为了地球上的生命② 道是有价更无价——生物:人类食物、衣着、药物和工业原料的来源

植物、动物、微生物在我们这个星球上成千上万,广有分布。二百多年前,瑞典博物学家林耐经过长期研究,发表了《自然系统》和《植物种志》两本著述,对地球上的生命种群进行了科学的分类。可惜时过230多年,我们仍然没有来得及弄清地球上到底存在多少物种。人们初步估计有1000—3000万     

为了地球上的生命⑥——“天书”奥妙无穷尽——生物对科技事业发展的贡献

“天书”,传说中是神仙写给世间“得道”的个别长者看的。我们这里所说的“天书”不是神授的。它是各种生物在千万年上亿年的生存竟争中,用它们演化成的生理结构和捕食自卫本领写成的。这部书虽无字,但有形,世人经心一些都能看出点门道。解读这种“天书”近二、三十年已成了很多科学家关注的热点,并且成为一门介于生物科学和技术科学之间的边缘学科,这就是非常引人的仿生学。仿生学涉及生理学、生物物理学、生物化学、物理学、数学、控制论、工程学等学科领域。它把各种生物系统具有的功能原理和作用机理作为生物模型进行研究,以求     

浅谈沼气发酵在生态农业中的应用

在生态农业系统中，植物将太阳能转化为植物能后，通过食物链在生态农业内各生物间进行能量转换，能量在流动过程中损耗率极大。损失主要表现为生物呼吸消耗热能和废弃有机物（根、茎、叶、粪便、尸体等）中所含能量没有利用或没有充分合理利用。对废弃有机物中含的能量，可以通过沼气发酵来吸收利用。沼气发酵实质上是把微生物在土壤中对有机物的分解过程转移到沼气池中进行，发酵的原料主要为禽畜粪便和作物秸秆两大类，使沼气菌（厌氧菌）分解有机物时散发的可燃气体沼气可为人们生产和生活之用。一、沼气能利用开发沼气能是我国利用生物…     

1960~2016年江西省霾日变化特征及气候成因分析

利用江西省1960~2016年82个气象站水平能见度、相对湿度和天气现象等资料,重建了江西省霾日序列,分析了江西省霾日数的年际变化特征,并通过霾日数与降水日数、大风日数和静风日数的相关关系,探讨了不同季节霾日数年际变化的气候成因.结果表明：1960~2016年江西省霾日数表现为在1970s有明显偏高、1980年后显著增加趋势（0.53d/a）,赣北地区霾日多且增加速率快.四季霾日数均有增加,其中秋季贡献最大（0.21d/a,P<0.001）,春季其次（0.12d/a,P<0.001）,冬季霾日数最多,但年际趋势并不显著（0.10d/a,P>0.05）,夏季年均霾日数较低,增加幅度最小（0.09d/a,P<0.001）.过去几十年降水日数减少（-0.26d/a,P>0.05）导致大气湿沉降能力减弱,以及大风日数减少（-0.33d/a,P<0.01）和静风日数增加（1.73d/a,P<0.01）导致大气扩散能力降低,为江西省霾日增加提供了有利气候背景.但主要气候成因因季节不同：春季霾日数增加的主要气候成因是大风日数减少（r=-0.48,P<0.01）,与其他要素的关系不显著;夏季亦与大风日数减少显著相关（r=-0.50,P<0.01）,同时与静风日数增加显著相关（r=0.37,P<0.05）;秋季受大风日数减少、静风日数增加以及降水日数减少共同影响,导致秋季霾日增加速率最快;冬季霾日数仅与降水日数显著相关（r=-0.36,P<0.05）,但由于冬季降水日数变化趋势不明显（-0.26d/a,P>0.05）,冬季霾日数变化不显著.     

