風險評價結果顯示,學校中男生經呼吸途徑暴露于各元素的非致癌風險和癌癥風險較高。不同人群經呼吸途徑暴露于元素Mn的非致癌風險較高(HQ>1),暴露于元素Cr的致癌風險較高(R_i>10~(-4))。

      2020年03期 v.43;No.169 652-659頁 [查看摘要][在線閱讀][下載 1562K]
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    • 灃河流域水系中的硝酸鹽來源時空解析

      智建輝;師澤鵬;趙蕾;李志平;徐敏;

      近年來,人類活動使得流域中的氮素急劇增加,河流氮污染成為研究的熱點問題;然而識別水體硝酸鹽來源、貢獻比例仍然是氮循環的難點問題,有必要從全流域尺度進行研究。文章選取灃河水系,測定其河水溶解態硝酸鹽氮、氧同位素組成,并結合水化學和重要陰離子時空變化及土地利用等數據,有效識別了灃河水系上、中、下游,豐水期及枯水期和春季雨水期氮素來源的時空變化;結合同位素質量平衡模型,定量分析了灃河主干中下游各硝態氮來源的貢獻比例的變化。結果顯示:豐水期,灃河水系硝態氮主要來源是大氣降水,其中中下游大氣降水對硝態氮貢獻比例平均為68%;枯水期土壤有機氮是上游河流硝態氮的主要來源,中下游硝態氮主要來源于污水和糞肥,其貢獻比例平均為67%;春季雨水期,上游硝態氮的來源主要是大氣降水和土壤有機氮,中下游硝態氮來源主要是污水和糞肥、大氣降水及化肥,中下游各硝態氮來源平均貢獻平均比分別為:污水和糞肥(66.4±17.4)%、大氣降水(25.4±23.3)%,化肥(8.2±8.0)%。

      2020年03期 v.43;No.169 660-669頁 [查看摘要][在線閱讀][下載 1851K]
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    • 山西石灰巖山地種子植物區系研究

      馬娜;畢潤成;張欽弟;

      研究石灰巖山地植物區系,可以了解石灰巖地區植被組成和地理分異特征,為植被恢復和保護提供科學依據。文章結合山西省自北向南3個植被帶石灰巖山地種子植物野外調查記錄,對其物種多樣性、科屬組成及區系地理特征進行了分析。結果表明,山西石灰巖山地種子植物物種豐富程度較低,共調查到種子植物53科161屬224種,其中被子植物占絕對優勢;植被類型主要為由灌木和草本植物構成的灌草叢,草本植物更豐富;在3個植被帶中,溫帶南部草原地帶科屬種的豐富程度最低。同時,研究范圍內植物區系的組成具有復雜性。寡種科、單種屬分別占科、屬的主體,科、屬內種的分布不平衡,集中分布于大中型科、單種屬。同樣,屬的區系地理成分復雜多樣,溫帶特征顯著(73.05%),具有一定的熱帶淵源(24.11%),其中溫帶南部草原地帶的溫帶性質成分的比例相對較高,熱帶性質成分的比例相對較低;各植被帶石灰巖山地的優勢物種有一定差異,表現出與生境條件的適應性,但三個植被帶的大多數植物都呈現抗旱、耐瘠薄、根系發達等特點。

      2020年03期 v.43;No.169 670-680頁 [查看摘要][在線閱讀][下載 385K]
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    研究簡報

    • 山牛蒡屬——山西省菊科一新記錄屬

      廉凱敏;秦浩;

      通過野外考察和鑒定,確定中條山山西省維管植物新記錄1屬1種,即山牛蒡屬(Synurus Iljin)及其新記錄種山牛蒡(Synurus deltoides(Ait.) Nakai.)。至此,山牛蒡的發現使菊科植物在山西的分布增加到91屬235種7變種。

      2020年03期 v.43;No.169 681-684頁 [查看摘要][在線閱讀][下載 1009K]
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    • 下載本期數據

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