基于模糊控制的水产养殖环境智能监控系统设计

为实时掌握水产养殖水质和气象环境信息,针对溶氧控制过程中非线性、惯性大和时滞的问题,以循环水流水槽养殖模式为基础,设计了水产养殖环境监测和控制系统。通过PLC对养殖环境中溶氧、pH、温度、湿度、风速、风向、大气压等参数进行信息采集与传输,上位机实时显示环境信息,用模糊算法处理信息,处理后的结果作为PLC的输出传送到变频器中,变频器控制增氧机调节水中溶氧量。结果显示:该系统可实时传输与显示上述参数信息,提供历史数据和环境异常报警功能。模糊控制在调节溶氧过程中超调小、精度高,溶氧偏差±0.4 mg/L,可减少增氧机启停次数、延长设备寿命。监控系统进行实地应用测试,达到预期效果,可在水产养殖中进行推广和应用。     

响应面法优化超声波辅助提取薏苡仁低聚糖工艺的研究

采用响应面法优化超声波辅助提取薏苡仁低聚糖的工艺条件。在单因素试验基础上,选取液料比、超声波时间以及超声波功率3个因素结合Box-Behnken试验建立数学模型,分析考察3个因素对薏苡仁低聚糖响应值的影响程度,优化工艺参数。各因素对薏苡仁低聚糖提取率影响程度从大到小顺序依次为:超声波功率超声波时间液料比。响应面设计法优化出其最佳超声波提取条件为:超声波温度70℃,液料比33∶1(m L/g),超声波时间27 min,超声波功率450 W。在该条件下,薏苡仁低聚糖提取率为0.94%,与模型预测值0.98%接近。说明使用响应面法优化超声波辅助提取薏苡仁低聚糖的工艺条件是可行的。     

库姆塔格沙漠东南部胡杨液流变化及其对环境因子的响应

于2018年4月?10月(春季4月、夏季7月、秋季9月)利用PS-TDP8树木茎流监测系统对库姆塔格沙漠东南部胡杨(Populus euphratica)的液流速率变化进行监测,采用相关分析及逐步回归法分析气象因子(太阳总辐射、空气温度、风速、空气相对湿度)对胡杨液流的影响。结果表明:胡杨茎干液流日变化趋势呈几字“宽峰型”;夏季液流的启动时间最早,液流启动在06:00,秋季液流启动时间最晚,不同季节夜间存在较高液流(10.994~26.035 cm·h^?1);树干液流速率与太阳总辐射、空气温度、风速、饱和水气压差呈正相关关系,与空气湿度呈负相关关系;影响春季、秋季胡杨液流速率的主要气象因子是太阳总辐射和空气温度,夏季为太阳总辐射和空气相对湿度;不同季节胡杨液流速率与空气温度、空气相对湿度、风速、饱和水气压差的日变化响应呈顺时针环状,与太阳辐射响应呈逆时针环状;不同季节胡杨液流速率对气象因子的响应规律存在差异。这表明胡杨为了保持水分平衡应对水分亏缺的策略不同,在一定条件下(极端干旱)通过气孔调节降低水分损失。研究结果对于明确干旱沙漠环境中胡杨水分传输对环境因子的响应规律及更深入地认识胡杨适应干旱环境的水分利用策略具有重要意义。     

甘蔗抗虫机制的研究进展

甘蔗是重要的糖料作物也是潜在的能源作物,而甘蔗的生长过程中长期受到各种虫害威胁。目前用于防治甘蔗害虫主要是通过化学防治和生物防治,带来的害虫耐药性和环境安全问题不容忽视。选育和利用抗虫品种,挖掘甘蔗自身抗虫特性是目前公认的最根本、经济有效和对环境影响最少的办法。笔者首先介绍了不同甘蔗品种对甘蔗螟虫的抗性等级,再从甘蔗的物理抗性和生理生化抗性2个方面阐述甘蔗的抗虫原理,并重点介绍了甘蔗的诱导型生理生化防御体系。全文还就目前甘蔗抗虫研究现状提出建议和展望,以期为培育甘蔗抗性品种以及蔗田害虫综合治理提供参考。     

