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    2016年 第51卷 第5期 刊出日期:2016-05-20
      
    野樱莓多酚提取剂对多酚抗氧化活性和可浓缩性的影响
    李曌,李宏强,陈国刚,吴剑,徐建
    2016, 51(5):  1-5.  doi:10.6040/j.issn.1671-9352.0.2015.542
    摘要 ( 400 )   PDF (1977KB) ( 678 )   收藏
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    多酚所具有的保健作用逐渐被人们所认识,含有丰富多酚类化合物的野樱莓(Aronia melanocarpa)也逐渐受到关注。高效提取野樱莓中总多酚是其高值化利用的重要途径。本文对比研究了利用酸性乙醇、乙醇和纯水3种提取剂对野樱莓中总多酚的提取效果。结果表明,酸性乙醇具有最高的多酚提取率,而以纯水作为提取剂其多酚提取量只有酸性乙醇的28.77%。对多酚抗氧化活性(去除DPPH自由基的能力)研究发现,水提多酚的抗氧化活性高于乙醇和酸性乙醇提取的多酚。酸性乙醇、乙醇和纯水提取的多酚去除DPPH自由基的VC当量比值为100∶76.10∶70.83。将3种提取液减压浓缩至原体积的10%后,多酚的抗氧化活性几乎不损失,但是3种浓缩液在冷冻干燥后,只有水提多酚可以完全复溶。综合考虑成本、安全等因素,纯水作为野樱莓多酚的提取剂具有一定优势。
    种植术与分根术联合治疗术后牙体可靠性分析
    陈玲,门玉涛,王加江
    2016, 51(5):  6-10.  doi:10.6040/j.issn.1671-9352.0.2015.615
    摘要 ( 423 )   PDF (1932KB) ( 394 )   收藏
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    通过模型反求的方法得到实验模型;结合可靠性理论进行大量采样试验,对模型进行有限元数值模拟和分析,以此研究种植术与分根术联合治疗术后牙体的可靠性,分析影响手术远期治疗成功率的因素,并得出在可靠度达到80%时牙体的极限载荷。通过分析计算得知牙体受力情况以及骨质性能是影响种植术与分根术联合治疗远期成功率的最关键因素,且经过种植术与分根术联合治疗后的牙体完全可以胜任日常咀嚼及咬合任务,但应尽量避免斜向受力及咬合过硬食物。
    氧氟沙星对人角膜上皮细胞的毒性作用及其细胞与分子机理研究
    王德平,樊文艺,温茜,樊廷俊
    2016, 51(5):  11-17.  doi:10.6040/j.issn.1671-9352.0.2015.635
    摘要 ( 348 )   PDF (2814KB) ( 670 )   收藏
    参考文献 | 相关文章 | 多维度评价
    以非转染人角膜上皮(HCEP)细胞系为体外实验模型,研究了眼科常用抗生素药物氧氟沙星(ofloxacin, OFX)的细胞毒性及其细胞与分子机理。体外培养的HCEP细胞用不同浓度OFX处理后,分别利用光镜和MTT方法测定细胞病变效应和细胞活力,用流式细胞术、吖啶橙/溴化乙锭双染色、DNA凝胶电泳和透射电镜检测细胞周期阻滞和细胞凋亡,使用ELISA、Western杂交和流式细胞术鉴定胱天蛋白酶的激活、胞质中线粒体特有凋亡激活蛋白的含量和线粒体跨膜电位(MTP)的崩解。结果显示,OFX在质量浓度大于0.375 g/L时,可剂量和时间依赖性地引起HCEP细胞出现细胞病变效应、活力下降和质膜通透性升高,并引起细胞周期阻滞在S期,磷脂酰丝氨酸外翻,DNA断片化,凋亡小体形成,胱天蛋白酶-2、-9和-3的激活,胞质中细胞色素c和凋亡诱导因子含量的上调,以及MTP崩解。可见,OFX在质量浓度为其临床治疗质量浓度的1/8以上时,能通过诱导细胞周期阻滞和细胞凋亡对HCEP细胞产生显著细胞毒性,其凋亡诱导作用要受到死亡受体介导的线粒体依赖性信号途径的调控。
    模拟氮沉降对红椎人工幼龄林土壤微生物生物量和微生物群落结构的影响
    洪丕征,刘世荣,于浩龙,郝建
    2016, 51(5):  18-28.  doi:10.6040/j.issn.1671-9352.0.2015.214
