若干非线性偏微分方程的Painleve性质和Backlund变换

若干非线性偏微分方程的Ｐａｉｎｌｅｖé性质和Ｂａｃｋｌｕｎｄ变换朱佐农（扬州大学农学院，扬州２２５００１）对于一个非线性偏微分方程，判别其可积性是重要的课题．Ｊ．Ｗｅｉｓｓ等人对偏微分方程定义了Ｐａｉｎｌｅｖｅ性质，从Ｐａｉｎｌｅｖｅ性质的分析出发可...

3＋1维Zakharov—Kuznetsov方程的Painleve性质及对称

提出了磁等离子体的离子声波传播的３＋１维的Ｚａｋｈａｒｏｖ－Ｋｕｚｎｅｔｓｏｖ主主程，给出了此方程的推广的Ｐａｉｎｌｅｖｅ公式，并讨论了此方程的点对称群，发现它具有六个参数对称群。

广义x-Kdv方程的Painleve性质<英>

通过对方程(2.1)使用Painleve分析,得到(2.1)具有Painleve性质的一个充要条件,并得到相应情形的Backlund变换和Lax表示,最后讨论了与之相应的Schwarfzian导数。

偏微分方程Painleve性质保持性研究

本文研究演化方程之间、方程势之问 Painlevé性质的保持性,并利用已得到的准则来处理一些典型的孤子方程.

不同机械压实条件下黑土性质及入渗特征变化研究

为探究不同机械压实条件对黑土土壤性质入渗特征的影响,以克山县典型黑土为研究对象,设置3种不同型号机械(华夏HX2104-C:154 kW、约翰迪尔554:40 kW、中国海山:19 kW)和不同压实次数(0,1,3,5,7,9次)对秋收后大豆耕地垄沟开展模拟压实,通过测定土壤容重、含水率、孔隙及土壤入渗特征,分析不同机械压实条件对土壤物理性质及土壤入渗特征的影响。结果表明:在0~10 cm土层,大型、中型、小型机械压实后土壤容重分别增加54.17%、56.25%、46.88%;总孔隙度分别减小31.58%、28.07%、29.82%;含水率分别下降19.35%、16.13%、9.68%。首次压实对土壤性质的影响最显著,容重均增加32.29%以上,土壤总孔隙度均减小15.8%以上,只有大型机械使土壤含水率显著减小9.6%。随压实次数增加,各机械压实后10~20 cm土层土壤容重从1.25 g·cm^(-3)增加至1.58 g·cm^(-3),总孔隙度从52.16%减小至38.22%,土壤含水率从27.33%下降至20.67%,其中,大型机械在首次压实使容重及孔隙特征产生显著影响,而中型及小型机械对土壤物理性质的影响主要依靠压实次数的增加对土壤起到压实的累积作用。首次压实,中型及小型机械使2 h累计入渗量分别减少87.16%、50.81%,初渗速率分别减少87.59%、70.93%,中型机械使稳渗速率显著减少92.90%;3次压实,大型机械使2 h累计入渗量、初渗速率分别显著减小73.29%、75.67%,大型及小型机械使稳渗速率分别显著减少74.07%、66.97%;至5次压实后土壤各入渗特征无显著差异。0~20 cm土层土壤容重及土壤孔隙特征均影响机械压实土壤入渗特征,其中,0~10 cm土层土壤容重是影响综合土壤入渗特征的主导因素。

