蚯蚓细胞色素P450酶系对土壤中芘或苯并[a]芘的响应

以赤子爱胜蚓(Eisenia fetida)为受试生物,通过人工污染草甸棕壤微宇宙试验方法,研究了暴露于不同环境浓度芘或苯并[a]芘(添加量分别为0.12、0.24、0.48、0.96 mg·kg~(-1))污染的土壤中14 d后,蚯蚓体内细胞色素P450(CYPs)酶系,如CYPs总量、CYP1A1及CYP2C9活性的变化.结果显示,芘或苯并[a]芘暴露导致蚯蚓CYPs总量、CYP1A1及CYP2C9活性的变化不同.其中,CYPs总量与CYP1A1活性对芘的响应趋势相似:试验3 d后,0.96 mg·kg~(-1)芘导致二者都显著高于对照水平;14 d后,都显著低于对照水平;CYP1A1活性对芘的响应更为敏感.CYPs总量与CYP2C9活性对苯并[a]芘的响应趋势相似:暴露初期,苯并[a]芘最高暴露剂量(0.96 mg·kg~(-1))导致二者都显著低于对照水平;试验结束后,苯并[a]芘最低暴露剂量(0.12 mg·kg~(-1))导致二者都显著高于对照水平,最高剂量暴露导致二者都显著低于对照水平,CYP2C9活性对苯并[a]芘的响应更为敏感.因此,推断CYPs亚酶对污染物的响应具有选择性且亚酶的响应敏感度高于CYPs总量.将CYPs总量与CYP1A1活性结合,或与CYP2C9活性结合分别诊断土壤芘污染或并[a]芘污染,较为准确有效.     

锌在辽宁红沿河核电站的大气腐蚀研究

通过锌在红沿河核电站的大气暴露试验,研究了锌在红沿河地区SO2,Cl-含量较高以及高湿的环境条件下的腐蚀规律。试验结果表明锌的腐蚀质量损失与暴露时间呈线性关系。利用扫描电子显微镜、Fourier变换红外光谱仪以及X射线衍射仪对锌表面腐蚀产物进行了分析,进一步分析了腐蚀质量损失与暴露时间呈线性关系的原因,并探讨了锌在SO2,Cl-含量较高以及高湿的环境条件下的腐蚀机理。     

重庆市代表性城区冬季和夏季苯系物来源解析

2009—2010年冬季和夏季在重庆市某代表性城区对大气中苯系物进行观测,并应用苯与甲苯特征比值(B/T)和因子分析法对苯系物来源进行了分析。结果表明,2种源分析方法具有较好的一致性,涂料及溶剂的生产与使用以及机动车尾气和油品使用是该研究区域苯系物的主要来源,贡献率分别为59.3%和16.2%。不同功能区、不同季节,苯系物来源构成有所差异。除受汽车尾气影响外,夏季受涂料、溶剂等生产使用的影响也较大,尤其是投诉集中点位、混合区和工业区;冬季,投诉集中点位主要受涂料、溶剂等生产使用等影响,其他点位可能还受到燃烧源的影响。     

硫铁矿烧渣催化类Fenton法深度处理维生素C废水

采用硫铁矿烧渣协同Fe2+催化H2O2的类Fenton法深度处理维生素C制药废水,通过正交实验考察FeSO4投加量、H2O2投加量、搅拌反应时间、曝气时间等因素对低浓度难降解有机物去除的影响程度,并结合单因素实验确定最佳反应条件。结果表明:(1)正交实验中,各因素对催化氧化反应效果的影响程度依次为H2O2投加量搅拌反应时间曝气时间FeSO4投加量;(2)单因素实验中,最佳反应条件为烧渣投加量10g/L、H2O2投加量4.9mmol/L、FeSO4投加量3.9mmol/L、搅拌反应时间20min、曝气时间20min、絮凝沉淀部分聚丙烯酰胺(PAM)投加量5mg/L。在此条件下,COD去除率最高达63.21%。     

基于C++的计量周转柜系统设计应用

传统的计量周转柜由于硬件设施和相关业务应用系统没有形成统一的接入标准和规范,无法进行统一监控和实时分析,导致计量周转柜的实际管理水平与日益提升的管理要求存在着一定的差距,在一定程度。上制约了国家电网公司集约化、标准化管理的发展目标。通过开发新的计量周转柜应用程序并与计量服务总线建立连接,进一步规范各省公司计量周转柜的建设与管理工作,实现与计量生产调度平台、营销业务应用等相关业务系统的数据对接。     

紫色土丘陵坡地土壤微生物群落的季节变化

采用稀释平板法和Biolog-ECO微平板技术,以剌槐（Robinia pseudoacacia）天然次生林为研究对象,研究湖南省衡阳市紫色土丘陵坡地表层（0~10 cm）土壤微生物群落的季节变化特征。结果表明：1）夏季,土壤微生物总数,细菌数量、真菌数量和放线菌数量最高,分别为16.34×106、16.09×106、10.43×104和14.64×104 cfu·g-1干土,春季次之：11.61×106、11.45×106、5.00×104和10.65×104 cfu·g-1干土,秋季最低：5.87×106、5.78×106、4.67×104和4.08×104 cfu·g-1干土,春、夏和秋3季的差异达显著水平（P<0.05）;2）在培养168 h时,土壤微生物C源平均颜色变化率（Average well color development, AWCD）以夏季最高（1.20）,春季次之（0.88）,秋季最低（0.83）;3）土壤微生物功能多样性表现为夏季明显高于春、秋2季（P<0.05）,夏季的Patrick丰富度指数（R）（28）、Shannon-Wiener指数（H）（3.22）、Simpson指数（D）（0.96）和McIntosh指数（U）（8.20）显著高于春、秋2季（P<0.05）,而春、秋2季的R（23,24）、H（3.06,3.08）、D（0.95,0.95）和U（5.90,5.91）无显著差异（P>0.05）;4）氨基酸类、聚合物类和羧酸C源类是衡阳紫色土丘陵坡地土壤微生物偏好且利用率较高的C源类型;5）主成分分析表明,土壤微生物群落的C源利用可分为2类,一类在夏季,另一类在春、秋2季,其得分系数的分布范围分别为（2.59~6.00,2.43~5.09）和（-7.65~-1.90,-6.38~-3.43）。研究结果为科学评价湖南省衡阳市紫色土丘陵坡地土壤生境质量退化和恢复过程中微生物特征的变化提供了本底值参考。     

