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关键词： 钾离子电池   负极材料   生物质   碳材料   储能   改性策略  

摘要： 生物质衍生碳材料因工作电压低、循环稳定性好、来源广泛且环境友好等优点,被用作钾离子电池(KIBs)负极材料。然而,钾离子在碳材料中嵌入/脱嵌动力学过程迟缓以及电极材料的初始库仑效率低等问题,阻碍了其在大规模储能领域的实际应用。本文总结了生物质衍生碳材料负极在KIBs中的应用,梳理了生物质衍生碳材料的前驱体分类、制备方法及储钾机制,从结构改性、杂原子掺杂和复合材料设计三个方面详细分析了其用于KIBs负极材料的电化学性能优化策略,并展望了该领域未来的发展趋势。

关键词： 细胞程序性死亡蛋白1   泛癌   TCGA数据库   生物信息   免疫治疗  

摘要： 目的 探索细胞程序性死亡蛋白1(PDCD1)在泛癌中的生物信息学特征及与临床预后的相关性。方法 通过TCGA数据库下载33种常见肿瘤的基因表达谱信息、临床信息,并进行数据标准化处理,将PDCD1基因表达量高低与临床生存信息、免疫细胞浸润、肿瘤突变负荷、微卫星不稳定性等多组学指标进行相关性分析;采用CIBERSOR免疫评分方法,研究在泛癌中的不同类型免疫细胞浸润量与PDCD1基因表达量高低的相关性;构建蛋白质-蛋白质相互作用(PPI)网络图,筛选出与PDCD1共表达密切相关的蛋白编码基因,并进行KEGG和GO通路富集分析。提取33种肿瘤中细胞死亡相关基因(铁死亡、铜死亡、细胞焦亡)的表达情况,与PDCD1基因进行共表达相关性分析。结果 PDCD1基因在多种类型肿瘤组织中表达量高于正常组织,且影响患者的总生存期、无进展生存期、无病生存期和疾病特异性生存期,差异有统计学意义。PDCD1基因在泛癌中表达量与多种免疫细胞浸润量、肿瘤突变负荷、微卫星不稳定等具有相关性。PDCD1基因在多种类型肿瘤中与细胞死亡相关基因(铁死亡、铜死亡、细胞焦亡)存在共表达情况。筛选到与PDCD1基因密切相关的10个蛋白编码基因(PDCD1LG2、CD3D、CD247、HJA-DRB1、PTPN11、HLA-DQB1、CD4、CD80、CD274、CD3E),富集分析显示这些基因与PD-L1在癌症中的表达及PD-1检查点通路和细胞黏附分子通路等通路密切相关。结论 PDCD1可能成为多种类型肿瘤治疗的基因靶点。

关键词： 民族地区   幼儿园教师   数字素养  

摘要： 教师数字素养的提升是教育数字化行动顺利开展的基本保障。幼儿园教师数字素养的水平直接影响幼儿未来的数字素养形成。基于776份民族地区幼儿园教师数字素养调查问卷,对民族地区幼儿园教师数字素养进行考察。研究发现:民族地区幼儿园教师数字素养处于中等水平;民族地区幼儿园教师数字素养呈现“软硬失衡”特征;民族地区幼儿园教师数字素养水平与年龄、职称呈负向关联;民族地区幼儿园教师数字素养呈现专业背景差异特征。鉴于此,提出以下建议:配置适配型数字基础设施,夯实民族地区幼儿园教师数字素养发展根基;构建协同育人机制,推进民族地区幼儿园教师数字素养职前职后一体化发展;构建民族地区幼儿园教师数字素养画像,发挥以评促学功能。

关键词： 生物炭   水稻   土壤理化性质   产量构成   氮效率  

摘要： 为探究生物炭与氮肥配施对水稻土理化性质和水稻氮素利用、水稻产量形成等的影响,以辽宁省典型水稻土为研究对象设置田间试验。试验共设4个处理,分别为不施氮肥(CK)、单施氮肥(N)、单施生物炭(BC)和氮肥与生物炭配施(N+BC)。于水稻收获后测产并采土样测定土壤理化性质。结果表明:添加玉米秸秆生物炭使土壤容重显著降低了0.04~0.07g·cm^(-3),土壤pH值和养分含量均显著升高,其中土壤有机质和速效磷含量在生物炭与氮肥配施处理下提高效果最显著;相比于单施化肥,玉米秸秆生物炭与氮肥配施显著提高了水稻产量,经济产量、秸秆产量和生物产量分别提高了10.03%、8.70%和9.36%;在施氮肥的基础上添加生物炭显著提高了籽粒的含氮量和氮素积累量以及水稻的氮素收获指数,同时水稻氮肥利用率、偏生产力和土壤氮素依存率分别显著提高了2.09%、5.47%和2.44%。研究表明,生物炭与氮肥配施有利于提高土壤肥力水平从而显著提高水稻氮素积累量和产量。

