Adverse effects of metal exposure on chemotaxis towards water-soluble attractants regulated mainly by ASE sensory neuron in nematode Caenorhabditis elegans

Chemotaxis to water-soluble attractants is mainly controlled by ASE sensory neuron whose specification is regulated by che-1 in Caenorhabditis elegans. Our data suggested that exposure to high concentrations of metals, such as Pb, Cu, Ag, and Cr, would result in severe defects of chemotaxis to water-soluble attractants of NaCl, cAMP, and biotin. Moreover, the morphology of ASE neuron structures as observed by relative fluorescent intensities and relative size of fluorescent puncta of cell bodies, relative lengths of sensory endings in ASE neurons, and the expression patterns of che-1 were obviously altered in metal exposed animals when they meanwhile exhibited obvious chemotaxis defects to water-soluble attractants. In addition, the dendrite morphology could be noticeably changed in animals exposed to 150 mol/L of Pb, Cu, and Ag. Furthermore, we observed significant decreases of chemotaxis to water-soluble attractants in Pb exposed che-1 mutant at concentrations more than 2.5 mol/L, and in Cu, Ag, and Cr exposed che-1 mutant at concentrations more than 50 mol/L. Therefore, impairment of the ASE neuron structures and functions may largely contribute to the appearance of chemotaxis defects to water-soluble attractants in metal exposed nematodes.     

Real-time fluorescent quantitative immuno-PCR method for determination of fluoranthene in water samples with a molecular beacon

A reliable and sensitive competitive real-time fluorescent quantitative immuno-PCR (RTFQ-IPCR) assay using a molecular beacon was developed for the determination of trace fluoranthene (FL) in the environment. Under optimized assay conditions, FL can be determined in the concentration range from 1 fg/mL to 100 ng/mL, with y = 0.194x + 7.859, and a correlation coe cient of 0.967 was identified, with a detection limit of 0.6 fg/mL. Environmental water samples were successfully analyzed, recovery was between 90% and 116%, with intra-day relative standard deviation (RSD) of 6.7%–12.8% and inter-day RSD of 8.4%–15.2%. The results obtained from RTFQ-IPCR were confirmed by ELISA, showing good accuracy and suitability to analyze FL in field samples. As a highly sensitive method, the molecular beacon-based RTFQ-IPCR is acceptable and promising for providing reliable test results to make environmental decisions.     

沸石床多级生物膜焦化废水处理系统的NH_~4+-N去除稳定性研究

焦化废水处理中预处理蒸氨工艺不稳定容易引起生物处理出水NH+4-N的波动,为了在有机物去除的同时提高生物系统对NH+4-N的去除效果和稳定性,采用对NH+4-N有良好吸附性能的天然斜发沸石为生物填料构建沸石床多级生物膜系统,考察了进水负荷对系统运行稳定性的影响、抗冲击负荷能力以及系统的功能分区和污染物迁移转化规律.结果表明,当系统进水NH+4-N负荷≤0.21 kg/(m3·d)、COD负荷≤1.35 kg/(m3·d)时,出水NH+4-N和COD的平均浓度分别为(2.2±1.2)mg/L和(228±60)mg/L,平均去除率分别达(99.1±0.5)%和(86.0±2.6)%.在低、高两次NH+4-N冲击负荷[0.03 kg/(m3·d)和0.06 kg/(m3·d)]条件下,系统对NH+4-N的平均去除率仍然分别高达99.0%和92.9%,高于对比系统的96.8%和89.3%,表现出良好的抗NH+4-N冲击负荷性能与处理稳定性.系统好氧单元反应器沿程出现脱碳/硝化功能区(C/N区)和硝化功能区(N区),其中N区的NH+4-N 降解速率为C/N区的2～8倍.系统进水中相对分子质量＜1×103、 1×103～1×104、＞1×104的TOC浓度分别为227.6、104.8和35.0 mg/L,处理出水中的TOC浓度分别为31.2、 22.9和31.5 mg/L,其中相对分子质量＜1×103和1×103～1×104这2个范围的有机物降解良好,出水残余物质主要为相对分子质量＞1×103的有机物.     

高锰酸盐指数测定准确度的影响因素初探

在测定高锰酸盐指数的化学反应中,很多有机物只能部分被氧化.易挥发的有机物也不包含在测定值之内,因此高锰酸盐指数是一个条件性的相对指标.作者通过改变反应条件,分析测定高锰酸盐指数标样实验得出:高锰酸钾浓度、溶液酸度、加热时间、加热温度、滴定温度、滴定时间、实验用水等因素均对测定结果的准确度造成不同程度的影响,并尝试对影响的原因进行了初探.     

