毛华,郑珍,刘晓庆

2021, 41(1): 1-6. DOI: 10.3969/j.issn.1000-1565.2021.01.001

摘要 ( 467 )

PDF (444KB) ( 136 )

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针对大规模决策形式背景中决策规则的提取问题,提出了一种将频繁闭项集与决策形式背景相结合以提取无冗余决策规则的新算法.该算法结合了深度优先搜索的思想以及概念格中概念节点之间的父子关系,改进了概念格中频繁闭项集的挖掘算法,得到的频繁决策概念格实现了对一定规模的数据库的压缩,同时得到无冗余决策规则.算法分析表明,该算法复杂度较低,更适用于大规模数据集中挖掘无冗余决策规则.

在B-LSSM中Higgs质量的理论修正

李威,王英龙

2021, 41(1): 7-14. DOI: 10.3969/j.issn.1000-1565.2021.01.002

摘要 ( 303 )

PDF (730KB) ( 122 )

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在具有局部B-L规范对称性的最小超对称模型扩展(B-LSSM)中,通过有效位势方法,对Higgs粒子质量进行了单圈辐射修正和数值分析.依据Higgs粒子理论质量和实验数据,对B-LSSM的相关参数进一步地限制,约束参数空间,从而使B-LSSM的参数空间更加完善.

Mn掺杂GaSb的电子结构和光学性质

张贺翔,杨卫霞,林雪玲,潘凤春

2021, 41(1): 15-22. DOI: 10.3969/j.issn.1000-1565.2021.01.003

摘要 ( 504 )

PDF (1153KB) ( 240 )

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采用第一性原理方法,交换关联泛函采用局域密度近似,并对计算体系电子的库仑能进行了修正,即采用LDA+U的方法计算研究了Mn掺杂GaSb半导体材料的能带结构和光学性质.研究结果表明:Mn掺杂GaSb体系(Mn-GaSb)的光学性质得到了有效改善,大大提升了对红外光区、远红外光区光子的吸收幅度,其中Mn替代Ga(Mn@Ga)缺陷对改善GaSb半导体材料的光学性能最为明显.Mn掺杂引入的杂质能级有效降低了掺杂体系的禁带宽度,Mn@Ga缺陷的引入增强了GaSb体系的电极化能力和对红外光区光子的吸收.Mn元素的掺入浓度及Mn元素的掺杂位置对Mn@Ga缺陷体系的光学性能均有影响,最佳Mn原子掺杂摩尔比为12.5%,此时Mn@Ga缺陷体系的光学吸收谱在红外光区的吸收幅度最大,同时均匀掺杂避免了光生电子-空穴对复合中心的形成,有效提高了GaSb半导体材料对红外区、远红外区光子的吸收转换效率和GaSb半导体材料的光催化性能.

双核钌配合物与c-myc G-四链体DNA的键合性能

严双美,米雅萱,崔玥,郑泽宝,赵晓珑

2021, 41(1): 23-31. DOI: 10.3969/j.issn.1000-1565.2021.01.004

摘要 ( 575 )

PDF (1319KB) ( 123 )

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通过紫外可见吸收光谱和荧光光谱滴定、Job plot、圆二色光谱、聚合酶链式扩增反应(PCR)、显色反应以及FRET实验,研究了苯酚基双核钌配合物与c-myc G-四链体DNA(c-myc Pu27和c-myc Pu22)之间的相互作用. 结果表明,配合物对c-myc Pu27和c-myc Pu22 DNA都有较强结合,键合常数分别为6.21 × 10⁷ L/mol 和2.33×10⁶ L/mol,键和模式为沟槽结合,键合物质的量比为2∶1;配合物在浓度为4 μmol/L(c-myc Pu27)、6 μmol/L(c-myc Pu22)时,可完全抑制PCR扩增产物生成,表明其能够诱导c-myc DNA形成G-四链体结构. 此外,配合物可使F27T和F22T的熔解温度分别升高13 ℃和12 ℃,且在双链DNA存在时F27T和F22T的熔解温度几乎没有变化,表明其对c-myc G-四链体DNA具有显著的稳定性及选择性.

