江汉大学学报（自然科学版）

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1. 自闭症谱系障碍动物模型的研究进展

黎雯爽，李丹钰，李怡坤，孙浩，田骄硕，马宝苗

江汉大学学报（自然科学版） 2025, 53 (3): 66-76. DOI: 10.16389/j.cnki.cn42-1737/n.2025.03.008

摘要（82）

PDF（pc）（1185KB）（166）

自闭症谱系障碍（autism spectrum disorder，ASD）是一组以社交障碍、语言交流障碍、重复刻板行为以及兴趣或活动范围狭窄为主要特征的神经发育性疾病。ASD对患者的生长发育和日常生活产生严重影响。建立不同因素诱发的ASD动物模型，对揭示其发生机制，开发新型临床干预与治疗策略具有重要参考价值。围绕已知的ASD实验动物模型及造模方案进行了总结，以期为深入开展ASD发生机制的研究提供线索和依据。

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2. 基于SimAM-ResNet18的苹果病害叶片分类研究

吴文俊，陶俊，隗一凡，侯顺智，袁冬华

江汉大学学报（自然科学版） 2025, 53 (3): 77-85. DOI: 10.16389/j.cnki.cn42-1737/n.2025.03.009

摘要（74）

PDF（pc）（2853KB）（32）

苹果病害叶片分类识别对于苹果种植业的病害监测和防治具有重要意义。针对苹果病害叶片分类识别的问题，提出了一种基于SimAM注意力机制的ResNet模型。该模型通过迁移学习和数据增强操作，结合SimAM注意力模块、Swish激活函数和熵权-FocalLoss损失函数，提高了对样本分布不均的苹果病害叶片的准确识别能力。实验结果显示，改进后的SimAM ResNet18 模型在测试集上实现了94.68%的准确率，相较于基准网络ResNet18提高了2.89%。与其他经典的卷积分类模型AlexNet、VGG16和GoogLeNet相比，该模型的准确率提高了 7. 02%、5. 25% 和4.31%。研究结果表明，基于SimAM注意力机制的ResNet模型在样本分布不均的苹果病害叶片分类识别上具有较高的潜力。

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3. 硫酸氧化改性石墨毡在碱性全铁液流电池中负极性能的影响研究

徐飞，柳勇，师逸飞，李海峰，余国贤

江汉大学学报（自然科学版） 2025, 53 (3): 5-14. DOI: 10.16389/j.cnki.cn42-1737/n.2025.03.001

摘要（70）

PDF（pc）（4366KB）（33）

具有优异电化学性能的电极是碱性全铁液流电池稳定循环的关键之一。采用浓硫酸对石墨毡电极进行氧化改性，通过CV、EIS以及单电池循环测试，研究改性电极对碱性全铁液流电池性能的影响。利用扫描电子显微镜（SEM）、接触角测量仪、红外光谱仪（FT-IR）和X射线光电子能谱（XPS）对硫酸改性石墨毡的物化结构进行分析。结果表明，经过硫酸氧化改性，石墨毡电极表面羧基等含氧官能团含量增加，电极的亲水性提高，并且表面出现了大量缺陷结构，可增加表面电化学反应场所活性位点。充放电过程中，硫酸改性石墨毡电极作为负极，DIPSO Fe2+/DIPSO-Fe3+电对具有较好的电化学活性，当电流密度为120 mA/cm2时，电池的容量保持率提升了15%。

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4. 拐枣活性成分、种质鉴别及其应用研究进展

李泽宇，杨舒琪，曾长立

江汉大学学报（自然科学版） 2025, 53 (3): 27-36. DOI: 10.16389/j.cnki.cn42-1737/n.2025.03.004

摘要（68）

PDF（pc）（1186KB）（207）

拐枣是一种营养丰富的大众水果，同时也是具有解酒护肝、止渴除烦等多种保健价值的药材，是药食两用的典型代表。当前，拐枣已被现代药理研究证实的主要功效有缓解酒精中毒及肝损伤、抗氧化、抗肿瘤、缓解糖尿病和促进排泄等，这可能与拐枣所含的黄酮类化合物、多糖、三萜皂苷、有机酸等有关。基于当前拐枣活性成分及保健功效、质量评价与种质鉴别等方面的研究和国内拐枣在食品加工、添加剂、医药保健等领域的开发现状进行综述与讨论，旨在为拐枣的相关产品研发及进一步资源保护利用提供理论参考。

