基于分形理论的淮河水系形态结构特征分析

为定量描述水系形态结构特征,首先运用ArcGIS软件对淮河流域水系进行了提取和修正;其次,基于分形理论,且充分考虑到人工水系的建设情况,借助MATLAB软件程序对淮河流域13个水资源3级分区考虑和去除人工水系情况下的水系盒维数进行了计算;最后,对计算结果和流域内其他特征参数进行了讨论分析.结果表明,水系盒维数可以较好地表征流域内水系形态结构,且能在一定程度上反映出流域人类活动、水系发育情况、地貌特征、土地利用情况等.     

闸控河段氨氮浓度与主要影响因子的量化关系识别

闸门调度对河道内水流、底泥等环境要素具有强烈的扰动作用,闸控河段的水质变化过程较常规河道更为复杂。为了探析闸门调度在闸控河段水质演变中所起的作用,以槐店闸为研究对象,结合水闸调度影响实验与偏相关分析方法,识别了闸控河段氨氮浓度变化的主要影响因子;研制了考虑水闸调控作用的水动力模型和考虑内源释放的水质迁移转化模型,在大量情景模拟基础上构建了氨氮浓度变化率与主要影响因子的经验关系式。结果表明,在所选的9个指标中,闸前流速、上游来水浓度和闸门开度是氨氮浓度变化率的主要影响因子;水闸调度对氨氮浓度变化过程具有一定的影响,闸门大流量泄水使得闸后出流断面的氨氮浓度增加;氨氮浓度变化率与闸门开度、闸门开启个数、上游来水浓度之间呈对数关系,闸门开度的增大或开启个数的增多会使浓度变化率变小,来水浓度的增加会使浓度变化率逐步增大。     

电解水对鱼干中真菌毒素消除效果研究

本研究探讨了电解水对黄曲霉毒素B1、B2、G1、G2(AFB1、AFB2、AFG1、AFG2)及赭曲霉毒素(OTA)5种真菌毒素标准品(50μg/L)的消除效果,进一步分析比较电解3个浓度Na C1溶液(1.5、2.0、2.5 g/L)得到的酸性电解水(Ac EW-1、Ac EW-2、Ac EW-3)及碱性电解水(Al EW-1、Al EW-2、Al EW-3),以及Ac EW-3、Al EW-3与去离子水(TW))之间对人工污染鱼干(2±0.5 g、40μg/kg)中5种真菌毒素的消除效果差异。碱性电解水能有效的消除5种真菌毒素标准品,消除率均在90%以上。Ac EW-3对鱼干中5种真菌毒素消除效果优于Ac EW-1及Ac EW-2;3种Al EW对鱼干中5种真菌毒素的消除效果无显著性差异(p0.05)。Ac EW-3与Al EW-3对鱼干中4种黄曲霉毒素的消除效果显著(p0.05)高于TW,但两者之间消除效果无显著性差异(p0.05),Al EW-3对鱼干OTA的消除效果均显著(p0.05)高于Ac EW-3及TW消除效果。因此,用碱性电解水浸泡鱼干,去除多余盐分同时,消除鱼干中可能存在的真菌毒素,减少由真菌毒素导致的食品安全问题。     

黑蒜促进血管生成作用

目的:通过转基因斑马鱼体内模型和人脐静脉内皮细胞体外模型,研究黑蒜对血管生成的促进作用。方法:采用绿色荧光蛋白标记血管的转基因flk-1:GFP系斑马鱼作为体内评价模型,在胚胎发育过程中,同时加入血管生成抑制剂(PTK787)与黑蒜提取液(0.2~3.2μL/m L),观察斑马鱼胚胎节间血管和肠下静脉的生成情况;利用人脐静脉内皮细胞作为体外模型,借助细胞增殖检测实验,通过检测细胞活性,研究黑蒜提取液对人脐静脉内皮细胞增殖的影响。结果:黑蒜提取液可显著(p0.05)改善由PTK787引起的胚胎节间血管和肠下静脉紊乱,增加斑马鱼胚胎节间血管和肠下静脉数量,并呈现出剂量依赖性,当黑蒜提取液浓度提高至3.2μL/m L时,由PTK787抑制的胚胎节间血管和肠下静脉数目恢复至正常水平。另一方面,黑蒜提取液可剂量依赖性地提高人脐静脉内皮细胞的活性,促进人脐静脉内皮细胞的生长。结论:黑蒜在体内和体外模型上均体现出显著的促进血管生长的作用。     

淮河流域水系盒维数与连通度相关性研究

在自然演变和人工干预双重影响下,河湖水系的发育程度和连通效果在不断变化,进而影响到流域水资源的合理开发利用。本文以淮河流域作为研究对象,从数字高程模型中提取了全流域水系结构图,并根据其他资料对结果进行修正;基于当地人工水系建设背景,运用分形理论计算了全流域13个水资源三级分区有、无人工水系情况下的水系分形盒维数;基于河道闸坝工程建设背景,运用图论方法计算了全流域13个水资源分区有、无闸坝工程情况下的水系连通度;最后,采用统计学方法研究了淮河水系盒维数指标与水系连通度指标之间的联系。结果显示,剔除人工水系后的各分区水系盒维数有不同程度的下降,且下降程度与区域水系个数、面积一定程度上成正比例关系;考虑有无人工水系、闸坝工程影响的各分区水系连通度,有的增大,有的减小;水系盒维数与连通度间大体上呈现正相关的趋势关系。研究成果可为有关部门开展淮河流域水系建设工作提供理论支撑,为摸清自然规律和人类活动对水系形态结构、发育情况和连通性的影响提供技术支持。     