［N(CH₃)₄］₄［Mo₁₀O₁₈(OH)₄(O₂)₁₀(O₂)₂］·6H₂O的合成、晶体结构及表征

刘雪梅,李慧敏,丁丽芹,郭珂欣,李金环

2021, 41(1): 32-39. DOI: 10.3969/j.issn.1000-1565.2021.01.005

摘要 ( 536 )

PDF (1021KB) ( 166 )

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以质量分数30%过氧化氢为氧化剂,钼酸铵和四甲基氯化铵为原料,室温下采用常规的水溶液法成功制备了一种含有过氧与超氧基团的十核钼酸四甲基铵盐［N(CH₃)₄］₄［Mo₁₀O₁₈(OH)₄(O₂)₁₀(O₂)₂］·6H₂O,并对其进行了元素分析、红外光谱、紫外光谱表征及X线单晶结构分析.该化合物属于单斜晶系,P2₁/c空间群,a=1.443(16)nm, b=1.168(12)nm, c=1.693(17)nm,β=99.32(3)°, V=2.814(5)nm³, Z=2, D_c=2.441 g/cm³, R₁=0.035 6, wR₂=0.105 0(I>2, GOF=1.087.其阴离子呈中心对称结构,包含2个键长为0.114 5 nm的超氧基团和10个键长为0.143 5~0.148 1 nm的经典过氧基团.此化合物溶于水不稳定,但在室温下能稳定存在于固态,并能迅速将I^- 氧化成单质I₂,表明了该化合物由于结构中过氧和超氧基团的存在而具有强氧化性.

多糖部分降解产物在板蓝根颗粒多糖成分分析中的应用

张建,卢凯,石晶,郭怀忠

2021, 41(1): 40-46. DOI: 10.3969/j.issn.1000-1565.2021.01.006

摘要 ( 432 )

PDF (806KB) ( 254 )

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板蓝根多糖的药理活性与板蓝根的功效一致,其部分降解产物的毛细管区带电泳(CZE)图谱特征性强,可用于板蓝根颗粒中多糖类成分的定性分析.首先采用酶法去除板蓝根颗粒中糊精等辅料的干扰,所得板蓝根多糖在盐酸浓度0.5 mol/L,温度80 ℃条件下部分降解4 h,以1-苯基-3-甲基-5-吡唑啉酮(PMP)为衍生试剂,采用毛细管区带电泳法测定其部分降解产物图谱.电泳条件:未涂层弹性石英毛细管柱(70 cm×50 μm, i.d,有效长度61 cm),运行缓冲液为40 mmol/L硼砂缓冲液(pH 10.1),检测波长245 nm,运行电压17 kV,室温下重力进样10 cm×15 s,进而运用聚类分析(CA)对该产物的CZE谱图进一步探讨.结果表明:CZE图谱在低聚糖部分具有差异,而单糖组成相对稳定,均含木糖、阿拉伯糖、葡萄糖、鼠李糖、甘露糖和半乳糖等,结合板蓝根药材相应谱图,从低聚糖和单糖上进行比对可达到鉴别目的,且发现不同厂家产品之间多糖含量存在较大差异.板蓝根颗粒中多糖部分降解产物CZE图谱的建立完善了该药品的质量控制,同时也为其药效物质研究及其他相关中药制剂中多糖的质量控制提供参考.

GmGSL7c在大豆抗SMV过程中的作用

王梦璇,孙希哲,孙天杰,张洁,王冬梅

2021, 41(1): 47-54. DOI: 10.3969/j.issn.1000-1565.2021.01.007

摘要 ( 407 )

PDF (1228KB) ( 188 )

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为了阐明大豆Glycine max(L.)Merr.胼胝质合酶在大豆抵御大豆花叶病毒(Soybean mosaic virus,SMV)侵染过程中的关键作用,采用生物信息学方法在大豆中鉴定出24个胼胝质合酶,并挑选出受一氧化氮(NO)影响且参与SMV抗性调控的大豆胼胝质合酶Glyma.08G308200(GmGSL7c).使用RT-qPCR验证了清除NO的大豆植株中基因GmGSL7c的表达情况,并借助基于烟草脆裂病毒(TRV)介导的基因沉默(VIGS)技术沉默GmGSL7c基因.结果发现,GmGSL7c的沉默影响了叶片中SMV诱导的胼胝质积累,在沉默植株未被接种的上位叶中可检测到SMV外壳蛋白基因SMV-CP并观察到发病症状,表明GmGSL7c基因的沉默抑制了大豆对SMV的抗性,为进一步研究大豆与SMV间互作的抗病信号通路奠定了基础.