不同改良材料对灌漠土微生物量磷及生物有效性的影响

通过培养和盆栽试验，向灌漠土土壤中加入等量磷和不同添加比例的硫磺S（0.05%、0.15%、0.45%）、生物菌肥B（0.25%、0.50%、1.00%）、有机肥OM（0.50%、1.00%、2.00%）和小麦秸秆WS（1.00%、2.00%、4.00%），研究不同改良材料配施磷肥土壤微生物量磷的变化特征，及其与Olsen P、小麦吸磷量之间的关系。结果表明，添加不同改良材料处理的土壤微生物量磷含量均显著高于对照（不添加改良材料），且随着添加比例的增大而增加。在第16天时，各处理土壤微生物量磷含量达到最大值，OM₂2.00、B₂1.00、WS₂4.00和S₂0.45处理分别较对照显著增加了34.66%、34.52%、28.19%和23.89%；经过30 d的培养，硫磺、生物菌肥、有机肥和小麦秸秆处理的土壤微生物量磷含量较对照分别增加了19.51%、43.08%、47.92%和41.68%。在一定范围内（Olsen P约90 mg·kg^-1），土壤微生物量磷随土壤Olsen P提高而增加。在培养的第16天和第30天时，小麦植株吸磷量也与土壤微生物量磷存在极显著的相关关系。总体看来，有机肥或生物菌肥配合磷肥施用于灌漠土能促进土壤微生物量磷的增加，提高磷的生物有效性，对于灌漠土磷素高效利用具有重要意义。     

陈玉米饲粮中添加茶多酚、维生素E和二丁基羟基甲苯对肉鸭生长性能和抗氧化功能的影响

本试验旨在研究陈玉米饲粮中添加茶多酚(TP)、维生素E和二丁基羟基甲苯(BHT)对肉鸭生长性能和抗氧化功能的影响。选取1日龄雄性北京鸭192只,随机分为4组,每组6个重复,每个重复8只。以储存3年玉米作为能量原料,Ⅰ组(对照组)饲喂基础饲粮(不添加饲料抗氧化剂),Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ组分别饲喂在基础饲粮中添加120 mg/kg TP、维生素E和BHT的试验饲粮。试验期42 d。结果表明:1)与对照组相比,TP能显著提高22~42日龄肉鸭平均日增重(P0.05),维生素E能显著提高1~21日龄和22~42日龄肉鸭平均日增重(P0.05),BHT对肉鸭生长性能无显著影响(P0.05)。2)与对照组相比,TP能显著提高21和42日龄血清总抗氧化能力(T-AOC)以及42日龄血清过氧化氢酶(CAT)活性(P0.05),维生素E能显著提高42日龄血清CAT活性(P0.05);BHT能显著提高21日龄血清T-AOC以及21和42日龄血清CAT活性(P0.05)。由此可见,陈玉米饲粮中添加TP和维生素E对肉鸭生长性能以及抗氧化功能均有不同程度的改善,而BHT只改善了肉鸭的抗氧化功能。陈玉米饲粮中添加TP效果最好。     

