- 李辉平;孙佳琪;牛梦娜;袁连焰;徐平;林金盛;侯立娟;蒋宁;马林;曲绍轩;
为开发腐食酪螨(Tyrophagus putrescentiae)酶联免疫吸附(enzyme linked immunosorbent assay, ELISA)检测技术,以螨虫总蛋白免疫新西兰白兔,制备多克隆抗体;同时以螨虫变应原Tyr p10蛋白免疫BALB/c小鼠,制备了单克隆抗体。以多抗为包被抗体,单抗为酶标抗体,建立双抗体夹心法ELISA检测技术,并对其在糙皮侧耳培养料及菌丝中的检测灵敏度和可靠性进行了验证。结果显示,兔源螨虫多抗纯度达到85%以上,质量浓度为1.70 mg/mL,效价在870.4×10~3倍左右;从38株杂交瘤细胞株筛选到1株细胞株(AntiTput-10),抗体纯化达到90%以上,质量浓度为3.1 mg/mL,亲和常数为2.71×10~(10)。经棋盘滴定法确定包被抗体质量浓度为100μg/mL、酶标抗体稀释度为1∶2 000。所建立的ELISA检测方法可从食用菌培养料中检测出腐食酪螨4头/g,具有较高的灵敏度。该方法能应用于不同场景的螨虫检测。
2025年04期 v.43;No.128 470-475+503页 [查看摘要][在线阅读][下载 1262K] [下载次数:53 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:1 ] - 高李龙;李瑶;罗国强;周毅峰;
为解析超聚硒植物壶瓶碎米荠(Cardamine hupingshanensis)在硒胁迫下的抗氧化机制,通过生物信息学方法对硫氧还蛋白-y(thioredoxin-y,TRX-y)基因家族进行基因鉴定与分析。结果显示,壶瓶碎米荠TRX-y基因家族共鉴定出5个成员,分布在4条染色体上,均含保守活性中心“WCGPC”且定位于叶绿体;系统进化显示其与拟南芥(Arabidopsis thaliana)AtTRX-y聚于组I,ChTRX-y亚型具有特异性基序。硒胁迫表达谱表明,高硒质量浓度(80 000μg/L)显著诱导ChTRX-y1-1和ChTRX-y1-2在根(24 h)和叶(9 h)中的上调表达,提示其为核心硒响应基因。进一步克隆ChTRX-y1-1并构建pET28b-ChTRX-y1-1重组载体,在大肠杆菌(Escherichia coli)BL21中表达,诱导条件是温度为25℃、异丙基-β-D-硫代半乳糖苷物质的量浓度为0.1 mmol/L、时长为10 h,成功获得约59 kDa的高纯度重组蛋白,经超滤浓缩后重组蛋白质量浓度达到1.26 mg/mL。该研究揭示了ChTRX-y1-1在硒胁迫中的关键作用,并建立其原核表达体系,为深入探究壶瓶碎米荠硒代谢机制提供分子基础。
2025年04期 v.43;No.128 476-482页 [查看摘要][在线阅读][下载 1616K] [下载次数:49 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:1 ] - 段雨晴;罗媛;杨钰莹;张美德;邓志军;
为探究卷丹(Lilium lancifolium Thunb.)鳞片扦插富硒培养的硒代谢与再生响应机制,以卷丹鳞片为材料,在复合基质中分别添加含量为0、3、6、12、18 mg/kg的硒酸钠培养40 d,测定再生形态指标、硒含量、茉莉酸(jasmonic acid, JA)、丙二醛(malondialdehyde, MDA)含量、过氧化物酶(peroxidase, POD)和过氧化氢酶(catalase, CAT)活性、硒吸收同化(LlSULTR1;1、LlAPS)与JA合成(LlAOC、LlLOX)基因表达量。结果表明,随着硒酸钠添加量的增加,鳞片总硒和有机硒含量均呈递增趋势,但有机硒占比在6 mg/kg处理时达最高值(53.2±2.3)%,该处理下鳞片JA含量、POD和CAT活性均达到最大值,MDA含量最低,同时上述基因相对表达量显著上调,生根率和籽球诱导率分别显著提升至(65.6±5.1)%和(86.3±5.5)%。当硒酸钠含量大于6 mg/kg时,鳞片有机硒占比下降,JA合成受抑,抗氧化能力下降导致氧化损伤加剧,不定根发生被显著抑制。综合来看,6 mg/kg硒酸钠是卷丹鳞片扦插富硒培养的最佳添加量。该研究为卷丹富硒栽培与扦插繁殖技术优化提供了理论支持。
2025年04期 v.43;No.128 483-489页 [查看摘要][在线阅读][下载 1470K] [下载次数:26 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:1 ] - 陈文娟;陈建福;庄远红;