    摘要 ( 398 )   PDF (2591KB) ( 537 )   收藏
    参考文献 | 相关文章 | 多维度评价
    采用氯仿熏蒸浸提法和磷脂脂肪酸法(phospholipid fatty acid,PLFA)研究了我国南亚热带地区新造红椎(Castanopsis hystrix)人工幼龄林土壤微生物生物量与群落结构对模拟氮沉降的响应。施氮量分别为0 kg/(hm2·年)(对照)、50 kg/(hm2·年)(低氮)、100 kg/(hm2·年)(中氮)和150 kg/(hm2·年)(高氮),所施氮素为NH4NO3,试验周期为17个月。结果表明,中氮和高氮处理显著提高了土壤氮素的有效性,但显著降低了土壤pH。所有氮处理均未对土壤有机碳含量产生显著影响,但中氮和高氮处理显著降低了土壤碳氮比,并且显著升高了土壤可浸提有机碳含量。中氮和高氮处理显著降低了土壤微生物生物量碳含量,但显著升高了微生物生物量氮(MBN)含量。再者,中氮和高氮处理显著降低了土壤微生物总PLFAs量、细菌PLFAs量和真菌PLFAs量。3个施氮水平均显著降低了革兰氏阴性菌PLFAs的相对丰度,均显著升高了放线菌PLFAs的相对丰度,但仅高氮处理显著降低了革兰氏阳性菌PLFAs的相对丰度。此外,中、高氮处理均显著升高了真菌细菌PLFAs量比。主成分分析结果表明,3个模拟氮沉降水平均显著影响了红椎人工幼龄林土壤微生物群落结构。冗余分析结果表明,氮沉降下红椎人工幼龄林土壤微生物群落结构的变化与MBN和pH显著相关。以上结果表明,氮沉降显著影响了红椎人工幼龄林土壤微生物群落的稳定性,进而对土壤健康和肥力产生消极影响。
    油松古树衰老过程中的生长与生理变化
    王巧,朱红,王华田,孟宪鹏,曹桂萍,李健,黄昌豹
    2016, 51(5):  29-35.  doi:10.6040/j.issn.1671-9352.0.2015.265
    摘要 ( 386 )   PDF (963KB) ( 400 )   收藏
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    选取不同生长状况的泰山油松古树以及生长健壮的幼龄和壮龄油松为研究对象,生长季结束后测量枝梢连年生长量、针叶长度、针叶粗度等形态变化指标及叶绿素含量、膜透性、净光合速率(Pn)、蒸腾速率(Tr)、气孔导度(Gs)、胞间CO2浓度(Ci)、矿质元素C、N、P、K、Mg含量和脱落酸(ABA)含量等生理变化指标,以探明油松古树衰老机制,进而对古树树势进行诊断并采取适宜的复壮养护管理措施以延缓衰老。结果发现,与健壮油松相比,油松古树针叶细、短,枝梢的生长量低;光合作用能力弱,叶绿素含量低,光能利用效率下降;膜透性增大,膜脂过氧化作用加剧;C、N、Mg、K元素含量升高,P元素含量无明显变化;内源激素ABA含量显著提高,造成树势的衰弱。其中濒危油松古树ABA含量最高、膜脂过氧化最严重、胞间CO2含量较高,同时其他各项指标均处于最低水平。油松形态变化指标与生理指标之间有显著的相关性。这些研究结果说明,叶绿素含量、膜透性、PnTrGsCi、矿质元素C、N、P、K、Mg含量和ABA含量等生理变化指标可揭示衰弱及濒危古树与健壮油松间各种反应机制的差别,能够作为树势诊断的依据。
    Salinivibrio sp.YH4胞外蛋白酶EYHⅠ的分离纯化、酶学性质及基因克隆
    武翠玲,刘丹,杨兴昊,吴日帮,黄嘉丰,张姜,伦梓丰,何海伦
    2016, 51(5):  36-42.  doi:10.6040/j.issn.1671-9352.0.2015.609
    摘要 ( 419 )   PDF (3155KB) ( 413 )   收藏
    参考文献 | 相关文章 | 多维度评价
    从中度嗜盐菌Salinivibrio sp.YH4发酵的粗酶液中分离纯化出蛋白酶EYHⅠ,对其进行酶学性质分析、串联质谱鉴定及全基因克隆。结果表明, EYHⅠ属于金属蛋白酶,最适温度55 ℃,热稳定性较好。最适pH为9.0,碱性条件下较稳定;在4 mol/L 的NaCl溶液中EYHⅠ仍保持较高活性,EYHⅠ全基因序列共1 836 bp,蛋白序列共611个氨基酸。比对发现EYHⅠ氨基酸序列与Salinivibrio sp. AF-2004所产Zn金属蛋白酶前体(ABI93183)同源性最高(96%)。结构分析表明,EYHⅠ由一个FTP结构域,一个PepSY结构域,一个M4中性蛋白酶和一个PPC结构域组成。本研究为嗜盐菌及其胞外蛋白酶的生产和应用奠定了理论基础。