基于斑马鱼模型研究鱿鱼生殖腺磷脂抗MPTP诱发帕金森病的活性

目的：探究鱿鱼生殖腺磷脂是否具有抗1-甲基-4-苯基-1,2,3,6-四氢吡啶盐酸盐（1-methyl-4-phenyl-1,2,3,6-tetrahydropyridine，MPTP）诱发帕金森病的活性。方法：将受精后1 d（day post fertilization，dpf）的斑马鱼胚胎脱膜，设置空白对照组、50 μmol/L MPTP处理组、50 μmol/L MPTP与不同质量浓度（3、10、20 μg/mL）鱿鱼生殖腺磷脂共处理组。4 dpf时用荧光显微镜观察并记录各实验组转基因斑马鱼Vmat:GFP的多巴胺神经元发育情况和转基因斑马鱼Fli1:GFP的脑部血管发育情况；5 dpf时用Zebrabox斑马鱼行为分析仪分析野生型斑马鱼AB的行为变化，并通过实时荧光定量聚合酶链式反应检测帕金森病相关基因的表达情况，包括α-突触核蛋白、E3泛素连接酶、PTEN诱导假定激酶1、酪氨酸羟化酶编码基因。结果：与空白对照组比较，MPTP处理组斑马鱼多巴胺神经元缺失、脑部血管损伤，出现帕金森状行为，帕金森病相关基因表达异常；与MPTP处理组比较，不同质量浓度鱿鱼生殖腺磷脂与MPTP共处理组斑马鱼表现出多巴胺神经元缺失比例、脑部血管损伤程度降低，帕金森状行为缓解，相关基因异常表达趋于正常。     

运用Real-time PCR建立即食虾中副溶血性弧菌分子预测模型

运用Real-time PCR方法建立不同贮藏温度(4~30℃)下即食虾中副溶血性弧菌分子预测模型。将四株副溶血性弧菌混合接种于即食虾中,利用Real-time PCR定量4~30℃下虾中副溶血性弧菌数量,选用Gompertz模型拟合得到10~30℃下副溶血性弧菌最大比生长速率,并用Linear、Square Root和Ratkowsky模型拟合获得二级分子模型,然后对其验证;选用Weibull、Log-linear及Logistic模型拟合4℃及7℃下副溶血性弧菌的失活曲线。结果表明Gompertz模型R2均在0.97以上,可较好地拟合Real-time PCR定量的副溶血性弧菌生长数据;二级分子模型的R2均在0.94以上,准确因子(Af)和偏差因子(Bf)均在接受范围内,可较好地描绘即食虾中副溶血性弧菌的生长速率与贮藏温度之间的关系,其中Linear模型为最适二级模型;但Real-time PCR方法不适用于建立低温下副溶血性弧菌的失活模型。运用Real-time PCR方法可以建立可靠的一、二级分子预测模型,为实际样品中目标菌株的预测模型建立提供研究基础。     

酸性电解水冰理化指标变化对副溶血性弧菌杀菌效果的影响

为探究不同时间下电解水冰的理化特性变化对杀菌效果的影响,作者将5种不同质量浓度电解液(NaCl质量浓度为0.75、1、1.25、1.5、1.75 g/L)制备的电解水于-36℃下制成电解水冰,分别于0、2、4、6、8、10 h测定其pH值、氧化还原电位(ORP)及有效氯浓度(ACC),并研究了相应保存时间下电解水冰对副溶血性弧菌的杀灭能力。结果表明:0~6 h内,不同质量浓度间电解水冰的pH值变化不显著;而6 h后,NaCl质量浓度≤1 g/L制备的电解水冰,其pH变化速率小于NaCl质量浓度>1 g/L的冰。不同浓度电解水冰的ORP、ACC随时间的增加而减少,但ORP变化几乎遵循同一趋势;相比NaCl质量浓度≤1.5 g/L制备的电解水冰,NaCl质量浓度>1.5 g/L的ACC损失率较大。0~10 h内,NaCl质量浓度为1.5g/L及1.25 g/L的电解水冰对副溶血性弧菌的杀菌量差值最大,与其它所有相邻浓度间杀菌量差值相比,最高比值可达117.6倍。根据相关性分析可得,电解水冰的pH、ORP、ACC对杀菌量的相关系数r分别为0.831、0.787和0.944。     

基于城市水功能需求的水系连通指标阈值研究

随着城市化进程的加快,城市河湖水系格局发生了显著改变,并引起水系连通功能的相应变化。为了定量评估城市化进程对水系连通状况的影响程度,本文分别构建了两套指标体系用于描述城市水系连通形态和连通功能的变化情况,进而运用统计学方法分析了水系连通形态指标与连通功能指标之间的相关关系,在此基础之上建立相应的方程组来定量描述水系连通形态变化对连通功能的影响,最后以郑州市为例开展了实例研究,确定了满足郑州市未来城市发展功能定位的水系连通形态指标阈值区间。