为高效提取水芹菜中的多酚并探究其抗氧化活性,采用超声波辅助离子液体法,以多酚提取率为指标,通过单因素实验考察了超声时间、离子液体物质的量浓度、超声温度及液料比对提取率的影响,并进一步通过Box-Behnken响应面法对提取工艺进行优化,同时采用DPPH·、ABTS~+·、·OH及O_2~-·清除实验评价提取物的抗氧化性能。结果表明:最佳提取工艺为超声时间为20 min、离子液体物质的量浓度为0.31 mol/L、超声温度为62℃、液料比为31∶1,此时多酚提取率达56.91 mg/g,与模型预测值相对误差为0.65%,验证了数学模型的预测效能与可靠性。抗氧化活性实验显示,水芹菜多酚对4种自由基的清除效果均呈浓度依赖性,其中对ABTS~+·清除能力最强,其半抑制浓度(median inhibition concentration, IC_(50))仅为53.19 mg/L,对O_2~-·清除能力相对较弱,IC_(50)达到302.78 mg/L。在适宜浓度下,4种自由基清除率均达72%以上,特别是对ABTS~+·清除能力可以达到维生素C的92.67%。研究表明,超声波辅助离子液体法是高效提取水芹菜多酚的可行技术,且提取的水芹菜多酚具有广谱高效的抗氧化活性,为其功能性开发与利用提供了科学支撑。
2025年04期 v.43;No.128 490-496页 [查看摘要][在线阅读][下载 1420K] [下载次数:238 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:2 ]
- 顾成杰;彭俊铭;朱东郡;张俊军;郑亚兵;
针对无人机航拍图像中目标尺度变化大、目标遮挡、模型参数量大等问题,提出了上下文特征增强-你只看一次第11版(context feature enhancement-you only look once version 11,CFE-YOLOv11)模型,用于航拍图像目标检测。首先,设计轻量化下采样卷积(lightweight downsampling convolution, LDC)模块,通过双路下采样增强特征信息,利用通道混洗提升跨通道信息交互能力,降低模型的参数量。其次,设计基于分离与增强注意力的3尺度卷积双路径可变核(convolutional three-scale kernel-adaptive dual-path separated and enhancement attention, C3k2-SEA)模块,提升模型的特征提取能力。同时,提出多分支空间与通道注意力(multi-branch spatial and channel attention, MSCA)模块,增强模型对不同尺度目标特征的提取能力。最后,使用双重损失优化(dual loss optimization, DLO)模块,通过差异化梯度增益分配机制,优化模型的检测效果。结果表明,相较于YOLOv11模型,CFE-YOLOv11模型在视觉无人机(visual drones, VisDrone)、遥感图像目标检测(remote sensing object detection, RSOD)数据集上,交并比阈值为0.50时的平均精确率均值分别提升了2.1、2.0个百分点,且模型参数量下降了15.4%。CFE-YOLOv11模型不仅提升了航拍图像检测精度,还缓解了模型漏检、误检情况,为准确检测航拍图像目标提供了高效的解决方案。
2025年04期 v.43;No.128 497-503页 [查看摘要][在线阅读][下载 1882K] [下载次数:186 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:3 ] - 滕林
;张乾
;柏武贰
;
针对现有变换器(Transformer)图像修复模型对空间信息利用不足,且对大面积缺失区域的修复存在语义模糊的问题,提出基于Transformer-局部重要性注意力和Mish激活函数的编码器-解码器网络(Transformer-local importance-based attention and Mish activation function encoder-decoder network, TLIAM-Net)图像修复模型。首先,TLIAM-Net模型采用编码器-解码器架构,将Transformer块逐级连接,以充分利用图像的特征信息。其次,在每个Transformer块后引入局部重要性注意力(local importance-based attention, LIA)机制,提升模型对空间信息的利用能力。最后,在Transformer块中使用Mish激活函数,使模型平滑过渡并更好地捕捉细微特征。结果表明,当掩码比例为(0.5,0.6]时,TLIAM-Net模型在弗利克人脸高清数据集(Flickr-faces-high quality dataset, FFHQ)上的弗雷歇特起始距离(Fréchet inception distance, FID)值为12.011 6,相较于多级交互式连体滤波(multi-level interactive siamese filtering, MISF)模型降低了51.17%。TLIAM-Net模型明显提升了图像修复任务的准确度和去模糊性能,能够被广泛应用到图像去模糊、去噪、缺损补全多种子任务,并降低人工修复成本。
