科研产出
海带漂烫-盐渍加工过程中碘形态含量变化规律
《食品科学 》 2024 EI 北大核心 CSCD
摘要：通过测定漂烫水、漂洗水、盐渍水以及剩余海带中碘离子（I-）、碘酸根（IO3-）、一碘酪氨酸（monoiodotyrosine,MIT）和二碘酪氨酸（diiodotyrosine,DIT）4种碘形态的含量，研究海带漂烫-漂洗-盐渍过程中碘形态的溶出规律。鲜海带、漂烫海带、一次漂洗海带和二次漂洗海带I-含量在1 689.41～8 753.24 mg/kg,IO3-含量在42.67～442.00 mg/kg之间，MIT和DIT含量分别在698.22～861.90 mg/kg和123.97～158.67 mg/kg之间。其中漂烫过程I-、MIT和DIT溶出率最高，分别为（64.38±2.99）%、（19.35±0.97）%和（6.55±0.53）%。随着海带加入量的增大，除漂烫水的DTT外，所有水体中I-、MIT和DIT含量整体上呈先增大后趋于平稳的趋势，所有水体中IO3-含量均呈上升趋势。随海带漂烫颗数增加，I-溶出率先降低后基本保持不变，与鲜海带相比，第1颗盐渍海带的I-含量降低（80.72±2.66）%，碘主要以I-的形式释放到水体中，并且在漂烫过程中释放量最大。
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不同干燥方式对仿刺参性腺脂质、营养价值及挥发性物质的影响
《食品科学 》 2024 EI 北大核心 CSCD
摘要：为探究仿刺参性腺较优的干燥方式，分析对比热风、冷风、微波、真空冷冻4种干燥方式对样品脂质组成、脂质稳定性、脂肪酸营养价值、挥发性物质等的影响。结果表明，经干燥处理后，总脂、磷脂、甘油三酯、虾青素含量均不同程度降低，过氧化值均显著降低，硫代巴比妥酸值均显著升高（P＜0.05）。在脂肪酸营养价值方面，动脉粥样硬化指数、血栓形成指数在干燥处理后不同程度降低，低胆固醇脂肪酸/高胆固醇脂肪酸指数显著升高（P＜0.05）。电子鼻分析结果显示不同干燥方式样品的气味特征有明显差异。气相色谱-离子迁移谱从新鲜和干燥样品中鉴定出28种挥发性物质，其中2,5-二甲基吡嗪仅在微波干燥样品中被检测到，而戊醛、乙酸乙酯是冷风干燥样品中特有的气味活性物质。综上，真空冷冻干燥有效减缓了脂质氧化的速率，但样品气味相对平淡；热风、冷风、微波干燥均促进了脂质氧化，但提高了脂肪酸的营养价值，丰富了样品的气味特征。研究结果可为仿刺参性腺的加工利用提供理论基础。
关键词： 仿刺参性腺 干燥方式 脂质组成 营养价值 挥发性物质
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eDNA监测测序数据分析注释中参考数据库选择、指标阈值选择、目标数据准备的影响-以长江中游鱼类为监测目标
《湖泊科学 》 2024 EI 北大核心 CSCD
摘要：在基于宏条形码(meta-barcoding)的eDNA监测技术中,eDNA测序数据的分析和注释是决定监测结果判断和评估精准与否的基础,而参考数据库选择、指标阈值选择、目标数据准备是eDNA测序数据分析和注释中最为关键的3个技术环节。为厘清上述3个技术环节处理方案的影响,本研究以长江中游2组eDNA监测COI基因测序数据为分析对象,针对鱼类的检出进行3组实验来分别检验:1)不同参考数据库及物种注释算法对注释结果的影响;2)不同OTU聚类序列相似度和物种注释分类置信度(序列一致性和序列覆盖度)对注释结果的影响;3)目标数据中各物种不同序列丰富度对注释结果的影响。结果显示:1) Blast算法下,3个版本nt库注释出的物种基本一致(72%～78%),2个本地序列参考库注释出的物种也基本一致(91%～96%),这5个序列参考库注释出的物种52%～68%一致;nt库RDP Classifier算法注释出的物种覆盖95%以上Blast算法注释出的物种,并比Blast算法注释出的物种多151%～443%,多出的物种大都是错误注释,本地参考数据库RDP Classifier算法注释出的物种覆盖66%～85%的Blast算法注释出的物种,并存在数条只注释到科属的结果。2)OTU聚类序列相似度阈值,取值0.999比取值0.99获得的OTU多154%～209%,注释到鱼类的OTU多240%～490%;注释分类置信度阈值(Blast算法,序列一致性和序列覆盖度)从0.8到0.99注释获得的物种组成(94%以上)基本一致,OTU组成(83%以上)也基本一致,注释分类置信度阈值取0.7时注释获得的物种组成、OTU组成与取0.8及以上时注释获得的有较大差异。3)在OTU聚类序列相似度阈值为0.999、注释分类置信度阈值为0.9时,多序列数据注释所得鱼类物种数、OTU数最多,物种注释正确率最高(达81.49%),分别比单序列数据的多7%、215%和高5%。在具体eDNA测序数据的分析和注释中,可通过建立完善本地参考数据库、优化OTU聚类序列相似度和物种注释分类置信度(序列一致性和序列覆盖度)取值、增加目标数据的丰富度来提高注释结果的准确性,但受制于物种注释算法的局限性,物种注释错误和注释遗漏的问题可能将长期存在,物种注释正确率通常低于85%(基于COI基因的eDNA监测)。
