甘油超临界水气化制氢过程参数和动力学研究

为研究甘油超临界水气化制氢过程及转化动力学,采用正交试验和单因素试验,在连续式反应器中,分析不同工艺参数对甘油超临界水气化气体产物分布和气化转化效率的影响,对气体产物进行气相色谱分析。利用集总动力学研究方法,优化甘油超临界水气化转化动力学模型,增加CO₂甲烷化反应路径,探讨甘油超临界水气化过程中动力学参数和气相产物生成及消耗路径。结果表明：甘油超临界水气化制氢的最佳工况为温度600 ℃、甘油浓度0.015 mol/L、压力27 MPa和停留时间18 s,此时H₂产量为2.411 mol/mol,气化效率为76.49 %。单因素试验结果可知,较高反应温度和压力、较低原料浓度和适当延长停留时间有利于提高H₂产量和甘油气化效率。反应速率常数随着温度的升高而增加,甘油热解路径Ⅱ和中间体蒸汽重整路径Ⅰ的活化能分别高于甘油热解路径Ⅰ和中间体蒸汽重整路径Ⅱ。H₂主要通过甘油热解和水气变换反应生成,CO₂主要通过甘油热Ⅰ和水气变换反应生成,CO₂甲烷化是H₂和CO₂消耗的主要路径。中间体热解是CO和CH₄的主要生成路径,CO的主要消耗路径是水气变换反应。     

Anticancer Activity of Mannose-Specific Lectin,BPL2, from Marine Green Alga Bryopsis plumosa

Lectin is a carbohydrate-binding protein that recognizes specific cells by binding to cell-surface polysaccharides. Tumor cells generally show various glycosylation patterns, making them distinguishable from non-cancerous cells. Consequently, lectin has been suggested as a good anticancer agent. Herein, the anticancer activity of Bryopsis plumosa lectins (BPL1, BPL2, and BPL3) was screened and tested against lung cancer cell lines (A549, H460, and H1299). BPL2 showed high anticancer activity compared to BPL1 and BPL3. Cell viability was dependent on BPL2 concentration and incubation time. The IC₅₀ value for lung cancer cells was 50 μg/mL after 24 h of incubation in BPL2 containing medium; however, BPL2 (50 μg/mL) showed weak toxicity in non-cancerous cells (MRC5). BPL2 affected cancer cell growth while non-cancerous cells were less affected. Further, BPL2 (20 μg/mL) inhibited cancer cell invasion and migration (rates were ˂20%). BPL2 induced the downregulation of epithelial-to-mesenchymal transition-related genes (Zeb1, vimentin, and Twist). Co-treatment with BPL2 and gefitinib (10 μg/mL and 10 μM, respectively) showed a synergistic effect compared with monotherapy. BPL2 or gefitinib monotherapy resulted in approximately 90% and 70% cell viability, respectively, with concomitant treatment showing 40% cell viability. Overall, BPL2 can be considered a good candidate for development into an anticancer agent.     

基于自适应阈值ORB特征提取的果园双目稠密地图构建

针对果园阴暗光照条件下图像特征点匹配数量少、易丢失以及点云稀疏问题,对ORB-SLAM2算法进行了改进,提出了基于自适应阈值ORB特征点提取的果园双目三维地图稠密建图算法。首先在跟踪线程中提出一种自适应阈值的FAST角点提取方法,通过计算不同光照下图像平均像素求解阈值,对左右目图像提取ORB特征,增加了不同光照条件下的特征点匹配数量;然后根据特征点估计相机位姿完成局部地图跟踪,对跟踪线程产生的关键帧地图点进行BA优化完成局部地图构建。在原有算法基础上添加了基于ZED-stereo型相机双目深度融合的稠密建图模块,对左右目关键帧进行特征匹配获得图像对,利用图像对求解深度信息获取地图点,经过深度优化获取相机位姿,根据相机位姿进行局部点云的构建与拼接,最终对获得的点云地图进行全局BA优化,构建果园三维稠密地图。在KITTI数据集序列上进行测试,本文所改进的ORB-SLAM2算法的绝对轨迹误差更加收敛,轨迹误差标准差在00和07序列分别下降60.5%和62.6%,在其他序列上也有不同程度下降,表明本文算法定位精度较原始算法有所提高。不同光照环境下进行算法性能测试,结果表明本文算法较原始算法能更好地适应不同光照条件,在较强光照、正常光照、偏弱光照和阴雨天气下特征点平均匹配数量增加5.32%、4.53%、8.93%、12.91%。进行果园直线和稠密建图试验,结果表明直线行驶偏航角更加收敛,定位精确度高,关键帧提取数量较原始算法下降2.86%、平均跟踪时间减少39.3%;稠密建图效果好,能够很好地反映机器人位姿和果园真实环境信息,满足果园三维稠密点云地图构建需求,可为果园机器人导航路径规划提供支持。     

