2019年, 第47卷, 第3期　刊出日期：2019-05-10

  

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运动生物学专题
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  大鼠苍白球外侧部GABA神经元两类亚型在运动疲劳累积过程中的电活动特征研究

  乔德才,于昊,侯莉娟,刘晓莉

  陕西师范大学学报(自然科学版). 2019, 47(3): 1-8.

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  研究了运动疲劳后苍白球外侧部γ氨基丁酸（γaminobutyric，GABA）神经元两类亚型的电生理学特征，分析了Proto和Arky神经元参与基底神经节运动调控的差异性。选用Wistar成年雄性大鼠，随机分为对照组（CG）、1天疲劳组（1FG）、3天疲劳组（3FG）和7天疲劳组（7FG）。利用递增负荷跑台训练方案建立运动疲劳模型，采用在体玻璃微电极胞外记录技术，观察苍白球外侧部神经元自发放电活动，并依据GABA神经元的放电特征区分Proto和Arky两类亚型。结果发现:大鼠在运动疲劳后，苍白球外侧部Proto神经元高频规则性放电活动显著减少（P＜0.01），神经元的活性减弱；而Arky神经元低频放电活动显著增强（P＜0.01），神经元的活性升高。Proto和Arky神经元爆发式放电活动比率、持续时间、爆发指数等均随运动疲劳累积程度的增加而增强（P＜0.01），且Arky神经元的变化较Proto神经元更明显（P＜0.01）。结果表明：苍白球外侧部GABA神经元两类亚型以各自不同的放电形式参与运动疲劳的调控。爆发式放电活动增强是它们共同具有的电活动特征之一，可能与运动疲劳导致间接通路过度激活有关，也是基底神经节出现功能紊乱时神经元电活动的一种代偿性表现。
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  运动抗抑郁的神经生物学机制研究新进展

  胡亮,韩雨晴

  陕西师范大学学报(自然科学版). 2019, 47(3): 9-20.

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  运动作为一种简便易行的健康行为，对于抑郁的显著改善作用已得到了研究者的广泛关注，对其抗抑郁作用机制的深入探索有助于人们从操作层面合理有效地设计运动干预来对抗抑郁。本文通过对相关文献的梳理，总结了目前运动抗抑郁的神经生物学机制，包括神经递质假说、神经内分泌假说、神经免疫假说、神经营养再生假说和中枢神经系统组织形态变化假说等。这些假说都得到了部分实验证据的支持，但由于研究设计、研究手段等因素的制约，目前还没有哪种假说得到广泛认可。运动特征对抑郁相关的神经生物学变化将产生不同影响，各种神经生物学机制之间可能存在双向互动关系，后续研究应在已有成果的生态学效度方面进行更加深入的探索。
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  体力活动干预对大学生抑郁症的改善效果与代谢机制

  姚崇,赵闪光,毛志宏,惠琪,强家豪,马强,王保平,严军虎,池爱平

  陕西师范大学学报(自然科学版). 2019, 47(3): 21-30.

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  为探索不同体力活动水平对大学生抑郁症的改善效果及其代谢机制，本文采用贝克抑郁量表（BDI）和抑郁自评量表（SDS）对抑郁症大学生进行筛选，对其进行18周的体力活动干预。采集实验对象的尿液样本，利用液相质谱（LCMS）法以及MetPA数据库对样本进行差异代谢物检测与代谢通路分析。结果表明：体力活动干预对抑郁症具有显著的改善效果；抑郁症组筛选出15个差异代谢物（4↑11↓），涉及5条代谢通路（辅酶Q生物合成、甘氨酸丝氨酸苏氨酸代谢、酪氨酸代谢、嘧啶代谢和类固醇代谢）紊乱；而高体力活动干预后，筛选出33个差异代谢物（19↑14↓），涉及8条代谢通路（辅酶Q生物合成、酪氨酸代谢、嘧啶代谢、色氨酸代谢、谷氨酸丙氨酸天冬氨酸代谢、组氨酸代谢、精氨酸脯氨酸代谢和谷氨酰胺谷氨酸代谢）的改变。结果说明,长期体力活动对抑郁症的改善机制与辅酶Q生物合成、酪氨酸代谢和嘧啶代谢3条代谢通路相关。
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  健美操运动结合藤黄果提取物对肥胖女大学生脂代谢及身体形态的影响

  吕仙利,熊正英

  陕西师范大学学报(自然科学版). 2019, 47(3): 31-37.