不同提取方法山苍子油的化学成分与抗氧化活性分析

【目的】比较不同提取方法对山苍子油提取效率与抗氧化活性的影响,通过 GC-MS分析,研究山苍子油成分构成与抗氧化活性的内在关联,分析山苍子油抗氧化活性的主要物质基础。【方法】采用液液萃取(分别加以超声波与磁化辅助处理)、二氧化碳超临界萃取以及水蒸气蒸馏法提取山苍子油,DPPH 法比较不同提取方式对山苍子油抗氧化活力的影响,GC-MS分析山苍子油的主要成分,并以1,4－二溴苯为内标,采用面积归化法解析主要成分的相对含量。【结果】山苍子油具有显著的抗氧化活性。液液萃取法的提取效率与山苍子油抗氧化活性最高,超声波辅助处理油得率最高,为26.3%,磁化辅助处理抗氧化活性最优,达到31.22 mg·mL －1( IC50),二氧化碳超临界萃取法次之,抗氧化活性为56.95 mg·mL －1( IC50),水蒸气蒸馏法抗氧化活性最弱,为64.95 mg·mL －1( IC50); GC-MS分析检测出122种以上的化合物,包括12种脂肪酸,16种萜烯,18种含氧萜烯以及其他微量化合物包括烯烃、醇、酮类与烷烃等。GC-MS分析结果表明：山苍子干果主要成分为饱和脂肪酸(月桂酸等)、不饱和脂肪酸(9,12－十八碳二烯酸、9－十八碳烯酸等)以及α蒎烯、β蒎烯、柠檬烯等萜烯、氧化萜烯类物质。液液萃取法得到的山苍子油脂肪酸含量(53.51%～66.61%)明显高于二氧化碳超临界萃取(17.64%)与水蒸气蒸馏法(8.1%),而二氧化碳超临界萃取与水蒸气蒸馏法得到的萜烯、氧化萜烯类含量分别达到29.37%和17.69%,明显高于液液萃取法(6.49%～9.75%)。【结论】磁化辅助处理有利于抗氧化活性物质的提取,且不饱和脂肪酸的含量最高;超声波辅助处理可以提升油的得率;水蒸气蒸馏法和超临界流体萃取法更有利于萜烯类化合物的获取;联系到水蒸气蒸馏法得到的山苍子油富含萜烯化合物却显示较低的抗氧化活性(64.95 mg·mL －1 ),色谱级的柠檬醛抗氧化活性最低(74.33 mg·mL －1),因此推测脂肪酸成分(特别是不饱和脂肪酸)是山苍子油抗氧化活性的主要物质基础。     

Transmission of Mycobacterium chelonae and Mycobacterium marinum in laboratory zebrafish through live feeds

The zebrafish (Danio rerio) is a popular vertebrate model organism used in a wide range of research fields. Mycobacteriosis, caused by Mycobacterium species, is particularly concerning because it is a common disease associated with chronic infections in these fish. Infections are also a source of uncontrolled experimental variance that may influence research results. Live feeds for zebrafish are common and include paramecia (Paramecium caudatum), brine shrimp (Artemia franciscana) and rotifers (Branchionus spp.). Although nutritionally beneficial, live feeds may pose a biosecurity risk. In this study, we investigate transmission of Mycobacterium chelonae and Mycobacterium marinum through these three live feeds. We show that all three live feeds ingest both M. marinum and M. chelonae and can transmit mycobacterial infections to zebrafish. This observation emphasizes the need for live feeds to be included in the consideration of potential biosecurity risks. This study is of importance to other beyond the zebrafish community, including those of additional aquatic models and those using live feeds for other types of aquaculture.     

3-RPS并联机构奇异位形及工作空间研究

提出一种求解并联机构无奇异位形工作空间的方法。通过分析3-RPS并联机构在奇异位形时动平台的微分运动与结构约束及关节约束的关系，得到机构奇异位形判别方程和奇异位形曲面方程。探索了工作空间边界，综合分析了机构奇异位形与工作空间的关系。合理选择机构结构参数和关节变化范围，得到了无奇异位形的工作空间。     

Determination of nitrogen and protein content of meat and meat products

Chemical and instrumental methods for determination of nitrogen and protein are reviewed for their mode of action and utility in analysis of meat proteins and products. Although the Kjeldahl digestion method is satisfactory for determining total nitrogen, it is imprecise for determining total protein content. Presence of variable amounts of nonprotein nitrogenous components and of connective tissue proteins such as collagen and elastin produces error if the formula (N X 6.25) is used to calculate crude protein. Such fibrous proteins have higher nitrogen levels (over 18%) than other muscle proteins (about 16%), and a higher than actual protein value will be determined unless a lower conversion factor is used to correct for their content. To determine meat protein content more accurately, a combination of Kjeldahl determination with one or more additional tests to correct for nonprotein and fibrous protein content is recommended. The choice of the additional method(s) is based on the user's requirement for protein characterization, available time, type of meat product, and sample size.