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5. 基于曲线估计和注意力特征融合的单幅图像去雾网络

谢承，刘威

江汉大学学报（自然科学版） 2025, 53 (3): 86-96. DOI: 10.16389/j.cnki.cn42-1737/n.2025.03.010

摘要（66）

PDF（pc）（3926KB）（85）

针对大多数基于端到端学习的单幅图像去雾算法模型生成质量差及对比度低等问题，提出一种基于曲线估计和注意力特征融合的单幅图像去雾网络。该网络主要包括两个模块：曲线特征估计模块和去雾模块。在曲线估计模块中设计了一个编解码网络提取雾天图像中的曲线特征图，并通过一个简单的二次曲线对雾天图像进行曝光增强；在去雾模块中引入空间和通道注意力机制分别自适应地调整不同空间位置和通道的重要性，提高模型对不同位置的感知能力，从而提升模型的性能和泛化能力。实验结果表明，与其他去雾算法相比，所提出的算法在有参考评价指标PSNR和SSIM上以及无参考评价指标FADE和NIQE上均表现较好。

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6. 线粒体调控免疫细胞的分子机理研究进展

夏雯雯，郑诗琼，欧阳礼辰，龚业莉

江汉大学学报（自然科学版） 2025, 53 (3): 48-55. DOI: 10.16389/j.cnki.cn42-1737/n.2025.03.006

摘要（63）

PDF（pc）（1300KB）（116）

线粒体作为一种重要的细胞器，是细胞代谢物质合成和能量产生的场所，参与了许多重要的生物学过程，如细胞增殖、细胞分化和细胞凋亡等。免疫细胞是免疫系统的主要组成部分，对维持机体免疫稳态有重要的影响。近年来，越来越多的研究揭示了线粒体代谢在免疫细胞中的重要性，如线粒体可以释放线粒体DNA和线粒体活性氧等信号来调节免疫细胞激活、分化和功能。线粒体的代谢变化可能是引起免疫细胞减少或免疫细胞受损的根本原因。回顾了线粒体代谢在免疫细胞中的作用，并就目前线粒体代谢对免疫细胞的影响研究进展进行了综述。

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7. 《江汉大学学报（自然科学版）》2025年第3期目录

江汉大学学报自然科学版编辑部

江汉大学学报（自然科学版） 2025, 53 (3): 2-4.

摘要（62）

PDF（pc）（1214KB）（26）

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8. 雾霾场景下航拍小目标检测算法研究

陈正超，刘年松，周永康，刘均学，孙超

江汉大学学报（自然科学版） 2025, 53 (4): 47-59. DOI: 10.16389/j.cnki.cn42-1737/n.2025.04.006

摘要（60）

PDF（pc）（6512KB）（19）

针对雾霾场景下目标检测精度低和航拍场景下小目标检测困难的问题，提出了一种融合 GCANet 和改进 YOLOv8n 的去雾检测方法。首先，在 YOLOv8n 的 Mosaic 图像增强模块中融入生成对抗网络 GCANet 算法，对有雾的图像进行去雾处理，提高图像的质量，同时在特征提取阶段引入 SPD 模块增强对场景中小目标的检测性能；然后，采用变形卷积 DCNv2 构造全新的 C2f_DCNv2 模块来增强网络对特征的提取能力；最后，针对卷积网络更关注局部信息和在特征提取时容易丢失部分特征导致精度下降的问题，引入 HorBlock 模块，加强不同尺度特征之间的高阶空间交互。结果显示，在自制的雾霾小目标检测数据集上，改进算法与原算法相比，mAP@0. 5 提高了 9. 8%，表明改进后的 YOLOv8n 算法有效提升了雾霾场景下航拍小目标检测性能。

