干涉光谱结合偏最小二乘法反演热液CH_4的研究

刘青松; 胡炳樑; 唐远河; 于涛; 王雪霁; 刘永征; 杨鹏; 王浩轩; 《光谱学与光谱分析 》 2019 EI SCI 北大核心 CSCD

摘要：热液释放的高温甲烷气体经扩散作用先后进入海洋和大气,并对地球物理、化学和生物方面产生深刻影响。由于海洋溶解甲烷数据的缺乏,导致人们对深海热液释放甲烷的活动机制和环境效应还缺乏足够的认识。我们前期提出一种光学被动成像干涉系统OPIIS用于热液甲烷浓度、温度和压强的实时探测和长期观测。为了从OPIIS的干涉光谱中精确、稳定、快速的获取热液甲烷信息,采用将干涉光谱与偏最小二乘法相结合的方法处理OPIIS数据。首先分别建立三个甲烷浓度、温度和压强的单因变量预测模型,再利用干涉条纹与辐射光谱的关系,间接建立干涉光谱与甲烷浓度、温度和压强的PLS预测模型,提高了预测模型在实际应用中的抗干扰能力和稳定性。基于洛仑兹线型建立了不同于大气环境的深海气体辐射模型,并利用HITRAN2016分子光谱数据库的光谱参数,建立了深海甲烷在任意浓度、任意温度和任意压强下的辐射光谱数据库。挑选热液其他气体对甲烷探测干扰较小的甲烷泛频带1.64～1.66μm内的六条谱线建立甲烷辐射光谱与浓度、温度和压强的偏最小二乘回归模型。另外,分析了训练集取样个数、取样间隔和主成分个数对提高预测模型综合性能的作用。利用不同训练集样本数,不同训练集取样间隔和不同的主成分数,分别建立96个浓度、温度和压强预测模型,并分别利用25组预测集样本对预测模型进行交叉验证。不同模型预测均方根误差和决定系数的对比表明,训练集取样个数、取样间隔和主成分个数等单一因素的改变并不能同时提高预测模型的预测精度、稳定性、适用范围和运算量等综合性能。经过平衡选取各项指标确定的最优回归模型的参数为:浓度、温度和压强的适用范围分别为5～375 mmol·L~(-1), 580～678 K, 10～34.5 MPa,浓度、温度和压强的训练集取样个数分别为50组, 25组, 25组,采样间隔分别为5 mmol·L~(-1), 2 K, 0.5 MPa,浓度、温度和压强预测模型的主成分数分别为2, 2, 5。浓度、温度和压强预测模型的预测均方根误差分别为3.082×10~(-6), 0.977 0, 5.052×10~(-3),决定系数分别为0.999 9, 0.998 9, 0.999 9。浓度、温度和压强的预测误差分别为±1.21×10~(-7),±3.63×10~(-3),±9.49×10~(-4),对应的预测精度分别为±45.4 nmol·L~(-1),±2.5 K,±3.3×10~(-2) MPa。结果表明,干涉光谱结合偏最小二乘法的反演算法可以精确、稳定、快速的获取热液甲烷气体的浓度、温度和压强信息。

关键词： 热液甲烷 偏最小二乘法 成像干涉 反演

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卵形鲳鲹(Trachinotus ovatus)对饲料中锌的需要量

