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期刊信息/Journal information
中山大学学报（自然科学版）（中英文）
中山大学
中山大学学报（自然科学版）（中英文）

中山大学

王建华

双月刊

0529-6579

xuebaozr@mail.sysu.edu.cn

020-84112585

510275

广东省广州市新港西路135号

中山大学学报（自然科学版）（中英文）/Journal Acta Scientiarum Naturalium Universitatis SunyatseniCSCD北大核心CSTPCD
查看更多>>本学报是国家教育部主管、中山大学主办的自然科学综合性学术刊物，国内外公开发行。主要反映中山大学理科各院系、各研究单位的最新科研成果，促进国内外学术交流。主要发表自然科学基础理论研究、应用基础研究以及高新技术方面的学术论文。
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收录年代

    求图中点度数的量子算法

    郎健翔李绿周
    1-9页
    查看更多>>摘要：本文探讨了图属性测试问题的量子加速:对于给定的图和整数k,图中是否存在一个度数为k的顶点?该问题的量子复杂度在邻接矩阵oracle模型下被证明为O(N√k),而其经典复杂度为Ω(N2),其中N是图中顶点的数量.为了证明该结果,得出了一个技术性结论,即对于给定的函数g:[N]→{0,1}和整数k,存在一个量子算法可以在O(√Nk)次查询内判定|{x:g(x)= 1}|是否等于k.文中的结果基于量子奇异值变换(QSVT)和有误差输入的量子搜索技术.

    量子奇异值变换量子算法图属性测试

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    基于LiDAR数据的汕尾火山嶂地质灾害风险评价

    甄俊伟黄智炜章桂芳曾探...
    10-23页
    查看更多>>摘要：机载激光雷达(LiDAR,light detection and ranging)数据能有效去除植被,获取真实的地表形态,从而为植被覆盖区的地质灾害风险评价提供新的方法和手段.汕尾火山嶂山体陡峻、植被茂密,是滑坡、崩塌和泥石流的易发地,本文首先采用高分辨率LiDAR数据生成高精度DEM数据以及坡度、坡向、曲率、起伏度、粗糙度和山体阴影等地形因子,综合高分一号遥感影像进行滑坡/崩塌解译共获得滑坡/崩塌44处;然后基于变维分形模型确定各解译因子对滑坡/崩塌形成的权重后计算获得每个解译滑坡/崩塌的确认概率,剔除概率较低的滑坡/崩塌3处;最后根据沟谷特征将火山嶂划分为6个子区,基于各个子区的地形特征、滑坡/崩塌密度和体量以及人类活动分布进行地质灾害风险评价.结果表明基于LiDAR数据生成的高精度地形因子可以有效地去除植被影响,是植被覆盖区地质灾害解译的有效手段.

    地质灾害LiDAR风险评价火山嶂

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    一次华南飑线的观测分析和数值模拟研究

    邹宛彤李江南潘心顺曹正...
    24-33页
    查看更多>>摘要：利用多种气象观测资料和高分辨率的数值模拟结果,对2020年5月11日华南地区一次飑线的初生、增强、成熟和衰亡等4个阶段的对流组织特征和模态的演变及机理进行了分析.结果表明:该飑线发生于高空急流入口右侧的高空辐散区,伴随着南支槽的加深东移,低层暖湿平流以及地面的中尺度辐合线为其提供了有利的水汽、热力和抬升触发条件.初始阶段,飑线呈断线型发展,在较大的环境热力条件下具有中到强的对流有效位能和最大的对流抑制.成熟期形成拖尾层状云型飑线,低层风切变和冷池强度逐渐达到平衡状态.在衰亡阶段,飑线的组织模态发生转变,其中环境热力条件是后向新生型对流单体发生的主要原因,且低层不同的水汽和风切变条件也对模态的变异存在一定作用.在华南地区,以断线型模态生成拖尾层状云型模态的飑线所需的对流有效位能更高,且飑线的维持也需要更强的热力条件.对流有效位能、对流抑制能量、粗理查森数、风暴相对螺旋度等在对流单体形成的种类和组织模态方面均有一定的指示意义.

