红蛋植物对重金属镉、锌的吸收动态研究

采用水培的方法研究了红蛋植物（Echinodorus osiris）对镉、锌的吸收动态。结果表明：无论是低镉（5 mg·L-1）还是高镉（15 mg·L-1）处理,长时间（27 d）培养时,红蛋地上部和地下部镉质量分数均持续增加,至收获时,低镉和高镉处理红蛋地上部镉质量分数分别为364.95和502.97 mg·kg-1;地下部镉质量分数分别达到1 762.81和2 742.95 mg·kg-1。短时间内,红蛋对镉的吸收速率随时间增加而降低,1.0 h内表现为快速吸收模式,而在1.0 h后表现为缓慢吸收模式。在低镉条件下,红蛋对镉的短时间吸收动态符合二次多项式数学模型,高镉条件下,红蛋对镉的吸收动态符合三次多项式数学模型。长时间（27 d）培养时,红蛋地上部锌和地下部质量分数的动态变化趋势基本一致,即先增加后减少再缓慢增加的趋势。低锌（100 mg·L-1）和高锌（400 mg·L-1）处理,红蛋地上部锌质量分数分别为2 211.38和3 190.47 mg·kg-1;地下部锌质量分数分别为3 067.89和3 303.85 mg·kg-1。短时间内,无论是低锌处理还是高锌处理,红蛋对锌的吸收动态均符合二次多项式数学模型,但是两者有所不同,低锌处理,红蛋吸收锌的速率短时间内略有降低,而高锌处理,红蛋对锌的吸收速率短时间内则持续增加。     

塔里木河下游荒漠植物群落物种多样性及其结构特征分析

以29块植物群落调查样地资料为基础,采用物种多样性指数、丰富度和均匀度由高到低指数对塔里木河下游植物群落的物种多样性及群落结构进行分析。结果表明,研究区共有植物10科14属,出现频率居于前3位的植物依次为柽柳、黑果枸杞和胡杨;重要值以胡杨为最大（0．384）,其次为柽柳（0．230）,盐生草为最小（0．002）;优势建群植物胡杨主要分布在与河道垂直距离500m范围内。沿河道从英苏至阿拉干断面,地下水位逐渐下降,物种多样性总体呈下降趋势,群落结构由乔木-灌木-草本转为以乔木-灌木为主;随与河道垂直距离增加,群落密度和盖度均呈现先增加后减少的变化趋势,植物群落结构由乔木-灌木、乔木-灌木-草本逐渐演变为灌木-草本或单一的灌木结构。     

锌对汞胁迫下小麦幼苗生理特性的影响

通过沙基培养方法研究不同浓度锌(Zn)对汞(Hg)胁迫下小麦幼苗叶绿素相对含量(SPAD)、丙二醛(MDA)与脯氨酸的积累及抗氧化酶活性等的影响.结果表明:单独Hg(10 mg L-1)胁迫下,小麦幼苗叶绿素含量降低,超氧化物歧化酶(SOD)与过氧化氢酶(CAT)活性受到抑制,MDA与脯氨酸含量升高.加入10 mg L-1Zn后,叶绿素含量比Hg单独胁迫升高了5.6%,MDA含量降低了32.4%,表明该浓度Zn在一定程度上缓解了Hg对小麦幼苗的毒害;Zn浓度高于10 mg L-1的处理中,叶绿素含量逐渐降低,MDA则呈升高趋势,表明随Zn浓度升高,Zn对Hg毒害的缓解作用逐渐降低.低浓度Zn(10~20 mg L-1)提高了Hg胁迫下小麦幼苗SOD与CAT活性,其活性随Zn浓度升高逐渐增加,20mg L-1Zn处理下,两种酶活性比Hg单独胁迫分别升高了103.3%与71.0%,高浓度Zn(50~100 mg L-1)处理下,两种酶活性则呈下降趋势,表明Zn对Hg胁迫下两种酶活性的促进作用逐渐减弱.在试验设置的Zn浓度范围内,脯氨酸含量均低于Hg单独胁迫,并且低于对照,说明外加Zn抑制了脯氨酸的生成.综上所述,10~20 mg L-1的Zn可以在一定程度上缓解10 mg L-1Hg对小麦幼苗造成的毒害.     