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  以40名女大学生为实验对象，将其分成4组：服用安慰剂组（A 组）、健美操运动组（B组）、服用藤黄果提取物组（C组）、健美操运动结合藤黄果提取物组（D组），测定实验（12周）前、后甘油三酯（TG）、血清总胆固醇（STC）、高密度脂蛋白胆固醇（HDLC）、低密度脂蛋白胆固醇（LDLC）、体脂（PBF）等生物化学指标；测定体质量（BM）、身体质量指数（BMI）、腰臀比（WHR）、肩脚下部皮褶厚度（SST）、肱三头肌皮褶厚度（TST）、腹部皮褶厚度（AST）等形态学指标，以探讨健美操运动结合藤黄果提取物对肥胖女大学生脂代谢的影响。结果表明：12周实验前、后比较，A组TG、STC、HDLC、LDLC含量和PBF变化无显著性差异（P＞0.05），B组、C组和D组TG、STC、LDLC和PBF含量下降（P＜0.01或P＜0.05），HDLC含量上升（P＜0.05）。A组BM、BMI、WHR变化无显著性差异（P＞0.05），B组、C组和D组BM、BMI、WHR下降（P＜0.05或P＜0.01）。A组SST、TST、AST变化无显著性差异（P＞0.05），B组、C组和D组SST、TST、AST下降（P＜0.05或P＜0.01）。结果提示，藤黄果提取物的作用是限制脂肪合成（限肥），而非促进脂肪的分解（减肥），其主要机理是藤黄果提取物中的HCA是ECC的竞争性抑制剂，可降低ECC活性，使合成脂类物质的原料乙酰CoA减少，脂肪和胆固醇合成量下降，从而改善体脂和血脂的含量及机体形态。健美操运动结合藤黄果提取物双重干预对肥胖女大学生脂代谢控制的效果更为显著，既可降低脂肪合成，亦可促进脂肪消耗，减少体脂（与血脂），塑造良好体形，维护身体健康。
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  太极拳运动对血糖异常患者糖代谢效果的Meta分析

  苏中军, 洪平

  陕西师范大学学报(自然科学版). 2019, 47(3): 38-47.

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  为研究太极拳运动对血糖异常患者糖代谢的改善效果，对PubMed、WOS、EBSCO、Embase、Cochrane、CNKI、万方及SinoMed数据库进行检索，运用RevMan 5.3和 Stata 12进行Meta分析。结果发现：太极拳运动可以显著降低血糖异常患者空腹血糖（标准化均数差（SMD）为-0.85，95%可信区间(95% CI)为-1.17～-0.52，P＜0.000 1），降低餐后2 h血糖（均数差（MD）=-1.03，95%CI为-1.34～-0.73，P＜0.000 01），改善胰岛素抵抗指数HOMA（MD=-0.69，95%CI为-0.06～-1.31，P=0.03）及HbA1c糖化血红蛋白（MD= -0.76，95%CI为-1.38～-0.14，P=0.02）。但在改善甘油三脂（TG）、总胆固醇（TC）上无显著性优势（P＞0.05）。回归分析表明,太极拳形式是影响空腹血糖（FBG）合并效应量异质性的主要来源（P=0.014）。相比对照组，太极拳显著改善血糖异常患者糖代谢功能及增加胰岛素敏感性，同时太极拳形式可能是影响其改善空腹血糖浓度效果的主要因素。
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  玛咖对运动疲劳大鼠纹状体Glu、GABA含量以及PV阳性神经元和VGLUT1表达的影响

  王志锋,乔德才,郭琪,闫清伟

  陕西师范大学学报(自然科学版). 2019, 47(3): 48-56.