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9. 支原体肺炎患者细胞因子水平与肺泡灌洗液核酸检测结果的相关性分析

范思瑾，王爱利，罗丹

江汉大学学报（自然科学版） 2025, 53 (3): 56-65. DOI: 10.16389/j.cnki.cn42-1737/n.2025.03.007

摘要（59）

PDF（pc）（3418KB）（44）

目的 探究支原体肺炎患者血清细胞因子水平特点与临床相关性。方法 分析2023 年1月至2023年12月在武汉市中西医结合医院住院的40例已行纤维支气管镜检查的支原体肺炎患者的临床资料，根据肺泡灌洗液支原体核酸检测结果将研究对象分为阳性组和阴性组，分析两组间各项指标的差异性及细胞因子水平与各项指标的相关性。结果研究结果显示，阳性组 IL-2平均水平高于阴性组，两组间的差异具有统计学意义（P<0.05），且其水平与肺泡灌洗液支原体核酸检测的结果呈正相关（R>0，P<0.05）；IL-2、IL-4和INF-γ的水平与住院时长呈正相关（R > 0，P < 0.05）；IL-6和INF-γ水平与肺部炎症实变影呈正相关（R > 0，P < 0. 05），即 IL-6和INF-γ水平越高，肺部炎症越容易出现实变影；INF-γ水平与患者是否合并胸腔积液呈正相关（R>0，P<0.05）。 结论 IL-2水平可预测支原体病患者肺泡灌洗液中支原体核酸检测结果，IL-2、IL-4、IL-6和INF-γ可以作为评估支原体肺炎严重程度的指标，为支原体肺炎的临床治疗及预后提供有效依据。

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10. 具有负双截曲率的完备、单连通Kähler流形是Stein流形

杨硕

江汉大学学报（自然科学版） 2025, 53 (3): 15-19. DOI: 10.16389/j.cnki.cn42-1737/n.2025.03.002

摘要（59）

PDF（pc）（1162KB）（34）

探讨了具有负双截曲率的完备、单连通Kähler流形M是否为Stein流形。通过对Stein流形和Kähler流形的基本性质的回顾，重点关注全纯函数的构造方法、紧性的证明以及流形的单连通性，进而证明这类Kähler流形满足Stein流形的定义。

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11. 基于GWAS的超甜玉米种子发芽率调控基因预测

崔妮妮，魏贺勤，余育林，余海兵，程昕昕

江汉大学学报（自然科学版） 2025, 53 (3): 37-47. DOI: 10.16389/j.cnki.cn42-1737/n.2025.03.005

摘要（56）

PDF（pc）（2298KB）（131）

为探索调控超甜玉米种子发芽率的显著关联位点及候选基因，对100份超甜玉米自交系种子发芽率相关性状进行测定，并利用超甜玉米56K基因芯片，采用MLM（Q+K）模型，通过 GWAS分析，共关联定位到5个与超甜玉米种子发芽率有显著关联的SNP位点，并在上下游 200 kb 的置信区间内，发现了43个已有功能注释基因，基于文献比较得出Zm00001eb057130、 Zm00001eb057170、Zm00001eb057030、Zm00001eb145440、Zm00001eb145480、Zm00001eb057150、 Zm00001eb145520、Zm00001eb057110这 8个基因是调控超甜玉米种子发芽率的候选基因，其中有 5 个候选基因在种子的胚胎发育中发挥作用，从而直接影响种子的发芽率，有3个候选基因主要通过参与种子的胚根生长发育间接影响种子的发芽率。本研究结果可为选育高发芽率的超甜玉米品种提供理论支撑，为精细定位和克隆发芽率相关性状基因提供参考。

