科研产出
低分子质量岩藻聚糖硫酸酯的分离纯化、结构表征及体外抗氧化活性
《食品科学 》 2025 EI 北大核心 CSCD
摘要：以裙带菜岩藻聚糖硫酸酯为原料,采用自由基氧化降解法及强阴离子交换色谱技术,制备纯化得到低分子质量岩藻聚糖硫酸酯F-1和F-2.通过分子排阻色谱、高效液相色谱、红外光谱和核磁共振技术对F-1和F-2的化学组成和结构特征进行解析,探究低分子质量岩藻聚糖硫酸酯的抗氧化构效关系.结果表明:F-1和F-2主要由岩藻糖和半乳糖组成,分子质量分别为2 790 Da和23 510 Da,硫酸基质量分数分别为(27.05±0.95)%和(34.73±0.08)%,糖醛酸质量分数分别为(15.39±0.33)%和(6.76±0.38)%.F-1和F-2的糖苷键构型均为α型,且具有一定程度的乙酰化和硫酸化.综合比较不同质量浓度F-1和F-2的体外抗氧化活性,发现二者均可清除1,1-二苯基-2-三硝基苯肼自由基和2,2'-联氮-二(3-乙基苯并噻唑-6-磺酸)阳离子自由基,对铁氰化钾具有一定的还原能力,并呈现剂量依赖性.分子质量较小的F-1糖链上的糖醛酸、半乳糖含量相对较高,在相同剂量条件下其抗氧化活性优于F-2.该研究结果可为将低分子质量岩藻聚糖硫酸酯作为一种优良的天然抗氧化物质应用于保健食品和化妆品等领域提供理论依据.
关键词： 低分子质量岩藻聚糖硫酸酯 化学组成 结构特征 抗氧化活性
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基于船舶监测系统数据的拖网渔船捕捞努力量估算(英文)
《农业机械学报 》 2025 EI 北大核心 CSCD
摘要：拖网渔船捕捞努力量的估算对于描述海洋渔业活动、量化拖网作业对海洋造成的生态压力以及修订渔业法规和政策具有重要意义。明确拖网渔船的捕捞投入可为中国近海渔业资源的可持续发展提供科学数据支持。本研究提出了一种基于Harris Hawks Optimization(HHO)优化的XGBoost算法，用于构建拖网渔船捕捞行为识别模型。结果表明，该模型准确率、灵敏度、特异度和马修斯相关系数分别为0.971 3、0.980 6、0.963 2和0.942 5。利用该模型识别拖网渔船的捕捞行为并计算了2021年在119°E～124°E、32°N～40°N海域内山东省拖网渔船的捕捞努力量。以空间精度1/8°生成了捕捞努力量热力图，计算结果揭示了捕捞活动的空间分布主要集中在2个关键区域：121.1°E～124°E、35.7°N～38.7°N和119.8°E～122.8°E、33.6°N～35.4°N。本研究可为渔业资源的定量评估奠定基础，为海洋捕捞渔业的可持续发展提供必要数据。
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不同运载体对南美白对虾源虾青素消化吸收的影响
《食品科学 》 2025 EI 北大核心 CSCD
摘要：本实验研究不同运载体对南美白对虾中虾青素消化吸收的影响，以期为虾青素的开发利用提供参考依据。分别采用薄膜超声法和反溶剂沉淀法成功制备虾青素脂质体与虾青素微胶囊，并对其生理生化指标进行分析。结果表明，壁材含量过多会导致体系不稳定，进而影响包埋率，脂质体中的稳定剂胆固醇并非越多越好，经条件优化后制得的两种包埋物都能达到85%以上的包埋率，其中脂质体的包埋率略高于微胶囊，综合考虑采用的虾青素微胶囊工艺条件为玉米醇溶蛋白质量分数2.5%、虾青素储备液质量分数0.005%、超纯水pH 7，虾青素脂质体的工艺条件为大豆卵磷脂质量分数4%、胆固醇质量分数0.6%、虾青素储备液质量分数0.004%；用粒度仪和透射电镜对样品进行观察，结果表明样品颗粒粒径都在100?nm左右，表面圆润，包埋结构完整；在贮藏稳定性实验中，微胶囊冻干粉末有最高的保留率（82.57%），但在同样为液体形式保存时，虾青素微胶囊的保留率低于虾青素脂质体。