产多胺细菌提高小麦Cd抗性和消减Cd吸收机制

为了探究重金属固定植物促生细菌强化作物消减对重金属的吸收及其机制,以产多胺细菌Enterobacter bugandensis YX6和小麦为研究对象,通过水培试验研究Cd胁迫下菌株YX6对小麦生长和Cd吸收以及Cd在小麦根系中亚细胞分布的影响,同时借助非标记蛋白质组学技术研究菌株YX6对小麦根系蛋白质表达的影响.结果表明,与单独3 mg·L^-1Cd处理相比,Cd胁迫下接种菌株YX6显著提高了小麦根（42.71%）和叶片（82.83%）的干重,显著降低了小麦根（48.56%）和叶（61.41%）中Cd的含量.同时,菌株YX6的接种显著提高了小麦根和叶中多胺的含量,进而增强了小麦对Cd的抗性.此外,YX6+Cd处理组中小麦根细胞器和可溶性部分中Cd的比例显著低于单独Cd处理中的比例,而细胞壁中Cd的比例则要高于单独Cd处理中的比例.非标记蛋白质组学显示,Cd胁迫下菌株YX6提高了小麦根系中与DNA修复（蛋白质-DNA复合物和DNA包装复合物）和激素（脱落酸和茉莉酸）合成相关蛋白质的表达,从而提高了小麦对Cd的抗性和消减Cd吸收.结果可为阐明产多胺细菌消减小麦Cd吸收的分子机制和保障小麦安全生产提供科学依据和技术途径.     

伊乐藻和氮循环菌技术对太湖氮素吸收和反硝化的影响

从太湖梅梁湾采集无扰动泥芯样,分别添加固定化氮循环细菌、水生植物伊乐藻建立室内微宇宙,模拟生态修复,探讨不同修复处理下,硝氮的去除机制.采用15N标记结合同位素配对技术测定了各生态模拟柱中的反硝化速率和植物吸收速率.结果表明,不同处理的实验柱反硝化速率差异明显,同时添加了水生植物和固定化氮循环细菌的实验柱反硝化速率最高,为99.35μmol·(m2·h)-1,植物氮吸收速率为36.55μg·(m2·h)-1.沉水植物伊乐藻在自身吸收氮素的同时也提高了耦合硝化反硝化的作用.与植物吸收相比,反硝化过程是主要的氮去除途径.沉水植物与固定化氮循环菌组合生态修复技术促进了湖泊水体氮素的脱除,起到了净化作用.     

SBR除磷系统中的积磷细菌

考察了ＳＢＲ生物除磷工艺模型中活性污泥的微生物组成及其在该除磷系统中的功能。结果表明，该模型中分离到的微生物有假单胞菌属，气单胞菌属，莫拉低菌属，棒状菌群和肠杆菌科的细菌，优势菌为假单胞菌。其中其中起除磷作用的主要是假单胞菌属和莫拉氏菌属的细菌，气单菌主要起发酵产酸作用。     

鄱阳湖湿地细菌群落多样性和可培养细菌功能基因丰度

鄱阳湖湿地中蕴含着丰富的微生物资源,参与并维持着湿地生态系统的物质循环和稳定.为探明鄱阳湖湿地土壤细菌分布规律,分析可培养细菌群落结构和功能特征,采用Illumina MiSeq高通量测序技术分析了鄱阳湖湿地土壤全部细菌（AW）和湿地外围周边土壤全部细菌（AS）群落结构多样性特征;又结合可培养方法和qPCR功能基因芯片技术,分析了湿地可培养细菌（CW）和湿地外围周边土壤可培养细菌（CS）功能基因丰度差异.研究发现鄱阳湖湿地土壤细菌多样性低于湿地外围周边土壤细菌,变形菌门和酸杆菌门是两种土壤环境中共有的细菌优势菌门,放线菌门、厚壁菌门、绿弯菌门和热脱硫杆菌门也是存在于两种土壤中的主要菌门,但相对丰度均差异显著;网络分析显示湿地土壤较周边土壤细菌网络结构更简单.采用可培养方法获得的不同采样点土壤细菌群落多样性差异不明显.但湿地土壤可培养细菌功能基因的拷贝数高于周边土壤,其中参与氮循环的UreC基因和参与碳固定的acsE基因在两种土壤可培养细菌中相对丰度较高.研究结果可为深入挖掘调控、维持湿地土壤养分循环和促进鄱阳湖湿地生态系统功能稳定性的潜在有益微生物提供理论依据.     