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  采用高效液相色谱技术对灌胃玛咖(Maca)后运动疲劳大鼠纹状体Glu和GABA含量进行检测，并采用免疫荧光技术检测PV阳性神经元和VGLUT1的表达，探讨玛咖(Maca)对运动疲劳大鼠纹状体谷氨酸（Glu）和γ氨基丁酸（GABA）含量以及小清蛋白（PV）阳性神经元和谷氨酸转运体1 （VGLUT1）表达的影响。结果表明：运动疲劳后大鼠纹状体Glu和GABA含量极显著升高（P＜0.01），灌胃Maca后Glu和GABA含量极显著和显著降低（P＜0.01和P＜0.05）。运动疲劳后大鼠纹状体VGLUT1和PV阳性神经元表达均极显著增加（P＜0.01），灌胃Maca后VGLUT1表达显著降低（P＜0.05），PV阳性神经元表达有降低趋势（P＞0.05）。结果提示：Maca可能通过抑制VGLUT1和PV阳性神经元的表达降低运动疲劳大鼠纹状体Glu和GABA的含量，并起到延缓运动疲劳的作用。
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  RNSP改善APP/PS1小鼠海马线粒体质量与学习记忆能力的研究

  闫清伟,色里玛,巴桑次仁,格桑罗布,田青

  陕西师范大学学报(自然科学版). 2019, 47(3): 57-63.

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  为探讨藏药七十味珍珠丸（ratanasampil，RNSP）对阿尔茨海默症（Alzheimer’s disease, AD）病理中海马线粒体融合、分裂及学习记忆能力的影响，以APP/PS1小鼠为实验对象，利用Morris 水迷宫、RTPCR、透射电镜、ELISA等实验手段，对小鼠的空间学习记忆能力，线粒体融合、分裂，线粒体形态结构及功能的关键指标进行了系统检测。结果表明：持续给药RNSP 12周，可改善APP/PS1小鼠空间学习记忆能力，上调APP/PS1小鼠海马线粒体融合相关基因即线粒体融合蛋白（mitofusin1/2, mfn1,mfn2）基因和视神经萎缩症蛋白质1（optic atrophy protein1,Opa1）基因的mRNA，下调线粒体分裂基因动力相关蛋白质1（dynaminrelated protein 1,Drp1）基因的mRNA，改善线粒体形态结构，上调海马ATP合成酶基因（ATP Synthetase C）的mRNA及ATP水平。结果提示，RNSP改善APP/PS1小鼠学习记忆能力的机制，可能与RNSP对该模型小鼠海马线粒体融合、分裂及后续能量代谢的改善有关。
数学与计算机科学
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  热核信号驱动的文物碎片断裂面拼接方法

  张勇,耿国华,周明全

  陕西师范大学学报(自然科学版). 2019, 47(3): 64-68.

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  为了进一步减少文物碎片拼接误差，特别是轮廓特征线不完整或不连续的碎片，提出一种热核信号(heat kernel signature)驱动的文物碎片断裂面拼接方法，首先根据断裂面局部曲率值设置初始特征点，并对初始特征点集合进行适当扩展，计算特征点的热核信号，根据热核信号值获得特征点匹配对，最终进行碎片准确拼接。通过与相关算法实验对比，本文方法产生拼接误差缩小至8%~33%，表明本文方法产生的拼接误差更小，对于那些不能完整呈现断裂面轮廓的碎片具有更好的拼接效果。
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  一类非线性四阶三点边值问题正解的存在性

  杨忠贵,韩晓玲,王姗

  陕西师范大学学报(自然科学版). 2019, 47(3): 69-72.