压热改性对黄米淀粉多尺度结构及理化性质的影响

为研究压热改性对黄米淀粉多尺度结构和理化性质的影响,本实验借助高效阴离子交换色谱、X射线衍射以及红外光谱、扫描电镜、差示热量扫描仪、快速粘度仪等分析了黄米淀粉改性前后的多尺度结构(形态结构、晶体结构、分子链结构)及糊化特性。结果表明,经过压热改性后黄米淀粉的总淀粉含量没有差异性变化,而直链淀粉含量由7.46%上升到8.28%;与原淀粉相比,改性后黄米淀粉短链比例升高,而中长链和长链比例显著(P<0.05)下降;淀粉的重均摩尔质量、回转半径多分散指数均显著(P<0.05)上升;而Mn值却显著(P<0.05)下降;压热改性后,黄米淀粉微观结构发生较大改变,由原黄米淀粉的颗粒状变为片状,表面粗糙,存在孔状凹陷;红外和X-射线衍射结果表明,压热后的黄米淀粉与原淀粉相比无新官能团产生,但是晶体结构遭到破坏,黄米淀粉的晶体结构由A型变为非晶体构型。压热改性后黄米淀粉的热稳定性、抗剪切性和冷糊稳定性相较于原黄米淀粉更好,不易回生、老化,且压热后黄米淀粉的孔隙度更小,玻璃化转变温度范围更窄。说明压热改性对黄米淀粉的多尺度结构和糊化特性有很显著的影响,这为黄米的进一步精深加工提供了理论依据。

武夷山不同种植模式下茶园土壤理化性质和酶活性的季节变化特征

土壤酶活性是表征土壤肥力水平和养分转化的重要指标,揭示种植模式和季节变化对茶园土壤酶活性影响,阐明影响茶园土壤酶活性变化的主要环境因子,为合理评估有机茶种植的土壤生态效应提供理论依据。结合野外调查和室内分析方法,以武夷山茶区3种类型样地,即林地(FD)、常规茶园(CT)和有机茶园(OT)为研究对象,测定了参与土壤碳、氮和磷循环的6种酶活性,研究不同种植模式下土壤酶活性的季节变化规律及影响因子。结果显示,与林地土壤相比,常规种植模式茶园土壤铵态氮、全磷、有效磷和有效钾含量显著增加,土壤全钾和pH显著降低;相比常规茶园,有机茶园土壤有机质和全氮含量显著增加,土壤全磷、有效磷、全钾和速效钾含量显著降低,土壤pH有所增加,土壤养分比例更为协调。种植模式和季节及其交互作用对土壤脲酶和过氧化氢酶活性影响显著。与林地土壤相比,常规茶园土壤脲酶、多酚氧化酶、过氧化氢酶和酸性磷酸酶活性下降了12.05%~63.55%,有机茶园土壤脲酶显著提高了324.95%,种植模式并未改变土壤硝酸还原酶活性。总体而言,夏秋季节(5月和8月)土壤脲酶、多酚氧化酶、蔗糖酶和酸性磷酸酶活性明显高于冬春季节(11月和2月),土壤硝酸还原酶和过氧化氢酶活性在春季最高。置换多元方差分析结果显示,种植模式对土壤整体理化性质的影响远大于季节变化。冗余分析结果显示,土壤环境因子解释了土壤酶活性变异的77.03%,土壤有机质、全氮、铵态氮、全磷、有效磷、全钾、有效钾和pH对土壤酶活性有显著或极显著的影响。综上所述,林地转变为茶园对土壤理化性质和酶活性产生显著影响,常规种植导致茶园土壤速效磷钾积累,土壤酶活性降低,有机种植提高了土壤酶活性,增强了土壤碳氮养分供应能力,具有良好的生态环境效应。

不同微生物菌肥对连作番茄品质、土壤性质及微生物活性的影响

采用棚内划区试验,设置连作土常规施肥(CK1),连作土化肥减施30%(CK2),连作土化肥减施基础下分别施用细菌型芽孢杆菌(XJ)、真菌型木霉菌(ZJ)、放线菌型链霉菌肥(FJ)及其组合性处理(XZ、XF、ZF、XZF),探索不同微生物菌肥对连作番茄品质、土壤性质及微生物活性的影响,为微生物菌肥应用于连作番茄生产提供参考。结果表明,与CK1相比,化肥减施30%处理影响了土壤理化性质(pH值、SOC、HU、NH_(4)^(+)-N、NO_(3)^(-)-N、AP、AK)、酶活性(SUE、CAT、SUC、CEL)、微生物量(MBC、MBN、MBP)、土壤微生物呼吸速率、果实品质(维生素C、LYC、TSSC、TOA、TSS),产量降低。与CK2相比,化肥减施基础下施用微生物菌肥可改善土壤性质,提升土壤酶活性,增加亚硝化螺菌和亚硝化单胞菌为主的土壤氨氧化微生物丰度,提高番茄品质;但不同种群菌肥间存在竞争作用,整体以ZX、FJ处理存在较优值,与CK1相比,二者产量分别显著提高15.32%、13.98%。综上,合理施用微生物菌肥可以促进番茄品质、改善土壤性质及提高微生物活性,然而不同微生物菌肥组合效果存在较大差异,链霉菌不宜与其他菌肥组合使用;因此,建议在连作番茄土壤中单施链霉菌肥或木霉菌配施芽孢杆菌菌肥。