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12. 110例帆状胎盘围产儿结局分析

曾思羽，齐齐克，程文娜，郇荔荔，周燕

江汉大学学报（自然科学版） 2025, 53 (4): 39-46. DOI: 10.16389/j.cnki.cn42-1737/n.2025.04.005

摘要（48）

PDF（pc）（1154KB）（19）

目的 探讨孕期系统管理在改善帆状胎盘（velamentous cord insertion，VCI）围产儿结局的临床价值。方法 收集 2021 年 7 月-2024 年 3 月于武汉市妇幼保健院分娩的且产后证实为 VCI 的 110 例单胎妊娠孕产妇的临床资料，将孕中期确诊为 VCI，因而进行孕期系统管理的 62 例产妇设为研究组，将分娩前及产后确诊为 VCI，未行孕期系统管理的 48 例产妇为对照组。回顾性分析两组围产儿的出生孕周、出生体质量、早产率、围产儿病率、死胎死产率各项。采用 SPSS 25.0 统计学软件分析两组间资料的差异。结果 研究组围产儿早产率（3. 2% vs 37. 5%）、低出生体重儿率（3. 2% vs 27. 1%）、围产儿病率（4. 8% vs 20. 8%）、死胎死产率（0. 0% vs 8. 3%）均低于对照组，差异有统计学意义（P < 0. 05）。结论 孕期系统管理可降低单胎妊娠 VCI 围产儿不良结局的发生。

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13. 《江汉大学学报（自然科学版）》2025年第4期目录

江汉大学学报自然科学版编辑部

江汉大学学报（自然科学版） 2025, 53 (4): 2-4.

摘要（47）

PDF（pc）（1182KB）（25）

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14. 新型悬臂式晾衣架结构设计与分析

杨育熙，郑贝宁，黄奕瑄，轩亮

江汉大学学报（自然科学版） 2025, 53 (4): 60-69. DOI: 10.16389/j.cnki.cn42-1737/n.2025.04.007

摘要（47）

PDF（pc）（3792KB）（17）

针对悬臂式晾衣架常见的因伸缩引起晃动的问题，结合已有设计经验和新型性能需求，研究其剪叉机构，旨在节约生产成本前提下实现晾衣架最佳工作性能。首先，通过受力分析精确定位剪叉机构连杆危险截面，并计算出其在极端情况下的最大载荷；其次，计算动力学特性，揭示铰链点受力与剪叉臂竖直方向夹角关系；最后，利用 MATLAB 与有限元进行装置结构设计优化对比。研究发现，晾衣架伸缩过程中，铰链点所受载荷与夹角成正比，且远离支座载荷减小，臂与臂连接处应力集中，为断裂风险点。该研究将为悬臂式晾衣架设计提供创新参考。

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15. 基于室温稳定的黑相CsPbI₃柔性钙钛矿X射线探测器的研究

王天龙，俞良睿，王馨柔，徐宛玉，刘学清，何欣

江汉大学学报（自然科学版） 2025, 53 (4): 14-21. DOI: 10.16389/j.cnki.cn42-1737/n.2025.04.002

摘要（45）

PDF（pc）（4485KB）（49）

X 射线探测器在医学影像、无损检测和国防军工等领域有广泛且重要的应用，直接式探测具有更高的理论空间分辨率，是 X 射线低剂量成像未来发展的方向。全无机 CsPbI₃ 钙钛矿材料原子序数高、射线吸收截面大、离子迁移弱，是一种优异的直接探测材料。然而，CsPbI₃三维黑相 α/β/γ 结构在室温下热力学不稳定，易自发转变为非光活性的 δ 相，导致器件性能下降。本研究通过添加剂工程引入挥发性碘化二甲胺（DMAI）能有效改善晶格应变并抑制晶格崩塌，获得热力学稳定的室温 γ-CsPbI₃ 黑相。基于溶剂抽滤法将含 DMAI 添加剂的钙钛矿前驱液逐步浸透于多孔尼龙膜中，成功制备出室温稳定的 γ-CsPbI₃ 柔性钙钛矿 X 射线探测器，器件的 μτ 积达 1. 16 × 10^-4cm² /V，灵敏度为 209 μC/（Gyair·cm² ）。在弯折 200 次后，器件仍保持初始 81. 6% 的优异性能，展现了全无机钙钛矿在高灵敏、高稳定柔性 X 射线探测及成像应用中的潜在价值。

