黑龙江大学自然科学学报

评论

综述

  • 基于激酶的蛋白水解靶向嵌合体研究进展

    张宇翔;敖名涛;方美娟;吴振;

    蛋白激酶是当前药物化学研究中最受关注的目标之一,在各种疾病如癌症、炎症或自身免疫性疾病的病理生理过程中发挥了重要的作用,因此开发以蛋白激酶为靶点的药物受到了广泛关注。自20世纪80年代以来,尽管许多有效的激酶抑制剂被陆续开发上市,但激酶抑制剂常存在耐药性和非靶向性等亟待解决的问题。为此,研究者致力于将有效的激酶抑制剂开发成蛋白水解靶向嵌合体(Proteolysis-targeting chimera, PROTAC),通过选择性地降解目标蛋白激酶来克服小分子抑制剂的耐药性问题。本文重点讨论了应用于激酶的PROTAC技术的最新发现,特别关注了2018年以来发表的化合物。

    2024年01期 v.41 5-14页 [查看摘要][在线阅读][下载 1450K]

数理科学与信息技术

  • 超Grassmannian流形上的超Plücker映射

    陈祎家;唐孝敏;

    ■表示■-维向量空间中的■-维子空间构成的超Grassmannian流形。本文研究超Grassmannian流形上的超Plücker映射,刻画了■和■上的超Plücker映射的齐次坐标矩阵。

    2024年01期 v.41 15-27页 [查看摘要][在线阅读][下载 1043K]
  • 不同环境下含零失效数据的系统可靠性Bayes评估方法

    唐庆;付尧;郝威巍;孔祥睿;孙永全;

    针对船舶装备电子系统在研制阶段经历多种试验,且试验环境应力存在明显差异性及试验过程存在零失效的情况,基于电子系统失效率,提出了零失效情况下环境因子置信区间确定方法,并提出零失效情况下各阶段试验时间及故障数据的折合方式。构建了电子系统失效率的先验分布模型,利用Bayes方法融合试验信息给出失效率的点估计及置信限,方便后续的可靠性评估。并以某船舶电子系统为例,验证了可靠性评估方法的有效性,为船舶典型装备电子系统可靠性评估提供了参考。

    2024年01期 v.41 28-37页 [查看摘要][在线阅读][下载 2168K]
  • 基于运行成本约束的含碳捕集设备电力系统低碳调度模型

    陈郑平;韩晔;孙蕾;李文忠;王芳东;崔晨;张兆功;

    发展低碳电力系统是应对全球变暖挑战的基础,如何充分发挥碳捕集设备的作用,且有效地解决含碳捕集设备电力系统的调度问题变得至关重要。针对含碳捕集设备场景下的低碳调度问题,首先建立风电、储能、火电机组的联合调度模型,根据此模型以系统运行成本为优化目标,可以得到不含碳捕集设备场景下的系统最优成本。在此基础上,建立风电、储能、碳捕集以及火电机组的低碳优化调度模型,将无碳捕集设备场景下的系统最优成本作为约束条件之一,以二氧化碳排放量减少为调度优化目标。由于该场景下的低碳调度问题可以视为一个马尔可夫决策过程,最后基于深度强化学习模型对问题进行求解。实验结果表明,所提出的含碳捕集设备场景下的低碳调度模型,不但可以有效地控制系统总运行成本,同时可以进一步降低二氧化碳的排放量。

    2024年01期 v.41 38-47页 [查看摘要][在线阅读][下载 1620K]

化学与材料科学

  • 不同形貌Co_3O_4的控制合成及其催化氧化甲苯性能

    张雪葳;张婉璐;牛晓宇;朱宇君;

    采用溶剂热方法控制合成了一系列具有球状、蝴蝶结状和块状的Co_3O_4催化剂,并评价其催化氧化消除甲苯的性能。通过X射线衍射(X-ray diffraction, XRD)、扫描电子显微镜(Scanning electron microscopy, SEM)、H_2程序升温还原(H_2-temperature programmed reduction, H_2-TPR)和X射线光电子能谱(X-ray photoelectron spectroscopy, XPS)等方法表征了这些催化剂的结构和表面性质,探讨其形貌结构与活性的关系。研究结果表明,在质量体积空速为40 000 mL·g~(-1)·h~(-1)的条件下,所制备的具有不同形貌的三种催化剂中,球状Co_3O_4催化剂活性最佳,可以在246℃时使甲苯达到90%的转化(T_(90)),而蝴蝶结状和块状催化剂催化甲苯转化的T_(90)分别为250和263℃。而且球状Co_3O_4催化剂在250℃时,甲苯转化率可以在12 h内保持稳定。表征结果表明,在三种同为尖晶石相的Co_3O_4催化剂中,球状样品表面的Co~(3+)和晶格氧含量最高,且其氧化能力最强,这可能是该样品具有优异催化氧化甲苯活性的原因。

