当期目录

2024年 第59卷 第11期 刊出日期：2024-11-20

  

 

豉香型白酒大酒饼发酵微生物多样性及演替规律

张丽杰,吴婷婷,范绍辉,何国良,郑扬韵,蔡晓民,朱伟江,徐岩

2024, 59(11):  1-7,50.  doi:10.6040/j.issn.1671-9352.0.2024.364

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豉香型白酒是中国独特的传统白酒，其风味品质受大酒饼这一核心糖化发酵剂的影响。本研究采用高通量测序等技术，系统解析了大酒饼在不同发酵阶段的理化参数变化和微生物群落动态，并分析了大酒饼发酵过程微生物演替的驱动因素。结果表明：随着发酵进程，大酒饼水分含量降低，淀粉迅速降解，而葡萄糖浓度相对稳定。微生物多样性逐渐降低，以芽孢杆菌属(Bacillus)和扣囊腹膜酵母(Saccharomycopsis)为主，其中丰度最高的微生物物种分别为Bacillus subtilis(相对丰度为2.16%~75.07%)、Saccharomycopsis fibuligera(相对丰度为6.16%~98.32%)。进一步分析发现，发酵温度、酸度和葡萄糖含量等环境因素对微生物群落结构和功能具有显著影响。这些发现揭示了豉香型白酒大酒饼中的主体微生物结构及演替规律，为深入理解其酿造机理提供了新的科学依据。

益生菌群半固态发酵对甘草中有效成分释放及其活性的影响

周克蒙,戴建英,董悦生,党艳艳,张根林,修志龙

2024, 59(11):  8-19.  doi:10.6040/j.issn.1671-9352.0.2023.437

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甘草植物细胞壁阻碍了胞内甘草酸、黄酮等有效成分的释出，本文利用酿酒酵母菌、乳酸菌、芽孢杆菌组成的益生菌群半固态发酵作用，增加胞内活性物质的释放，并对发酵液的抑菌、抗氧化能力和美白潜力进行了评价。结果表明，益生菌群发酵后甘草多糖、黄酮、甘草酸和甘草次酸的提取率与索氏提取法相当，发酵液对大肠杆菌、肺炎克雷伯杆菌、鲍曼不动杆菌的抑菌率分别为73.85%、45.57%、39.92%，对1, 1-二苯基-2-三硝基苯肼(DPPH)、2, 2-联氮-二(3-乙基-苯并噻唑-6-磺酸)二铵盐(ABTS)、2-苯基-4, 4, 5, 5-四甲基咪唑啉-3-氧代-1-氧(PTIO)、超氧基自由基、羟基自由基的清除效果优于其他方法，如清除PTIO的能力分别是索氏提取、纯水摇瓶提取和三种菌单独发酵的1.71、2.69、2.00、1.00和2.11倍，对酪氨酸酶抑制率为61.62%。甘草的益生菌群发酵液为保健品和化妆品的开发提供了优质的原料。

阿拉伯木聚糖关键制备工艺及其应用

陈光,吕江涛,邱学良,丁利兵,蔡宜辰,陈悦,刘正学,王禄山

2024, 59(11):  20-30.  doi:10.6040/j.issn.1671-9352.0.2023.481

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阿拉伯木聚糖(arabinoxylan, AX)是植物细胞壁中半纤维素的重要组成部分, 存在于玉米、小麦、大麦和水稻等谷物中。AX不仅具有抗氧化性、益生元潜力和免疫调节活性, 还具有优异的保水性、良好生物相容性和较好的力学性能, 同时可以转化为清洁能源, 因此, 广泛应用于食品、医疗、工业等领域。AX的生物活性与其化学结构密切相关, 不同来源及不同提取方法得到的AX结构不同, 其功能特性也存在明显差异。本文综述了AX的结构特征及其生物活性、各种原料中的AX提取纯化方法以及AX的应用前景。