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16. 基于行车轨迹数据的交通信号灯周期估计

许璐，岳舒晴，牛敏捷，王程扬

江汉大学学报（自然科学版） 2025, 53 (4): 80-87. DOI: 10.16389/j.cnki.cn42-1737/n.2025.04.009

摘要（44）

PDF（pc）（3099KB）（35）

基于第十六届“华中杯”大学生数学建模竞赛中的使用行车轨迹估计交通信号灯周期问题，通过采集的行车轨迹信息，利用聚类分析法对道路进行分类，并结合时间序列分析验证数据在预测信号灯周期中的有效性，提出一种基于峰值分析的模型，能够精确识别红绿灯时长。针对样本比例、定位误差等实际因素提出了误差校正模型，为信号优化提供理论支持。

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17. 无{ P4 ∪ P2,( K1 ∪ K2 )+ Kp}图类的χ界定函数

唐玲香，秦晓晓，张静洁，火博丰

江汉大学学报（自然科学版） 2025, 53 (3): 20-26. DOI: 10.16389/j.cnki.cn42-1737/n.2025.03.003

摘要（43）

PDF（pc）（1290KB）（52）

设ɠ是一个图类，如果存在一个函数f使得对任意G∈ɠ，都有χ(G)≤ f (ω(G))，那么ɠ 就是χ有界的，并且称f是χ界定函数。近几年来，有很多学者开始研究禁用子图类的χ有界性，其中无2K2 图类得到了广泛的研究。众所周知，无P4 ∪ P2 图类是无2K2 图类的母图，针对这个图给出了一个结果，证明了无{P4 ∪ P2 ,(K1 ∪ K2 ) +Kp }图类的一个χ界定函数。

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18. 基于反蛋白石结构聚二甲基硅氧烷光子晶体弹性体的溶剂比色传感

王禹皓，周惊如，李苗苗，刘学清

江汉大学学报（自然科学版） 2025, 53 (4): 5-13. DOI: 10.16389/j.cnki.cn42-1737/n.2025.04.001

摘要（40）

PDF（pc）（2757KB）（25）

聚合物复合光子晶体可由弹性聚合物基体与胶体光子晶体阵列复合而成，能够通过外部刺激调节胶体粒子间的晶格间距，进而实现结构色的变化，在溶剂比色传感领域具有良好的应用前景。然而，仅依靠溶剂对聚合物基体的溶胀或收缩来实现光子晶体材料的比色传感，往往会限制溶剂传感的灵敏度。因此，本文采用牺牲模板法制备了具有反蛋白石结构的聚二甲基硅氧烷（PDMS）光子晶体弹性体。通过聚合物基体的溶胀或收缩以及反蛋白石结构孔洞的填充，提高了对有机溶剂的比色传感能力。结果表明，PDMS 光子晶体弹性体对单一以及混合有机溶剂展现出灵敏的传感能力。更重要的是，PDMS 光子晶体弹性体在溶剂传感前后保持了稳定的光学和力学性能，这使得其在比色传感应用中具有良好的重复使用性。本研究为开发具有优异传感性能的响应型光子晶体材料提供了新思路，并促进了基于溶剂的比色传感器在实际应用中的发展。