藏橐吾的组织培养

李依,陆旭,郭萌,卢娇,王俊丽

2021, 41(1): 55-59. DOI: 10.3969/j.issn.1000-1565.2021.01.008

摘要 ( 404 )

PDF (378KB) ( 87 )

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为有效利用藏橐吾Ligularia rumicifolia(Drumm.)S.W.Liu资源,以其子叶为外植体进行离体培养研究.结果发现,诱导愈伤组织的适宜培养基为MS+TDZ 1.0 mg/L+NAA 1.0 mg/L,诱导愈伤组织产生不定芽的适宜培养基为MS+6-BA 2.0 mg/L+NAA 0.5 mg/L,诱导率为69.56%.诱导子叶产生不定芽的适宜培养基为MS+6-BA 3.0 mg/L+NAA 0.8 mg/L,诱导率为72.33%.不定芽在1/2 MS+IAA 0.5 mg/L的培养基中生根率为70.00%.

中药材桔梗及其易混品的DNA条形码分子鉴定

赵新悦,刘蕊,冯红,毛雯雯,曹飞,张兰兰

2021, 41(1): 60-67. DOI: 10.3969/j.issn.1000-1565.2021.01.009

摘要 ( 426 )

PDF (1739KB) ( 175 )

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为了特异性地鉴别桔梗药材Platycodon grandiflorum及其易混品,通过优化DNA提取方法,并基于ITS(internal transcribed spacer)序列上的特异性位点,设计特异性引物,进行特异性PCR扩增,以扩增成功率为判定指标快速鉴别桔梗药材真伪.研究结果表明,改良CTAB(cetyltrimethylammonium bromide)法提取DNA较纯且100%扩增成功;基于桔梗293位和538位的特异性位点,设计特异性引物U1/D1,且特异性PCR鉴别中,仅桔梗能扩增得到约 264 bp 的特异性条带,其他药材均为阴性扩增.ITS序列以及特异性引物可准确鉴别桔梗及其常见易混品,为桔梗药材的基原鉴定提供科学依据.

十二斑圆蕈甲雄性新发现(鞘翅目:大蕈甲科)

刘靖,晋伊美,李静

2021, 41(1): 68-71. DOI: 10.3969/j.issn.1000-1565.2021.01.010

摘要 ( 367 )

PDF (485KB) ( 171 )

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详细记述了圆蕈甲属Cyrtomorphus Lacordaire,1842 中十二斑圆蕈甲Cyrtomorphus duodecimmaculatus Araki,1941的雄性,描述了该种的鉴别特征、形态特征并给出了形态特征图.检视标本采自中国海南尖峰岭,保存于河北大学博物馆.

城市绿地废弃物生物炭制备与应用前景

孙学凯,白洁,徐成斌,林贵刚,艾桂艳

2021, 41(1): 72-76. DOI: 10.3969/j.issn.1000-1565.2021.01.011

摘要 ( 436 )

PDF (407KB) ( 137 )

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通过阐述生物炭的制备、表征、负载材料与应用的现状,探讨以城市绿地植物废弃物为原料制备生物炭及其复合材料的应用前景,提出生物炭研究发展方向,以期为生物炭资源高效利用提供参考.

基于知识图谱的社交网络用户行为研究进展

杨晓晖,孙莹

2021, 41(1): 77-86. DOI: 10.3969/j.issn.1000-1565.2021.01.012

摘要 ( 979 )

PDF (617KB) ( 799 )

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社交网络包含复杂的结构信息与丰富的语义信息.互联的多类型数据,实体对象的行为关系等问题的研究面临极大的挑战.知识图谱旨在处理用户数据知识及行为信息,发现事物、概念与实体对象间的复杂联系,使事物间关联关系得到清晰说明.首先介绍知识图谱基本知识;其次基于知识图谱,在社交网络中,可视化表示用户的行为关系,对其中的行为知识抽取、行为知识表示、行为知识加工等3种关键技术和研究进展进行综述,实验分析与对比其中的技术模型,并介绍可视化识别技术,运用概率软逻辑识别候选行为知识,提高用户行为关系可视化的准确性;最后介绍用户行为关系可视化在用户信息检索、用户安全评测、行为关联推理等方面的应用,对当前研究存在的挑战进行讨论分析,并对其发展前景进行了展望.