海黍子不同生长部位附生菌群结构比较

郭战胜,常丽荣,陈雯静,侯旭光,施坤涛

2024, 59(11):  31-39.  doi:10.6040/j.issn.1671-9352.0.2023.375

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海黍子(Sargassum muticum)是我国黄渤海沿岸海藻床构建的重要支撑物种，有较高的生态和经济价值，目前关于海黍子的基础生态研究主要从宏观层面入手，鲜有涉及微生态层面。本研究以靖子湾潮间带生长的海黍子为研究对象，自然海水为对照，采用16S rRNA基因高通量测序技术比较海黍子不同生长部位(气囊、叶、主枝、固着器)附生菌群结构。研究结果表明，海黍子不同生长部位样本中，固着器样本附着菌群的多样性和物种丰富度最高，叶样本物种丰富度最低，气囊样本的附生菌群多样性均小于其他生长部位。PCoA和Anosim分析表明海黍子不同生长部位附生菌群结构与海水中游离的微生物群落结构差异显著(p < 0.05)，而藻体自身不同生长部位之间差异不显著(p≥0.05)。群落结构组成结果表明，变形菌门(Proteobacteria)、厚壁菌门(Firmicutes)和拟杆菌门(Bacteroidota)为主要优势菌门，相对丰度为80.51%~87.64%。海黍子气囊、叶和主枝样本优势菌属为Yoonia-Loktanella(11.90%~18.02%)，固着器优势菌属为Pleurocapsa_PCC-7319(7.48%)。LEfSe分析共识别出15个生物标志物，其中海黍子气囊、固着器和海水分别有5、1和9个。Tax4Fun功能预测表明海黍子不同生长部位附生菌群的生态功能组成相似，最主要的功能是新陈代谢(metabolism，46.16%~48.35%)，其次是遗传信息处理(genetic information processing，21.18%~22.88%)和环境信息处理(environmental information processing，12.03%~13.96%)。本研究通过比较海黍子不同生长部位附生菌群结构，为进一步深入了解海黍子生态作用提供理论依据。

枸杞根系中AMF染色方法优化及其侵染率与土壤因子的关系

杨沐,季生连,郭寰,段国珍,樊光辉,李建领,王占林

2024, 59(11):  40-50.  doi:10.6040/j.issn.1671-9352.0.2023.488

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了解丛枝菌根真菌(arbuscular mycorrhizal fungi, AMF)侵染及定殖情况是深入研究调动土著AMF提高植物抗性的基础。以柴达木盆地9个不同地区8年生大田枸杞为研究对象, 基于AMF基本的染色镜检法, 在前人研究的基础上, 对影响AMF观测的主要因素进行优化研究, 并比较不同地区枸杞侵染率及土壤理化性质对其的影响。结果表明, 柴达木地区8年生大田枸杞根系AMF侵染率观测效果最佳步骤: 首先将FAA固定液固定好的根段置于质量分数10% KOH水溶液中, 90 ℃水浴90 min, 后置于沸腾的碱性双氧水(3 mL NaOH+30 mL质量分数10% H₂O₂溶液+H₂O至600 mL)中脱色15~20 min, 接着放入质量分数30% H₂O₂溶液漂白5 min, 乳酸酸化5 min, 醋酸墨水染色5 min, 乳酸甘油90 ℃下褪色30 min。利用该方法可清晰观察到大田多年生枸杞根系中AMF的泡囊和菌丝结构。通过多元统计分析可知柴达木不同地区枸杞根系AMF平均侵染率为41.32%, 冗余分析(redundancy analysis, RDA)显示, 枸杞根系中的AMF侵染率主要受到土壤pH、土壤中有效磷和速效钾含量等因子的影响, 其中土壤pH与AMF侵染率呈显著正相关关系, 而有效磷和速效钾含量与侵染率呈显著负相关关系。

氧化应激对一款半胱氨酸偶联型抗体偶联药物的影响

曲耀成,姚雪静,孙允东

2024, 59(11):  51-63.  doi:10.6040/j.issn.1671-9352.0.2023.504

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探索氧化应激对一款半胱氨酸(cysteine，Cys)偶联型抗体偶联药物(antibody-drug conjugate，ADC)结构和功能的影响, 研究对象为一款基于Cys偶联的靶向c-Met的ADC(简称c-Met ADC)。首先，将研究样本置于不同比例H₂O₂溶液中孵育进行强制氧化。然后，采用多种分析技术对氧化样本的结构和功能变化进行深度表征。H₂O₂诱导的氧化应激造成c-Met ADC抗体骨架上的Met氧化和连接头中的硫醚键裂解。Met氧化进一步导致了c-Met ADC的热稳定性和新生儿受体(neonatal Fc receptor, FcRn)亲和力降低，且均主要与抗体可结晶片段(fragment crystallizable，Fc)上的Met257氧化有关；而硫醚键裂解则导致c-Met ADC的生物学活性降低。氧化应激是该ADC稳定性的关键影响因素，由其导致的Met257氧化以及硫醚键裂解均应作为其关键质量属性(critical quality attributes，CQAs)在日常放行和稳定性研究中严格监控。同时，还应避免将其暴露于氧化环境中或通过优化环境因素来减轻氧化应激对其结构和功能的影响。