2025年04期 v.43;No.128 504-510页 [查看摘要][在线阅读][下载 1497K] [下载次数:74 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:2 ] - 廖涛;胡海倩;牛冰宇;
针对现有的事件因果关系识别方法未考虑导入外部知识后产生的噪声干扰,导致事件表示歧义增加,从而影响识别效果的问题,提出了基于外部词库和超图降噪的事件因果关系识别模型(event causality identification model based on external vocabulary and hypergraph denoising, EHDM)。首先,从外部词库中检索事件的背景知识来丰富事件的语义信息,并对带有背景知识的事件描述进行编码。然后,根据事件背景知识中多个关系对应的知识特征构建超图,通过超图卷积神经网络和多头注意力机制进一步处理特征,得到降噪后的事件特征表示。接着,对事件及其上下文进行编码得到基于上下文的特征表示,并与降噪后的事件特征表示一起通过门单元进行特征融合。最后,将融合的特征表示输入多层感知器得到预测值,实现因果关系识别。结果表明,EHDM在因果时间库(causal-timebank, CTB)数据集句内方面的F1分数相比关系图卷积网络(relation graph convolutional networks, RGCN)模型提高了1.5个百分点,在事件情节链(event story line, ESL)数据集句内方面的F1分数相比RGCN模型提高了2.4个百分点,跨句、总体方面的F1分数相比事件关系图变换器模型分别提高了2.1、3.0个百分点。该研究证实了EHDM能有效应用于事件因果关系识别领域。
2025年04期 v.43;No.128 511-516+592页 [查看摘要][在线阅读][下载 1260K] [下载次数:27 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:2 ] - 谭寒钟;文双兵;张业东;黄海峰;胡涛;
为解决现有工件分类模型在处理高分辨率图像时非感兴趣区域(region of interest, ROI)的冗余计算问题,提出了1种ROI自适应轮廓驱动裁剪的工件分类网络模型(a workpiece classification network model with ROI adaptive contour-driven cropping, ACDC-ClassNet)。该模型利用轮廓检测定位图像最大轮廓及其中心,据此生成标准化方形ROI裁剪区域,消除背景干扰。该模型采用预训练的50层残差网络(residual network-50 layers, ResNet-50),调整其分类头以适应工件类别数量,实现高效的特征聚焦与分类。结果表明,该ROI裁剪策略平均减少72.15%的冗余区域面积,使模型更专注于工件细节。相较于原始ResNet-50,ACDC-ClassNet在准确率、精确率、召回率、F1分数等指标上分别提升3.83、4.04、3.64、4.13个百分点。同时,该策略也优于高效网络(efficient network, EfficientNet)、视觉变换器(vision transformer, ViT)模型,准确率分别提升8.40、4.27个百分点。ACDC-ClassNet为工业背景下的高效视觉检测提供了新的技术路径。
2025年04期 v.43;No.128 517-522页 [查看摘要][在线阅读][下载 1232K] [下载次数:58 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:1 ] - 李子豪;徐辉;
