从后悔理论到无悔决策:低概率-高影响气候灾害应对决策新途径

田展; 吕嘉杰; Sun Laixiang; 王耀威; 杨红龙; 许吟隆; 《科学通报 》 2025 EI 北大核心 CSCD

摘要：当前由于全球变暖加剧引发的极端气候灾害,作为典型的“低概率-高影响”事件,正逐渐成为决策者必须面对的“新常态”.传统依赖统计概率分布和回归期的决策规划方法,往往难以充分考虑气候变化导致的极端气候事件在发生频率和强度上的非线性变化,因而在应对“低概率-高影响”的“黑天鹅”事件时存在局限性.本文系统回顾气候灾害的应对决策方法,以上海应对极端复合洪涝灾害“无悔决策”进行案例分析,探讨基于“后悔理论”的“无悔决策”原理、原则和关键环节.“无悔决策”的关键是设置最危险灾害情景,根据经济社会发展水平及公众心理承受预期设定“后悔阈值”;而对于不可避免的灾害损失,则通过风险转移、实施长期适应气候变化规划等尽最大可能减轻灾害损失.“无悔决策”遵循保障生命和关键基础设施安全、成本最小效益最大化、动态路径协同优化的原则,其决策关键环节包括科学辨识“黑天鹅”气候灾害事件信号、确定合理的“后悔阈值”、强化短期应急措施的同时完善长效减灾机制.“无悔决策”实现从不确定的气候变化情景分析向确定的工程解决方案的转化,尝试突破气候变化引发的风险高度不确定性之于科学决策的瓶颈,为决策者提供应对极端气候“黑天鹅”灾害事件的新视角.

关键词： 气候变化 低概率-高影响事件 气候风险 后悔理论 后悔阈值 无悔决策

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食品中多胺类化合物的种类、含量及功能

蔡雯雯; 乔江涛; 张羽; 张红城; 张根生; 《中国食品学报 》 2025 EI 北大核心 CSCD

摘要：多胺类物质广泛存在于多种食物中，尤其是在动物源性食物中含量较高。研究表明亚精胺和精胺普遍具有促进细胞增殖、延缓衰老和调节免疫等生理作用，而腐胺和尸胺则常作为食品新鲜度和安全性的指标。此外，多胺的摄入与饮食模式密切相关，不同人群的日常摄入量存在显著差异。多胺类化合物在维持人体正常生理功能中扮演着重要角色，适量摄入可对健康产生积极影响。本研究通过系统梳理和分析食品中多胺类化合物的种类、化学结构、主要膳食来源及其含量变化规律，探讨其对人体健康的潜在益处与作用机制；明确多胺的生理功能及其在饮食结构中的重要地位，为人们科学摄入多胺类物质提供理论依据和实践参考，进而优化营养结构，提升健康水平，降低相关慢性疾病的发生风险。同时，未来应加强多胺代谢机制与其在慢性疾病中的作用机制的研究，为制定更科学的营养干预策略和个体化健康饮食建议提供理论支持。

关键词： 多胺 精胺 亚精胺 酚胺 人类健康

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基于YOLO v5-MNv4S与RANSAC-GN的柑橘姿态估计方法

李丽; 张官明; 张云峰; 梁继元; 淳长品; 《农业机械学报 》 2025 EI 北大核心 CSCD

摘要：为解决果园环境下的柑橘多变姿态估计问题，提高柑橘采收成功率，本文提出一种轻量化目标检测网络YOLO v5-MNv4S,与改进的随机采样一致性-高斯牛顿(Random sample consensus-Gauss Newton, RANSAC-GN)点云处理算法，根据柑橘生长及末端采摘流程定义柑橘姿态，构建了柑橘姿态实时估计系统。首先将YOLO v5s骨干网络优化为轻量化特征提取网络(MNv4-Conv-S),大幅降低训练参数，使最终输出网络权重轻量化，减少计算量，提高识别效率；其次添加CA注意力机制及替换损失函数为SIoU,解决了轻量化网络特征提取能力弱的问题。上述改进实现了YOLO v5-MNv4S网络轻量化与优于YOLO v5s的检测能力。D435i型相机采集图像后输入到YOLO v5-MNv4S获取目标边界框，使用针孔模型输出柑橘区域点云，分割出柑橘表面点云，结合本文改进的RANSAC-GN点云算法拟合出准确稳定的柑橘参数，融合果蒂空间坐标，最终输出待采摘柑橘空间姿态结果。消融试验及网络对比试验结果表明，轻量化的YOLO v5-MNv4S精度为93.1%,参数量仅为YOLO v5s的14.7%,对比YOLO v5s-Ghost以及YOLO v7、YOLO v8等网络，其在参数大幅缩减的同时，识别精度最佳。柑橘定位与姿态识别试验结果表明，采用RANSAC-GN的柑橘参数拟合误差为(0.18,0.19,0.44) mm,姿态估计误差为2.56°,姿态估计准确，真实果园环境下柑橘姿态估计结果与真实柑橘一致。该研究能满足果园环境下对柑橘姿态的识别，可为结构化柑橘果园机械采收设备提供技术支持。

