饲养条件对黄粉虫幼虫生长及存活的影响

采用 5因素 2次正交旋转组合设计 ,以黄粉虫幼虫饲养过程中饲养温度 ( X1)、相对湿度 ( X2 )、虫粪筛除频率 ( X3)、饲养密度 ( X4 )以及饲料含水量 ( X5) 5因素为参试因素 ,考查它们对黄粉虫高龄幼虫的生长及存活的影响 ,建立并进行了简化得到了以黄粉虫幼虫增重率及死亡率为目标函数的回归模型 :Y增 =1 2 7.5 0 79+ 1 8.65 5 9x5+ 2 .7894x3x4 - 2 .385 4 x3x5- 3.0 5 94x21+ 1 .82 4 1 x23- 3.85 5 9x25;Y死 =1 .745 9+0 .41 0 8x1+ 0 .0 975 x2 + 0 .90 2 5 x4 + 0 .3442 x5+ 0 .0 834x21+ 0 .30 60 x24 - 0 .2 62 3x25。分析结果表明 :影响黄粉虫幼虫生长后期增重及死亡的主要因素分别为饲料含水量和饲养密度 ;饲料含水量和温度对黄粉虫增重有着重要的影响 ,饲养密度、温度、饲料含水量对黄粉虫的死亡有着重要的影响 ,其影响均达 1 %或 5 %显著水平 ;推荐的饲养条件为 :温度 2 4～ 2 7℃、相对湿度 64%～ 70 %、筛粪频率 2～ 4d/次、饲养密度 0 .42～0 .49g/cm2 、饲料含水量 1 3.48%～ 1 7.48%。

酶法制取橙皮果胶的研究

纤维素酶酶系组成复杂,不同来源纤维素酶在果胶提取中表现出的作用不同。采取与前人研究不同的纤维素酶对橙皮果胶进行提取,对三种不同来源的纤维素酶比较分析,筛选出一种价格低廉、适合果胶提取的纤维素酶,并采用四元二次通用旋转组合设计方法研究了其提取果胶工艺中缓冲溶液的pH、提取时间、酶添加量、提取温度对果胶得率的影响;建立数学模型,寻求测定条件的最优组合;以DesignExpert软件进行分析,模型经检验差异显著,失拟检验不显著,具有良好的统计学意义,最优组合为:酶添加量3.38mL、时间6.66h、温度47.5℃、pH4.95,预测模型果胶得率为14.43%,验证实验得率为14.79%,大大提高了纤维素酶制取果胶的得率,远远高于文献报道,并且酶的价格低廉,大大降低了生产成本。

二次通用旋转组合设计法优化酶法提取茶叶籽蛋白工艺

采用二次通用旋转组合设计实验优化碱性蛋白酶提取茶叶籽蛋白工艺。在单因素实验基础上,选择碱性蛋白酶用量、pH、酶反应时间与温度为实验因素,以茶叶籽蛋白提取率为指标建立回归数学模型。对实验结果进行方差分析及对数学模型进行优化,获得了茶叶籽蛋白酶法提取的最佳条件为:料液比1:25、碱性蛋白酶用量200U/g、pH10.5、酶反应时间55min、酶反应温度45℃,在此条件下蛋白提取率可达75.83%。

基于二次正交试验优化的隧道围岩稳定可靠度方法

通过把二次回归正交组合试验设计和显著性检验结合起来,构建出了各类因素对结构特征值影响程度的判别方法。将该方法植入隧道围岩稳定响应面可靠性分析程序中,建立了具有识别基本因素重要性程度功能的状态函数优化方法,消除了序列响应面状态函数建立时不能判断基本因素对结构状态重要性程度的缺陷。利用MATAB搜索技术求解基于状态函数优化方法改进的响应面可靠度指标,解决了分析结果失真问题。上述两者的结合形成了具有较高效率的复杂地层隧道围岩稳定可靠度响应面分析技术。通过某工程实例研究,演示了该技术的运行过程和操作程序,并在效率、分析结论的准确性等方面进行了对比验证。

