广西北部湾近海产胞外多糖细菌多样性及其抗氧化活性分析

[目的]鉴定广西北部湾近海产胞外多糖(EPS)的海洋细菌种类多样性,并测定其EPS生物学活性,为后续研究EPS活性及其开发利用打下基础.[方法]采用黏液比色法、乙醇沉法和苯酚硫酸法初筛产EPS细菌,通过16S rD-NA序列鉴定细菌种属并进行遗传进化分析,以1,1-二苯基-2-三硝基苯肼(DPPH)测定EPS的抗氧化活性.[结果]从广西北部湾近海海水、沙粒和红树林泥土中共分离出205株产EPS细菌,结合分离株的菌落特征和形态观察结果可将所分离获得的细菌归为28种细菌.对28株代表细菌株进行鉴定,结果显示分属于2个纲(芽孢杆菌纲和γ-变形菌纲)、4个目(芽孢杆菌目、假单胞菌目、弧菌目和肠杆菌目)、4个科(芽孢杆菌科、莫拉菌科、弧菌科和肠杆菌科)、6个属(芽孢杆菌属、葡萄球菌属、弧菌属、发光杆菌属、变形杆菌属和不动杆菌属)、15个种;优势菌属为芽孢杆菌属,占所鉴定菌株的71.43%,其次为葡萄球菌属、弧菌属、发光杆菌属、变形杆菌属和不动杆菌属.EPS活性检测结果显示,不同种属细菌所产EPS均具有一定的DPPH清除作用,但不同菌株间差异明显,清除率为9.43%~71.10%.[结论]从广西北部湾近海地区共分离鉴定出2纲4目4科6属15种产EPS的海洋细菌,以芽孢杆菌属为主,存在种类多样性,且各类细菌分泌产生的EPS均具有一定抗氧化活性.     

物联网工程专业校企协同育人模式探究

针对物联网工程专业人才培养存在的教师工程实践经验少、高水平的实践教学平台缺乏等问题,围绕物联网创新人才培养目标,探索校企协同育人的模式。通过人才培养目标、课程体系、实践体系、师资、创新创业实践等人才培养环节的重构,形成物联网融合创新人才培养新模式,充分发挥企业在人才培养中的辅助作用。     

茶多酚与多糖的相互作用:作用机理及功能特性变化研究进展

茶多酚具有抗氧化、抗肿瘤、抗辐射等多种生物活性,与环糊精、黑木耳多糖或壳聚糖等多种多糖作用后,功能活性增强,但相互作用的过程与机理尚不明确。因此,对茶多酚与多糖的结构及其相互作用的研究显得尤为重要。近几年,关于茶多酚与多糖之间相互作用的研究日益增多,本文介绍了茶多酚和多糖的分类及结构,概括了多糖与茶多酚之间的相互作用类型、影响因素及研究方法,针对二者之间的相互作用对茶多酚功能特性的影响进行了综述,为后续研究二者与其他活性物质相互作用以及功能特性变化等方面提供参考。     

基于德劳内三角化和二分查找法的土地自动分配方法

为解决预分方案制定效率低的问题,该文提出一种基于德劳内三角化和二分查找法的地块分配算法。首先生成待分配地块的最小边界几何(minimum bounding geometry,MBG),对MBG进行三角剖分;其次在地块内通过累加三角形的面积执行查找,接近合同面积时采用二分查找法进行微调;最后遍历项目区内所有地块直至生成土地预分配方案。通过对算法进行编程实现,以试验区的土地整治项目为例对算法的可行性进行验证,并从分配效率、精度和形状指数3个方面对结果进行评价。结果表明:项目区内的地块划分仅需231 s,与仅用二分查找法相比,采用该文方法分割效率提高29.3%,精度提高28.2%,形状规则度提高18.2%;在减少农用道路占地面积的同时,分割后的地块具有良好的通达性。该方法可满足自动创建和动态调整土地分配方案的需求,为在一定约束条件下制定最优土地分配方案提供了技术支撑。     

畜禽粪便超高温堆肥产物理化性质及其对小白菜生长的影响

为考察超高温快速堆肥提高畜禽粪便处理效率的可行性及其产物农田施用效果,以鸡粪(chicken manure,CM)、猪粪(pig manure,PM)、奶牛粪(dairy manure,DM)和稻壳为发酵原料,监测其在85℃、发酵24 h前后的理化特性和嗜热微生物数量变化,并采用盆栽试验研究了鸡粪为主要原料的快速堆肥产物对小白菜出苗和生长的影响。结果表明,超高温发酵24 h后粪便中病原菌数量和含水率达到有机肥质量标准,70℃能生长的高温微生物数量提高2个数量级。超高温快速堆肥后,CM,PM,DM浸提液可溶性有机碳质量分数分别增加了46.5%、22.9%和42.6%,挥发性脂肪酸质量分数分别增加了37.2%,31.2%和56.8%。超高温快速堆肥对CM,PM,DM总氮、总磷、总钾含量影响不大,但游离氨基酸质量分数分别增加79.2%,58.1%,74.6%;总腐殖质质量分数分别增加了27.6%,3.4%,27.3%。CM,PM中铵态氮质量分数分别上升了114.6%,40.6%(P0.001),因而降低了种子发芽指数和小白菜出苗率。但出苗后,施用超高温快速堆肥产物的小白菜地上部生物量最高,分别比施用纯化肥、腐熟有机肥高出20.4%(P0.05)和51.9%(P0.05)。可见超高温快速堆肥(85℃,24 h)提高畜禽粪便处理效率是可行的,其产物施入土壤能减少无机氮肥的施用,但不宜用于育苗,施用时应根据土壤和作物类型,采用合理的施用量和施用方法。     