关键词： 柑橘采摘 目标检测 姿态估计 轻量化网络 点云处理 MobileNetV4

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基因编辑赋能植物育种:推动作物改良与农业高质量发展

王克剑; 《科学通报 》 2025 EI 北大核心 CSCD

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水稻重要农艺性状基因挖掘及育种利用

余钧明; 周蔚; 邵高能; 胡培松; 《科学通报 》 2025 EI 北大核心 CSCD

摘要：水稻是全球最重要的粮食作物之一,满足了全球半数以上人口的食物和能量需求.随着全球极端气候频发、可耕土地资源减少和人口数量不断增长,培育适应不同环境条件的高产、优质和耐逆水稻新品种已成为当前育种的重要命题.目前研究人员已克隆并解析了大量参与水稻产量、品质、生物及非生物胁迫应答形成相关的功能基因,然而针对这些关键基因的分子功能以及功能变异位点缺乏较为系统总结,严重限制了其在水稻遗传改良中的有效利用.本综述围绕水稻的产量、品质、生物和非生物胁迫等重要农艺性状,较为全面地梳理总结已克隆的水稻关键基因、不同等位基因类型、功能变异位点和分子功能,有助于我们加深对重要农艺性状调控基因的理解,为定向、精准和高效的水稻新品种培育提供关键基因信息,加快高产、优质和耐逆等综合性状改良水稻新品种的培育.

关键词： 水稻 产量 品质 生物和非生物胁迫 基因功能位点 育种利用

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大豆原料的传统豆制品加工适应性研究进展

刘振君^1,2; 崔欣茹^1,2; 郭心茹¹; 杨锐¹; 范蓓¹; 刘贵巧²; 李春梅¹; 王凤忠¹; 《食品科学 》 2025 EI 北大核心 CSCD

摘要：传统豆制品加工是我国国产大豆加工的最主要途径，其产品质量受大豆品种间品质差异的影响较大。本文综述大豆原料多维品质与传统豆制品质量的相关关系，以及大豆原料的传统豆制品加工适应性评价体系及标准的研究进展，主要从大豆的感官、营养、加工品质以及生物活性成分4个方面阐述原料对传统豆制品质量的影响，并总结多元统计分析手段应用于大豆原料的传统豆制品加工适应性评价体系的构建情况，整理我国现有大豆专用品种品质评价标准，最后分析其存在的问题和未来的研究方向，为传统豆制品专用大豆品种选育和产业发展提供理论基础。

关键词： 大豆 传统豆制品 多维品质 评价体系 评价标准

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基于文献计量的抗生素适配体传感技术研究进展与热点分析

梁刚; 高羽菲; 甄建辉; 巩文雯; 陈瑞春; 李再兴; 潘立刚; 《分析试验室 》 2024 EI 北大核心 CSCD

摘要：适配体是经体外筛选得到的短链寡核苷酸序列,能与靶标进行高亲和力和强特异性结合,以适配体为识别元件的生物传感器被广泛用于小分子传感检测研究.近年来,抗生素作为一类新兴污染物,其在环境和食品中的出现引起了人们的广泛关注.本文采用文献计量分析可视化工具VOSviewer,以Web of Science(WoS)核心数据库的文献资料为数据源,对抗生素适配体领域研究的发展过程、主要研究力量、研究热点及前沿等进行了分析.结果表明,抗生素适配体的研究发文数量不断增长,尤其是近10年呈快速增长态势;中国的累计论文发表数量最多,为378篇,占全球总发文量的57.62%,在国际合作网络中占据重要地位,而韩国、美国等国家的发文质量更高.关键词共现分析表明,抗生素适配体研究热点主要体现在"抗生素适配体筛选及性能表征"、"适配体传感器的构建及抗生素检测研究"以及"纳米材料在适配体传感检测抗生素中的应用"等3个方面.本研究提出了抗生素适配体领域未来发展方向和研究重点,有助于推进适配体生物传感技术的产业化发展.