贺兰山西坡不同植被类型土壤理化性质和酶活性特征

【目的】探讨贺兰山西坡不同植被类型土壤理化性质对土壤酶活性的影响,为干旱区森林生态系统土壤酶活性变化、养分循环模式和调节机制研究提供参考依据。【方法】以贺兰山西坡土壤为研究对象,按照海拔梯度依次选择荒漠草原(海拔1349 m)、灰榆Ulmus glaucescens林(1905 m)、蒙古扁桃Amygdalus mongolica灌丛(2134 m)、油松Pinus tabuliformis林(2150 m)、青海云杉Picea crassifolia-山杨Populus davidiana混交林(2160 m)、青海云杉林(2635 m)和亚高山草甸(2664 m)等7种典型植被类型。每个植被类型设置3个重复样地,通过野外调查取样与室内分析相结合的方法,对土壤理化性质(含水率、容重、pH、有机碳、铵态氮、全氮、全磷、有效磷)和酶活性(β-葡糖苷酶、纤维二糖水解酶、α-葡糖苷酶、β-木糖苷酶、蔗糖酶、淀粉酶)进行测定,利用方差分析和冗余分析探明不同植被类型土壤酶活性质量分数差异,并分析其影响要素。【结果】0~10和10~20 cm土层土壤含水率、有机碳质量分数随海拔上升整体呈现上升趋势;而土壤容重随海拔上升在0~10与10~20 cm土层整体呈现下降趋势;土壤全磷、全氮、铵态氮和有效磷质量分数以及pH在0~10和10~20 cm土层中随海拔上升无显著变化规律;在不同海拔植被带0~10 cm土层土壤各酶活性高于10~20 cm土层;土壤纤维二糖水解酶与β-葡糖苷酶随海拔升高在0~10 cm土层呈上升趋势,淀粉酶活性随海拔升高在0~10 cm土层呈先升高后降低再升高趋势,而α-葡糖苷酶、β-木糖苷酶和蔗糖酶活性在不同植被带不同土层之间均变化幅度较小且差异不显著;在0~10与10~20 cm土层,土壤有机碳、全磷、铵态氮、含水率是土壤酶活性的主要影响因素。【结论】海拔梯度变化引起贺兰山西坡土壤理化性质显著变化,进而调控森林土壤酶活性沿海拔及土层分布的变化,其中土壤有机碳、pH及含水率是土壤酶活性的主要影响因素,能较好地解释土壤酶活性的海拔梯度差异。

碱性蛋白酶水解时间对玉米谷蛋白理化性质及抗氧化活性的影响

为探究碱性蛋白酶(alcalase)水解对玉米谷蛋白理化性质及抗氧化活性的影响,对不同水解时间获得的玉米谷蛋白水解物的表面疏水性、二硫键含量、热性能、分子质量分布、抗氧化活性等进行了评价。结果表明:碱性蛋白酶水解对玉米谷蛋白的性质有显著影响,分子质量和二硫键含量显著降低(P<0.05),与玉米谷蛋白相比其水解物具有较高的溶解性、起泡性、乳化性和热稳定性。此外,玉米谷蛋白水解产物具有良好的抗氧化性能,当水解时间为150 min时玉米谷蛋白水解物的DPPH自由基清除为(54.46±1.43)%,羟自由基(·OH)清除率为(74.06±1.49)%,Fe^(2+)螯合力为(86.69±1.35)%。