在抗氧化能力方面，包埋后的虾青素抗氧化能力高于同浓度的虾青素油溶液。胃肠道体外模拟消化实验证明，两种包埋物的虾青素消化率在86%以上，但脂质体稍低于微胶囊，说明两种包埋物均在一定程度上保护虾青素不受胃液影响，经胃液消化后，都能在肠道环境中缓慢释放，保证虾青素在肠道被吸收利用；Caco-2细胞实验结果表明，稀释5倍和10倍的虾青素油、微胶囊、脂质体对Caco-2细胞没有毒性，而且能够抑制细胞内因氧化应激产生的活性氧水平，其中虾青素脂质体的吸收、转运效率最高，抗氧化活性最强；吸收分布实验表明虾青素、油脂、卵磷脂、玉米醇溶蛋白能够被Caco-2细胞吸收，但由于条件限制，Caco-2细胞吸收虾青素脂质体和虾青素油更多。
关键词： 虾青素 低共熔溶剂 微胶囊 脂质体 Caco-2细胞
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硅胶固相萃取结合气相色谱-质谱法同时测定淡水鱼中的4种土腥味物质
《分析化学 》 2025 EI SCI 北大核心 CSCD
摘要：建立了正己烷提取、石墨化炭黑净化、硅胶固相萃取浓缩和气相色谱-质谱法（Gas chromatographymass spectrometry, GC-MS）同时测定淡水鱼中土臭素（Geosmin, GSM）、2-甲基异冰片（2-Methylisoborneol,MIB）、2-异丙基-3-甲氧基吡嗪（2-Isopropyl-3-methoxypyrazine, IPMP）、2-异丁基-3-甲氧基吡嗪（2-Isobutyl-3-methoxypyrazine, IBMP）4种土腥味物质的定量分析方法。对净化材料和硅胶固相萃取条件进行了优化，确定最佳的实验条件为10 mL正己烷提取2次、0.5 g石墨化炭黑净化、硅胶固相萃取浓缩、1.5 mL正己烷-乙酸乙酯（4∶1, V/V）洗脱及选择离子监测（Selected ion monitor, SIM）模式测定。采用本方法可同时测定4种土腥味物质，在0.5～200 ng/mL浓度范围内呈良好的线性关系（相关系数R2为0.9977～0.9994）, GSM、MIB、IPMP和IBMP的检出限（LOD）分别为0.6、0.6、0.2和0.2μg/kg，方法定量限（LOQ）分别为1.0、1.0、0.6和0.6μg/kg。本方法的回收率为77.5%～112.0%，相对标准偏差为1.56%～9.42%。本方法简单易操作，准确度高，可用于淡水鱼中土腥味物质GSM、MIB、IPMP和IBMP的测定。
关键词： 土腥味物质 正己烷 硅胶固相萃取柱 气相色谱-质谱法 淡水鱼
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循环水养殖波动反馈型投饲装备设计与应用
《农业工程学报 》 2025 EI 北大核心 CSCD
摘要：随着土地和水资源的日益匮乏及环境压力的增加，高效环保的循环水养殖模式逐渐成为趋势。针对循环水养殖中掠食性鱼类在摄食时的水面抢食特征，该研究提出一种循环水养殖波动反馈型投饲装备。该装备以鱼群摄食时水波反馈数据为关键输入参数，投饲机转速为输出参数，实现投饲速度随鱼摄食强度自适应变化。为验证投饲装备的实用性和有效性，以精养珍珠龙胆石斑鱼（Epinephelus fuscoguttatus♀×Epinephelus tukula♂）为对象开展循环水养殖对比试验。结果表明：循环水养殖波动反馈型投饲装备在决策性能方面优于传统投饲模式，纳什效率系数由0.888提升至0.940，控制性能可靠。此外，波动反馈型投饲装备在不影响鱼类生长发育的情况下，饵料系数比传统投饲模式降低11.11%，生长过程中的鱼体分化与差异性变小，养殖效益方面波动反馈投饲模式相比传统投饲模式高了约24.6%。所研制的投饲系统具有较好的综合应用性能，可为其他养殖模式、智能投饲装备研发提供参考和技术支持。