    4个引种栎类树种苗期抗寒性初步研究
    杨振亚,台秀国,曹振玉,李波,曹帮华,王树梅,王旋
    2016, 51(5):  43-47.  doi:10.6040/j.issn.1671-9352.0.2015.573
    摘要 ( 411 )   PDF (1625KB) ( 515 )   收藏
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    以娜塔栎、沼生栎、舒玛栎、双色栎4种栎树的休眠枝为试材,分别在 0、-5、-10、-15、-20、-25、-30、-35 ℃下低温胁迫处理后,测定其枝皮的电导率、过氧化物酶(POD)、超氧物歧化酶(SOD)、可溶性蛋白、MDA含量,探讨其生理生化指标的变化及抗寒性。结果表明,随温度的降低,4栎树植物的电导率曲线呈现典型的S型,而生理指标均呈升高后降低的趋势。通过拟合Logistic方程得出4种植物的半致死温度(LT50)并确定了4种栎树的抗寒性强弱:沼生栎(-28.42 ℃)>娜塔栎(-25.11 ℃)>双色栎(-24.78 ℃)>舒玛栎(-22.42 ℃)。
    转动恒星引力昏暗效应及演化研究
    邰丽婷,宋汉峰,王江涛,詹琼
    2016, 51(5):  48-60.  doi:10.6040/j.issn.1671-9352.0.2015.164
    摘要 ( 411 )   PDF (3209KB) ( 461 )   收藏
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    转动和潮汐效应是影响恒星结构和演化非常重要的物理因素。根据Achernar的观测数据,用考虑转动和潮汐效应的单、双星模型,研究了Achernar引力昏暗现象。发现转动双星模型比单星模型更能符合Achernar的赤道和极半径之比观测值。计算结果表明,初始转动角速度快的恒星,其等价半径和中心密度在主序阶段的开始至40 Myr较大,随后变小。同时,由于初始转动角速度大的恒星,星风携带自转角动量损失多,造成后期演化角速度变小。另外,转动效应能增加恒星的中心集中度,但减少恒星的四极矩、回旋半径、中心温度、氢燃烧产能率,使转动恒星向赫罗图的低温和低光度演化。
    基于量子行走的局域与离域化控制及实验方案
    任春年,高剑
    2016, 51(5):  61-66.  doi:10.6040/j.issn.1671-9352.0.2015.237
    摘要 ( 369 )   PDF (1860KB) ( 455 )   收藏
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    在现有的量子行走实验基础上,进一步提出了在二维量子行走物理装置中的局域化和离域化控制的方案。通过对一维和二维局域化与离域化控制的实验方案的理论分析,引入参数可调的普适投币算符,导出了一般化的量子行走的计算结果,依据理论结果提出了基于集成光波导和光纤装置的可控的安德森效应实验方案。数值仿真实验结果表明量子行走受到电控偏振器控制而出现局域化和离域化现象,验证了所提出设计方案的合理性。
    对结合超混沌序列和移位运算图像密码的攻击
    朱从旭,卢庆
    2016, 51(5):  67-71.  doi:10.6040/j.issn.1671-9352.2.2015.310
    摘要 ( 335 )   PDF (1374KB) ( 545 )   收藏
    参考文献 | 相关文章 | 多维度评价
    混沌密码系统已展现了若干非传统的优良特性,同时从数学理论上对混沌密码系统开展严密的密码分析对促进其进步具有至关重要的意义。对一种基于超混沌序列和移位运算的图像加密算法进行了密码分析,该算法的核心思想是利用改进的超混沌序列对图像先后实施置乱、扩散和混淆处理。运用选择明文攻击方法,成功破解了该算法中用于像素位置置乱以及像素值扩散和混淆的等效密钥,从而能利用破解的等效密钥解密出目标明文。理论分析和实验结果验证了本文选择明文攻击策略的可行性。简要讨论了提高该密码算法安全性的一些改进措施。
    基于SMM的密钥传输方案的设计与实现