于万峰; 林黑着; 黄忠; 周婷; 虞为; 周传朋; 荀鹏伟; 黄倩倩; 黄小林; 《动物营养学报 》 2019 北大核心 CSCD

摘要：本试验旨在研究饲料中锌含量对卵形鲳鲹(Trachinotus ovatus)幼鱼生长性能、体成分、抗氧化能力和血清生化指标的影响,以确定卵形鲳鲹幼鱼对饲料中锌的需要量.选取平均初始体质量为(5.71±0.08) g的卵形鲳鲹幼鱼450尾,随机分成6组,每组3个重复,每个重复25尾.各组分别投喂以一水硫酸锌(ZnSO4·H2O)为锌源、锌含量为38. 1 (未添加锌组)、47. 8、62.6、73.2、95.3和105.0 mg/kg的试验饲料8周.结果表明:1) 62.6~105.0 mg/kg组的末体质量和增重率均显著高于未添加锌组(P<0.05),62.6~105.0 mg/kg组的饲料系数均显著低于未添加锌组(P<0.05).2) 47.8~105.0 mg/kg组的鱼体粗灰分含量显著高于未添加锌组(P<0.05).3) 62.6~105.0 mg/kg组的血清总抗氧化能力(T-AOC)均显著高于未添加锌组(P <0.05),62. 6~105. 0 mg/kg组的血清超氧化物歧化酶(SOD)活性显著高于未添加锌组和47.8 mg/kg组(P<0.05).4) 47.8~105.0 mg/kg组的肝脏丙二醛(M DA)含量显著低于未添加锌组(P<0.05),62.6~105.0 mg/kg组的肝脏铜锌超氧化物歧化酶(CuZn-SOD)活性显著高于未添加锌组和47.8 mg/kg组(P<0.05),73.2~105.0 mg/kg组的肝脏过氧化氢酶(CAT)活性显著高于未添加锌组(P<0.05).5) 73.2 mg/kg组的血清总蛋白(TP)含量显著高于未添加锌组(P<0.05),62.6 mg/kg组的血清白蛋白(ALB)含量显著高于未添加锌组和105. 0 mg/kg组(P <0.05),47.8~105.0 mg/kg组的血清碱性磷酸酶(ALP)活性均显著高于未添加锌组(P <0. 05),62.6~105. 0 mg/kg组的血清高密度脂蛋白胆固醇(HDL-C)含量显著高于未添加锌组和47.8 mg/kg组(P<0.05).由此可见,饲料中添加锌可以改善卵形鲳鲹幼鱼的生长性能和血清生化指标,提高机体的抗氧化能力.折线回归分析表明,以增重率和肝脏CuZn-SOD活性为评价指标,卵形鲳鲹幼鱼对饲料中锌的需要量分别为57.04和65.95 mg/kg.

关键词： 卵形鲳鲹 锌 需要量 生长性能 抗氧化能力

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DCOIT复合Zn-Ni合金抗菌镀层的制备及其耐SRB腐蚀性能研究

《表面技术 》 2019 EI 北大核心 CSCD

摘要：目的提高Zn-Ni合金镀层的耐微生物腐蚀性能。方法 在硫酸盐电镀液中添加梯度浓度的4,5-二氯-N-辛基-4-异噻唑啉-3-酮(DCOIT),利用恒电流沉积方法 ,在碳钢表面阴极电沉积获得DCOIT复合Zn-Ni合金镀层。通过电沉积电位监测与电流效率计算评价DCOIT对电沉积过程的影响,利用扫描电子显微镜、电子能谱、X射线晶体衍射等研究DCOIT对Zn-Ni复合镀层形貌、结构与Ni含量的影响,使用傅里叶红外吸收光谱和荧光显微观察法验证DCOIT的成功复合及复合镀层的抗菌性能,最后将DCOIT复合Zn-Ni合金镀层暴露于硫酸盐还原菌(SRB)中,监测菌液的p H与菌体浓度,同时计算镀层的腐蚀速率,并观察镀层的腐蚀形貌,评价复合镀层的耐SRB腐蚀性能。结果 DCOIT在电沉积过程中会吸附在沉积表面,造成沉积电位负移,并略微降低了电流效率。DCOIT的添加显著改变了复合镀层的形貌、结构与Ni含量,其Ni含量与DCOIT的添加量呈线性增长关系,导致其晶体结构转变。DCOIT以有效形式存在于复合Zn-Ni合金镀层中,并显示出抗菌性能,DCOIT添加量为2 mmol/L时,镀层中的复合量最高,抗菌性能最好。最后,DCOIT复合Zn-Ni合金镀层能有效抑制环境中SRB的生长与代谢,自身腐蚀速率减慢,耐蚀性能明显增强。结论 DCOIT能够以有效形式复合于Zn-Ni合金镀层内部,并有效提高了镀层的抗菌性能,使其获得增强的耐SRB腐蚀性能。