针对轻量级模型在光刻热点检测中特征提取能力不足的问题,提出以改进重排网络第2版(shuffle net version 2,ShuffleNetV2)为主干网络,引入多尺度双重注意力(multi-scale dual attention, MSDA)模块,同时融合梯度协调机制(gradient harmonizing mechanism, GHM)和基于度量学习思想的加性角度边距(additive angular margin, AAM)的光刻热点检测模型——ShuffleNetV2-MSDA-GHM-AAM(SMGA)。该模型提升了对不同尺度上下文信息的建模与感知能力,优化了特征嵌入空间的类间判别性,缓解了数据集的不平衡。在2012年国际计算机辅助设计会议(2012 international conference on computer-aided design, ICCAD 2012)数据集上进行实验,结果显示,SMGA模型在保持98.22%的较高检测召回率的同时,平均误报数量降低到484个。该模型为实现集成电路设计阶段的高效、低成本光刻热点检测提供了可行方案,具有重要的工程应用价值和推广前景。
2025年04期 v.43;No.128 523-528页 [查看摘要][在线阅读][下载 1334K] [下载次数:26 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:1 ] - 刘祥玉;钱家欣;李懋然;耿树巧;王力超;
针对传统目标跟踪方法中观测视野受限和目标受外部遮挡导致难以持续有效跟踪的问题,提出了基于二维振镜系统的动态目标实时跟踪方法(dynamic target real-time tracking method based on two-dimensional galvanometer mirror system, GDTM)。首先,采用了视野前移模块对二维振镜系统进行改进,实现了观测视场随动态目标的快速移动,同时扩展了观测范围;其次,设计了非线性约束窗口(nonlinear constrained window, NCW),使动态目标能够稳定保持在局部感兴趣区域内;最后,以平均峰值相关能量(average peak-to-correlation energy, APCE)作为遮挡判定准则,采用无迹卡尔曼滤波器(unscented Kalman filter, UKF)对振镜光轴角度进行预测,从而实现对受遮挡目标的跟踪。结果表明,在预测跟踪精确度方面,GDTM所用的UKF相较于卡尔曼滤波器(Kalman filter, KF)、扩展卡尔曼滤波器(extended Kalman filter, EKF)分别提升了28.57%、16.67%。该方法具有响应快、鲁棒性强、成本低等优势,能够在大范围内持续稳定地跟踪受遮挡的动态目标。
2025年04期 v.43;No.128 529-534+540页 [查看摘要][在线阅读][下载 1514K] [下载次数:25 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:1 ] - 杜云龙;赵生慧;
针对Android恶意软件经常被混淆以逃避检测的问题,提出基于敏感函数调用图(sensitive function call graphs, SFCG)表征学习的敏感函数调用图检测(sensitive function call graphs detector, SFCG_Detector)方法,用于检测Android恶意软件。首先,通过静态分析提取函数调用图,并设计图修剪策略,保留与敏感应用程序接口(application programming interface, API)相关的关键节点,降低图的复杂性并保留行为语义。在节点表征方面,基于变换器的双向编码器表示(bidirectional encoder representation from transformers, BERT)模型与Katz中心性,提取节点的语义特征和结构重要性。随后,利用图采样与聚合(graph sample and aggregation, GraphSAGE)神经网络对敏感函数调用图进行层次化学习,生成图级嵌入以支持分类任务。使用经典的加拿大网络安全研究所恶意软件数据集2020版(Canadian institute for cybersecurity malware dataset 2020,CICMalDroid 2020)进行实验,结果表明,SFCG_Detector在恶意软件检测上的F1分数达到98.75%,召回率达到98.89%。相比其他方法,SFCG_Detector能有效地识别出Android恶意软件,性能上有明显提升。
2025年04期 v.43;No.128 535-540页 [查看摘要][在线阅读][下载 1408K] [下载次数:57 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:1 ] - 张昱;徐辉;