石菖蒲治疗阿尔茨海默病的作用机制

陈亮, 方成维, 蒙吉, 麻秀萍, 朱丹, 李嘉欣

2024, 59(11):  64-73, 92.  doi:10.6040/j.issn.1671-9352.0.2023.485

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基于网络药理学、分子对接和实验验证分析石菖蒲治疗阿尔兹海默病(Alzheimer's disease, AD)的作用机制。利用TCMSP数据库及查阅文献收集石菖蒲活性成分后通过Swisstargetprediction数据库预测活性成分作用靶点; 使用STRING数据库进行蛋白互作分析; 通过DAVID数据库对关键靶点进行GO和KEGG信号通路富集分析; 最后, 采用AutoDock软件对活性成分与重要靶点进行分子对接验证, 并通过酶抑制实验验证石菖蒲对AChE活性的影响。结果表明：石菖蒲中有7个潜在活性成分, 对应靶点254个, AD靶点1 981个, 药物疾病共同靶点120个; GO富集分析得到306个条目, KEGG通路富集分析获得79条信号通路, 主要包括癌症信号通路、雌激素信号通路及VEGF信号通路等; 分子对接结果显示, AChE和AKT1靶点与多数石菖蒲活性成分能够稳定自发结合; 酶抑制实验证明石菖蒲可抑制AChE活性。本研究从网络药理学、分子对接和酶抑制实验等方面预测并验证了石菖蒲治疗AD的作用机制, 为石菖蒲的临床应用及进一步开发提供参考和依据。

 

PCM-PCHE对SCO₂布雷顿循环在变工况下的影响

张廉洁,李威,杨萍,曾敏,王秋旺

2024, 59(11):  74-84.  doi:10.6040/j.issn.1671-9352.0.2024.263

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为了削弱超临界二氧化碳(supercritical carbon dioxide，SCO₂)布雷顿循环系统的温度不稳定等变工况对循环系统的影响，本研究将内嵌相变材料的印刷电路板换热器(phase change materials-printed circuit heat exchanger，PCM-PCHE)在数值模拟计算中的结果进行拟合与归纳，建立PCM-PCHE与SCO₂布雷顿循环的耦合动态仿真模型，并通过其在稳定条件下的参数与实验值的对比完成了模型验证。然后观测SCO₂布雷顿循环系统核心参数在温度波动以及负载变动时的变工况特性。结果表明，添加PCM-PCHE对工作条件可变的SCO₂布雷顿循环系统具有更好的稳定效果，使得循环效率的波动幅值降低了40.8%，有PCM的工况转子速度稳定值比无PCM工况低18 r/min，同时减小了透平机械的等熵效率在负载变化时的变动幅度，有利于系统的稳定。

酶法催化高酸值米糠油脱臭馏出物甲酯化

周游,李攀登,贺雷雨,孙丽慧

2024, 59(11):  85-92.  doi:10.6040/j.issn.1671-9352.0.2024.316

摘要 ( 386 )   HTML ( 33 )   PDF (5293KB) ( 199 )   收藏

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为了提高米糠油脱臭馏出物的利用率，本研究采用脂肪酶Eversa Transform 2.0催化米糠油脱臭馏出物甲酯化，以酯化率和体系中游离脂肪酸的含量为指标，通过单因素实验研究反应时间、加酶量、醇油摩尔比和含水量的影响，在此基础上采用响应面实验对甲酯化条件进行优化。结果表明米糠油脱臭馏出物甲酯化的最佳反应条件：酶添加量为1.2%；醇油摩尔比为5.9 ∶1；含水量为11.8%；反应时间为9.6 h。在此条件下酯化率为97.37%。综上，廉价的液体脂肪酶Eversa Transform 2.0催化米糠油脱臭馏出物甲酯化，可以得到较高的酯化率，为体系中植物甾醇、维生素E等活性成分的分离提取提供了绿色高效的预处理方法。

具有荧光增强性能的负载Ag/SDS nested-network的铜网制备

田硕,袁志鹏,张延芳

2024, 59(11):  93-99.  doi:10.6040/j.issn.1671-9352.0.2023.459

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适宜的金属离子与荧光团的距离是获得高效荧光强度的关键，但对二者距离的调控通常比较繁琐。针对此问题，本文采用铜网上的碳膜充当金属银与荧光团之间的隔离层，利用硝酸银AgNO₃与铜网之间发生置换反应以制备得到负载在铜网上的银/十二烷基硫酸钠(Ag/SDS) nested-network结构，获得了高效的荧光增强效果。

