基于SWAT模型的气候变化下水文响应分析——以福建省长汀县朱溪小流域为例

本文以长汀县河田地区朱溪小流域为研究区,基于多年的气象、水文数据及高程数据模型、土地利用图、土壤类型图等,构建朱溪小流域SWAT模型。本文在假设下垫面条件不变的情况下应用假定气候情景法,通过改变日最高、最低气温值和逐日降雨量值构建15种不同的气候条件情景定量模拟分析气候变化对朱溪小流域径流的影响。研究结果表明:降水和温度的变化共同影响着朱溪小流域的产流过程,朱溪小流域的径流量与降雨量呈现正相关关系,与气温呈现负相关关系;相对于温度变化对朱溪小流域径流的影响,降雨量对于研究区径流量的影响更大。     

玉米皮多酚提取工艺优化及抗氧化性研究

为探究超声辅助酶解法提取玉米皮多酚的最优工艺,并探讨其体外抗氧化活性,以玉米皮多酚提取量为响应值,分别考察超声时间、提取温度、料液比和酶添加量4个因素对提取效果的影响。在单因素试验的基础上,采用中心组合响应面分析法对提取工艺进行优化。结果表明,最佳提取条件为:超声时间6.5 min、酶解温度55℃、液料比41 mL·g^-1、木聚糖酶添加量2.10%,此条件下,玉米皮多酚提取量最高,为7.26 ± 0.15 mg·g^-1,与响应面预测值7.17 mg·g^-1相近。DPPH·和ABTS⁺·清除法抗氧化试验结果表明,玉米皮多酚具有较强的抗氧化能力,可作为潜在天然抗氧化剂应用于食品行业。本研究结果为玉米加工副产物玉米皮综合应用提供了理论依据。     

酶解牦牛血发酵液制备抗氧化肽工艺优化

为进一步提高牦牛血枯草芽胞杆菌发酵液多肽含量,对牦牛血发酵液进行酶解,以酶解液的·OH清除率、多肽含量为主要指标,筛选酶解发酵液的最适蛋白酶,通过单因素和响应面试验优化酶解工艺,并对比菌酶联合制备产物与发酵液体外抗氧化活性。结果表明,碱性蛋白酶酶解发酵液最佳条件为:酶解时间3 h、p H值9.5、酶解温度60℃和酶底比190 U·g-1,此条件下制备得到酶解液多肽含量为5.52mg·mL~(-1),较发酵液提高2.39倍。菌酶联合制备产物对·O2-及脂质过氧化的IC50分别为6.22、4.87mg·mL~(-1),发酵法制备产物对·O2-及脂质过氧化的IC50分别为8.42、11.71 mg·mL~(-1),且菌酶联合制备产物的还原力优于发酵制备产物。因此,菌酶联合制备牦牛血抗氧化肽法优于传统单一发酵法。本研究结果对提高牦牛血抗氧化肽得率,增加牦牛产品附加值具有重要的意义。     

基质盐含量对2种槲栎幼苗生长及生理适应性的影响

为了比较北京槲栎和锐齿槲栎的耐盐性及其机理差异,以2种槲栎的2年生幼苗为材料,用1‰~4‰的不同浓度NaCl水溶液进行处理,研究不同盐含量条件下2种槲栎幼苗生长、生理适应性及k+、Na+离子分布。结果表明,随盐浓度的增加,2种槲栎的总叶面积及生物量显著降低,北京槲栎降低幅度达30%,而锐齿槲栎降低幅度达到50%以上,叶片质膜相对透性总体呈增大趋势,锐齿槲栎的增大幅度比北京槲栎高29%,锐齿槲栎叶片保护酶SOD、渗透调节物质脯氨酸和可溶性蛋白含量都显著低于北京槲栎。盐胁迫下2种槲栎根系吸收的K+离子多向茎叶中运输,而吸收的Na+离子多滞留在根系中,北京槲栎能维持稳定的K+离子含量在15 mg/g左右。由比较得知2种槲栎在基质盐浓度低于3‰时都具有一定的耐盐性,且北京槲栎耐盐能力优于锐齿槲栎。     

13种优良绿化攀缘植物对干旱胁迫的生理响应

为弥补国内在园林绿化攀援植物抗旱能力方面的研究空白,为园林绿化实践提供优良抗旱攀援植物品种,试验以叶片保水力、可溶性糖含量和游离脯氨酸含量等生理生态学指标,对项目组从资源圃中27科共54种攀援植物中筛选出的13种综合性状优良的攀援植物品种,在干旱胁迫下的生理响应进行了研究。研究结果表明,不同供试攀援植物品种在干旱胁迫下表现出来的反应差异比较明显,其中耐旱性最强和耐旱性最弱的材料在许多指标上的差异达到了1倍左右甚至更大,而且具有一定的规律。对13个供试攀援植物品种在抗旱性方面的综合表现进行了模糊评价,初步确定鸡蛋果、红萼龙吐珠、美丽赪桐、金银花、麻雀花、星果藤和清明花等7个品种为比较抗旱的品种,同时也具有较为优良的景观性状,可供将来生产实践中推广应用。     