生物有机肥与AM真菌配施对连作番茄品质、土壤性质及真菌群落结构的影响

基于种植番茄6年的连作土,采用棚内划区试验,设置不施化肥(CK1)、常规施肥(CK2)、常规施肥下增施AM真菌(AM)、普通生物有机肥(CF)、新型生物有机肥(NF)及AM真菌分别配施普通生物有机肥(ACF)、新型生物有机肥(ANF),探索生物有机肥与AM真菌配施对连作番茄品质、土壤性质及真菌群落结构的影响。结果表明,与CK1相比,在连作土中常规施肥处理(CK2)的番茄品质、土壤性质及真菌群落结构变化较小。与CK2相比,AM真菌-生物有机肥相关处理(AM、CF、NF、ACF、ANF)均略增加了pH值,提高了有机质(OM)、微生物量碳、速效养分(AN、AP、AK)、交换性镁(EMg)及交换性钙(ECa)含量,提升了可溶性糖、可溶性固形物及维生素C等品质参数,各指标均以AM真菌配施生物有机肥处理(ACF、ANF)的效果较佳。Illumina HiSeq测序结果表明,AM真菌-生物有机肥相关处理均降低了真菌多样性和丰富度。群落结构分析结果表明,与CK1、CK2相比,轮枝菌属(Gibellulopsis)、镰刀菌属(Fusarium)、腐质霉属(Humicola)的相对丰度显著降低,斗管囊霉属(Funneliformis)的相对丰度显著增加,整体以ANF存在极值。相关分析及RDA结果表明,除pH值外,其他土壤因子与果实品质参数均存在密切关系,且OM、MBC含量是影响斗管囊霉属的主要土壤因子,而ECa是决定轮枝菌属、镰刀菌属、腐质霉属丰度的主要土壤因子。综上,AM真菌、生物有机肥均可提高连作番茄品质、改善土壤性质及调控土壤真菌群落结构,以AM真菌配施以新型生物有机肥更适合番茄连作土的施用。

Burgers方程族的对称、Backlund变换和Painleve性质之间的联系

在孤立子理论中,对于一个非线性演化方程来说,如果通过反散射变换可化为线性问题,则称为“S可积”的(如KdV方程等);如果能通过函数和自变量变换而化为线性方程,则称之为“C可积”的。C可积方程最典型的例子就是人们熟知的Burgers方程。至今已对它有了很多研究,如它具有无穷多个能构成一个无穷维李代数的对称,还具有Backlund变换和Painleve性质等等。

V区温度及螺杆转速对挤压膨化牛肉制品理化性质的影响

利用挤压膨化技术加工高粱-山药-牛肉混合物料,以水溶性、吸水性、色差值、粒度、质构、膨化度、糊化度及红外光谱各基团峰值为指标,分析V区温度和螺杆转速对挤压膨化产品理化性质的影响。结果表明,提高V区温度能够提高产品的红度值、黄度值、硬度、脆度和咀嚼度,吸水性、水溶性、粒度、膨化度、糊化度及红外光谱各基团峰值呈先上升后下降的趋势,亮度值显著下降(P<0.05);同时,随着螺杆转速的提升,产品的红度值、黄度值和糊化度显著下降(P<0.05),吸水性、水溶性、粒度和膨化度呈先上升后下降的趋势,硬度、脆度、咀嚼度及红外光谱各基团峰值先下降后上升,亮度值显著下降(P<0.05)。综合理化指标确定V区温度最佳值为150℃,螺杆转速最佳值为160 r/min。