关键词： 环境DNA 鱼类 宏条形码 参考数据库 OTU聚类序列相似度 物种注释分类置信度 长江中游
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基于虚拟筛选、分子对接和细胞模型筛选乌鳢源抗炎肽
《食品科学 》 2024 EI 北大核心 CSCD
摘要：本研究以Toll样受体（Toll-like receptors,TLR）2和TRL4为靶点，采用虚拟酶解筛选乌鳢源抗炎肽的最佳水解酶，结合理化性质预测、分子对接和细胞模型筛选乌鳢源抗炎肽，并阐释其作用机制。结果显示，木瓜蛋白酶水解出的109条活性肽均无毒，从中筛选出34条水溶性强的肽段进行ADMET性质分析。多肽KF、PR、NC、YR、WEL、QWWR、DEECWF与TRL2和TRL4的结合具有较高的亲和力，且主要是通过氢键与受体蛋白结合。乌鳢活性肽能够显著提高RAW264.7巨噬细胞的细胞活力，并且能够抑制脂多糖诱导的细胞中NO及炎症因子（肿瘤坏死因子α、白细胞介素-1β和白细胞介素6）的过度分泌，结果表明筛选出的乌鳢活性肽具有抗炎活性。本研究揭示了乌鳢抗炎肽与TLR2或TLR4靶点的互作机制，可为乌鳢活性肽的免疫调控机制研究提供理论支撑。
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基于多目标遗传算法的激光雷达养殖车间水质巡检系统
《农业工程学报 》 2024 EI 北大核心 CSCD
摘要：为解决强噪声、低光照、高湿度环境下循环水养殖车间水质巡检难题，该研究提出基于三维激光雷达定位技术的水质巡检系统，同时采用多目标遗传算法求解考虑5个主要因素（包括安全性、距离、平稳性、行程持续时间和无碰撞路径）的机器人最佳巡检路径，并通过试验验证水质巡检系统可行性。研究结果表明，当巡检系统以0.5 m/s巡航时，实际导航路径与目标路径的最大横向偏差为7.2 cm，最大纵向偏差为6.3 cm，最大航向偏差为6.9°；基于多目标遗传算法的路径规划相较于多目标进化和随机同源类查找器方法，在行驶路径相同的条件下路径规划时间分别减少了31%和42%，在同一路径且障碍物数量相同的条件下障碍物碰撞率分别降低了15%和31%。研究结果可为养殖车间水质巡检系统研发提供参考。
关键词： 机器人 激光雷达 路径规划 多目标遗传算法 水质巡检
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池塘陆基循环水养殖系统构建及其运行效果
《农业工程学报 》 2024 EI 北大核心 CSCD
摘要：为探讨陆基循环水养殖系统与现有淡水池塘如何有机结合，本研究将养殖池塘改造为“菌-藻-鱼-水生植物”联合的水处理区，并与陆基养殖单元结合，构建成一套陆基循环水养殖系统，并开展瓦氏黄颡鱼（Pelteobagrus vachelli）养殖试验。试验过程中监测了各水处理单元水质理化指标及陆基养殖单元鱼类生长情况，评估了养殖系统氮磷收支情况及养殖单元与水处理单元面积配比关系。结果表明：经8周运行，水处理单元对氨氮（NH4+-N）、亚硝酸盐（NO2--N）、总氮和总磷的总去除率分别为75.69%、64.99%、29.1%和43.29%，养殖尾水经水处理单元净化后能够满足《淡水池塘养殖水排放要求（SC/T 9 101-2007）》。陆基养殖单元瓦氏黄颡鱼（Pelteobagrus vachelli）的成活率为97.5%，单位产量为6.38 kg/m3，增重率平均为71.57%，特定生长率（RSGR,m）平均为0.96%/d，饵料系数平均为1.48。氮磷收支结果表明，饲料是系统氮、磷的主要来源，分别占氮、磷总输入的61.71%、61.85%。瓦氏黄颡鱼和综合积累（包含底泥沉积、水体渗漏、吸附等）分别是氮、磷输出的主要项目，分别占氮、磷总输出的50.26%、38.53%。瓦氏黄颡鱼对氮、磷的利用率分别为29.12%、10.65%，鲢（Hypophthalmichthys molitrix）和鳙（Aristichthys nobilis）对氮、磷的利用率分别为0.06%、1.14%和0.02%、0.33%，瓦氏黄颡鱼对氮、磷的利用率均显著高于鲢、鳙（P<0.05）。养殖桶与水处理单元实际面积配比关系为0.043:1，尚有进一步优化空间。因此，本研究表明基于养殖池塘改造的陆基循环水养殖系统在养殖尾水净化、氮磷利用等方面具有良好效果，值得进一步优化和推广。