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19. 择期手术中心静脉与动脉乳酸水平的一致性评估

万荟，李声华

江汉大学学报（自然科学版） 2025, 53 (4): 31-38. DOI: 10.16389/j.cnki.cn42-1737/n.2025.04.004

摘要（39）

PDF（pc）（1349KB）（17）

目的动脉血采样是乳酸监测的金标准。评估择期大手术患者术中中心静脉（Lact_CV）与动脉（Lact_a）乳酸水平的相关性和一致性，评估 Lact_CV 及其清除速率（CL_CV）分别对 Lact_a及其清除速率（CL_a ）的预测价值。方法选取华中科技大学同济医学院附属武汉中心医院 2022 年 11 月 2 日至 2022 年 12 月 25 日期间同时有中心静脉和桡动脉置管的择期腹部大手术患者 46 例，术中同时检测 Lact_CV 与 Lact_a，2 h 后再次检测，分别计算 CL_CV 及 CL_a。统计学处理采用 Wilcoxon 检验、线性（对数转换）或 Spearman 相关分析、重复测量的 Bland-Altman 法、受试者工作特征曲线（ROC）。 结果 Lact_CV 与 Lact_a 高度相关（r = 0. 97；P < 0. 001），Lact_CV 较 Lact_a 平均高 0. 14 mmol/L （95%CI（0. 10 ~ 0. 18）mmol/L；P < 0. 001），差值的 95% 一致性界限（-0. 21 ~ 0. 48）mmol/L。 Lact_CV 预测 Lact_a ≥ 1. 5、2. 0、3. 0 mmol/L 的 ROC 曲线下面积分别为 0. 987、0. 989、1. 000， Lact_CV > 2. 6 mmol/L 预测 Lact_a ≥ 2. 0 mmol/L 特异性 100%、Lact_CV ≤ 1. 7 mmol/L 预测 Lact_a < 2. 0 mmol/L 特异性 100%。CLCV 与 CLa 差异无统计学意义（Z = 1. 138，P = 0. 255），二者高度相关（rho = 0. 948；P < 0. 001），CL_CV 预测 CL_a ≥ 0%、10%、20% 的 ROC 曲线下面积分别为 0. 969、0. 980、0. 995。结论 择期腹部大手术患者术中中心静脉乳酸及其变化趋势与动脉乳酸及其变化趋势有很好的相关性和一致性。当动脉血采样困难时，中心静脉乳酸可代替动脉乳酸用于围手术期监测。

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20. HIV-1 蛋白酶野生型和 11 个残基变异体与药物分子 DRV 的结合及耐药性机制的模拟研究

樊士宇，程杰，于涛，王哲

江汉大学学报（自然科学版） 2025, 53 (4): 22-30. DOI: 10.16389/j.cnki.cn42-1737/n.2025.04.003

摘要（38）

PDF（pc）（4458KB）（24）

HIV 病毒的耐药性是一个日益严重的全球性问题。达芦那韦（Darunavir，DRV）作为 HIV 蛋白酶抑制剂的一种已应用于临床。然而，随着蛋白酶中变异残基个数的增加，药物的效力大大减退。为研究造成耐药性的原因，本研究通过分子动力学模拟（MD）和分子力学-泊松玻耳兹曼表面积（MM-PBSA）等计算方法，对 HIV-1 蛋白酶选取野生型（WT）和 11 个残基变异体（11Mut）进行具体分析。计算出 WT 和 11Mut 与药物分子 DRV 结合能（ΔG）的差异，并通过对比蛋白质骨架结构、蛋白质各个残基对 DRV 的能量贡献分解、蛋白质结构的柔性等分析药物分子 DRV 在野生型 HIV-1 蛋白酶和 11 个残基变异体 HIV-1 蛋白酶结构的变化，以分析 HIV-1 蛋白酶 11 个残基变异体对药物分子 DRV 产生耐药性的超微变化。结果表明，HIV-1 蛋白酶经过 11 个残基变异，整个蛋白质骨架结构无显著变化，但找到了药物分子 DRV 附近能量贡献差异较大的几个残基，残基侧链的结构或位置变化导致变异后的蛋白质与药物分子结合的稳定性相对变弱，这也是药物分子逐步产生耐药性的原因。

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