基于连续线性规划的多炼厂生产计划优化方法

董丰莲,张丰胜,魏志伟,孙鑫,李月文

2024, 59(11):  100-109, 125.  doi:10.6040/j.issn.1671-9352.0.2023.457

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为了提升综合性石油公司盈利能力和解决带有整数变量和非凸双线性约束的多炼厂生产计划优化问题, 本文通过对原油在多炼厂间的分配、各炼厂装置负荷以及产品方案进行整体优化，利用运筹学方法建立多炼厂生产计划优化模型。本文提出基于连续线性规划(successive linear programming，SLP)的混合整数非线性规划(mixed integer nonlinear programming，MINLP)求解方法，并提出一种基于业务特点的分支策略，使得求解过程能够快速收敛并且给出高质量的解。采用某石油企业的实际数据进行验证分析，结果表明所提出的算法在模型目标值和求解效率上均具有优势。

黄河下游生境质量与城市化的耦合研究

孙金欣,韩美,孔凡彪,魏帆

2024, 59(11):  110-125.  doi:10.6040/j.issn.1671-9352.0.2022.553

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在城市化进程中, 自然生境因受到人为扰动而产生不同程度的退化, 阻碍了区域高质量发展, 生境质量与城市化发展的耦合协调关系亟待调和。本文以黄河下游为研究区, 采用生态系统服务与权衡的综合评估(integrated valuation of ecosystem service and trade-offs, InVEST)模型分析2000—2020年黄河下游生境质量的时空演变特征, 并结合表征城市化水平的灯光指数, 借助耦合协调模型和解耦模型评估生境质量与城市化水平的交互耦合关系。结果表明: (1) 2000—2020年, 黄河下游生境质量整体水平较差但逐渐趋于改善, 生境质量较高的地区主要集中在沿海、沿湖湿地, 西南和东部的山地丘陵, 总体呈现出中部低、边缘高的态势, 分布格局较稳定。(2)黄河下游城市化水平总体提高, 区域差异增强, 逐渐发展成为以济-淄、郑-新城市圈为重要增长极城市化水平分布格局。(3)黄河下游生境质量与城市化的耦合协调阶段属于基本协调阶段, 向失调方向转化的县(区)减少, 解耦类型主要为强负解耦和弱解耦两种消极解耦类型, 且消极解耦类型占比逐渐减少, 两系统的耦合协调程度加深, 解耦程度降低, 整体向协调化方向发展。

绿色营销资金受限的供应链融资策略

苏宁宁,何新华,胡文发

2024, 59(11):  126-138.  doi:10.6040/j.issn.1671-9352.0.2022.617

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构建零售商绿色营销资金约束的决策模型，对比分析银行融贷(bank credit financing，BCF)和供应链融资(trade credit financing，TCF)2种方案，分别做出传统渠道和双渠道绿色供应链的最优决策，最后通过数值模拟验证结论的有效性。结果表明：(1)传统渠道中，零售商偏爱TCF，随着绿色营销因子增大，供应链整体利润增加。(2)双渠道中，绿色营销因子较低时，零售商融资方式的选择取决于利率水平，随着绿色营销因子和渠道偏好系数的增加，采取TCF更优。(3)综合不同渠道下成员最优决策：双渠道下的成员收益及产品绿色度均优于传统渠道，制造商可主动降低利率促成零售商融资，以增加其订购积极性, 从而提升经济效益。

零售商双重目的销售与供应商入侵策略

付玉敏,吴剑云

2024, 59(11):  139-148.  doi:10.6040/j.issn.1671-9352.0.2022.483

摘要 ( 496 )   HTML ( 26 )   PDF (1262KB) ( 188 )   收藏

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在零售商采取双重目的销售情形下，探究供应商通过电商平台入侵市场与零售商双重目的销售的相互影响。研究表明，供应商总能通过零售商的双重目的销售获益，且供应商市场入侵策略由电商平台的佣金比例和零售商双重目的销售下的企业社会责任水平共同决定。当电商平台收取的佣金或零售商的企业社会责任水平较低时，供应商会通过电商平台入侵市场，此时零售商可以通过提升双重目的性抑制供应商的入侵；反之，供应商不入侵市场。当供应商入侵市场时，电商平台收取适当佣金会使供应商与零售商实现双赢结果，并且双重目的性越强的零售商越能从供应商入侵中受益。此外，供应商入侵能够在零售商双重目的销售的基础上进一步增加消费者剩余。