番茄综合营养品质指标构建及其对水肥供应的响应

为构建番茄综合营养品质指标,分析其对水肥供应的响应,该文以灌水量和氮、磷、钾肥用量为试验因素,按照四元二次正交旋转组合设计,进行番茄盆栽试验,监测番茄可溶性固形物、可溶性糖、可滴定酸、糖酸比、番茄红素和维生素C 6项单一品质指标,根据主观层次分析法与客观熵权法和基于博弈论的组合赋权法,确定番茄单一营养品质评价指标权重,次序为:番茄红素>糖酸比>维生素C>可溶性糖>可溶性固形物>可滴定酸;通过近似理想解法,构建番茄果实综合营养品质评价指标。在此基础上,通过回归分析建立番茄综合营养品质与水肥因子的数学模型,分析其对水肥因子的响应关系。结果表明,各水肥因子对番茄综合营养品质的主效应表现为:施磷量>施氮量>灌水量>施钾量。当其他因素为中间水平时,番茄营养品质随灌水量或施氮量的增加呈开口向下的抛物线型变化,随磷肥用量的增加线性增加,随施钾量的增加呈开口向上的抛物线型变化。交互作用表现为,灌水量与施氮量、磷与钾肥用量之间存在显著交互作用。表明灌水量、氮肥用量过高不利于番茄综合营养品质的提高,合理增施磷肥和钾肥可有效提高番茄营养品质。

胶质芽孢杆菌液体发酵产孢培养基的优化

以提高胶质芽孢杆菌液体发酵芽孢产量为目的,以血球计数板观察计数芽孢量,对胶质芽孢杆菌液体发酵培养基组成进行优化研究。首先进行单因素试验,筛选最优的碳源、氮源、碳源浓度、氮源浓度、无机盐及其浓度,得到单因素最佳值;然后以二次回归正交旋转组合设计对得到的单因素最佳值进行优化,并进行验证试验。结果表明:最优产孢发酵培养基配方为每1000 mL培养基:乳糖21.57 g;复合氮源2.6 g,其中含蛋白胨与硫酸铵,二者质量比例为1∶3;硫酸锰0.21 g;磷酸氢二钾1.5 g;七水硫酸镁1.2 g;经二次回归正交旋转组合设计优化建立了回归模型,通过验证试验,血球计数板计数结果显示胶质芽孢杆菌芽孢产量可达3.44×109cfu/mL,实际芽孢量与回归模型预测值比为0.977,说明所得模型可靠。此优化培养基可以为工业生产胶质芽孢杆菌提供数据参考。

二次回归旋转组合设计在害虫天敌捕食效应研究中的应用

本文应用二次回归旋转组合设计研究了四种蜘蛛（食虫瘤胸蛛Oedothorax iasecticeps,拟水狼蛛Pirata subpiratica,粽管巢蛛Clubiona japonicola和菱头跳蛛Bianar hotingchlehi）复合种群对白背飞虱Sogateila furcifera若虫的捕食作用及交互效应。对白背飞虱捕食的数学模型为: Y=13.1492+0.4583x1-0.125x2+0.625Zx3+1.0417X4+13.9583x5-0.9375x1x2+0.4375x1x3-0.0625x1x4+2.25x1x5+0.1875x2x3+0.1875x2x4-0.3125x2x5-0.6875x3x4+0.5625x3x5+0.0625x4x5+0.1008x12-0.2742x22+1.2258x32+0.1008x42+4.4758x52对上述模型进行了主效应及两个变量对一个因变量交互作用反应面分析。结果种间、种内个体间均存在干扰效应,这与田间调查结果一致。白背飞虱若虫的被捕食数与四种蜘蛛间形成多种形状的反应面。