针对先进工艺节点下掩模优化精度与效率难以兼顾的问题,提出了基于改进轻量级移动端网络第2版(mobile network version 2,MobileNetV2)的端到端逆光刻掩模优化模型。首先,该模型采用MobileNetV2作为主干网络,充分发挥其参数量小、特征提取高效的优势,能够适应大规模集成电路数据的处理需求。然后,在特征提取阶段多次嵌入坐标注意力(coordinate attention, CA)模块,充分融合空间位置信息与通道特征,有效提升模型对掩模边缘细节和目标结构的建模能力。最后,解码器部分集成内容感知特征重组(content-aware reassembly of features, CARAFE)模块,实现高效且动态的特征重组,有效缓解传统上采样信息丢失和边缘模糊的问题。结果表明,相比神经网络逆光刻技术(neural inverse lithography technology, Neural-ILT)、注意力加速逆光刻(attention-accelerated inverse lithography technology, A2-ILT)、可微光学邻近校正(differentiable optical proximity correction, DiffOPC)模型,改进MobileNetV2模型在工艺变化带指标降低的同时,大幅缩减了97.3%、94.2%、96.1%的周转时间。该模型能够兼顾精度、效率与工艺适应性,有效满足集成电路掩模设计与制造的实际需求。
2025年04期 v.43;No.128 541-545页 [查看摘要][在线阅读][下载 1259K] [下载次数:49 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:2 ] - 叶海龙;王涛;陈慧;王建彬;刘雪山;
针对车载控制器局域网络(controller area network, CAN)缺乏身份认证和加密机制导致的安全漏洞问题,提出了基于时空注意力双流网络(temporal-spatial attention bi-stream network, TSABiNet)的CAN总线异常检测模型。该模型采用并行双流架构:首先,内容流通过嵌入层和一维卷积神经网络(convolutional neural network, CNN)提取CAN消息的语义特征;然后,时序流基于双向长短期记忆(bidirectional long short-term memory, BiLSTM)网络和自注意力机制对消息序列的时序依赖关系进行建模;最后,交叉注意力融合(cross attention fusion, CAF)模块通过交叉注意力机制实现内容特征与时序特征的自适应权重分配和深度融合。在汽车黑客攻击数据集(car-hacking dataset, CHD)上进行验证,结果表明,在拒绝服务(denial of service, DoS)攻击上,TSABiNet模型的F1分数相比深度CNN、基于LSTM自编码器的CAN总线异常检测(CAN anomaly detection using LSTM autoencoder, CANnolo)模型分别提升了5.40、2.48个百分点。该研究验证了TSABiNet模型在CAN总线异常检测中的有效性。
2025年04期 v.43;No.128 546-551页 [查看摘要][在线阅读][下载 1298K] [下载次数:43 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:1 ] - 焦思航;高林;郜世佳;刘华国;
为提升图像恢复模型在多种恶劣成像环境下的泛化能力与适应性,系统探讨了一体化图像恢复模型的研究进展。首先,分析恶劣成像环境下6类一体化图像恢复模型的现状;接着,总结模型特点;然后,探讨模型的局限性;最后,展望模型的发展趋势。研究发现,现阶段一体化图像恢复模型提升了图像清晰度与多场景适用性,但存在真实退化图像恢复效果较差、可解释性差、模型结构复杂等问题。未来可通过真实退化建模与自监督学习提升恢复效果,结合注意力机制与物理建模及物理信息网络提升可解释性,通过模块化设计与模型压缩实现轻量化。该研究可为高性能通用图像恢复模型的研究及应用提供重要参考。
2025年04期 v.43;No.128 552-557页 [查看摘要][在线阅读][下载 1406K] [下载次数:110 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:1 ]