电缆细菌对沉积物-水界面磷、铁、硫分布影响的室内模拟研究

电缆细菌的存在会改变沉积物-水界面的氧化还原环境,进而影响沉积物-水系统中磷、铁、硫的迁移转化过程.本研究选取存在电缆细菌的原位南沙河沉积物-水系统为研究对象,在暗处15℃下培养30 d,利用薄膜扩散梯度（DGT）技术获取了活性磷、活性硫和活性铁的2 mm分辨率剖面分布特征,并结合原位荧光杂交技术确定了电缆细菌的密度.结果表明：随着沉积深度的增加,间隙水活性磷、活性铁和活性硫均呈现出先增加后减小再趋于稳定的趋势,均值分别为0.743～1.017 mg·L^-1、0.383～0.954 mg·L^-1和0.033～0.141 mg·L^-1,且均有向上覆水释放的趋势.随着培养时间的延长,0～1 cm间隙水中活性磷含量呈先减小后增加的趋势,在第10 d达到最小,均值为0.604 mg·L^-1,1 cm以下间隙水中活性磷含量呈现逐渐增加的趋势,在第30 d达到最大,均值为1.090 mg·L^-1.0～10 cm间隙水中活性铁和活性硫含量呈现先增加后减小的趋势,在第10 d达到最大,均值分别...     

中国环境产品进出口贸易对碳排放的影响

环境产品贸易为应对全球环境变化的国际合作提供了新途径。中国在可再生能源设备等方面具有优势,环境产品贸易有利于落实碳达峰与碳中和目标。分析中国1996—2019年环境产品进出口规模、产品结构与贸易网络结构的变化,应用LMDI方法将碳排放分解为排放强度、能源效率、经济水平和人口规模四个分量,借助ARDL-ECM模型验证环境产品贸易与碳排放的协整关系及长短期效应。结果表明：（1）中国环境产品贸易对碳排放的影响表现为短期促进作用和长期抑制作用。（2）环境产品贸易主要通过促进能源效率的碳减排效应、抑制经济增长的碳排放效应而推动碳减排。（3）贸易产品专业化短期有利于碳减排,但从长期看多元化更有利。贸易影响力提升短期对碳减排有利,但对进口的长期依赖不利于碳减排。（4）碳减排不只靠能源相关产品,非能源相关产品贸易同样能促进经济提质增效而推动碳减排。     

纳米材料对鼠科动物的生殖毒性及致毒机理

纳米材料是近几年应用越来越多的一种新型材料,因此国内外科研单位对其毒性的研究也逐年增加。但是目前对鼠科动物生殖毒性及其机理的了解还相对较少,亟需大量研究填补此领域的空白。本文主要从亲代和子代2个方面阐述了纳米材料对鼠科动物的生殖毒性,从不同生物水平等方面概述了纳米材料对亲子两代鼠科动物的损伤效应及可能的机制。最后,试探性地提出了今后在纳米材料领域对鼠科动物生殖毒性的研究重点。     

猪场废水生产微生物絮凝剂发酵特性及动力学特征

以猪场废水作为原材料生产微生物絮凝剂,考察了发酵过程中溶解氧(DO)、COD、氨氮、总磷及pH值的变化规律,利用Logistic和Luedeking-Piret模型对絮凝菌生长和代谢产物生成的动力学过程进行了拟合.结果显示,菌体的生长在0~60h是对数生长期,12~36h菌体快速生长,菌体干重、细胞浓度OD600和菌落数分别由0.09g/L,0.26和1.3×107cfu迅速增加到0.76g/L,0.58和3.5×107cfu,稳定期(66h)菌落数达到5×107cfu.絮凝菌代谢产物的主要絮凝活性成分是蛋白质,与菌体生长呈相关型.猪场废水中磷源含量充足,作为缓冲液,基本维持了絮凝菌发酵过程中pH值的恒定.此外,Logistic和Luedeking-Piret模型的拟合结果能够较好地描述絮凝菌生长和代谢产物生成的动力学过程.     

UPLC-线性离子阱串联质谱法测定水中新烟碱类杀虫剂

水样经离心后,采用直接进样超高效液相色谱线性离子阱串联质谱法快速测定水中9种新烟碱类杀虫剂.试验表明,该方法在20.0 ng/L～200 ng/L范围内线性良好,方法检出限为2.9 ng/L～8.4 ng/L,实际水样的加标回收率为81.2％ ～109％,测定6次结果的RSD为4.1％ ～13.9％,基质效应不明显.将...