    华南飑线数值模拟组织模态后向新生型

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    融入辅助数据集的面向对象土地利用分类研究

    李坤玉王雪梅李锐李顿...
    34-44页
    查看更多>>摘要：土地利用分类结果对国土空间的管理至关重要.为提高土地利用分类结果的准确性,本文以博湖县为研究区,使用Sentinel-2A影像提取光谱特征,并结合雷达、光谱指数、土壤和地形特征构建6个面向对象的土地利用分类模型,使用简单非迭代聚类(SNIC)算法和随机森林(RF)算法对影像进行分割和分类,得出模型的分类精度以及特征重要性排序,最后使用分类回归树(CART)算法验证辅助数据集对提高分类精度的影响.结果表明:使用SNIC算法分割影像时,分别设置种子大小为17、紧凑度为0时,该研究区影像分割效果最好.基于RF分类算法,在只使用光谱信息进行分类时分类精度最低,加入雷达、光谱指数、土壤和地形特征中任何一个辅助数据集均可提高土地利用的分类精度,其中地形特征对提高分类精度的效果更显著,加入所有辅助数据集时分类精度达到最高,OA=92.34%,Kappa系数=0.91.使用CART算法进行分类有效性验证得出,基于RF算法的分类效果优于CART算法.基于遥感云平台的SNIC分割算法,融入辅助数据集进行面向对象分类,为提高土地利用分类精度提供参考.

    土地利用分类辅助数据集SNIC分割面向对象随机森林Sentinel-2A影像

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    肇庆市老年人口健康水平的人居环境影响因素

    李宇珅刘晔黄柏石孙志涯...
    45-55页
    查看更多>>摘要：基于2020年肇庆市乡镇街道地理尺度的人口普查数据,运用描述性统计方法揭示肇庆市老年人口健康水平的群体差异和空间格局,采用Tobit回归模型识别影响老年人口健康水平的人居环境要素,并探讨了多维人居环境要素对老年人口健康水平可能存在的混杂影响.结果表明:1)肇庆市城镇老年人口的健康水平优于乡村,老年人口健康水平存在性别差异,70岁后呈现女性健康优势被男性反转的特征.2)老年人口的健康水平呈现东南高西北低的特征,在城区、城关镇、建制镇组成的城市内部空间结构中存在等级分异格局.3)PM2.5和地区健康老人比例有显著的负相关关系,年均绿量对健康老人比例的影响并不显著,但却在乡村地区年均绿量可以缓解PM2.5和健康老人比例的负相关关系,污染企业数量和区域贫困剥夺指标则会加剧PM2.5对乡村健康老人比例的负向影响;优质的住房条件有助于提高健康老年人比例,医疗床位数、无主要收入来源、贫困剥夺、高龄对健康老人比例呈负向的预测作用.