关键词： Zn-Ni合金镀层 电镀层 4,5-二氯-N-辛基-4-异噻唑啉-3-酮 硫酸盐还原菌 抗菌 耐蚀

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牙鲆连续四代减数分裂雌核发育家系的遗传特征分析

王桂兴; 张晓彦; 孙朝徽; 赵雅贤; 都威; 侯吉伦; 王玉芬; 《渔业科学进展 》 2019 北大核心 CSCD

摘要：为了研究纯合度和遗传相似度在牙鲆(Paralichthys olivaceus)连续四代减数分裂雌核发育家系中的变化规律,本研究利用分布在不同连锁群上的24个高重组率微卫星标记对牙鲆连续减数分裂雌核发育二代(G2)、三代(G3)、四代(G4)家系及普通家系对照组进行了遗传分析.结果显示,24个微卫星位点在对照组、G2、G3、G4家系中,分别检测到96、42、32和32个等位基因,平均等位基因数分别为4.00、1.98、1.33和1.33;期望杂合度分别为0.6416、0.3472、0.1694和0.1492;纯合度分别为0.3503、0.6528、0.8306和0.8508;遗传相似系数分别为0.5822、0.9238、0.9890和0.9988.24个位点中已有17个纯合,但尚有7个保持杂合状态.同时,将上述结果和已发表的减数分裂雌核发育一代(G1)家系的数据进行分析,结果表明,诱导连续减数分裂雌核发育不仅能提高个体的纯合度,同时也可提高子代个体间的遗传相似度;纯合度和遗传相似度在G1、G2和G3家系中能够得到逐步提高,代际之间差异显著(P<0.05);但在G4家系中趋于稳定,与G3家系差异不显著.G4家系的遗传相似性(0.9988)已高于连续20代全同胞交配所获得的理论值(0.9860),连续诱导减数分裂雌核发育是快速建立鱼类近交系的良好方法.

关键词： 牙鲆 微卫星 雌核发育克隆系 遗传多样性 杂合位点

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基于微卫星标记的黄唇鱼遗传多样性研究

赵彦花; 区又君; 温久福; 李加儿; 周慧; 《南方水产科学 》 2019 北大核心 CSCD

摘要：文章利用微卫星标记对珠江口海域19个黄唇鱼(Bahaba flavolabiata) DNA样品进行了遗传多样性研究,以期为黄唇鱼的种质鉴定和保育等研究奠定基础。结果显示,29个微卫星位点的等位基因数(N_a)分别为2～7个,等位基因总数为121个,平均等位基因数为4.17个。有效等位基因数(N_e)介于1.060 6～6.056 1,总和为85.205 0。平均观测杂合度(H_o)和平均期望杂合度(H_e)分别为0.659 3和0.597 3。多态性信息含量(PIC)介于0.055 5～0.813 7,平均值为0.542 3,其中19个位点表现出高度多态性。5个位点显著偏离Hardy-Weinberg平衡(校正P≤0.036)。基因丰富度(R_s)介于2～6.976,总和为119.638。基因多样性(GD)介于0.059～0.856。这些数据显示黄唇鱼群体遗传多样性处于较高水平。

关键词： 黄唇鱼 微卫星标记 遗传多样性

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NaCl和pH对普通变形杆菌和蜂房哈弗尼菌碳源代谢能力的影响

单珂; 郭全友; 李保国; 《食品工业科技 》 2019 北大核心 CSCD

摘要：本文以轻腌大黄鱼优势菌(普通变形杆菌和蜂房哈弗尼菌)为研究对象,利用BIOLOG分析了两种菌在5℃条件下,不同NaCl浓度和pH水平胁迫对其碳源代谢的影响,通过丰富度指数、孔平均颜色变化率及利用面积,结合主成分分析法评价其碳源代谢能力。结果表明,普通变形杆菌和蜂房哈弗尼菌利用的碳源种类均以糖类为主,其他依次为羧酸类、氨基酸类和己糖磷酸类。NaCl浓度对两株菌的碳源利用能力影响随其浓度升高而增强,NaCl增加到5%时,几乎完全抑制了两株菌对碳源的利用。pH在5.0～7.0范围内,其对两株菌的碳源利用抑制效应随p H降低而增大,但总体抑制效应不显著。结论:NaCl浓度的增加能够逐渐抑制两株菌的碳源代谢,增加到3%时几乎完全被抑制,在pH5.0～7.0的范围内,对两株菌的碳源代谢影响不大。

关键词： 普通变形杆菌 蜂房哈弗尼菌 碳源代谢 主成分分析

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渭河陕西段鱼类群落结构组成及变化研究

沈红保; 李瑞娇; 吕彬彬; 张军燕; 殷旭旺; 王益昌; 王忠乾; 王丰; 《水生生物学报 》 2019 北大核心 CSCD

摘要：为了解渭河陕西段鱼类资源状况及其变化趋势,于2016—2017年分4次对渭河陕西段的鱼类资源进行了调查.研究共调查到鱼类49种,隶属于6目11科36属,优势种为短须颌须(Gnathopogon imberbis)、拉氏大吻鱥(Rhynchocypris lagowskii)、棒花鱼(Abbottina rivularis)、?(Hemiculter leucisculus)、鲤(Cyprinus carpio)和鲢(Hypophthalmichthys molitrix).与1984年调查结果比较分析发现:该河段鱼类物种减少36种,物种多样性下降明显;相似度为0.49,为中等不相似,物种组成变化明显.经Shannon-wiener指数、Pielou's指数、Marglef指数、Jaccard's指数和G-F指数分析发现:渭河陕西段鱼类物种组成已发生明显变化,物种多样性下降60%.通过个体生态学分析,渭河陕西段现存鱼类以喜缓流、杂食型、栖息于砾石底质类群为主,群落结构已发生改变.研究表明:该河段鱼类物种多样性下降明显,群落结构已发生明显变化,资源量明显下降;水体污染、水资源减少和生境适宜度下降是导致鱼类群落结构变化的主要原因.