Testing hypotheses on shape and distribution of ecological response curves

Niche theory with hypotheses on shape and distribution of ecological response curves is used in the studies of resource sharing of competing plant species. Predictions based on theory should be applicable when, e.g., effects of competing species on the ecological tolerances are assessed or species’ diversity along a resource gradient is evaluated. We studied the ecological response curves of competing plant species along a resource gradient in boreal forests. The study was based on nation-wide soil and vegetation data collected from 455 sample plots on boreal forests in Finland. Species response curves along a soil fertility gradient (in terms of C/N ratio) were estimated using generalized additive models. Distribution of species optima and the relationship of niche width and skewness to the location of the optimum were analyzed with new bootstrap tests. The developed tests can account for the effects of truncation observed in the response curves of several species and for the uneven distribution of observations on the gradient.The estimated response curves of the major field layer species of boreal forests were not evenly distributed along soil C/N gradient. The density of optima peaked with relatively high nitrogen availability. Species with optima at low nitrogen availability had relatively broad realized niches. Niche width was negatively correlated with the density of optima. Species optima were packed and niches were narrow at high resource levels. This result suggests that a greater number of more specialized species can occur and interspecific competition decreases niche widths at high resource levels. Species were packed in the gradient where the C/N ratio was lower than 25, i.e., in conditions where nitrification can take place. This indicates that the majority of the vascular plants of boreal forests are favoured by the availability of NO₃⁻. Those few species thriving at high C/N ratios have broader realized niches.     

p,p′-DDE与雄激素受体突变体H874Y及T877A激动性作用机制的理论研究

1,1-二氯-2,2-双(对氯苯基)乙烯(p,p'-DDE)是一种已知的雄激素受体(androgen receptor,AR)拮抗剂。有趣的是,已有研究证实p,p'-DDE同时可经由作用于AR的2种天然突变体H874Y和T877A产生拟雄激素效应,但其相互作用的分子机制尚不清晰。本研究联用分子动力学模拟与MM-GBSA方法,以内源性激素二氢睾酮(DHT)作为对照,对p,p'-DDE与2种突变体的相互作用分子机制进行了研究。模拟结果指出范德华相互作用是维持p,p'-DDE与AR突变体结合的主要驱动力,而溶剂化作用的差异是导致p,p'-DDE与H874Y具有较高结合活性的主要原因,H874Y结合口袋与p,p'-DDE的结构匹配度优于与T877A。与内源性配体二氢睾酮相比较,范德华作用与静电相互作用的差异是造成p,p'-DDE比DHT结合活性低的主要原因,p,p'-DDE与AR突变体之间缺乏氢键的稳定。MM-GBSA的结果确定p,p'-DDE与突变体结合过程的关键氨基酸以疏水性残基为主,其中L704、M745、L873尤为重要。计算获得的p,p'-DDE对H874Y及T877A相互作用分子机制有助于理解该污染物在不同人群中内分泌干扰效应的差异。     

基于密度泛函理论的微气泡臭氧化诺氟沙星降解途径与毒性评估

诺氟沙星（Norfloxacin,NOF）为第三代喹诺酮类抗菌药被广泛应用,易在环境中积累,威胁人类健康和环境安全.本研究采用Gaussian与Toxicity Estimation Software Tool（T.E.S.T.）软件预测在微气泡臭氧化（MB/O₃）体系中NOF的降解途径与降解产物的生态毒性.结果表明,MB/O₃体系中的羟基自由基等活性氧物质易对NOF分子结构上键级较小、平均局部离子化能较低以及简缩Fukui函数较高的反应位点进行攻击;液相色谱-串联质谱法（LC-MS/MS）分析结果结合模型计算推测,MB/O₃处理NOF降解途径包括：脱氟反应、哌嗪环转化、羟基取代反应和喹诺酮环氧化;利用T.E.S.T.软件评估NOF及降解产物的毒性,发现NOF对口服大鼠、胖头鱼、水蚤均存在负面影响,具有发育毒性,无致突变性,且降解过程中可能会产生比NOF毒性大的产物.本研究采用模型预测NOF降解途径与生态毒性的方法便捷有效,可为MB/O₃体系降解复杂有机分子的降解途径和生态毒性研究提供理论依据.     

菌根真菌在墨兰和建兰根中的感染特征及生理特性

从产于粤北山区的野生建兰报中分离出4株内生真菌,并对这些真菌在兰根上的感染特征及生理学特性进行了研究。结果表明,菌根真菌多数浸染植株根段离很尖3～18cm的根毛区,而根尖和新长出的根则很少被感染;几乎所有的老根都受过真菌的感染。真菌菌丝从兰报表皮侵入,通过表皮层进入皮层薄壁细胞内部形成菌丝团,而在表皮层并不进入细胞内,也不形成菌丝团。真菌感染极状整后第9天,皮层细胞内的菌丝团开始消解。所分离的菌株能利用大部分简单的有机碳源和氮源,能在营养成分不明确的天然介质中生长良好,但对硝酸盐的利用较差。