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顾及场景复杂度的三维模型与地形匹配方法研究
《武汉大学学报(信息科学版) 》 2024 EI 北大核心 CSCD
摘要：三维场景中三维模型与地形模型进行匹配时存在缝隙或地形淹没模型等问题，导致三维场景可视化效果不佳，难以满足风险监测、精细测量等领域的应用需求。针对该问题，提出了顾及场景复杂度的三维模型与地形模型匹配方法，解决了模型与地形之间的匹配问题。首先，结合三维模型特性改进了多源异构三维模型数据组织；然后，结合模型数据组织方案构建了三维场景复杂度评估模型；最后，在不同场景复杂度下，实现了顾及场景复杂度的多源异构三维模型与地形的精确匹配。研究结果表明，所提方法在保证三维模型渲染时实时帧率的同时，切实优化模型与地形之间的精确匹配问题，满足了多尺度观察三维场景要素及目视精确定位的要求。
关键词： 三维场景 场景复杂度 无缝集成 裂缝消除 网格重构
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基于微生物代谢的传统发酵海鲈鲜味肽筛选及其对苦味的抑制作用
《食品科学 》 2024 EI 北大核心 CSCD
摘要：旨在确定传统发酵海鲈鱼鲜味肽与微生物的相互关系，探索鲜味肽对苦味抑制的作用。采用肽组学联合机器学习技术从传统发酵海鲈鱼中鉴定并预测出38种鲜味肽，宏基因组注释结果初步表明共有51个微生物属和7种蛋白酶参与其中。发酵海鲈鱼鲜味肽的形成过程中，Rhodococcus、Staphylococcus、Clostridium、Thiothrix、Pseudomonas和Achromobacter可能起到关键作用。分子对接结果显示，鲜味肽EEEVVEEVE、DEEYPDL和DEEYPDLS均能与苦味受体（TAS2R14）结合，它们的结合活性空腔一致。3条鲜味肽与TAS2R14之间主要通过氢键相互作用，同时TAS2R14与这些肽的关键结合位点主要是SER265、SER69、SER65和THR86。电子舌仿生技术结果显示，这3?条鲜味肽均对苦味具有明显的抑制作用。本研究为研究鱼源鲜味肽与苦味的相互作用提供了新的思路。
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细菌色素在水体环境中的指示作用与意义
《中国环境科学 》 2023 EI 北大核心 CSCD
摘要：细菌色素(Bchl)作为厌氧光合细菌(APB)的主要色素,其在沉积物中的信息是研究古环境变化的重要生物标志物.系统总结了细菌色素的来源、APB的分布、色素分析测定方法及其在指示古海洋、古湖泊以及现代水生环境的水文条件、极地冰盖变化和水体缺氧事件发生中的应用.细菌色素主要来源于水体化变层处的绿硫细菌(GSB)和紫硫细菌(PSB)等厌氧光合细菌;PSB的碳同位素分馏较GSB的高.因APB独特的生存环境,产生的色素能够指示湖泊的化变层深度变化及半混合历史.目前针对细菌色素的分析方法主要有光谱法、色谱法及色谱-质谱联用法,其中色谱-质谱联用法在色素定性和定量上有绝对优势.细菌色素在水体和沉积物中的保存易受到物理、化学、生物等因素的干扰,其稳定性还存在不确定性,且其分析方法还在摸索中,需进一步深入探究和优化测定方法和降解保存机制,以便将其广泛运用到古环境、古气候研究中.
关键词： 细菌叶绿素 厌氧光合细菌 化变层 水体缺氧 古环境
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冬季冲绳海域地形及黑潮对声传播的影响
《声学学报 》 2023 EI 北大核心 CSCD
摘要：冲绳海域地形复杂且冬季存在较强的黑潮海洋锋,利用数值实验研究斜坡地形和海洋锋同时存在时由浅海至深海的声传播特性。海洋模式数值预报环境数据表明,分布于冲绳海槽斜坡上方的海洋锋导致该海域上层水体声速存在水平变化,纬度越高,水平变化越大。利用抛物方程声场模型计算声传播损失,通过简正模态分析存在表面声道的环境中声能量分布,利用声线轨迹图解释海底斜坡和海洋锋对声传播的影响。结果表明:声源频率低于表面声道截止频率时,声传播主要受海底地形影响;声源频率高于表面声道截止频率时,位于表面声道内的声源激发的声能量主要在表面声道传播,部分声能量从表面声道泄漏沿斜坡向深海传播,位于表面声道深度以下的声源激发的声能量主要沿斜坡向深海传播,斜坡地形导致表面声道下方至共轭深度这一深度范围呈现为声影区,海洋锋的存在可导致表面声道传播损失变化明显,影响程度与声源深度有关。
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