    老年人口健康水平人居环境人口普查Tobit回归模型

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    夏桑菊防治干眼症的网络药理学机制及实验验证

    李进良胡双飞蒙奋兆李沛波...
    56-65页
    查看更多>>摘要：采用网络药理学、分子对接及细胞实验探究了夏桑菊防治干眼症的作用机制.通过超快速高效液相色谱串联三重四极杆飞行时间质谱(UFLC-Triple-TOF-MS/MS)分析夏桑菊的化学成分,借助网络药理学相关数据库与分析平台预测夏桑菊有效成分靶点及检索疾病相关靶点,并利用cytoscape软件及STRING平台构建网络.采用DAVID数据库进行GO和KEGG通路富集分析,将关键靶点前4位与其对应活性成分进行分子对接.体外构建干眼症高渗模型验证核心靶点.共鉴定出61种化学成分,筛选得到24种有效成分可能与干眼症相关的315个潜在的靶点蛋白具有相互作用;筛选出夏桑菊作用的关键活性成分迷迭香酸、蒙花苷及绿原酸等和关键靶点为TNF-α、Caspase1、IL-6以及IL-1β;富集结果表明,夏桑菊治疗干眼症靶点主要集中在AGE-RAGE、TNF等多个信号通路.3种有效成分在细胞实验中不仅显著抑制人角膜上皮细胞活性降低,提升高渗下细胞的移行能力,而且有效抑制高渗诱导下人角膜上皮细胞中Caspase1、IL-1β基因的表达及 TNF-α 蛋白分泌水平.结果表明夏桑菊中的迷迭香酸、蒙花苷及绿原酸3种主要的活性成分,发挥了高渗诱导下对人角膜上皮细胞保护及修复作用,降低了细胞TNF-α蛋白水平及Caspase1、IL-1β mRNA的相对表达.

    夏桑菊干眼症网络药理学分子对接实验验证

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    长翅型白背飞虱雌成虫翅的超微特征

    伍俭儿梁安文冯博胡杨...
    66-70页
    查看更多>>摘要：白背飞虱Sogatella furcifera为水稻重要害虫,长翅型成虫能够远距离飞行迁移,扩散其危害的范围.本研究利用扫描电镜观察研究了长翅型白背飞虱雌成虫翅的超微特征,发现:前、后翅的翅面中间薄而边缘厚,翅中部到端部的边缘有叠起的褶皱,前翅背面翅面上均匀地分布着许多小刺状突起,长度为(3.07±0.48)μm,而后翅背腹两面均着生有许多小刺状突起.前翅的背面和腹面都存在毛形感器样结构,根据形态可分为TS-I和TS-Ⅱ两种:TS-I分布于腹面翅基部的翅脉处且与翅脉垂直,没有明显的基窝,数量为(4±1.41)根,长为(31.80±2.43)μm;TS-Ⅱ 则分布于背面的翅脉上,数量为(5±1.41)根,长度为(57.25±21.84)μm,着生于有明显凹陷的基窝中.前翅腹面边缘以及翅脉处还分布有钟形感器样结构,数量为(5.00±3.46)个;另外还发现一种锥形感器样结构,位于前翅腹面边缘,数量为(21.00±4.36)个,长(8.25±2.09)μm.研究结果有助于从超微水平对白背飞虱翅的形态结构有个更深入的了解,进一步理解其迁飞扩散的能力,为寻找更好的防控措施打下基础.

    白背飞虱Sogatellafurcifera长翅型毛形感器样结构钟形感器样结构锥形感器样结构

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    一株中华稻蝗内生真菌Fusarium lateritium ZMT01的代谢产物

    房豪东黄子辉李苏柠黎杨倩...
    71-77页
    查看更多>>摘要：研究一株中华稻蝗内生真菌Fusarium lateritium ZMT01的代谢产物,采用大米培养基发酵真菌,色谱技术分离纯化单体,波谱分析鉴定结构,共从发酵物中分离鉴定了10个化合物:fusopoltide A(1)、fusopoltide B(2)、fusopoltide D(3)、solaniol(4)、javanicin(5)、(1S,4S,10S)-3,4-dihydro-6,9-dihydroxy-8-methoxy-10-(2-oxopropyl)-1,4-methano-2-benzoxepin-5(1H)-one(6)、2,2′-methylenebis(4-methyl-6-tert-butylphenol)(7)、2-hydroxymethyl-5-isop-ropoxy-4-methoxynaphthalen(8)、β-sitosterol(9)和walterolactone A(10).其中化合物8、10为首次从Fusarium属中得到,除化合物9外,其他化合物为首次从Fusarium lateritium中分离到.采用二倍稀释法测试抗菌活性,结果显示化合物4和5对O6血清型大肠杆菌Escherichia coli 有强抑制活性,MIC为6.25 µg/mL,化合物4对尖孢镰孢菌Fu-sarium oxysporum显示中等抑菌活性,MIC为200 µg/mL.