番茄产量对各生育阶段土壤水分的响应分析

为了解不同生育阶段土壤水分状况对番茄产量的影响,根据番茄第一穗果的发育情况,将番茄全生育期划分为苗期、始花结果期、果实生长初期、快速膨大期和品质形成期五个生育阶段,采用五元二次通用旋转组合设计进行盆栽试验,建立产量与土壤含水率间回归模型,对各单一因素效应及两两因素的耦合效应进行分析,并基于Jensen和Blank模型,分析产量对各阶段耗水的敏感性。结果表明,在其它生育阶段土壤含水率为中间水平时,番茄产量随果实生长初期、快速膨大期、品质形成期土壤含水率的增加呈上升趋势,随始花结果期增加呈开口向下的抛物线变化,不随苗期而变化。始花结果期与果实生长初期和品质形成期、果实生长初期与快速膨大期土壤含水率间的交互作用均表现为促进番茄产量的提高。番茄产量对各生育阶段水分亏缺的敏感性依次为品质形成期、果实生长初期、始花结果期、快速膨大期、苗期,相应的Jensen模型水分敏感指数为0.1658、0.1275、0.0941、0.0448、-0.1813。当苗期、始花结果期、果实生长初期、快速膨大期与品质形成期土壤相对含水率分别为50%∽60%、90%∽100%、90%∽100%、90%∽100%、90%∽100%时,番茄可达最高单株产量1 406.04 g。综合分析表明,保证果实生长初期、品质形成期和快速膨大期灌水,减少苗期灌水,适当控制始花结果期灌水可有效提高番茄产量。

多物种复合种群捕食量的数学模型及在褐稻虱数量预测中的应用

本文应用二次回归旋转组合设计方法,研究了4种蜘蛛(拟水狼蛛、食虫瘤胸蛛、粽管巢蛛、菱头跳蛛)与褐稻虱共存系统捕食量的数学模型。对捕食量模型的分析可以了解各天敌类群间的相互作用和各类天敌不同数量与褐稻虱不同密度组合下对褐稻虱捕食量的影响。同时建立了各类天敌在田间数量增长的亚模型,应用现代控制论的状态空间分析法建立了褐稻虱的状态方程,用以研究褐稻虱种群数量预测和数量控制。其中系数矩阵以褐稻虱田间生命表数据作为基础,以各虫期数量作为输入向量,以微蛛、狼蛛、管巢蛛、跳蛛4类天敌和褐稻虱数量所建立的捕食量模型构成控制矩阵和控制向量。应用该模型预测褐稻虱数量变化,结果预测值与实测值的增减趋势基本相似。

二次回归正交组合设计与综合相关系数法对耐热纤维素酶基因工程菌发酵条件的优化与分析

目的:研究耐热纤维素酶基因工程菌的规模化生产。方法:采用二次回归正交组合设计试验对内切纤维素酶重组菌的发酵条件进行优化,利用综合相关系数分析法分析因素影响程度以及相对重要性。测定菌体生长的生物量、内切纤维素酶活性。结果:影响因素与纤维素酶活性间的二次回归方程为:Y2=45.858-1.653Z1-1.258Z2Z3-2.012Z12-1.499Z22-1.415Z32-1.719Z42,方差分析具有显著性。内切纤维素酶重组菌产酶的最佳发酵条件为:添加15.9g/L乳糖、10g/L麸皮、15g/L硫酸铵、5g/L玉米浆、1.0g/L碳酸钙;理论产酶量最好为46.5357U/mL;在诱导时间约为4h,实际实验酶产量达70.78U/mL。综合相关系数分析表明:4个影响因素的重要性依次为:诱导剂X1(乳糖)>氮源X3(硫酸铵和玉米浆)>钙质量浓度X4(碳酸钙)>碳源X2(麸皮),相互间通过交互对纤维素酶活性的间接影响都非常大,直接影响作用较小。结论:通过使用综合相关系数分析与二次回归正交组合分析,两者结合使用有互补性,能够较好地指导耐热纤维素酶基因工程菌发酵条件的优化。

黄粉虫人工饲料优化配方的研究

采用四因子二次回归正交旋转组合设计试验,分别建立了以幼虫存活率及幼虫重为目标函数的四元二次方程的数学模型,通过模型分析了藻粉(X4)与麦麸(X1)是影响幼虫存活率及幼虫重的主要因素,并且分析了葡萄糖(X2)及藻粉(X4)之间交互作用对幼虫存活率的影响;通过模型优化。