关键词： 循环水养殖 波动反馈 投饲装备 自适应投饲 饵料系数
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新疆乌伦古湖浮游植物群落对季节性环境变化的响应与演替机制
《湖泊科学 》 2025 EI 北大核心 CSCD
摘要：浮游植物作为水生态系统的初级生产者,反映了水体的生态结构和功能状态.干旱湖泊水体循环结构多变,浮游植物群落对环境变化尤为敏感.本研究从不同季节的种类组成、多样性、优势种及种间联结多个方面,探讨了新疆乌伦古湖浮游植物群落对季节性环境变化的响应与演替机制.于2019年5月(春季)、7月(夏季)和10月(秋季)对乌伦古湖进行了浮游植物群落结构及演替特征调查,在28个采样点共鉴定出浮游植物161种,隶属7门73属,其中春季、夏季和秋季分别检出85、49和149种.微小四角藻(Tetra?dron minimum)为3个季节的共同优势种,春季湖生卵囊藻(Oo-cystis lacustis)和尖针杆藻(Synedra acus)占绝对优势,夏季优势种为水华束丝藻(Aphanizomenon flos-aquae)和马索卵囊藻(O.marssonii),秋季优势种为环离浮鞘丝藻(Planktolyngbya circumcreta)和水华束丝藻.种间联结特征显示,春秋季的优势种呈显著正联结,而夏季则呈显著负联结.浮游植物多样性表现为春季>秋季>夏季.非度量多维尺度分析和置换多元方差分析结果表明,不同季节的藻类群落组成存在显著差异.多元回归分析显示,水温、透明度和硝态氮对群落异质性有正向影响,而高锰酸盐指数则为负向影响.此外,群落结构与马索卵囊藻、微小四角藻、微囊藻(Microcystis sp.)和角星鼓藻(Staurastrum sp.)的密度密切相关.总之,乌伦古湖的浮游植物群落在季节性环境变化和种间相互作用的影响下表现出稳定的演替模式.本研究为干旱区湖泊浮游植物的环境响应及种间关联性提供了重要的生态学依据.
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超高效液相色谱-串联质谱法测定养殖水体中10种新烟碱类农药残留
《分析化学 》 2025 EI SCI 北大核心 CSCD
摘要：建立了固相萃取-超高效液相色谱-串联质谱（SPE-UPLC-MS/MS）同时测定养殖水体中10种新烟碱类农药残留的方法。基于新烟碱类农药的化学性质和养殖水体的基质特性，筛选出适合养殖水体的临时储存方法及固相萃取柱，并优化了固相萃取条件，包括洗脱溶剂和上样体积等参数。采用乙腈–5 mmol/L乙酸铵溶液（含0.1%甲酸）作为流动相，结合Oasis HLB小柱，在0.2～50 ng/mL的浓度范围内，方法的线性关系良好（R2>0.99797），检出限为0.5 ng/L，定量限为1 ng/L，显著低于欧盟委员会关于水体中新烟碱类杀虫剂的最大可接受方法检出限（9～500 ng/L）。在池塘水样、稻渔水样和海水养殖水样中，10种目标物的平均加标回收率为74.6%～114.1%，相对标准偏差为0.3%～9.6%。通过对珠江口海水养殖水体、肇庆池塘水体和清远稻渔水体实际样品的检测，测得珠江口水体中5种新烟碱化合物的总浓度为154.8～246.6 ng/L，肇庆池塘水体中4种新烟碱化合物的总浓度为95.0～176.1 ng/L，清远稻渔水体中3种新烟碱化合物的总浓度为2.3～11.7 ng/L。本方法具有操作简便、灵敏度高和抗干扰能力强的特点，适用于养殖水体中痕量新烟碱类农药的检测，可为水产品绿色养殖环境的构建和国际贸易争端的规避提供有力的技术支撑。
