甲基丙烯酸缩水甘油酯对大豆分离蛋白塑料性能的影响

用模压的方法制备了甲基丙烯酸缩水甘油酯(GMA)改性大豆分离蛋白质(SPI)塑料,探讨了GMA含量对SPI塑料的力学性能和耐水性的影响,并采用TG、SEM对SPI塑料和GMA改性SPI塑料进行了表征。结果表明:少量GMA可以对SPI塑料起到增强、增韧作用,并可提高其耐水性;加入少量的GMA可以提高SPI塑料的热稳定性;少量GMA改性SPI塑料能形成性能良好的柔性链结构,这种结构能明显提高SPI塑料的断裂伸长率。     

Molecular Dynamics Simulations of the Interactions Between Konjac Glucomannan and Soy Protein Isolate

The interactions between konjac glucomannan（KGM） and soy protein isolate （SPI） were studied with the method of molecular dynamics simulation. Part representative structures segments of KGM and SPI were used as mode, and the force-field was FF03. The stability and sites of KGM/SPI interactions in water were researched at 363 K with the following results： the potential energy （EPOT） of the mixed gel dropped, while that of single KGM gel increased. The surface area （SA） of KGM in the mixed system was decreased to 401.41 from 1 267.54 Az, and that of SPI to 484.94 from 1 943.28 A2. The sum potential energy of KGM and soy protein in the mixed system was decreased to -13 402.41 from -5 768.56 kcal mol^-1. The variations of two parameters showed that the stability of compound gel KGM/SPI was improved, which was consistent with the previous studies. The sites of interactions in the mixed gel were the -OH groups on C（2） in KGM mannose and glucose, and the amide linkage group on Histidine, Asparagine and Leucine in SPI. The hydrogen bond was formed directly or indirectly by the bridge of waters.     

基于SPI和云模型的海河平原区干旱特征研究

根据海河平原20个气象站1955—2019年逐日降水量计算了年尺度和季尺度的标准化降水指数(SPI),对各尺度不同等级的干旱频率及其时空特征进行分析;以年尺度SPI为样本,采用正态云发生器算法和多步还原逆向云变换算法构建云模型,分析了干旱的随机性和稳定性。结果表明,海河平原区干旱频率主要分布区间为[0.28,0.31],呈现轻旱高频、重旱低频的特点;春旱发生频率最高,冬旱频率最小,夏季地区间及年际间差异最大。年际间SPI云模型的3个特征参数均呈减小趋势,其中熵呈显著减小趋势,且超熵与熵呈显著正相关,即SPI分布的随机性和不均匀性变化趋势一致;空间上各站点超熵和熵则呈极显著负相关,随机性和不均匀性呈相反趋势;云特征的年际差异大于站点间差异,即云模型能够更好地反映区域年际间SPI在空间上的随机性和稳定性。海河平原整体上有趋于干旱的趋势,各站点SPI的随机性显著减小,且变化趋于稳定。     

岷江流域降水特征与旱涝灾害趋势分析

基于岷江流域14个气象站点1961—2012年逐月降水资料,采用数理统计方法结合GIS空间分析技术,对流域降水量时空演变特征进行了分析,利用不同尺度的标准化降水指数（SPI）对流域旱涝特征进行了研究。结果表明:（1）近52 a来,岷江流域年平均降水量呈显著减少趋势,减少倾向率为20.18 mm/10 a;流域年均降水量在1993年发生突变,降水量显著减少。（2）该流域降水量由东南向西北呈递减趋势,以松潘—小金—康定为界,该线以西地区年降水量为616～1 000 mm;该界线以东地区年降水量为1 000～1 732 mm。（3）以松潘—小金—康定为界,该界线以西降水量呈增加趋势,增加倾向率为0～27.11 mm/10 a的范围内;该界线以东降水量呈减少趋势,减少倾向率在0～80 mm/10 a的范围内。（4）岷江流域旱涝灾害阶段性变化趋势明显,1961—1967年涝灾频繁,1968—1972年干旱频率高,旱灾严重;1973—1993年涝灾频繁;1994—2012年旱灾程度与频次均呈增加趋势,旱灾严峻。（5）岷江流域旱涝灾害总体以1990年为转折点,1990年以前该区多涝灾,1990年后多旱灾,岷江流域由涝灾向旱灾转化的趋势明显,在未来一段时间应做好防旱抗旱工作。     