植物乳杆菌和模仿葡萄球菌复配对发酵羊肉香肠理化性质、风味及多肽抗氧化能力的影响

本研究以植物乳杆菌(Lactobacillus plantarum)CD101和模仿葡萄球菌(Staphylococcus simulans)NJ201作为复配发酵剂制作发酵羊肉香肠,以不接菌自然发酵香肠为空白对照。通过测定两组pH值、色差、质构等理化指标,游离氨基酸、挥发性风味物质的种类与含量,测定从香肠中提取的多肽对1,1-二苯基-2-三硝基苯肼(1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl,DPPH)自由基、2,2’-联氮双(3-乙基苯并噻唑啉-6-磺酸)(2,2’-azino-bis(3-ethylbenzothiazoline-6-sulfonic acid),ABTS)阳离子自由基、羟自由基的清除能力,探究复配发酵剂对发酵羊肉香肠理化性质、风味及多肽抗氧化能力的改善作用。结果表明,植物乳杆菌CD101和模仿葡萄球菌NJ201复配发酵能够迅速降低羊肉香肠在发酵期间的pH值,提高香肠的安全性;提高羊肉香肠的亮度与色泽、硬度和咀嚼性,改善其品质;增加游离氨基酸总量、挥发性风味物质种类,提升羊肉香肠的风味;显著提高羊肉香肠多肽对DPPH自由基、ABTS阳离子自由基以及羟自由基的清除率,提升香肠多肽抗氧化活性。综上,接种发酵能对发酵羊肉香肠理化性质、风味及多肽的抗氧化能力均有明显改善。本研究能够为发酵肉制品的工业化生产提供理论依据。

马铃薯全粉对酥性饼干理化性质和结构的影响

该文将0%~40%的马铃薯全粉添加到低筋小麦粉中制作酥性饼干,研究马铃薯全粉代替低筋小麦粉对酥性饼干产生的影响。测定饼干的质构特性(texture profile analysis,TPA)、色度值、巯基含量和粗蛋白含量并对其进行傅里叶变换红外光谱(Fourier transform infrared spectroscopy,FTIR)分析及感官评价等。结果表明,添加马铃薯全粉,使面团的内聚性、黏性和弹性整体呈下降趋势,硬度增加;使酥性饼干的硬度降低,酥脆性增加,丰富其蛋白质构成,对酥性饼干的品质产生积极影响。随着马铃薯全粉添加量的增加,面团结构逐渐松散,与TPA数据结果一致。通过红外光谱图可以看出马铃薯全粉添加前后面团的峰值在3406 cm^(-1)(OH伸缩振动)和1500~1000 cm^(-1)(C—H的弯曲振动)处有明显差异,表明马铃薯全粉的添加主要影响蛋白-淀粉网络结构以及面筋蛋白与水的结合,进而影响酥性饼干的性质。综合各方面指标及感官评价,马铃薯全粉最佳添加量为30%~35%。

不同提取工艺对鸡油理化性质与挥发性风味物质的影响

为了探究不同提取工艺对鸡油理化性质与挥发性风味物质的影响。本研究分别采用干法、湿法和微波熬制三种工艺提取鸡油,并对不同工艺提取鸡油的理化性质进行综合比较,同时采用顶空-气相色谱-质谱联用仪测定其挥发性风味物质构成,结合相对气味活度值、主成分分析和聚类分析明确不同提取工艺鸡油中的关键挥发性风味成分组成差异。结果表明,干法熬制的鸡油亮度最低,颜色更红、更黄,丙二醛含量较低;湿法熬制的鸡油亮度最高,颜色偏绿、偏黄,酸价较低;微波熬制的鸡油亮度稍暗,黄色和红色较浅,提取率较高,氧化稳定性较好且熬制时间短。不同提取工艺鸡油样品中共鉴定出49种挥发性风味物质,其中干法、湿法和微波法三种不同工艺所提取的鸡油中挥发性风味物质分别有39种、41种和44种,共有挥发性风味物质30种。结合ROAV和PCA,确定了(E,E)-2,4-庚二烯醛、1-辛烯-3-醇、己醛、(E)-2-癸烯醛、1-戊醇、辛醛、(E,E)-2,4-癸二烯醛、3-甲基丁醛为鸡油的主要特征风味物质。微波法提取鸡油的特征性风味物质含量较高且种类较多。本研究表明微波工艺相对而言具有耗时短、得率高、氧化稳定好以及鸡油特征性风味物质含量较高且种类多等优点,是一种值得深入研究与探索的鸡油提取工艺。

基于荧光素的高选择性Hg^(2+)荧光探针的合成及其光谱性质研究

以荧光素、水合肼及费舍尔氏醛制备了一种新颖的Hg^(2+)荧光探针,其分子结构通过核磁及质谱进行了表征。该探针在金属离子中能够特异性识别Hg^(2+),可应用于对Hg^(2+)的检测。在生命科学及环境科学领域对于Hg^(2+)的准确、快速的实时监测备受关注,本研究在此方面具有潜在的应用价值。