乌鲁木齐市相对资源承载力与可持续发展问题研究

文章采用相对资源承载力的研究思路和计算方法,以全国和新疆作为参照区域,分别计算了1996年-2008年时段内的各年乌鲁木齐市自然资源、经济资源的相对承载力和综合承载力,同时分析了它们的动态变化过程。研究结果表明,1996年以来乌鲁木齐市的相对自然资源(土地资源和水资源)承载力始终处于超载状态,相对经济资源承载力始终呈富余状态,并且继续攀升。1996年-2004年综合资源承载力处于富余阶段,2004年之后始终处于超载。经济资源对于综合资源承载力的贡献远远大于土地资源和水资源承载力的贡献,经济资源占绝对优势。土地资源的紧缺和水资源的缺乏将成为乌鲁木齐市社会经济可持续发展的重要限制因素,因此,实现人口、资源、环境与经济的相互协调,提高土地资源和水资源承载力以及转变经济增长模式、保持绿色GDP的增长是保证乌鲁木齐市可持续发展的最关键问题。     

模糊综合评判法在水质评价中的应用——以松花江流域为例

社会的快速发展在给人类带来经济效益的同时,也给环境尤其是水环境造成极大的压力,水质问题是当今社会亟待解决的重大难题之一。水质是诸多因素影响的结果,具有一定程度的不确定性,所以在水质评价中需要综合考虑模糊因素。本文采用模糊综合评判法对松花江流域八个断面水质进行评价,引入数学隶属度的概念,针对多种评价因子指标值大小表示的污染程度不同,采用两种隶属度计算公式,且客观定量地确定各污染因子的权重,从而确定水质类别。     

分布式地震仪观测点静态自定位技术研究

目前国内外各种地震记录仪器都没有具备获取自身可靠位置信息的能力.为了实现地震仪高精度自定位,首次在地震仪中引入GPS静态相对定位技术,使得地震仪在获取地震数据的同时获取卫星观测数据,经过后处理软件可得到毫米级的定位精度,可以准确进行自定位.     

高分子量多环芳烃降解菌LD29的筛选及降解特性研究

采用硅油-水双液相富集体系,以蒽为富集碳源,从原油污染土壤富集分离多环芳烃降解菌,分离出1株能降解菲、蒽、荧蒽、芘、苯并[a]芘的细菌,经形态特征、生理生化和16S rDNA鉴定为矢野口鞘氨醇菌(Sphingobium yanoikuyae),编号为LD29.采用高效液相色谱(HPLC)对LD29在无机盐培养基中对PA...     

土壤相对表观极性及其对有机污染物吸附的影响

以干土壤做气相色谱固定相,用测定气相色谱固定液相对极性的方法,测定了广州、四川云阳、太原、乌鲁木齐等地区的６种土壤相对表观极性（SRP）,及其基本性质。结果表明：ＳＲＰ（ｙ）与土壤有机质含量（x₁）、［O＋N］含量（x₂）呈正相关,与粘粒（＜0.01mm）含量（x₃）呈负相关,其关系式为y＝54.2705+17.7698x1+0.1834x₂-0.2014x₃,相关系数γ分别为0.9980、0.9463、-0.8792（n＝6,p<0.05）;随着SRP值的增加,萘和硝基苯的有机质吸附系数K_(om)下降。     

基于参数优化和蒙特卡罗模拟的砷污染地块健康风险评估

风险评估是污染地块风险管理的关键环节.而在具体As污染地块管理实践中,基于污染物总量和默认参数的方法难以获得符合实际的健康风险,进而不能达到后期修复治理等管控要求,目前越来越多的研究通过考虑生物有效性、修正参数、结合概率模型等方法开展风险评估.以某大型As污染地块为典型案例,布设432个采样点并采集不同深度土壤样品,分析As污染程度及分布特征,通过文献调研和Monte Carlo模拟修正模型参数,并在此基础上开展概率风险评估,比较探讨传统方法与概率方法对健康风险评估结果的影响.结果表明,研究区域表层土壤ω（As）范围为2.70~97.0 mg·kg^-1,空间变异系数为0.61,空间连续性较弱.传统风险评估方法所得致癌风险和危害指数分别为2.12E-4和8.36,高估了实际风险水平,结合模型参数修正和概率风险评估发现,成人和儿童的非致癌风险处于可接受水平,致癌风险相较传统方法降低近1个数量级.考虑As相对生物有效性（RBA）后,总致癌风险的95%分位值为1.24E-5,相较未修正对应的风险值1.95E-5,降幅可达36.41%.研究区域土壤As对成人和儿童的致癌风险超过可接受风险水平1E-6,其中经口摄入土壤是主要暴露途径.此外,敏感性分析结果显示,As含量、每日土壤摄入量和儿童暴露期对健康风险影响相对较大.研究结果可为砷污染地块精准风险评估提供方法理论依据,并为地块的精细化风险管控提供思路.