基于MWatNet模型的河套灌区解放闸灌域灌溉水体提取

为提高灌溉农田中灌溉水体的识别精度,以河套灌区解放闸灌域作为研究区,基于Sentinel-2遥感影像,结合灌区实际情况对地表水体提取模型(WatNet)进行改进,得到MWatNet模型并提取灌溉水体。采用总体精度（Overall accuracy,OA）、平均交并比（Mean intersection over union,MIoU）、F1值等水体提取精度指标进行综合评价。结果表明：改进后的地表水体提取模型(MWatNet)在解放闸灌域农田灌溉水体的提取上具有较好的识别精度,模型总体精度达到96%,平均交并比达到83%,F1值为80%,实地调研验证准确度为85.7%;对比原WatNet、水体语义分割模型(Deeplabv3_plus)和水体提取模型(Deepwatermapv2),MWatNet在灌溉水体提取的连结性、剔除道路和城镇干扰等方面,均表现出更好的效果和模型运行效率。利用该模型可以实现灌溉水体定量化表征,为灌溉用水调度提供了数据支撑。     

中国水产动物病毒学研究概述

为建立基于Nrf2、HO-1启动子活性的抗病毒药物筛选方法,实验以胖头鱥上皮细胞系 (FHM)为材料,构建Nrf2、HO-1启动子重组质粒,利用双荧光素酶报告系统检测不同浓度 (0、3.1、6.3、12.5、25.0、50.0 μg/mL)的白藜芦醇、水飞蓟宾、穿心莲内酯及姜黄素对启动子活性的影响,并利用鲤春病毒血症病毒 (spring viremia of carp virus,SVCV)和蛙虹彩病毒 (rana grylio iridovirus,RGV)验证阳性药物的抗病毒效果。结果显示,Nrf2、HO-1启动子序列中存在FOX家族、IRF家族等多种转录因子的结合位点,并分别存在1个和3个与甲基化相关的CpG岛。双荧光素酶报告实验显示,水飞蓟宾、穿心莲内酯及姜黄素可激活Nrf2、HO-1启动子。药物浓度梯度实验显示,6.3 μg/mL的姜黄素和穿心莲内酯可显著上调Nrf2和HO-1的启动子活性。病毒感染后的细胞病变效应、病毒的复制及病毒滴度结果均表明姜黄素和穿心莲内酯可抑制SVCV和RGV的感染。综上,本实验建立的pGL3-Nrf2和pGL3-HO-1启动子报告质粒,可用于抗水生病毒药物的筛选,也为Nrf2、HO-1转录调控机制的研究提供了工具。

     

Na2CO3胁迫对高羊茅种子萌发的影响

研究了不同浓度Na2CO3(0、20、40、60、80和100 mmol·L-1)胁迫对4个高羊茅(Festuca arundinacea)品种(美洲虎3号、雅典娜、爱瑞3号和火凤凰)种子萌发的影响。结果表明,Na2CO3胁迫均会延迟4个高羊茅品种的初始萌发时间,延缓发芽进程。随Na2CO3浓度的增加,4个高羊茅品种的种子发芽率和发芽势均呈下降趋势。4个高羊茅品种的相对发芽率与盐浓度均呈抛物线关系,拟合回归方程分别为美洲虎3号:y=-6E-05x2-1.203 5x+110.61;雅典娜:y = 0.007 4x2-1.792 8x+101.58;爱瑞3号:y=-0.001x2-1.070 3x+107.72;火凤凰:y=0.004 9x2-1.722 8x+114.97。分别得出了4个高羊茅品种种子萌发的临界耐盐浓度:美洲虎3号耐盐致死浓度是87.2 mmol·L-1,雅典娜是73.2 mmol·L-1,爱瑞虎3号是84.6 mmol·L-1,火凤凰是78.4 mmol·L-1。美洲虎3号种子萌发的耐盐性最好,其次为爱瑞虎3号和火凤凰,雅典娜种子萌发的耐盐性最差。     