Biological Information Transfer Beyond the Genetic Code: The Sugar Code

In the era of genetic engineering, cloning, and genome sequencing the focus of research on the genetic code has received an even further accentuation in the public eye. In attempting, however, to understand intra- and intercellular recognition processes comprehensively, the two biochemical dimensions established by nucleic acids and proteins are not sufficient to satisfactorily explain all molecular events in, for example, cell adhesion or routing. The consideration of further code systems is essential to bridge this gap. A third biochemical alphabet forming code words with an information storage capacity second to no other substance class in rather small units (words, sentences) is established by monosaccharides (letters). As hardware oligosaccharides surpass peptides by more than seven orders of magnitude in the theoretical ability to build isomers, when the total of conceivable hexamers is calculated. In addition to the sequence complexity, the use of magnetic resonance spectroscopy and molecular modeling has been instrumental in discovering that even small glycans can often reside in not only one but several distinct low-energy conformations (keys). Intriguingly, conformers can display notably different capacities to fit snugly into the binding site of nonhomologous receptors (locks). This process, experimentally verified for two classes of lectins, is termed "differential conformer selection." It adds potential for shifts of the conformer equilibrium to modulate ligand properties dynamically and reversibly to the well-known changes in sequence (including anomeric positioning and linkage points) and in pattern of substitution, for example, by sulfation. In the intimate interplay with sugar receptors (lectins, enzymes, and antibodies) the message of coding units of the sugar code is deciphered. Their recognition will trigger postbinding signaling and the intended biological response. Knowledge about the driving forces for the molecular rendezvous, i.e., contributions of bidentate or cooperative hydrogen bonds, dispersion forces, stacking, and solvent rearrangement, will enable the design of high-affinity ligands or mimetics thereof. They embody clinical applications reaching from receptor localization in diagnostic pathology to cell type-selective targeting of drugs and inhibition of undesired cell adhesion in bacterial/viral infections, inflammation, or metastasis.     

碳化稻壳-铁锰氧化菌耦合净化严寒村镇高铁锰地下水效能与机制

针对严寒地区特有地理气候条件及制约当前村镇建设与发展的典型问题,以建设绿色低碳、节能环保村镇为目标,研发碳化稻壳-优势铁锰氧化菌耦合工艺净化严寒村镇高铁锰地下水,探究生物滤柱低温快速启动方式;基于接触氧化与生物法,对比分析不同滤速条件下滤柱沿程除铁效能与反应速率,研究生物滤层除铁机制;基于扫描电子显微镜(scanning electron microscope,SEM)、傅立叶红外线光谱(Fourier transform infrared spectroscopy,FTIR)、X射线光电子能谱(X-ray photoelectron spectroscopy,XPS)、拉曼光谱(Raman spectra)、电子顺磁共振(electron paramagnetic resonance,EPR)对运行不同阶段的滤料与反冲洗水泥样表征剖析生物滤层除锰机制.结果表明,优势菌液低滤速-全循环的运行方式使稻壳生物滤层成熟且稳定仅需15 d;稳定运行阶段出水铁、锰、细菌浓度分别低于0.3 mg·L~(-1)、0.1 mg·L~(-1)、100 CFU·m L~(-1),均满足国家生活饮用水卫生标准(GB 5749-2006);除铁机制主要依靠物化作用、辅以生物作用;在滤料成熟阶段与稳定运行初期除锰主要依靠生物作用,稳定运行后期物理化学作用占优势;该研究为严寒村镇Fe~(2+)、Mn~(2+)地下水集中处理应用提供了技术支撑.     