    2024年01期 v.41 48-55页 [查看摘要][在线阅读][下载 1699K]
  • 液相色谱法测定土壤中的丙烯酸

    洪碧圆;诸晓锋;林敏;张安平;

    选取3种不同类型的土壤样品,分别考察了提取方式、提取时长、提取温度和提取液固比对土壤中丙烯酸提取效率的影响,优化了提取条件,建立了土壤中丙烯酸的检测方法。研究表明,用纯水作为提取剂对土壤中的丙烯酸按照液固比5∶1进行提取,采用液相色谱法测定,该检测方法的线性良好,相关系数达到0.999 3。当称样量为10.0 g时,该方法检出限为0.2 mg·kg~(-1);对不同类型的土壤进行低、中、高浓度加标,丙烯酸的加标回收率在96.3%~107.0%;重复测定6组样品,其精密度相对标准偏差为1.2%~4.9%。将该方法用于造纸污染场地丙烯酸的检测,检出浓度范围为8.9~12.2 mg·kg~(-1),证明该方法适用于土壤中丙烯酸的检测。

    2024年01期 v.41 56-61页 [查看摘要][在线阅读][下载 1209K]

环境科学与生命科学

  • 强化低温、低碳氮比污水脱氮的优势菌特性

    田源;孙传荣;张道杨;李冯辰;刘莹;白也;张军;吴淼男;张多英;

    低温、低碳氮比(BOD_5/TN)污水的有效脱氮一直是北方城镇污水处理厂亟待解决的难题。对从哈尔滨地区低温(4~6℃)地下水中筛选获得的优势菌Y24-6进行研究,初步鉴定其为假单胞菌属(Pseudomonas),研究发现菌株Y24-6在自养条件下对硝酸盐去除率为(24.00±1.24)%。通过分析Pseudomonas sp.Y24-6对NO~-_3-N的去除过程,发现其在2 h内对硝酸盐的去除速率最高,为25.91 mg·L~(-1)·h~(-1)。基因组(序列号:JACBXG000000000)分析结果表明,菌株Y24-6通过CsrA、GlnL、GlnK和GlnA信号蛋白调控菌株的碳、氮代谢,且其中存在CO_2固定的关键酶基因(ppc和icd),在有机碳源不足时可通过固定环境中的CO_2来去除NO~-_3-N。将菌株Y24-6固定在S3型填料,24 h后每个填料可形成的菌量为(7.3±3.7) mg。用固定化的菌株Y24-6处理BOD_5/TN<1、4℃的实际污水,TN的去除率平均为(34.55±0.09)%,对低温低碳氮比污水处理效果显著,本研究结果为寒区城镇污水冬季脱氮提供了参考依据。

    2024年01期 v.41 62-69页 [查看摘要][在线阅读][下载 1271K]
  • 菜豆炭疽病病原鉴定及研究

    王振磊;刘大军;冯国军;杨晓旭;刘畅;闫志山;

    为了确定黑龙江省哈尔滨市呼兰区导致菜豆炭疽病的病原菌种类,通过分离培养得到了菌株WZL01,通过形态学和分子生物学的综合鉴定确定该菌株为炭疽菌(Colletotrichum spaethianum,C.spaethianum)。利用菌丝生长法和镜检法对该菌株进行了生物学特性研究,该菌株适宜在25~30℃、pH=6~8及黑暗条件下生长,适宜的培养基为马铃薯葡萄糖琼脂(Potato dextrose ager, PDA)和菜豆叶培养基,适宜的碳源为麦芽糖,适宜的氮源为硫酸铵。在室内进行了杀菌剂毒力测定,多菌灵等8种杀菌剂对该菌都有抑制作用,其中40%苯醚甲环唑和50%多菌灵的半效应浓度(Median effect concentration, EC_(50))值较小,分别为0.031 8和0.481 3,抑制效果较好。本研究明确了黑龙江省哈尔滨市呼兰区菜豆种植区菜豆炭疽病的病原菌、生物学特性和适用化学药剂,为今后当地抗病品种筛选及田间防治奠定了基础。

    2024年01期 v.41 70-78页 [查看摘要][在线阅读][下载 1188K]
  • 黑木耳黑色素酸奶的研制及其抗氧化活性

    王雨亭;黄包卿;楚福英;曾伟民;施树良;李元敬;雷虹;冯磊;