超声改性对淀粉理化性质的影响及其在食品中的应用研究进展

淀粉是人类饮食中重要的能量来源之一,也是食品工业中重要的原材料。天然淀粉易受外界环境影响,如温度、pH、剪切力等,加工不稳定,限制了淀粉在食品领域中的应用。因此,需要对淀粉进行改性以提高淀粉的功能性,淀粉常采用物理、化学和酶法改性。近年来,消费者对绿色健康食品的需求增大,研究者正在寻找一种安全、环保、高效的方法。超声改性淀粉具有绿色环保、处理简单、高效安全等优点,是一种很有潜力的物理改性方法,近年来成为了研究热点。采用超声改性淀粉的实验研究很多,但关于超声改性对淀粉影响的相关性综述较少,因此,本文综述了近年来有关超声改性淀粉的研究进展,主要阐述超声改性机制及超声对淀粉颗粒结构、糊化特性、流变特性、透明度的影响,讨论了超声与其他方法复合改性对淀粉理化性质的影响,对其在食品中的应用进展进行综述,为拓展改性淀粉深加工在食品领域中的应用提供理论依据。

森林火烧迹地林下植物多样性与土壤理化性质变化格局

为探究森林火烧迹地中的植物多样性和土壤理化性质的变化规律,试验选取广东西江烂柯山省级自然保护区和肇庆市国有北岭山林场内不同火烧恢复年限(2.5~16.0年)的样地和未被火烧过的森林公园(对照样地)样地进行调查和研究,详细记录样方内林下植物种类名称、数量和覆盖度等,并计算植物多样性指数。同时,测定了表层土壤(0~10 cm)的理化性质,大团聚体湿筛和微团聚体粒径质量分布。结果表明,(1)火烧后,林下植物种类、数量,Margalef丰富度指数和Shannon-Wiener指数都低于对照样地。火烧后的样地林下植被种类、数量、Shannon-Wiener指数、Pielou均匀度指数和枯落物厚度随恢复时间变长总体表现出先增加后减少的趋势。而Margalef丰富度指数和Fish-er′sα指数都呈现总体增加的趋势;所测的对植物生长有主要影响的土壤理化性质多与植物的Simpson优势度指数和生境Fisher′sα指数呈正相关,而与其他多样性指数负相关。(2)随着火烧样地恢复年限的增加,土壤pH值、全钾、全磷和有效磷含量都总体上呈现出先升高再下降的趋势,而速效钾、全氮、水解氮含量、阳离子交换量都呈现先降低后升高的趋势。(3)随着火烧后恢复年限的增加,湿筛后土壤水稳性大团聚体粒径>0.50 mm和≤0.25 mm粒径百分比呈现出先升高后下降的趋势,火烧有助于短期提高表层土壤的大团聚体含量和稳定性。火烧后微团聚体≤0.25 mm的5个粒径级别,其百分比随恢复时间的延长都有先降低后升高的趋势,火烧后短期的生态恢复增强了微团聚体的稳定性和抗侵蚀能力。

超声辅助pH值偏移处理对大豆亲脂蛋白结构和功能性质的影响及其相关性分析

为探究超声辅助pH值偏移对大豆亲脂蛋白(soybean lipophilic proteins,SLP)结构和功能性的影响,将分离提取的SLP在超声(240 W、20 min)及极端pH值(pH 1或12)条件下进行改性。采用十二烷基硫酸钠-聚丙烯酰胺凝胶电泳、游离巯基含量、傅里叶变换红外光谱、荧光光谱等对不同处理的SLP一级、二级、三级结构进行表征,并对SLP功能性质进行分析。结果表明:超声辅助pH 12偏移处理下SLP结构-功能性改变最大,平均粒径由5245.33 nm降低至447.13 nm,ζ-电位值由-5.95 mV下降至-18.53 mV,游离巯基含量下降,α-螺旋相对含量增加,荧光光谱发生蓝移,荧光强度降低;同时溶解度由9.84%上升至92.04%,乳化性、起泡性提高。因此超声和pH值偏移处理对SLP结构性质和功能性质具有协同作用,且结构和功能性质相关性较密切。