关键词： 渭河 鱼类组成 生物多样性 相似性指数

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塔中奥陶系鹰山组海相碳酸盐岩成岩及充填特征

李倩倩; 邢磊; 《中国海洋大学学报(自然科学版) 》 2019 北大核心 CSCD

摘要：塔里木盆地塔中区块奥陶系碳酸盐岩是近年来塔里木油田上产的重点区域,鹰山组储层油气富集,但勘探实践发现,鹰山组缝洞型碳酸盐岩储层充填严重,部分井钻遇充填缝洞导致开发效果较差。因此对于鹰山组储层充填特征及测井显示高自然伽马段分析研究,对寻找有利产层、指导勘探开发有重要意义。通过岩芯观察及薄片鉴定对岩溶缝洞充填物进行了分析,主要包括化学充填物、机械充填物及混合充填物三类;利用方解石碳氧同位素特征划分了海水成岩环境、埋藏成岩环境、淡水成岩环境、高温热液环境四种不同充填环境。对高GR段充填物成分、充填环境及泥岩来源进行分析,认为高GR段主要岩性为钙质泥砂岩、砂砾岩。其中颗粒物主要为大小不一泥微晶或砂屑灰岩屑,杂基为粘土矿物,钙质胶结。通过以上研究建立了高GR段成因机制及缝洞充填模式,认为岩溶作用和后期的差异性充填作用共同控制了高GR段的发育。研究成果可为岩溶缝洞储层充填机理和后期勘探提供依据。

关键词： 塔里木盆地 奥陶系碳酸盐岩 充填物 高GR储层

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刺参吐脏再生对胰蛋白酶活性影响的研究

王思思; 李雪琪; 高勤峰; 董双林; 孙永军; 鞠文明; 《中国海洋大学学报(自然科学版) 》 2019 北大核心 CSCD

摘要：本实验研究了吐脏及再生过程对刺参(Apostichopus japonicus Selenka)生长、消化生理及体成分的影响。实验分两个阶段,阶段一刺参被投喂通过添加鱼粉提高蛋白水平的饲料56 d,阶段二设置4个处理组,进行转食低蛋白饲料处理(转食单处理组)、吐脏处理(吐脏单处理组)、吐脏后转食低蛋白饲料处理(吐脏转食组)或不做处理(对照组),饲养100 d,并测定刺参的特定生长率(SGR)、胰蛋白酶活性和体壁蛋白含量。结果表明:(1)吐脏处理后刺参SGR呈明显的时间变化,前28 d呈现负增长,第28～42天恢复正生长,并于第56天后出现快速补偿生长,显著高于未吐脏刺参(P<0.05)。(2)高蛋白饲料更有利于刺参吐脏后的再生恢复,吐脏处理对刺参整体实验阶段的SGR无显著性影响(P=0.271),但会显著提高体壁蛋白含量(P<0.05)。(3)对照组刺参酶活性随时间平稳波动;转食单处理组刺参酶活在转食低蛋白饲料后前35 d始终高于对照组且呈现波动下降,并于第49天后持续低于对照组,呈现出具有规律的蛋白酶可塑性;吐脏处理组,刺参吐脏后第28天已再生出完整的新生肠道,新生肠道前期并不具有胰蛋白酶可塑性,直至再生后第70天方观察到消化酶对饲料的适应性调节。本研究结果表明:刺参吐脏再生过程能显著影响刺参的生长及消化生理,吐脏后42 d可从生长及酶活角度认为其新生肠道已具有与未吐脏肠道一样的消化能力,但吐脏后70 d方能观察到新生肠道的可塑性表现,研究结果将有助于进一步探讨刺参吐脏后肠道的修复能力,为刺参养殖提供一定的理论依据。

关键词： 刺参 吐脏再生 胰蛋白酶 可塑性 生长

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河蟹养殖期间水质调控技术

邵乃麟; 高建操; 汪彩霞; 宋明珠; 陈春光; 《科学养鱼 》 2019 北大核心

摘要：当前河蟹即将蜕完五壳,养殖已进入育肥攻坚阶段,加强营养摄入的同时更要注重对水质的把控.河蟹养殖对水质要求极高,然而到了育肥阶段,许多池塘水质管理不善导致河蟹未能很好地育肥生长或者突发性发病大规模死亡.如何避免此类风险发生,这就需要我们正确认识一下河蟹养殖水质调控的基础,提前进行水质的调控以防患于未然.首先,我们通常认识到的蟹塘养殖表观的水

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