海参加工废液中皂苷的提取及其抗肿瘤作用的研究

为了研究其对肿瘤小鼠的抑瘤作用,以及对免疫器官的影响。从海参废液中提取海参皂苷,通过建立S180皮下肿瘤小鼠模型,采用经口灌胃和腹腔注射2种方式给药后,将小鼠称重,断颈处死,然后剥离的肿瘤组织、胸腺、脾脏,称重并进行统计学分析。结果表明：海参皂苷能显著抑制S180皮下瘤小鼠的肿瘤生长;通过2种给药方式相比较,腹腔注射给药方式抑瘤效果(60.29%,P＜0.01)明显优于经口灌胃给药方式(37.70%;P＜0.05);与阳性对照环磷酰胺相比,海参皂苷对小鼠的生长影响较小,而且提高小鼠的脾脏指数和胸腺指数,对小鼠免疫器官有促进作用。本实验为今后海参皂苷抗肿瘤活性的进一步研究提供了有效依据。     

响应面法优化提取高粱壳黄酮色素及其抗氧化活性研究

为了优化高粱壳中抗氧化组分黄酮色素提取工艺,提高天然色素产量。以红色高粱壳为原料,在单因素实验的基础上,采用响应面法(response surface methodology,RSM)研究提取时间、液料比、提取温度对高粱壳提取液中黄酮色素质量浓度及其对Fe3+总还原力的影响,并对高粱壳粗提物抗氧化活性进行测定。结果表明,提取高粱壳中黄酮色素的最佳工艺参数为液料比(mL/g)84.2:1、提取温度73.5℃、提取时间104.4 min。在此条件下提取液中黄酮色素质量浓度为5.7889 g/100 g,总还原力最大为1.0863;高粱黄酮色素质量浓度和总还原力之间存在极显著的线性关系(P<0.01)。同时高粱壳黄酮色素粗提物表现出较强的体外抗氧化作用。     

响应面法优化碱性蛋白酶制备酪蛋白抗菌肽的研究

酪蛋白抗菌肽作为一种新型抗菌剂,分子量较小、热稳定性强、水溶性好、无免疫原性、对人无毒副作用等特点,可广泛应用于食品、药品、化妆品、饲料行业中。因此本研究利用碱性蛋白酶水解酪蛋白,以碱性蛋白酶浓度、酶解时间、酶解温度为影响因子,在单因素试验结果的基础上,应用Centure-Composite Design中心组合方法进行三因素三水平的实验设计,以酪蛋白水解液抑菌圈直径为响应值,运用响应面法对水解条件进行进一步的优化。结果表明：酶解温度、酶浓度、酶解时间对酪蛋白水解液抑菌圈直径影响显著;酪蛋白抗菌肽制备的最佳工艺为：水解温度为55.73℃,酶添加量为0.67%,酶解时间为66.07 min。回归方程预测酪蛋白水解液抑菌圈直径理论值可达到21.66 mm,3次验证实验的平均抑菌圈直径为21.67 mm,与理论最大值接近,可见该模型能较好地预测酪蛋白抗菌肽制备的最佳条件。     

消落带植物南川柳对干旱胁迫的生理响应

为了探明消落带植物南川柳(Salix rosthornii Seemen)的耐旱特性,为消落带种群构建和植物选择提供理论依据,在盆栽条件下,对南川柳1年生幼苗采用控水方式进行干旱胁迫处理,同时设置对照组进行正常灌溉,并测定叶片相对含水量(RWC)、电解质渗漏(EL)、丙二醛(MDA)等一系列与植物耐旱能力相关的生理指标以及抗氧化性酶活性的变化,系统讨论了南川柳对干旱的生理响应。结果表明：在干旱胁迫下南川柳幼苗叶片具有较强的水分保持能力,并且在复水后有相对较快的恢复能力;10天和20天的干旱胁迫对南川柳叶片电解质渗漏的影响与对照相比差异不显著,随胁迫时间的持续,EL和MDA都显著升高。在干旱胁迫下,南川柳幼苗叶片超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)和过氧化氢酶(CAT)活性整体呈先升高后降低的趋势,其中CAT对胁迫最为敏感,而POD响应相对较为缓慢;在复水20天后3种酶活性有所恢复,但均未恢复到对照的水平。     

阿魏酸对2种野生杜鹃种子萌发的化感作用

为探究化感物质阿魏酸对马缨杜鹃和露珠杜鹃种子萌发的化感作用,本研究采用不同浓度阿魏酸分别处理马缨杜鹃和露珠杜鹃种子,利用单因素方差对其发芽率、发芽势、发芽指数和化感指数进行差异性分析.结果表明:阿魏酸显著抑制马缨杜鹃和露珠杜鹃种子的萌发,对2种杜鹃种子的抑制作用随浓度的增加而增加.阿魏酸对马缨杜鹃和露珠杜鹃种子均具有显著的化感作用,化感效应的最强浓度为1 000 μg/mL.