藻菌系统对偶氮染料降解作用的研究

研究了藻菌系统对偶氮染料降解的可能性,机理和环境条件的影响,49种不同类型的偶氮染料降解试验表明,藻菌对染料有较好的降解作用.发现藻类也能直接参与染料的降解,动摇了藻类在稳定塘有机物降解过程中仅能为好氧菌供氧的传统观念.根据典型染料实验研究表明,该系统降解偶氮染料的机理是:染料先被藻菌降解成芳香胺.尔后芳香胺在有氧条件下进一步降解成无机物;在无氧条件下,芳香胺降解受阻。环境条件试验表明,在相当广的pH值、温度、光强和碳源营养水平条件下,该系统仍有较高的降解效果。      

AOA-SBR系统运行效能及高效聚磷菌的特性研究

为获得聚磷能力突出且抗逆性强的菌株,进一步扩大生物除磷的应用范围,在实验室条件下完成AOA-SBR反应器的启动及运行,基于Illumina Miseq高通量测序技术对反应器各运行阶段样品中的细菌群落结构进行解析,从稳定运行的SBR反应器中分离得到聚磷菌,分别进行菌株的鉴定及其生长聚磷特性研究.结果表明:①反应器的启动及运行后期,各项出水水质指标均达到GB 18918—2002《城镇污水处理厂污染物排放标准》一级A水平,系统的除磷率稳定在95%以上.②反应器对于除磷微生物的定向富集作用较强,变形菌门中的不动杆菌属为优势菌群.③共分离得到5株高效聚磷菌,暂命名为LXP1~LXP5,经鉴定分别为假单孢菌属（Pseudomonas）、不动杆菌属（Acinetobacter）、红球菌属（Rhodococcus）、大头茶属（Gordonia）及脂肪杆菌属（Pimelobacter）.④LXP1~LXP5都具有典型的生长曲线和较短的生长周期,生长周期范围为24~36 h;各菌株在好氧条件下的吸磷量均在10 mg/L以上,最大可达30 mg/L.研究显示,实验室条件下AOA-SBR反应器的启动及运行可较好地实现对活性污泥中的除磷微生物定向富集的目的,该试验分离得到5株高效聚磷菌并经鉴定分属5种不同的菌属范畴,其中Rhodococcus、Gordonia及Pimelobacter的菌株为近年来鲜有的从活性污泥中筛选得到的具有较好聚磷特性的菌株.      

三丁基锡在鱼脑中的吸收与沿轴突传递的研究

为证实水中三丁基锡是否与Hg2+,Cd2+与Mn2+等离子相类似,即由鱼的感觉器官进入神经系统,再经过轴突传递进入大脑。笔者将一组虹鳟鱼暴露在含有113Sn-TBT(4 2kBq L)的水中;另一组经静脉注射113Sn-TBT。用全身放射自显影方式给出113Sn-TBT在鱼体中的分布。结果表明,113Sn-TBT可以通过鱼感觉器官,例如隆起颗粒进入鱼脑,并大量累积。静脉给药组的鱼大脑中也出现了放射性标记,表明TBT能通过血脑屏障到达大脑。由此得出结论:TBT可由水→鳃→血流→血脑屏障→大脑的传递过程在鱼的大脑中累积,但TBT也能经过水暴露敏感神经的端点被鱼体吸收,再由轴突传递直接输送到大脑。      

红树林湿地对榨糖废水中N、P的吸收和净化的可能性

通过对广东省湛江市榨糖厂入海废水排污口右侧生长的红树林群落中的三个种：秋茄、桐花树和白骨壤体内Ｎ、Ｐ含量的研究，探讨榨糖废水对这三种植物吸收Ｎ、Ｐ的影响以及红树林湿地净化Ｎ、Ｐ的可能性。     