模拟践踏下草地早熟禾分蘖与抗氧化物酶系统

本研究以草地早熟禾(Poa pratensis)为试验材料,研究不同梯度践踏处理后草地早熟禾分蘖数和抗氧化酶系统的变化,并对两者进行相关性分析,探讨草地早熟禾分蘖数和抗氧化酶在不同践踏处理下的变化及践踏对草坪草分蘖生长的影响及生理调控。结果表明,践踏后草地早熟禾分蘖由过氧化氢(H2O2)、过氧化物酶(POD)和超氧化物歧化酶(SOD)共同作用,随H2O2含量升高,POD活性增加,SOD活性降低,草地早熟禾分蘖数减少。     

带状砂沟模式下土壤入渗过程模拟研究

[目的] 探究土壤质地类型和砂沟结构参数对土壤入渗过程的影响,为砂沟集雨工程设计、运行和管理提供科学依据。 [方法] 基于HYDRUS-2D/3D软件,建立带状砂沟模式下土壤水分运动数学模型,利用室内试验验证模拟带状砂沟模式下土壤入渗过程的可靠性。在此基础上,模拟分析不同影响因素下带状砂沟模式下土壤累积入渗量和湿润锋运移变化过程。 [结果] 模拟结果与实测数据无显著性差异且一致性良好,表明所建模型及其求解方法能够有效获取带状砂沟模式下不同时刻土壤累积入渗量和湿润锋运移距离数值;均质土壤填充带状砂沟存在明显的增渗效应。原土质地、砂沟距、砂沟宽和砂沟深均对增渗率有较大影响,增渗率随原土饱和导水率和砂沟距的增大而减小,随砂沟宽和砂沟深的增大而增大;土壤湿润锋轮廓呈下低上高的U形,随时间的延长,U形侧边湿润锋逐渐靠近砂沟交汇面,顶部平台逐渐消失;原土质地对湿润锋运移距离影响较大,湿润体随原土饱和导水率的增大而增大;砂沟深对湿润锋的形态和分布影响较大,随砂沟深度的增大,U字体型垂向拉伸,左侧湿润深度显著增大,右侧湿润深度变化微弱;砂土质地、砂沟距和砂沟宽对湿润锋运移距离影响较小。[结论] 带状砂沟土体构型能够显著提高土壤入渗能力,土壤质地类型和砂沟结构参数对土壤累积入渗量和湿润锋运移距离均有不同程度影响。     

草鱼SGLT1/2基因克隆及葡萄糖处理对其mRNA表达的影响

作为重要的转运载体,SGLTs(钠依赖性葡萄糖协同转运蛋白,sodium-glucose co-transporters)在物质的吸收过程中发挥着关键的作用.SGLT1和SGLT2作为SGLTs家族的重要成员,参与调节体内的葡萄糖吸收,从而维持血糖的稳态.为研究SGLT1和SGLT2在草鱼葡萄糖吸收过程中的作用,本实验...     

基于 ArcGIS Server 9.0和 J2EE 构建多层结构的森林资源 WebGIS

阐述了基于ArcGIS Server 9.0和J2EE技术的多层结构森林资源WebGIS的开发思想和各功能层的实现技术,在开发过程中以"瘦客户"模式作为本系统的结构模式,并采用MVC设计模式对系统功能进行分割。同时,以大兴安岭塔河林业局森林资源数据为例,介绍了森林资源空间数据的发布、森林资源WebGIS系统的组成以及其界面的定制、主要功能等。结果表明:ArcGIS Server 9.0、J2EE技术与MVC设计模式的综合使用,使整个森林资源WebGIS系统的开发效率、数据安全性、跨平台可用性、系统功能可扩充性和使用灵活性等方面较传统的双层体系结构系统得到了较大的优化和提升。