短管赤眼蜂对小菜蛾卵的寄生率模型

应用二次正交旋转组合设计方法 ,以小菜蛾卵作为目标寄主卵 ,在室内模拟研究了赤眼蜂蜂量、寄主卵密度、搜索空间大小和植株体积与短管赤眼蜂寄生率的关系 .结果表明 ,赤眼蜂蜂量是影响短管赤眼蜂寄生率的主因素 ,植株大小、搜索空间也对寄生率形成极显著的影响 ,寄主卵量则对寄生率没有任何影响 ;因子之间的交互作用对寄生率的影响以蜂量和植株大小的交互作用最大 ,其次是蜂量与寄主卵量、寄主卵量与植株大小的交互作用 .短管赤眼蜂对小菜蛾卵有较强的寄生率 ,且短管赤眼蜂之间存在相互干扰现象 .

二次正交旋转试验对麦秸塑料复合材料冲击强度影响

选用农作物秸秆-麦秸粉和热塑性塑料-高密度聚乙烯(HDPE)为原料,添加马来酸酐接枝聚乙烯(MAPE)为改性剂,利用单双螺杆挤出机组,采用熔融挤出方式制备麦秸塑料复合材料。在其它条件固定的情况下,研究双螺杆挤出机温度、转速和麦秸粉含量等因素对麦秸塑料复合材料冲击强度的影响,设计二次正交旋转回归组合试验方案对双螺杆挤出工艺进行优化。麦秸塑料复合材料的冲击强度与双螺杆挤出机的温度和转速以及原料中麦秸粉添加比例存在一定的相关性,通过试验建立了麦秸塑料复合材料冲击强度(y)对双螺杆挤出机温度(x1)、转速(x2)、麦秸粉比例(x3)三个试验因素之间的正交回归模型方程:y=17.98106-0.82505 x21-0.94349x22-1.00182 x23;从模型推知,当温度为160℃、双螺杆转速为30 rpm和麦秸粉用量为60%时,冲击强度达到最大值17.98 kJ/m2,实验验证结果与模型值相符。研究结果对提高麦秸塑料复合材料冲击强度和优化工艺参数具有重要的指导意义和应用价值。

嫩化剂嫩化重组牛肉的工艺和效果

采用单因素试验和二次回归正交旋转组合设计试验,对牛肉嫩化工艺进行研究,并借助DPS统计分析软件研究复合磷酸盐和碳酸氢钠对牛肉嫩度的影响。结果得出最佳嫰化工艺配方为复合磷酸盐用量0.1%(质量分数)、碳酸氢钠用量0.8%(质量分数)。在此条件下重组牛肉剪切力值(以质量计)可达到1.57kg,比原料肉1.87kg降低了15.59%,比对照组1.77kg降低了10.88%,具有较好的嫩化效果。

氮磷钾配方施肥对香椿苗木生长的效应分析

采用三元二次旋转回归组合设计,建立氮磷钾不同施肥量对香椿苗高、地径和茎干生物量的回归模型,分析氮磷钾施肥量对苗木生长的效应。结果表明,不同肥料对香椿苗高、地径和茎干生物量的效应大小表现为施氮量>施磷量>施钾量,钾肥对香椿苗木生长的影响不显著。采用10 kg黄心土盆栽培育香椿苗,施N量为4.277 g/盆、施P_2O_5量为2.450 g/盆,苗高生长量最大可达141.96 cm;施N量为4.845 g/盆、施P_2O_5量为2.896 g/盆,地径生长量最大可达16.895 mm;施氮量为4.101 g/盆、施P_2O_5量为2.000 g/盆,茎干生物量最大可达52.529 g。

适用于获取最优化配方的一种算法

本文应用印楝种仁提取物（F3）与敌敌畏混配为例，以斜纹夜蛾（Spodopteralitura）为目标害虫，介绍一种适用于获取最优化配方的算法，在二次通用回归旋转组合设计的基础上，经参数辨识，获取二次回归方程，经失拟性、回归显著性检验，本方程基本能够反映杀虫剂用量与斜纹夜蛾幼虫死亡机率值之间的关系．在害虫防治实践中，要求在防治费用最小的基础上，目标害虫有最大的死亡率.因此，以防治目标害虫的费用作为优化算法的目标函数，以害虫死亡机率值最大作为约束条件，有如下的一组优化算式为目标函数约束条件式中a1，a2分别为参试杀虫剂1，2最低用量，b1，b2则为相应的最高用量．C1，C2分别为杀虫剂1，2的单价，N1，N2为杀虫剂l，2的用量．Y为目标害虫死亡机率值回归方程．本文所依据的试验设计中，以对数函数关系变换编码值与使用浓度之间的关系，所以应用拉格朗日求极值原理求取最优化配方．由计算所得的混配比例与其他方法所获结果一致．

