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基于离散萤火虫算法的近红外波长优选方法研究被引量：9: 2016年; 近红外光谱数据量大,需要进行压缩,以降低建立光谱校正模型的计算复杂度,提高模型精度和稳健性。为此,提出了一种基于离散萤火虫算法(discrete firefly algorithm)的近红外光谱波长变量筛选方法。首先采用蒙特卡罗方法剔除异常值,并应用Kennard-Stone法进行校正样本的选择。对通用萤火虫算法进行离散化处理,改进了吸引度的自适应公式,在移动公式中增加了牵引权重,以适应离散化处理的影响和优化算法,并在离散萤火虫算法中加入精英保留策略,加快算法的收敛速度。实验中找到DFA算法中的各项参数中的最佳值。通过离散萤火虫算法优选波长变量,建立发酵液中丁二酸含量的近红外光谱偏最小二乘回归(partial least squares regression)校正模型。与标准遗传算法(genetic algorithm)优选波长方法进行了比较。结果显示,基于离散萤火虫算法的波长优选方法所建立的PLS校正模型,其校正集的相关系数(R_c^2)为0.986,RMSEC为0.409,预测集的相关系数(R_p^2)为0.969,RMSEP为0.458,模型稳健性和精度都要优于全光谱建模以及遗传算法波长优选方法。显示了DFA在近红外光谱数据筛选方面的优越性。; 刘泽蒙张瑞张广明陈可泉; 关键词：近红外光谱波长选择

产γ-聚谷氨酸菌株的诱变选育及其种子液工艺优化被引量：6: 2015年; 以已筛选的1株产γ-多聚谷氨酸解淀粉芽胞杆菌C1为出发菌株,对其进行紫外线-亚硝基胍(NTG)复合诱变,并运用单因素试验和正交试验设计对诱变菌株的种子培养工艺进行优化。通过复合诱变选育得到1株能够稳定遗传的正突变菌株C1-6,其摇瓶发酵生产γ-PGA的产量由18.4 g/L提高到24.2 g/L,增加了31.5%,且传代8次后仍能保持稳定。通过单因子试验筛选到玉米粉和黄豆粉作为C1-6生长的C源和N源。正交试验后,C1-6在成分为K2HPO41.0 g/L、Mg SO40.5 g/L、黄豆粉15.0 g/L、玉米粉5.0 g/L,p H 6.5的培养基中,37℃、装液量1/5(150 m L三角瓶装液30 m L)的培养条件下可获得较大的生物量,OD600达到6.31。; 张瑞周俊王舒雅沈立真陈怡露郑涛雍晓雨; 关键词：复合诱变正交试验

分子生物学技术在产甲烷古菌多样性研究中的应用被引量：7: 2015年; 产甲烷菌在自然界中分布广泛,是一类重要的严格厌氧原核微生物,其参与的产甲烷作用通常发生在厌氧发酵过程的最后一步,可将无机物或有机化合物最终转化成甲烷和二氧化碳。由于产甲烷菌独特的厌氧代谢机制,使其在自然界碳素循环过程中起着重要作用,因此对于产甲烷菌的多样性以及代谢机制的研究越来越受到人们的关注。相对于传统的培养检测方法,分子生物学技术对于产甲烷菌的多样性及其群落结构的检测更为便捷、准确和科学。介绍了产甲烷古菌的系统分类学发展,系统地阐述了产甲烷菌定性和定量的分子生物学检测方法,总结了不同技术在产甲烷菌多样性研究中的最新成果,最后提出多种技术的复合应用将成为研究的热点。; 张瑞雍晓雨周俊吴美容王舒雅闫志英陈怡露郑涛; 关键词：生物多样性分子生物学技术

微反应器在酶催化合成哌啶甲酸中的研究被引量：1: 2018年; 哌啶甲酸是哌啶环衍生物的重要前体。赖氨酸环化脱氨酶可以催化L-赖氨酸生产L-哌啶甲酸。为加快赖氨酸环化脱氨酶的催化反应速率,设计并制作了PDMS微芯片作为反应装置,并研究了微通道尺寸、微通道长度和反应液流速对反应速率的影响。在微反应器中最佳反应条件是:微通道尺寸200μm;微通道长度128.4 cm;反应液流速100μL/min。在优化的条件下反应44 h,获得哌啶甲酸2.22 g/L,比在摇管中反应所需时间缩短了1/3。; 张瑞曹逊应晗笑刘泽蒙陈可泉; 关键词：赖氨酸酶催化

温度对产甲烷菌代谢途径和优势菌群结构的影响被引量：32: 2014年; 产甲烷菌是严格厌氧的古菌,由其完成的产甲烷过程通常是厌氧微生物生化代谢中最重要的限速步骤。温度作为影响产甲烷菌的产甲烷速率重要因素,其变化会改变生物环境中的产甲烷的代谢途径和优势菌群分布。目前已知甲烷生物合成有3条途径:乙酸代谢途径、CO2还原途径和甲基营养型途径。理论上乙酸途径生成的甲烷约占甲烷生成总量的2/3,CO2还原产甲烷途径则约占1/3,甲基营养型途径只在少数情况下考虑其影响,例如盐湖。在低温条件下产甲烷菌以利用乙酸代谢为主;在中温条件下,产甲烷途径以乙酸代谢和H2/CO2还原一定比例存在;在高温和超高温条件下,以只利用CO2还原途径的菌群为主。; 吴美容张瑞周俊谢欣欣雍晓雨闫志英葛明民郑涛; 关键词：生物能源产甲烷菌温度

基于Arduino的发酵尾气检测系统设计被引量：4: 2016年; 通过对微生物发酵过程尾气的在线监测与分析,可以得到重要微生物的代谢参数。为了获取这些参数,准确掌握和控制发酵过程、直观地了解细胞代谢情况,设计了1个基于Arduino的生物发酵尾气数据采集系统。该系统以Arduino开发平台为基础,选用高精度、低功耗光学传感器对尾气中氧气、二氧化碳的含量进行精确测量,采用射频收发器件nRF24L01为数据的无线传输模块,实现了数据采集与在线显示,适合应用于发酵现场;同时,将系统制成样机进行试验,对采集系统的准确性、稳定性进行分析验证。结果表明,该系统在尾气检测中具有良好的准确性,在应用试验中数据传输稳定、可靠;该系统具有方便易用、可移植性强、节能环保等特点,可在生产上推广应用。; 肖乾坤刘泽蒙曹逊张瑞李晖陈可泉; 关键词：微生物发酵在线监测呼吸商 ARDUINO

基于LabVIEW的发酵尾气监控系统设计被引量：1: 2016年; 为了能够实时的获取、分析发酵过程中呼吸商的变化情况,设计了发酵过程的尾气监控系统。该系统以Lab VIEW为主要开发平台,并辅以MATLAB和My SQL数据库,以实现对微生物发酵过程尾气数据的在线检测、存储,以及实时调节呼吸商(RQ)。系统采用Fuzzy-PID控制算法稳定调控RQ值在0.82,其静态误差仅在±0.02,并通过实验对比说明Fuzzy-PID控制优于常规PID控制。; 刘泽蒙张广明陈可泉肖乾坤张瑞; 关键词：虚拟仪器模糊控制 MYSQL 呼吸商

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张瑞