关键词： 抗生素 适配体 文献计量 研究进展 研究热点

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基于高压辅助处理的青稞籽粒电镜观测超微结构样品制备

王盈; 刘丽娅; 朱捷; 马慧; 何珊; 孙艳丽; 《食品科学技术学报 》 2024 EI 北大核心 CSCD

摘要：透射电镜生物样品制备过程中,因青稞籽粒结构致密、细胞壁厚、试剂渗透性差,使用常规样品制备方法会造成制样失败,无法对籽粒超微结构进行观察.为解决青稞籽粒制样问题,将高压处理引入戊二醛固定和树脂浸透两个步骤中,并对常规样品制备方法中戊二醛固定液、锇酸固定液、树脂浸透液浓度进行相应调整.通过对不同试剂浓度和不同压强处理的结果进行观察和比较,选定实验范围,通过正交试验确定优化实验条件.结果表明,青稞籽粒透射电镜样品制备的较优前处理条件:体积分数为4.5%的戊二醛,质量浓度为15 g/L的锇酸,过夜处理的树脂浸透液中丙酮与环氧树脂体积比为1∶1,戊二醛固定和树脂浸透的高压处理压强为50 MPa,处理时间为10 min.在该处理条件下制备的青稞籽粒观测样品表皮细胞壁完整、无断裂,糊粉层各组织完整、结构清晰、无空洞,胚乳层细胞结构完整、形状规则,淀粉粒无缺失和褶皱.将该样品用于实验,结果稳定、可重复,可用于青稞籽粒透射电镜样品制备.

关键词： 青稞籽粒 透射电子显微镜 样品制备 高压处理 超微结构

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双酚G对斑马鱼神经行为的影响及机制研究

刘再腾; 罗麟洁; 王天彩; 汪星宇; 邱静; 穆希岩; 姜敬哲; 《中国环境科学 》 2024 EI 北大核心 CSCD

摘要：使用双酚G（BPG）慢性染毒成年斑马鱼,以评估其毒性效应和作用机制.结果表明,50μg/L BPG染毒组显著降低了斑马鱼的移动距离和上下水层切换频率,在底部累积时间增加了22.7%,表现出显著的行为异常;5和50μg/L染毒导致社交距离分别增加了126.8%和151.2%,社交累积时间分别减少了80.1%和73.7%,表现出显著的社交障碍.切片染色显示脑结构和肠道绒毛受损以及肠道杯状细胞数量和粘液分泌增加,表明潜在的肠道炎症以及神经疾病的发生.进一步的靶向代谢组学显示肠脑神经递质水平紊乱,色氨酸、GABA、谷氨酰胺、去甲肾上腺素、胆碱和组胺等水平显著改变;KEGG通路富集分析表明,苯丙氨酸、酪氨酸和色氨酸生物合成,缬氨酸、亮氨酸和异亮氨酸生物合成,精氨酸生物合成及苯丙氨酸代谢是主要受影响通路且存在性别差异,这些通路通过干扰神经递质转运和稳态,调控斑马鱼行为.BPG染毒,斑马鱼表现出显著的神经行为毒性效应和肠脑神经递质代谢紊乱,肠脑调节可能参与介导该效应.

关键词： 双酚类污染物 双酚G 神经毒性 肠道代谢 神经行为影响

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基于偏正结构表示的加工命名实体识别方法

王素琴; 王钰珏; 石敏; 朱登明; 李兆歆; 《计算机集成制造系统 》 2024 EI 北大核心 CSCD

摘要：制造企业积累大量的零件加工经验多以文本形式存在,如何从文本中挖掘出高质量的零件加工知识是个尚待解决的问题.针对待识别实体存在的偏正结构特征,导致实体边界界定模糊的问题,提出一种多网络协调的中文命名实体识别方法.在BERT生成字向量的过程中,通过领域自适应方法,提高字向量对工艺实体的表征能力,同时,在BiLSTM-CRF模型中引入注意力机制和多门控制的混合专家网络捕获上下文特征与实体信息.实验表明,较于当前主流的命名实体识别模型,该文提出的方法对机械零件加工实体识别的F1值达到80.15%,取得优于其他模型的最好性能.

关键词： 中文命名实体识别 机械零件加工 多门控制的混合专家网络 领域自适应

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