基于三维曲面重建的CT图像肺边界缺陷修复

张欣,徐永潇,王兵

2021, 41(1): 87-92. DOI: 10.3969/j.issn.1000-1565.2021.01.013

摘要 ( 522 )

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针对CT图像的肺实质分割中由边界粘连型肿瘤造成的肺边界缺陷修复问题,提出了一种基于三维曲面重建的修复方法.对肺实质边界曲率变化较大处的缺陷,二维图像上无法获得足够多的特征对肺实质边界进行修复.本文方法首先使用质心灰度法改进了三维区域生长算法,提取肺实质进行三维重建.再使用阈值法提取分布在缺陷周围的三维点云,对三维点云进行曲面重建即可得到完整的肺实质轮廓.实验结果表明:该方法与传统的凸包算法和滚球法相比,能够更加完整有效地修复边界粘连型肺实质边界的缺陷.

基于接触力识别的人机协作控制系统设计与实现

肖金壮,赵帅,王伟,王洪瑞

2021, 41(1): 93-98. DOI: 10.3969/j.issn.1000-1565.2021.01.014

摘要 ( 556 )

PDF (892KB) ( 227 )

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为实现人机协作搬运,设计了一种基于接触力操作意图识别的搬运机器人原型机.以直联方式设计由刚性杆和伺服电机构成的单自由度运动机械臂,研究位置控制器,实现扭矩工作模式下的闭环控制.为获取操作意图信息,在刚性杆末端两侧分别设置FSR薄膜压力传感器,用于检测操作者与机械臂的短暂接触力.对应3种常见操作情况给出相应时域算法提取接触特征信息,通过设计相应映射规则,识别操作者意图,生成指令作为期望运动,并通过位置控制环,机械臂到达操作者意图目标位置.采用本研究构建的单自由度平面机械臂半实物仿真系统,设计了由4个定点目标位置和正、反2个运动方向组成的控制任务,对提出的人机协作控制算法进行验证.结果表明,对4定点正向和反向运动控制任务,机械臂均按操作者意图,快速到达正确位置, 说明所设计基于接触力的搬运机器人系统具有可行性.

双向多路快跳频载波发生器的设计与实现

陈雷,王涛,韦靖,田晓燕,张锁良

2021, 41(1): 99-105. DOI: 10.3969/j.issn.1000-1565.2021.01.015

摘要 ( 410 )

PDF (1225KB) ( 190 )

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混合跳扩频系统中跳频载波的质量主要由跳速、带宽决定,对系统的性能有着直接影响.对于跳速每秒钟几万跳、跳频带宽几百兆的混合跳扩频系统,利用传统单向跳频的方法进行设计时,会占用大量的硬件资源,影响系统其他部分设计.针对此问题,本文提出一种双向多路快跳频载波产生方法,通过多路并行直接频率合成器技术(direct digital synthesizer,DDS)产生高跳速、大带宽的快跳频载波,利用双向跳频的思路,在跳频带宽不变的条件下,降低了硬件资源的消耗.实验结果表明,利用该方法,基于现场可编程门阵列(FPGA,field programmable gate array)平台,实现了跳速20 000 hops/s、跳频带宽327.52 MHz的快跳频载波.相比于单向跳频技术,节约了系统53%的Block RAM资源.

风-光-抽水蓄能联合发电系统的优化运行

杨森,张青,高立艾

2021, 41(1): 106-112. DOI: 10.3969/j.issn.1000-1565.2021.01.016

摘要 ( 504 )

PDF (776KB) ( 325 )

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针对风-光-抽水蓄能联合发电系统各部分出力不佳导致的收益不高问题,通过改进粒子群万有引力混合算法,将混沌算法、惯性权重和改进步长因子引入传统的粒子群万有引力算法,解决传统算法的寻优能力弱、精度不高的问题.将改进后的粒子群万有引力算法应用于实际工程算例当中,优化联合发电系统各部分的出力,进而得到最大经济效益.与粒子群算法、万有引力算法和未改进粒子群万有引力算法对比,结果表明,改进后的算法精度最佳,迭代数最少.优化后的联合发电系统各部分出力,所达到的经济效益最大.

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