关键词： 无人机激光雷达   树木定量结构模型   生物量估测   树木参数  

摘要： 【目的】以安徽省天马国家级自然保护区内落叶阔叶林为研究对象,探究在复杂林境下树木定量结构模型利用无人机激光雷达数据进行单木生物量估测的应用潜力。【方法】通过地面调查和无人机获取样地与激光雷达点云数据,其中以地面数据为实测参照数据。采用相对最短路径算法对雷达数据进行分割,利用树木定量结构模型提取分割后单木点云的树木参数(胸径、主干体积、枝干体积、分支数、冠层基部高度、冠层面积、冠层体积以及冠幅),并使用Pearson相关系数以及方差膨胀因子对参数进行变量筛选,最后构建基于3种机器学习算法的单木生物量估测模型。【结果】基于随机森林(RF)构建的生物量模型训练效果最佳(R^(2)=0.8800,RMSE=192.81 kg,rRMSE=29.88%),多层感知机(MLP)训练效果(R^(2)=0.8200,RMSE=236.48 kg,rRMSE=36.65%)与支持向量机(SVM)较为相近(R^(2)=0.8100,RMSE=243.67 kg,rRMSE=37.77%)。【结论】本文证实了从树木定量结构模型中所提取的树木参数能在落叶期阔叶树种中构建出精度较高的生物量估测模型,可以为复杂森林环境下的资源调查提供新方法。

摘要： 《中学生物学》由南京师范大学主办,江苏省教育厅主管,江苏省教育学会生物教学专业委员会提供学术支持,是我国较早创办的经国家新闻出版总署批准的全国公开发行的正规学术期刊。

关键词： 高中地理   多媒体教学   地理实践力   GIS   教学策  

摘要： 本文探讨了多媒体技术在高中地理课堂中的应用及其对提升学生地理实践力的作用。通过分析多媒体教学的应用现状,探讨了其在增强学生学习兴趣、提高课堂参与度以及提升学生解决实际问题的能力方面的优势。本文还提出了多媒体教学在地理课堂中提升学生地理实践力的策略,包括丰富多媒体资源、合理使用多媒体注重师生互动、结合实践活动强化地理技能等。研究表明,多媒体技术在高中地理教学中具有显著的教育价值,有助于学生掌握地理知识并应用于实践。

关键词： 科学家精神   中学地理教学   科学家精神教育基地  

摘要： 本文以学科核心素养为导向,构建“基地—课程—实践”三位一体模式,依托袁道先科学家精神教育基地,设计“情境驱动—问题探究—成果转化”教学路径。本文以人教版必修《地理1》“常见地貌类型”一节中的“喀斯特地貌”为例,通过虚拟仿真、模拟实验等活动,验证该模式在培养学生科学探究能力与家国情怀方面的有效性。

关键词： 生物炭   矿物   吸附   溶解性有机质   老化  

摘要： 为研究蒙脱石和赤铁矿对老化前后生物炭衍生溶解性有机质(BDOM/ABDOM)的优先吸附机制,玉米秸秆生物炭经30%过氧化氢处理制得老化生物炭,并用石英砂(对照组)、蒙脱石和赤铁矿与BDOM/ABDOM进行程序吸附实验。结果表明:由于ABDOM与矿物之间的静电斥力降低,生物炭的老化增加了石英砂对BDOM的吸附,而蒙脱石/赤铁矿添加组则相反。3种矿物对于BDOM首次的吸附效率均最高,矿物结合态有机质(MAOM)形成效率的排序为蒙脱石>赤铁矿>石英砂,MAOM形成效率主要取决于原始矿物本身性质,蒙脱石对BDOM具有较高的吸附量主要是因为更大的比表面积提供了更多吸附位点以及更为显著的阳离子桥接作用。赤铁矿与BDOM中的酪氨酸/色氨酸类蛋白以及富里酸组分具有较高的亲和力,能够优先发生配体交换而吸附。而对于ABDOM,蒙脱石和赤铁矿则优先吸附其中的富里酸及类胡敏酸组分。

关键词： 温室番茄   病虫害   防治   DenseNet网络   监测  

摘要： 病虫害是影响番茄产量和质量的关键因素,传统防治手段多依赖于人工排查,存在效率低下和病虫害频发等问题。为提高防治成效,研究提出构建生物防治信息关联平台,并借助改进密集卷积神经网络(Convolutional Block Attention Module-Dense Convolutional Network,CBAM-DenseNet)实现对番茄病虫害的自动识别。结果表明,CBAM-DenseNet模型对番茄叶部病害的识别精度达到92.16%,远高于其他模型。同时该平台还能有效监测番茄生长情况和温室环境数据,对番茄生长信息的监测误差率小于5%、系统硬件响应速度较快(<30ms)。研究所提方法能有效为温室番茄病虫害防治提供预警准备,帮助用户及时了解作物状态,提高农业生产效率和质量。