    张坤,赵波,安杨
    2016, 51(5):  72-77.  doi:10.6040/j.issn.1671-9352.2.2015.253
    摘要 ( 446 )   PDF (1795KB) ( 500 )   收藏
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    驱动层加解密技术所使用的加密密钥通常保存在基于USB接口的外部设备中,加解密时密钥经由USB接口传输到驱动层,而USB信道并不安全,存在着密钥泄露的风险。针对此问题,基于系统管理模式(SMM),利用SMM对操作系统的不可感知特性,提出了一种安全的密钥传输方案。实验结果表明,该方案能够抵抗USB信道攻击,可有效保证密钥传输过程的安全,显著增强了驱动层加解密密钥的安全性。
    基于生物特征的可搜索加密
    朱斌瑞,秦静,韩斐
    2016, 51(5):  78-86.  doi:10.6040/j.issn.1671-9352.0.2015.269
    摘要 ( 519 )   PDF (982KB) ( 652 )   收藏
    参考文献 | 相关文章 | 多维度评价
    随着云时代的到来,越来越多的用户将自己的数据保存到云服务器中,既使用方便又减少了自己存储所带来的费用。但云服务器不一定安全可靠,因此,为保障数据的安全性,数据常以密文的形式储存在云服务器中。可搜索加密重点专注于搜索过程的安全可靠及搜索效率,保证用户能够保密地进行密文数据的检索,同时又不影响其使用体验。生物密码相对于传统密码更便于携带且不会遗忘。构造基于生物特征的可搜索加密新体制,基于不同的困难问题假设给出两种基于生物特征的可搜索加密构造方案。相对于已有的搜索加密方案,基于生物特征的可搜索加密方案将生物特征和可搜索加密结合起来,提高了方案的灵活性、实用性和安全性。本文所提方案满足选择关键词不可区分和限门不可区分的安全性。
    结合全局和局部信息的特征选择算法
    万中英,王明文,左家莉,万剑怡
    2016, 51(5):  87-93.  doi:10.6040/j.issn.1671-9352.1.2015.E17
    摘要 ( 674 )   PDF (1880KB) ( 468 )   收藏
    参考文献 | 相关文章 | 多维度评价
    特征选择方法的优劣直接影响到文本分类的效果。传统的特征选择算法是以全局的方式来选取特征,这种方式忽视了局部特征对分类效果的影响,有时候甚至会导致很多训练文档没有特征。因此,在传统的特征选择方法主要考虑文档集全局特征的基础上,增加词对单篇文档的贡献率的考虑,并结合ALOFT方法,提出了一个结合全局和局部信息的特征选择算法(GLFS)。在路透社文档集及复旦文档集上的实验结果表明,本文提出的算法在保证每个文档都有特征词的同时提高了分类效果。最后讨论了对特征权重的确定方法,经过重新计算特征权重后分类效果有了较大的提高。
    基于知识脉络的科技论文推荐
    谭红叶,要一璐,梁颖红
    2016, 51(5):  94-101.  doi:10.6040/j.issn.1671-9352.1.2015.E15
    摘要 ( 522 )   PDF (1380KB) ( 657 )   收藏
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    将关键词作为作者兴趣标识,利用论文文本中关键词之间的同义关系、上下位关系和共现关系构建成知识脉络,并结合基于内容过滤的方法对作者进行科技论文推荐。该方法将关键词向量之间的平均最大语义相似度作为作者和论文基于知识脉络的相似度,考虑了同义和上下位关系两种语义关系,并在此基础上加入了关键词的共现关系进行论文推荐。实验结果表明该方法的推荐准确率和召回率明显提升。
    基于高斯隶属度的包容性指标模糊聚类算法
    翟鹏,李登道
    2016, 51(5):  102-105.  doi:10.6040/j.issn.1671-9352.3.2015.105
    摘要 ( 446 )   PDF (1435KB) ( 621 )   收藏