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  应用锥上的不动点定理在格林函数变号的情形下研究了四阶三点边值问题u(4)t=f(t,u(t)),t∈\[0,1\],u′(0)=u″(η)=u(0)=u(1)=0正解的存在性,其中f:\[0,1\]×\[0,+∞)→\[0,+∞)连续，η∈33,1为常数。
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  基于决策表的多粒度粗糙集属性约简研究

  赵思雨,钱婷,魏玲

  陕西师范大学学报(自然科学版). 2019, 47(3): 73-78.

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  针对决策表,从三支决策理论的角度给出基于多粒度粗糙集(MGRS)的正域、负域、边界域的定义，并将其分别与Pawlak粗糙集的正域、负域、边界域进行比较；提出基于多粒度的保持正域不变、保持负域不变及保持边界域不变的约简的定义, 并研究其性质。
化学与材料科学
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  改性球状介孔二氧化硅对Pd（Ⅱ）的循环吸附

  赵大洲

  陕西师范大学学报(自然科学版). 2019, 47(3): 79-83.

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  采用球状介孔SiO2为载体，通过改变3氨丙基三乙氧基硅烷（APTES)加入量，制备了氨基修饰球状介孔SiO2(SiO2NH2)，并探索了其最佳制备条件。XRD谱图及TEM结构分析表明，球状介孔SiO2为蠕虫状介孔结构，孔径约为5 nm。元素分析结果表明，APTES加入量为1.0 mL(SiO2NH2(1.0))时，氨基的修饰效果最好。以改性复合材料为载体，对Pd2+进行了循环吸附研究，五次循环吸附后，对Pd2+吸附效率仍到达71%,其质量损耗仅为7.3%;材料本身的微球状使得整个循环过程操作简单，省时省力，产物的重复利用率较高，说明制备的改性介孔材料是一种较好的吸附材料。
生命科学
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  10种常绿植物滞留大气颗粒物能力与叶表面微结构的关系

  屈新运,张天翼,高天娥,刘蕊,包宽伟,李焘

  陕西师范大学学报(自然科学版). 2019, 47(3): 84-90.

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  以10种常绿植物为研究对象，通过测定单位叶面滞尘量，采用环境扫描电镜（ESEM）和扫描电镜（SEM）观察各树种叶表面的微形态特征，探讨了植物叶表面微结构与滞留大气颗粒能力的关系。研究结果表明：10种植物叶表面滞留大气颗粒物的能力存在差异，云杉的单位叶面滞尘量最高，其后依次为雪松、刺柏、华山松、龙柏、油松、白皮松、塔柏、侧柏和冬青卫矛。ESEM能够较好地描述植物叶表面原始的滞尘情况，华山松和冬青卫矛叶表面微形态特征由于积累较多浮尘而被掩盖。SEM观察结果表明，清洗和未清洗树种叶表面微形态差异明显，模拟自然状态下的降雨过程能够较大程度地清除植物叶表面滞留的大气颗粒物；植物叶表面的滞尘能力与植物种类及其微形态结构之间存在一定的对应关系，凸起、沟槽、气孔及各种纹理等微细结构增加了叶表面的粗糙程度，提高了植物的滞尘能力。
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  三叶木通叶斑病防治药剂的室内筛选

  张铮,刘昱锋,杨晴,张佳文

  陕西师范大学学报(自然科学版). 2019, 47(3): 91-94.

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  针对导致三叶木通叶斑病的病原菌细极链格孢，选择不同成分的药剂，通过生长速率法和孢子萌发法检测各药剂对该真菌的抑制率，筛选防治三叶木通叶斑病的适用药剂。不同药剂抑制率测定表明：戊唑醇对该病原菌菌丝生长的抑制力最强，多抗霉素的抑制力最弱；各种药剂对该菌孢子萌发抑制能力的大小依次为:戊唑醇、代森锰锌、异菌脲、百菌清、多抗霉素、农抗120。实验结果表明，戊唑醇、代森锰锌、异菌脲可以作为三叶木通叶斑病的防治药剂。
资源与环境科学
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  拐入侧视域下我国拐卖儿童犯罪的时空格局

  李钢,王莺莺,杨兰,谭然,苟思远

  陕西师范大学学报(自然科学版). 2019, 47(3): 95-102.