Assessment of desertification in Eritrea: land degradation based on Landsat images

Remote sensing is an effective way in monitoring desertification dynamics in arid and semi-arid regions. In this study, we used a decision tree method based on NDVI(normalized difference vegetation index), SAVI(soil adjusted vegetation index), and vegetation cover proportion to quantify and analyze the desertification in Eritrea using Landsat data of the 1970 s, 1980 s and 2014. The results demonstrate that the NDVI value and the annual mean precipitation declined while the temperature increased over the past 40 a. Strongly desertified land increased from 4.82×10~4 km~2(38.5%) in the 1970 s to 8.38×10~4 km~2(66.9%) in 2014: approximately 85% of the land of the country was under serious desertification, which significantly occurred in arid and semi-arid lowlands of the country(eastern, northern, and western lowlands) with relatively scarce precipitation and high temperature. The non-desertified area, mostly located in the sub-humid eastern escarpment, also declined from approximately 2.1% to 0.5%. The study concludes that the desertification is a cause of serious land degradation in Eritrea and may link to climate changes, such as low and unpredictable precipitation, and prolonged drought.     

分离大豆蛋白对幼建鲤生长性能及肠道的影响

选择体重为(11.34±0.16) g健康建鲤720尾,平均分成5组,每组3个重复,分别饲喂分离大豆蛋白代替白鱼粉蛋白0、40%、60%、80%和100%的等氮饲料,进行为期9周的生长试验,探讨对其生长性能及肠道的影响.结果表明,与全鱼粉蛋白组相比,当替代60%～100%时,增重、特定生长率、采食量、肠重、肠长和前肠后肠皱襞高度显著降低(P＜0.05),饲料系数显著升高;同时,前、后肠出现上皮顶端细胞脱落、固有层变宽且其中白细胞数量增多等病理症状;当替代80%～100%时,中肠后肠溶菌酶含量显著升高,而中肠、后肠抗体水平分别于替代60%～80%和60%时显著升高(P＜0.05),之后则相对降低.由此可知,与白鱼粉相比,分离大豆蛋白降低幼建鲤生长性能;高比例替代导致肠道生长发育受阻、上皮完整性受损;肠黏膜受损的原因涉及肠道非特异性和特异性免疫反应的变化;以饲料系数为衡量指标所确定的分离大豆蛋白在幼建鲤饲料中代替白鱼粉蛋白的适宜比例为40%.     

基于标准化降水指数的中国南方季节性干旱近58 a演变特征

近年来南方地区季节性干旱频繁发生,对农业生产造成了严重影响。分析其演变特征和发生规律,能为应对全球气候变化背景下制订抗旱减灾对策提供理论依据。该研究利用中国南方15个省（市、区）的气象台站降水资料,选择采用标准化降水指数（SPI）为干旱指标,计算了南方地区最近58 a（1951－2008年）各月干旱指数,在此基础上分析了全年及各季季节性干旱的站次比（发生干旱站数与总站数之比）和干旱强度的年际变化。研究结果表明：干旱程度在时间尺度上呈不同程度增加趋势;干旱的季节性特征为春旱和秋旱有加重的趋势,而夏旱和冬旱有减轻的趋势。季节性干旱空间演变特征表现为：长江中下游地区、西南地区、华南地区等各区域季节性干旱变化与整个南方总体干旱变化表现基本一致。在当前气候变化背景下,我国南方干旱整体上呈现对农业生产的不利影响加重的趋势。研究和验证表明标准化降水指数（SPI）能很好地体现季节性干旱的年际变化特征。     