硫酸盐木质素对预处理杨木酶水解糖化的影响

为研究水溶性硫酸盐木质素对不同预处理杨木酶水解的影响,将硫酸盐木质素(KL)进行分级处理形成水溶性硫酸盐木质素(KL5)后,分别添加到纤维素酶(CTec2)水解体系中,考察KL与KL5对绿液(GL)、酸性亚硫酸氢钠(AS)及亚硫酸钠-甲醛(SF)预处理杨木底物浆料酶水解糖化效率的影响。结果表明:在GL预处理条件下,随着KL5用量的增加,各聚糖转化率和酶水解反应速率均显著提高,当KL5用量为0.1 g/g时,底物总糖转化率达到最大值83.1%,但添加KL会抑制酶水解糖化效率;在AS和SF预处理条件下,底物中添加KL5后各聚糖转化率与GL预处理酶水解各聚糖转化率相似;在较低浓度条件下,KL5对GL预处理酶水解效率的促进作用明显优于Reax 85A和PEG 4000添加剂。改性工业废渣硫酸盐木质素作为酶水解助剂能够明显提高酶水解糖化效率,为高效利用过程废液废渣组分、减少水解酶的用量成本提供理论依据。     

水稻覆膜插秧及配套机具技术展望

水稻覆膜栽培技术突破了在水稻栽培作业中灌溉、插秧、除草的传统作业思维,对发展优质农业、绿色农业有着重要的现实意义。论述了水稻覆膜栽培技术的发展概况,分析了水田覆膜插秧机的发展现状、技术要点以及发展趋势,为水稻覆膜栽培技术的推广提供了技术参考。     

基于nRF24L01植保无人机无线数据传输系统设计

设计开发基于nRF24L01的无人机植保无线数据传输采集控制系统,该系统主要由机载作业系统和地面遥控作业系统两部分组成。机载作业系统由51单片机将无人机植保作业系统传感器及作业状态数据采集计算,通过nRF24L01无线数据传输模块,与地面遥控作业系统进行控制数据的双向传输,实现无人机植保作业信息的数据传输以及作业控制。介绍植保系统的硬件结构组成、无线传输软件设计、无线传输协议和参数设定以及软硬件的调试。通过实际应用,该系统运行平稳,性能可靠,实现植保作业的数据精准化、控制变量化。     

多级处理模式下粪污中氮、磷削减规律及其农田可消纳量——以苏南水网地区规模猪场为例

针对规模养殖场粪污多级处理模式下氮、磷削减规律及土地承载力不清等问题,以苏南水网地区一规模猪场为研究对象,系统分析了污水经二级厌氧消化、三级沉淀池和水生植物塘逐级处理后氮、磷的去除特征,进一步核算了此模式下粪污实际农田可消纳量。结果表明:猪场全年粪、尿总产生量分别约为4 086.9 t和10 995.8 t,粪便收集率约为90.5%。收集的粪污中可利用的总氮(TN)和总磷(TP)量分别为183.12 t和148.97 t。粪污经过厌氧消化后TN和TP去除率小于25.3%和57.2%,进一步通过三级沉淀池处理后二者可去除80%以上,最终通过水生植物生态处理后二者去除率均达95%以上。养殖废水经过多级处理工艺,可大幅提高其农田消纳量,降低粪污处理成本,特别适用于集约化程度高、经济发达、土地资源有限地区的畜禽养殖场。     

汇水面积阈值对土壤侵蚀定量评价的影响

土壤侵蚀预报模型是定量评价水土流失和评估水土保持措施效益的重要手段。通用土壤流失方程(Universal Soil Loss Equation,USLE)和中国土壤流失方程(Chinese Soil Loss Equation,CSLE)被广泛应用于土壤侵蚀定量评价。这些模型中坡长的计算受汇水面积阈值的影响较大。为揭示汇水面积阈值对土壤侵蚀定量评价的影响,选取北方土石山区、西北黄土高原区、东北黑土区、南方红壤丘陵区、西南紫色土区、西南山地区和西南岩溶区210个流域面积在0.2~3.0km~2的小流域,以1∶10 000地形图10m分辨率DEM为数据源,分别计算了1 000,1 500,2 000,2 500,3 000,5 000,7 000,9 000,11 000,13 000,15 000m~2共11个汇水面积阈值下各小流域不同坡长、土壤侵蚀强度级别以及土壤侵蚀的面积比例,分析了它们对汇水面积阈值变化的敏感性。结果表明:平均坡长、土壤侵蚀面积和轻度以上各级别的侵蚀强度面积比例都随汇水面积阈值的增加先增加而后趋于稳定。微度侵蚀面积比例随汇水面积阈值的增加逐渐减小并趋于稳定。当汇水面积阈值由1 000m~2增加到15 000m~2时,北方土石山区、西北黄土高原区、东北黑土区、南方红壤丘陵区、西南紫色土区、西南山地区和西南岩溶区的平均坡长分别增至阈值为1 000m~2时的1.53,4.16,1.95,1.90,1.69,1.57,1.47倍;土壤侵蚀面积比例分别增至阈值为1 000m~2时的1.20,1.85,1.43,1.37,1.77,1.44,1.30倍。汇水面积阈值对各分区的影响程度存在差异。从平均坡长和土壤侵蚀面积来看,东北黑土区受汇水面积阈值的影响最大。研究结果不仅为精确评价土壤侵蚀提供了数据支撑,而且对水土保持综合防治措施的评价和优化具有指导意义。