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  基于公益平台“宝贝回家”的“宝贝寻家”数据资料，运用数理统计与空间分析方法，从拐入侧（买方）视角解析1930—2015年我国拐卖儿童犯罪的时空格局。研究发现：拐卖去向以收养为主，低年龄段高发（0~6岁为主），不同年龄段的男女比例不同，贩运类型以“家庭操控型”和“诱骗养子型”为主。时间上，绝大多数年份被拐男童多于女童，且二者及其总数一致呈现单峰态势（1980—2000年为高发区间），大致可分为4个阶段，与我国社会经济发展变化过程相适应；临近年关的1月是犯罪高发月份，这与人口流动性增强及犯罪分子搏年关有关；被拐时长上男、女童相似，主要集中于15~33年（峰值区间在22~29年），推算开始寻亲的年龄主要在15~39岁，峰值区间在22~35岁，大龄化特征揭示了寻亲的长期性和血脉亲情的重要性。空间上，我国大部分省份均有儿童拐入，在东部地区形成南北两大拐入区，北区为以河南、河北、山东为主体的华北华东地区，南区为以福建、广东为主体的华南东南地区，两区分别以河南和福建为最，两区拐入男童均多于女童，拐入河北、福建的女童所占比例相对较高；被拐人数重心变化轨迹呈现顺时针近似闭合圆环和往复性，体现了拐入地的时空多变性特征，为犯罪防控带来挑战。据此，本文提出了针对性的六点建议。
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  两叶光能利用率模拟结果与全球GPP产品的时空一致性

  单良,周艳莲

  陕西师范大学学报(自然科学版). 2019, 47(3): 103-114.

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  利用MODIS遥感数据、站点实测气象数据和通量观测数据，基于两叶光能利用率模型（TLLUE），模拟2000—2011年500 m分辨率的中国总初级生产力（GPP_TL），分别比较GPP_TL与全球GPP产品Fluxcom GPP（GPP_MPI）在站点和区域的一致性。结果表明：GPP_TL和GPP_MPI均与站点实测GPP具有较好的一致性，GPP_TL相较于GPP_MPI提高了GPP模拟精度（R2提高了0.155，ERMS减小了0.650 g C/(m2·d）；2000—2011年全国GPP的空间分布东南沿海最高，依次向西北内陆递减；年际波动在西北内陆较大，在东北与华南地区较小；在一年的范围内，全国GPP总量呈现明显夏高冬低的规律；2000—2011年全国GPP_TL与GPP_MPI的月总量呈显著正相关（R2=0.990，ERMS=0.097 P g C/month）；GPP_TL与GPP_MPI在73.0%的植被区域年均值差值在±400 g C/(m2·a)以内，在94.4%的植被区域月均值（全年）呈显著正相关（R2=0.692）。
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  长株潭城市群康养旅游地空间结构及其差异

  唐健雄, 陈宁, 马梦瑶, 李莜蓓

  陕西师范大学学报(自然科学版). 2019, 47(3): 115-124.

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  以长株潭城市群156家康养旅游地为研究样本，运用最邻近指数、Ripley′s K(d)函数、核密度估计以及缓冲区分析等空间分析方法，探讨康养旅游地的空间结构及差异性，并对影响因素进行研究。结果发现:长株潭康养旅游地资源种类丰富，可划分为森林康养、水域康养、田园康养、养老康养以及中医药康养等5种基本类型；长株潭康养旅游地具有显著的集聚特性，整体上北密南疏，呈“V”字形圈层结构分布；康疗养老和田园康养旅游地集聚程度高且数量多，森林康养和中医药康养旅游地离散分布，地域尺度跨度大；自然资源的差异性是影响康养旅游地空间结构的内驱动力，交通区位、经济基础和人口密度是重要的外在推力。