    黑色素作为黑木耳主要生物活性成分之一,具有较强的抗氧化性能。在酸奶中添加了黑木耳黑色素,进行了工艺优化,包括单因素及正交试验。获得的最佳制备工艺参数为:黑木耳黑色素添加量10%、菌种添加量10%、发酵时间5.0 h。用此工艺参数制得的酸奶色泽正常,呈淡灰色,组织状态均匀细腻,奶香浓郁,酸甜比例适宜,感官评分为95分。同时,测得其黏稠度为74.23 g,储藏期为13 d,抗氧化能力及乳酸菌总数指标也均高于未加黑木耳黑色素的酸奶。该酸奶营养丰富,有更高的保健功能和饮用价值,增加了人们对市售酸奶的选择。

    2024年01期 v.41 79-89页 [查看摘要][在线阅读][下载 1503K]

电子科学与通讯工程

  • 基于异构并行的DAS高密度数据实时解调技术

    张健;何向阁;郭莹;张敏;刘盛春;

    针对分布式光纤声波传感(Distributed optical fiber acoustic sensing, DAS)系统中高密度数据实时解调的需求,提出了基于中央处理器(Central processing unit, CPU)和图形处理器(Graphic processing unit, GPU)的异构并行计算架构,完成了实时解调双通道外差型DAS系统传感数据,可满足同时对两个通道共5 000个等效阵元实时解调处理需求。此系统每秒需处理的数据量高达400 MB,相较于仅使用CPU运算的225.5 s运算时间,采用异构并行计算架构的运算时间优化到了468.2 ms,运算速度提升了482倍,且该方案仍有巨大的算力冗余空间,可为后续DAS系统整体实时性能的提升提供算力支持。

    2024年01期 v.41 90-98页 [查看摘要][在线阅读][下载 2261K]
  • 基于神经网络的屏幕内容图像质量评估

    杨昭;息佳琦;陈智超;汪国强;

    随着计算机移动网络技术快速发展,实现屏幕内容图像的分发和处理达到信息共享尤为重要。本文提出了一种基于深度学习卷积神经网络(Convolution neural network, CNN)的屏幕内容图像质量评估方法。人类视觉系统针对文字区域和图像区域具有不同的关注点,所以不能从单一的特征去判断图片的质量,通过设计更深层次的卷积神经网络从而达到多特征提取的目的。本模型使用全卷积网络(Full convolution network, FCN)将屏幕内容图像分割成文字区域和图片区域,利用深层次CNN分别对文本区域和图片区域进行质量评估,通过融合策略将分数整合在一起得到图像的整体质量得分。本模型允许局部质量和局部权重的联合学习,以数据为主导进行驱动,并且不依赖手工特征和图像统计的知识。在两个公开数据集上的实验结果表明,所提出的方法性能相比于目前的方法在主观感知上取得了更高的一致性。

    2024年01期 v.41 99-108页 [查看摘要][在线阅读][下载 1597K]
  • 改进YOLOv5的遥感图像目标检测

    刘国新;朱福珍;巫红;

    针对基于YOLOv5算法的小目标的检测精度低、密集目标识别效果差的问题,提出了一种改进YOLOv5目标检测框架。YOLOv5的主干网络加入卷积块注意力模块(Convolutional block attention module, CBAM)可提高特征提取能力,增强网络对图像纹理的感知能力,使小目标获取更多关注。为了解决密集目标检测的漏检问题,YOLOv5的颈部网络使用加权双向特征网络(Bidirectional feature pyramid network, BiFPN)替代原有的像素聚合网络(Path aggregation network, PAN),通过权值共享的方式实现多尺度特征融合。采用EIoU作为模型的边界框回归损失函数,提高了边界框回归性能,加快网络收敛速度。在DOTA数据集上,实验验证了YOLOv5的改进结果,此方法的mAP为80.0%,能够检测更多的目标,相较于YOLOv5,改进YOLOv5的mAP提升了5.2%。

    2024年01期 v.41 109-115页 [查看摘要][在线阅读][下载 1801K]
  • 异步马尔科夫跳变系统的分布式融合估计

    张蕊;林红蕾;

    对带有相关噪声的多传感器异步马尔科夫跳变系统,提出了线性最小方差意义下的按矩阵加权分布式融合估计算法。系统中不同传感器间测量噪声相关,并与系统噪声同时刻相关,同时不同传感器以不同的采样速率均匀采集观测数据。在状态更新点利用伪观测法,并引入Dirac函数,通过状态增广,将异步马尔科夫跳变系统转化为状态更新点的单速率系统。进而利用Kalman滤波理论,提出了线性最小方差意义下的最优局部状态滤波器、系统噪声估值器和两传感器间的估计误差互协方差矩阵,提出了多传感器按矩阵加权分布式最优融合估值器。通过跟踪系统数值仿真实例,进一步验证了所提算法的有效性。

    2024年01期 v.41 116-126页 [查看摘要][在线阅读][下载 2254K]
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