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    基于传统的模糊聚类算法(C-means、FCM),在高斯隶属度函数的基础上给出了包含性指标的定义,提出了基于高斯隶属度的包容性指标模糊聚类算法(fuzzy inclusion-based clustering, FIC)。该方法通过获取高斯隶属度函数的包含性指标,为每个分类确定一个支持距离的半定性矩阵,来保证每个分类到所有数据类的距离和与所有数据类包含度的总和一致。通过UCI中Wine数据集进行了仿真实验,实验结果表明与FCM算法相比较,FIC算法具有更好的有效性和可行性。
    最大代数免疫阶弹性函数的构造
    孙天锋,胡斌
    2016, 51(5):  106-113.  doi:10.6040/j.issn.1671-9352.0.2015.295
    摘要 ( 417 )   PDF (1058KB) ( 418 )   收藏
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    研究最大代数免疫阶弹性函数的构造问题,提出了一种易于编程实现的弹性化思想。将择多函数作为初始函数,利用弹性化方法将其转化为弹性函数,给出了此函数具有最大代数免疫阶的充要条件,并简要讨论了该函数的非线性度及代数次数。
    具有输入时滞的离散时间随机系统Lyapunov镇定性条件
    谭成,张焕水
    2016, 51(5):  114-120.  doi:10.6040/j.issn.1671-9352.0.2015.507
    摘要 ( 423 )   PDF (1021KB) ( 600 )   收藏
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    主要研究了具有输入时滞和乘性噪声的离散时间随机系统渐近均方镇定性问题。首先,基于Lyapunov不等式,给出易于验证的系统渐近均方镇定性的充分条件。其次,基于耦合Lyapunov方程,得到系统渐近均方镇定性的必要性条件。值得注意的是,当所研究系统退化为无时滞随机系统或确定性时滞系统,系统的渐近均方镇定性等价于耦合Lyapunov方程解的存在唯一性。
    完全耦合正倒向随机控制系统的动态规划原理与最大值原理之间的联系
    聂天洋,史敬涛
    2016, 51(5):  121-129.  doi:10.6040/j.issn.1671-9352.0.2015.383
    摘要 ( 565 )   PDF (1072KB) ( 532 )   收藏
    参考文献 | 相关文章 | 多维度评价
    研究了完全耦合正倒向随机控制系统的动态规划原理和最大值原理之间的联系,其递归效用泛函由受控完全耦合的正倒向随机微分方程的解给出。主要结果是在一定的光滑性假设下,给出了最优值函数、广义哈密顿函数和对偶过程之间的联系,但正向方程的扩散项不含变量z。一般情形的结果仍是公开问题。最后给出一个线性例子来解释理论结果。
    基于忆阻器的S-分布时滞随机神经网络的均方指数稳定性
    王长弘,王林山
    2016, 51(5):  130-135.  doi:10.6040/j.issn.1671-9352.0.2015.545
    摘要 ( 452 )   PDF (1204KB) ( 387 )   收藏
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    利用Lyapunov泛函方法及随机分析技巧,研究了基于忆阻器的S-分布时滞随机神经网络的适定性和均方指数稳定性问题,给出了稳定性判据,并仿真检验了结果的有效性。
    具有年龄结构非线性扩散系统的最优控制
    刘江璧,雒志学
    2016, 51(5):  136-142.  doi:10.6040/j.issn.1671-9352.0.2016.017
    摘要 ( 391 )   PDF (975KB) ( 728 )   收藏
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    研究了一类具有空间扩散和年龄结构的非线性系统竞争种群的最优控制问题,通过对两种群收获努力度的控制,使得收获种群的经济利益最大。利用不动点定理得到了解的存在唯一性,Mazur定理证明了最优收获的存在性,借助法锥技巧,推导了收获控制为最优的必要条件,从而推广了一些已有结果。