论美国能源监管立法与能源管理体制

美国联邦政府从20世纪30年代开始制定能源监管立法。依据集中程度和立法主题,美国能源监管立法可分为电力管控、核能监管、能源安全、放松管制等4个发展时期。根据现行美国能源立法．美国能源管理体制分为联邦和州两个层次。在联邦层次,对能源进行监管的部门有美国能源部、联邦能源监管委员会、核能监管署、环境保护署、国会内政部等。其中,能源部主要负责能源发展和安全的大政方针的制定,联邦能源监管委员会的使命在于通过管制和市场的手段执行能源立法及能源政策。在州层次,一般由州能源委员会、州公用事业委员会以及州环保局负责州的能源监管。     

降解系统构建菌的原生质体制备及诱变研究

对根际微生物耦合降解系统的两种构建菌株的原生质体形成及再生条件进行研究。结果表明取对数期前期的生长细胞 ,在溶菌酶终浓度为 1mg/mL ,酶解时间为 0 .5h制备的原生质体形成率和再生率均高。在此基础上进行Co6 0 辐射诱变 ,筛选到抗性或营养缺陷型标记菌株共 85株     

试论景真糖厂实施清洁生产及建立循环发展体系

对勐海县景真糖厂原料基地和各生产工段的生产状况进行了综合评价分析,探明了该糖厂生产中产生的"三废"排放特征,存在问题以及环境经济状况,提出了建立循环发展体系,进一步提高环境经济效益的措施建议。     

基于网络监管系统的机动车排气污染控制管理

通过建立南京市机动车排气污染网络监管系统,将车辆上牌、尾气年检、路检抽检、公交治理、标志管理、区域限行、维修治理等有关机动车污染控制的工作环节纳入到系统中,实现全过程在线实时监控,以保证工作过程的规范性、检测数据的真实性和监督管理的科学高效性。     

石油集输系统中硫酸盐还原菌的分布和多样性

分别用亚甲蓝比色法、MPN法和16S rRNA基因序列分析方法,研究中国长庆油田(陕北)石油集输系统中原油和水样中H2 S的分布以及硫酸盐还原菌(SRB)的分布和多样性.结果表明,从油井井口经石油计量站再到石油综合处理站的集输系统中,原油中H2S的含量依次为105.80、99.70、24.57 mg.L-1;SRB的数量依次为98、300、680 CFU.100 mL-1.水样中H2S的含量依次为1.13、2.80、3.49 mg.L-1;SRB的数量依次为9 500、40 000、76 000 CFU.100 mL-1.集输系统中水样中SRB的数量平均为原油样品的100倍以上.原油井口中高浓度的H2S抑制了SRB的生长,SRB数量较少;随着H2S浓度的降低,抑制作用削弱并消失,使集输系统中SRB的数量逐渐增加.水样中H2S初始浓度较低,SRB数量较多,系统中H2S的含量随着SRB数量的增大而逐渐增多.由16S rRNA基因的序列分析表明,能够同时在水样和原油样本中检测到与脱硫弧菌属(Desulfovibrionaceae sp.)以及脱硫球菌属(Desulfococcus sp.)相关的SRB基因序列.但是,在水样中能够检测到与脱硫念球菌属(Desulfomonile sp.)、脱硫弯杆菌属(Desulfotomaculum sp.)和脱硫八叠球菌属(Desulfosarcina sp.)相关的SRB基因序列,而在原油样本中未检测到.在石油集输过程中由于环境条件的变化,水样和原油样品中SRB的多样性都有一定的增加.     