基于华北地区气象指数SPI干旱时空分析

干旱是全球范围内影响最广的自然灾害,近年来,华北地区几乎每年都有不同程度的干旱发生,旱情持续时间长,影响范围广,作物受旱程度十分严重,甚至出现连年干旱情况,影响较为巨大。依据1998—2017年气象降水资料,计算标准化降水指数（SPI）,采用SPI栅格化处理和时间序列相结合的方法从SPI的年、月时序变化和空间尺度的季节性干旱演变分析了华北地区这20年的干旱时空变化特征。结果表明:（1）华北地区1998—2017年干旱发生频繁,在年与年之间发生干旱的程度和范围有所不同;（2）干旱主要发生在春、夏、秋3个季节,春、夏旱发生频率较高;（3）河南、山西、山东部分地区春旱较为严重,华北地区夏旱面积最广。     

羧甲基纤维素钠对大豆分离蛋白骨粘合性能的影响

【目的】以体外动物骨骼为试验对象,研究羧甲基纤维素钠（CMC-Na）对大豆分离蛋白（soybean protein isolate,SPI）胶粘合性能的影响,探讨其作为医用骨粘合剂的潜在可能。【方法】利用动态流变仪、圆二色光谱（CD）、ANS荧光探针法、扫描电镜等方法,分析CMC-Na对SPI胶零切黏度、二级结构（α-螺旋,β-折叠,β-转角和无规则卷曲）、疏水性、表面形态的影响,并结合以体外动物骨骼为试验对象,用万能材料试验机测定CMC-Na对SPI胶粘合强度的影响。【结果】SPI胶的粘合强度随着浓度的升高而增大,浓度大于10%时粘合强度呈下降趋势;微量CMC-Na（0.01%）的添加能显著提高低浓度SPI胶（2%）的粘合强度（是未添加时的2.4倍,P<0.01）。且粘合强度和零切黏度呈显著正相关关系（r=0.815,P=0.036）;微量CMC-Na的添加能改变SPI胶的二级结构,其中β-折叠含量由42.2%上升至49.1%,β-转角由2.1%上升至7.3%,α-螺旋由28.0%下降至19.7%,无规则卷曲由27.7%下降至23.9%。CMC-Na的添加提高了SPI胶的疏水性,适度的疏水改性有助于增强粘合强度。扫描电镜图谱显示,CMC-Na的添加使SPI胶表面颗粒的排布更加规整和致密,更利于与骨骼粘合。【结论】CMC-Na的添加,导致SPI胶二级结构的改变。α-螺旋含量降低而β-折叠含量增加,表明蛋白质分子展开程度增加,内部疏水基团暴露,表面疏水性提高,增加了SPI胶零切黏度,从而显著提高低浓度SPI胶的骨粘合强度;而低浓度SPI胶更利于机体吸收。因此,添加CMC-Na的SPI胶更有潜力作为骨粘合剂应用于医疗领域。     

朝阳市玉米不同生育阶段干旱灾害风险预测

利用辽宁省朝阳市1970-2006年逐旬降水量数据和玉米产量数据,采用多尺度SPI指数、判别式分析法、滑动直线平均法建立玉米干旱灾害风险预测模型,以探寻一种预测玉米不同生育阶段干旱灾害风险的新方法。结果显示,模型预测准确率随着生育阶段的推进不断提高,平均可达83.8%;模型对高风险、低风险、无风险组预测的准确率不同,其中高风险预测准确率最高,可达90.9%,无风险组最低,为78.9%;其中乳熟阶段准确率提高幅度最大,由前一阶段的67.6%提升到83.8%,表明乳熟阶段是否干旱对最终产量影响更明显,是玉米的关键生育期。研究表明,将多尺度SPI与判别式分析法相结合进行风险预测准确率较高,能够满足业务服务需求,尤其适合于干旱为主导灾害的地区。