    内生真菌砖红镰刀菌代谢产物抗菌活性

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    广东省优秀运动员免疫球蛋白指标分布特征及其影响因素

    张援郜艳晖宋爱晶刘晴...
    78-85页
    查看更多>>摘要：基于大样本探讨广东省优秀在训运动员长期大强度训练期间免疫球蛋白(Ig)水平(IgG、IgA、IgM)的分布特征及影响因素,并建立相应的百分位数参考值和范围.选取2012-2019年广东省35个运动项目的优秀运动员共2 274名作为研究对象.采用单样本t检验比较运动员与普通健康人群Ig水平,两独立样本t检验比较不同性别和运动类型的Ig水平,以及单因素方差分析比较不同运动项群、季节和全运备战年份的Ig水平.应用广义估计方程分析Ig水平的影响因素.采用偏度系数-中位数-变异系数方法制定Ig水平的百分位数参考值和参考值范围.结果显示,运动员IgG(P<0.01)、IgA(P<0.001)、IgM(P<0.001)水平分别为(11.50±2.20)、(1.92±0.66)和(1.30±0.58)g/L,均显著低于普通健康人群;男性运动员的IgG、IgM水平均显著低于女性(P<0.001);体能主导类运动员的IgG水平显著低于技能主导类运动员(P<0.01);不同运动项群运动员的IgG(P<0.001)、IgM水平(P<0.01)分别有统计学差异;不同季节运动员的IgG水平具有统计学差异(P<0.05).结果还显示,性别(P<0.001)、运动项群(P<0.05)和季节(P<0.01)是影响运动员IgG水平的关键因素;性别(P<0.001)和运动项群(P<0.01)是影响运动员IgM水平的关键因素.此外,运动员IgG、IgA、IgM水平95%参考值范围分别为7.34～16.56、0.82～3.47和0.46～2.91 g/L,其中男性分别为7.34～15.71、0.88～3.47和0.46～2.27 g/L;女性分别为7.96～16.56、0.82～3.36、0.63～2.91 g/L.本研究结果提示:在对运动员开展免疫机能状态监控时需关注性别、运动项目、不同季节气候条件和温度对运动员免疫力的影响.本研究构建的运动员IgG、IgA、IgM指标百分位数参考值和参考值范围,能更精准评估运动员的身体免疫机能状态,为运动员的训练监控、免疫系统评估和营养调控提供科学依据.

    免疫球蛋白(Ig)运动员训练监控参考值影响因素

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    基于嗅觉受体激活关系模拟的气味感知预测

    左敏胡静珺颜文婧王瑞东...
    86-95页
    查看更多>>摘要：气味分子与嗅觉受体相互作用是引起气味感知的重要环节,对于揭示气味感知机制具有重要意义.然而,获得气味分子与人类嗅觉受体激活关系的实验性结果耗时耗力,且目前可用的激活关系数据数量不足以支持智能气味感知研究.因此,本研究构建了嗅觉受体蛋白质关系网络,并提取特征来训练气味分子-嗅觉受体激活关系预测模型.在气味感知预测中综合考虑气味分子特征和嗅觉受体蛋白激活模拟关系,实现了对人类气味感知的高精度回归预测.实验结果表明,融合气味分子-嗅觉受体激活关系的人类气味感知预测相关度指标为0.94,明显优于现有的气味感知预测模型.此外,研究还在预测基础上总结了气味分子-嗅觉受体激活-气味感知模式.本研究为气味感知预测引入了可观测的嗅觉受体激活机制特征,为深入探索和理解气味感知机制提供了新思路.

    分子特征提取蛋白质特征提取嗅觉受体激活预测气味感知预测图卷积机器学习

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