基于水土保持下的纸坊沟流域农业产业-资源系统耦合效应评价

农业产业-资源系统耦合不仅表现为两子系统之间耦合协调作用的程度,而且表现为这种协调作用下系统的耦合效率。以黄土丘陵区典型流域纸坊沟流域为例,采用耦合协调度模型与DEA方法,揭示农业产业-资源系统耦合效应:一系列水土保持政策和措施显著改善了区域农业资源环境条件、促进了农业产业的发展,并提高了二者的耦合协调度,然而在此协调趋势下,资源环境条件向产业效益转化的效率却只在很小幅度的波动中变化,水土保持在提高系统的耦合效率方面作用甚微。究其原因主要是由于在林草地资源大量闲置和利用不充分的状况下,农业产业结构与资源结构尚存在较大偏差,系统的这种结构性矛盾影响了其耦合效率,系统演变过程中潜伏了较大危机。为此,需要保证现有林草资源得以充分利用、林果业和畜牧业得以有序发展的经济、政策环境,并在此基础上优化系统的资源与产业结构,转变资源利用和产业发展方式。     

产多胺细菌调控根际细菌群落阻控小麦Cd吸收效应

土壤中的一些功能微生物能够通过吸附和沉淀等作用固定重金属,降低其有效态含量,从而阻控作物对重金属的吸收,在中轻度重金属超标农田钝化修复中发挥着重要作用.通过盆栽试验,借助高通量测序技术研究外源产多胺细菌Bacillus sp.N3的接种对小麦Cd吸收和根际土壤细菌群落组成和功能的影响.结果 表明,与不接菌对照相比,菌株...     

上海市供水管网中异养菌生长水平及相关指标变化

以上海市某水厂实际供水管网为研究对象,对其管网水中异养菌生长水平和其它相关物理、化学指标的变化规律进行了检测分析.结果表明,在所研究供水管段中,悬浮水中所含细菌主要是以有机物为营养的异养菌;随着供水距离延长,悬浮水中BDOC逐渐增加,伴随异养菌数量和浊度呈增加趋势;在研究管段中,悬浮水中各形态氮的变化表明水中存在一定的亚硝化作用,而且亚硝酸盐含量同异养菌具有相同的升高变化趋势;管网水中总磷含量与异养菌数量也随供水距离延长同时增加.     

小波奇异性在地震信号去噪中的应用

论文介绍了地震信号的去噪过程中,利用小波良好的时频局部化能力和多分辨率分析能力,对信号进行变换,利用变换后的幅值极大点检测出信号的奇异点(突变点,包含了震相和噪声),继而利用在不同的变换尺度下,震相信号和噪声模极大值的变化特征的不同来去除噪声.利用我台的地震信号进行验证,该方法去噪后震相更清晰,震相的标注信度更高.     

岩溶洞穴系统CO2迁移特征及其环境耦合关系研究

作为岩溶地下空间特有的窗口,洞穴CO₂通常较高且补给过程复杂,研究洞穴CO₂不仅有利于探明岩溶系统CO₂三相运移过程,对寻找遗漏碳汇也具有积极意义。为了研究不同季节下岩溶洞穴系统各层CO₂变化特征,揭示其迁移路径,进一步探究洞穴系统CO₂来源,对不同季节麻黄洞上覆土壤、洞穴滴水及洞穴空气CO₂进行密集监测,结合数理统计及相关模型对数据进行分析。结果表明:(1)麻黄洞洞穴系统各层CO₂存在雨季高旱季低的季节特征,作为主要补给源,土壤CO₂在各层CO₂变化中发挥重要的作用,通风效应影响洞穴CO₂浓度的变化。(2)pCO_2(H)计算结果表明,麻黄洞内滴水点存在不同的补给过程,除上覆土壤CO₂补给外,还存在表层岩溶带的补给。(3)模型分析表明,麻黄洞洞穴滴水全年均处于脱气状态,使洞内发生沉积,形成洞穴沉积物。分析洞穴系统上各层CO₂运移特征,为寻找遗失碳汇以及岩溶地区碳循环研究提供科学参考。