关键词： 新烟碱类 农药残留 养殖水体 固相萃取 超高效液相色谱-串联质谱
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基于滞后因果分析和改进SSIM的溶解氧含量数据插补算法
《农业机械学报 》 2025 EI 北大核心 CSCD
摘要：面向精细化和智慧化水产养殖领域水环境数据系统性或意外丢失问题，本文提出了一种基于滞后因果分析和改进SSIM(Sequence-to-sequence imputation model)的溶解氧含量数据插补算法。首先，采用固定采样频率收集水质和气象等环境数据，基于GC(Granger causality)理论，利用cLSTM(Component-wise long-short term memory)方法分析不同环境变量与溶解氧含量时序数据的滞后相关性，选择因果关系显著的环境变量构建训练样本集。其次，采用SSIM为基础框架实现溶解氧含量缺失数据插补，并提出一种结合两层BiLSTM(Bidirectional long short-term memory)结构和Dropout正则化的SSIM模型优化方法，提升模型对复杂特征的表征能力。试验结果表明，本文方法有效提升数据插补精度，1 h缺失数据修复平均绝对误差、均方根误差分别达到0.04、0.05,3 h缺失数据误差分别为0.16、0.17,5 h缺失数据误差分别为0.43、0.45,为水产养殖数据质量控制提供了有效的技术支撑。
关键词： 智慧水产养殖 溶解氧含量预测 SSIM NGC BiLSTM 数据插补算法
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禁捕初期鄱阳湖江湖通道鱼类早期资源时空特征
《湖泊科学 》 2025 EI 北大核心 CSCD
摘要：为了解禁捕初期鄱阳湖江湖通道鱼类早期资源现状,于2023年4月5日-8月21日在鄱阳湖江湖通道逐日开展仔稚鱼调查.调查期间共采集到仔稚鱼142054尾,鉴定出仔稚鱼38种,隶属于7目9科;其中优势种6种,刀鲚(Coilia nasus)为第一优势种,其仔稚鱼丰度相比禁捕前恢复明显,其余优势种依次为贝氏餐(Hemiculter bleekeri)、子陵吻虾虎鱼(Rhinogobius giurinus)、(餐)(Hemiculter leucisculus)、飘鱼(Pseudolaubuca sinensis)、银鲴(Xenocyprisar gentea).调查期间,仔稚鱼丰度高峰期出现在7月,7月21日达到峰值(11476 ind./100 m3).空间差异分析结果显示,南岸仔稚鱼丰度显著高于北岸和河道中心.冗余分析表明,浊度、流速和水位是影响仔稚鱼丰度的主要环境因子,其中浊度与仔稚鱼丰度呈显著正相关关系.依据亲鱼洄游习性分类,仔稚鱼以淡水定居性鱼类为主,物种数和数量占比分别为76.32%和68.29%;依据产卵方式分类,仔稚鱼以产漂流性卵鱼类为主,物种数和数量占比分别为47.37%和48.94%.研究表明,鄱阳湖江湖通道仔稚鱼种类较为丰富,但以小型鱼类为主,仔稚鱼平均丰度整体表现为南岸(1743 ind./100 m3)大于北岸(431 ind./100 m3)和河道中心(258 ind./100m3).本次调查成果补充了长江十年禁渔政策实施后鄱阳湖江湖通道鱼类早期资源的基础数据,为鄱阳湖鱼类资源养护和多样性保护提供了科学支撑.
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