影响生鲜马乳热稳定性因素的研究

本文以生鲜马乳为研究对象，采用热凝固时间法（HCT）测定了不同温度、pH、Ca2＋、干酪素以及螯合剂对生鲜马乳热稳定性的影响。结果表明：随着加热温度的升高、Ca2＋浓度的增加会导致生鲜马乳的热稳定性不同程度的降低。磷酸二氢钠浓度的增加对生鲜马乳的热稳定性影响不显著，磷酸氢二钠浓度的增加会导致生鲜马乳的热稳定性不同程度的增高，pH、柠檬酸三钠和干酪素对生鲜马乳影响显著。通过二次回归旋转组合模型得到pH、柠檬酸三钠和干酪素对生鲜马乳热稳定性作用的最佳组合范围是pH6．71～6．83，柠檬酸三钠浓度0．34～0．44g/L，干酪素浓度3．29～3．68g/L。结论：优化了生鲜马乳最适加工的热稳定的范围，确保马乳制品良好的品质，为马乳制品的加工企业提供指导，具有较高的应用前景。

L-异亮氨酸发酵条件的研究

目的获得L 异亮氨酸最佳发酵条件。方法根据代谢控制发酵原理 ,采用二次回归正交旋转组合设计考查了发酵培养基中几种主要成分对L 异亮氨酸发酵的影响 ,通过MATLAB软件获得最佳发酵培养基配比 ,并研究了各种发酵条件对黄色短杆菌生物合成L 异亮氨酸的影响。结果在优化条件下 ,L 异亮氨酸产率可达 2 1 1 2g·L-1。结论发酵条件的优化控制对微生物发酵生产L 异亮氨酸十分重要。

改性国槐叶对孔雀绿的生物吸附特性

为了提高国槐叶的生物吸附能力,以废弃国槐叶为原料,经碱热烫改性制备新型生物吸附剂,采用BET、SEM、EDS和FTIR进行了表征。采用单因素实验研究温度、吸附剂用量、孔雀绿初始质量浓度、颗粒粒径、时间、pH对吸附率的影响,对显著因素进行二次正交旋转组合优化,同时分析其吸附等温模型及吸附动力学特性。吸附效果与其他材料进行横向对比,并做吸附再生实验。结果表明,改性国槐叶表面具有高度疏松的褶皱结构且比表面积大,有利于增强吸附效应;在吸附过程中多是-OH、C-C起作用,且有离子交换;最佳吸附条件:孔雀绿初始质量浓度200 mg/L、吸附剂用量1.2 g、吸附时间140 min;吸附过程较好地符合Langmuir及Freundlich等温式,说明吸附过程是单层吸附与多层吸附相结合,且符合准二级动力学模型(R^2=0.9995);改性国槐叶对孔雀绿的吸附率在1%水平上极显著地优于其他材料;5次循环使用后,吸附率仍高达66%以上。

七星瓢虫对两种麦蚜控制作用的模拟研究

应用二次回归旋转组合设计方法研究了七星瓢虫成虫、幼虫与两种麦蚜共存系统中瓢虫对麦长管蚜和禾谷缢管蚜的捕食量模型。结果表明七星瓢虫对两种麦蚜的捕食量随着瓢虫密度的增加而减少 ,随着该种麦蚜密度的增加而增加 ,且七星瓢虫无选择性。七星瓢虫不同个体间的干扰作用对其捕食麦长管蚜数量有显著影响 ,两种麦蚜数交互作用对七星瓢虫捕食禾谷缢管蚜数量影响显著。该模型可用来预测田间蚜虫的变化 ,指导麦田蚜虫防治。