喷射环流三相光催化反应器可见光下降解酸性湖兰A的研究

设计了一种喷射环流三相光催化反应器。用该反应器在可见光下,对染料酸性湖兰A在不同初始浓度、催化剂浓度、pH、光照时间下光催化降解脱色率的影响进行了研究。实验结果表明,反应最佳pH为6,反应最佳时间为20min,催化剂最佳投加量为8g／L。在最优条件下,染料脱色率达90％以上。     

上转换发光剂掺杂纳米TiO2的制备及可见光降解乙基紫的研究

合成了一种新型含有稀土金属Er的上转换发光剂40CdF₂·60BaF₂·1.6Er₂O₃,此上转换发光剂在488 nm可见光的激发下,产生了5个波长均小于387 nm的上转换紫外光发射峰.采用超声波分散的方法制备出了上转换发光剂掺杂的纳米TiO₂可见光光催化剂.利用X-射线衍射(XRD)及透射电镜(TEM)对催化剂进行了表征.以乙基紫染料为研究对象,研究了在(三基色灯下发出的)可见光的照射下该可见光光催化剂的催化降解性能,并与未掺杂的纳米TiO₂粉末的催化性能进行了对比.结果表明,作为掺杂成分的上转换发光剂可有效地将可见光转化为紫外光并被纳米TiO₂粉末吸收利用,在可见光照射12.0 h后乙基紫降解率达到了99.68%,大大高于未掺杂纳米TiO2时的降解率.     

水稻不同亚家族SR蛋白的相互作用

精氨酸和丝氨酸富集蛋白(Arginine/ser ine-rich proteins,SR proteins)是剪切复合体中的重要成员.SR蛋白能够通过C端结构域相互作用并参与前体信使RNA的组成性剪切及可变剪切加工过程.为了揭示水稻SR蛋白间的相互作用网络,利用GAL4酵母双杂交系统,对来自不同亚家族的6个水稻SR蛋白进行相互作用分析.结果发现,来自两个不同亚家族的SR基因SCL30a和SC34共转化酵母能在相应缺陷培养基上生长,α-半乳糖苷酶活性约为对照的17倍,表明两者存在直接的相互作用关系,同时也暗示水稻可能通过SR蛋白直接相互作用,对重要基因的剪切加工及表达进行再次精细调控以应对外界复杂的环境变化.     

重大洪涝灾害过程灾情时变模式挖掘

重大洪涝灾害过程中,各个不同时间节点上报的灾情指标形成了时间序列,其时变模式表征了灾情随时间的变化,反映了灾情的出现、发展、平稳的全过程,能够为洪涝灾害风险评估和损失研判提供重要依据。针对民政部近年来积累的重大洪涝灾害过程灾情数据,建立了灾情指标时间序列的负指数模型,提出了时变模式的挖掘方法,并通过案例数据对模型和方法进行了数值仿真验证。实验结果表明,所提模型能够较好地拟合洪涝灾害过程中灾情随时间的变化规律。     

栉孔扇贝内参基因稳定性研究

合适的内参基因对准确定量目标基因表达水平非常重要。利用实时定量聚合酶链式反应(RT-qPCR)分析了不同发育阶段和雌激素暴露条件下栉孔扇贝性腺组织中β-actin、β-TUB、EF-lα、18SrRNA和GAPDH5个内参基因的表达水平,并利用RefFinder软件对其表达稳定性进行了分析。结果表明:在所考察的内参基因中,EF-lα在栉孔扇贝不同发育阶段和雌激素暴露下的表达均最为稳定,可作为定量目标基因表达水平的内参基因之一。     

发震断层活动性远程实时监测预报

在总结分析国内外地震预测研究成果的基础上,提出了以"地震断层滑面剪切力大于抗剪强度是地震产生的充要条件"作为地震灾害发生的主要判据。借助汶川地震力学物理模拟实验系统,揭示了发震断层面上剪切力的演变特征,用于指导发震断层活动性实时监测与预警。基于以上各理论,成功研制了发震断层活动性远程实时监测预报系统,并对张家口发震断层进行了现场活动性模拟试验,实验结果证实了系统的有效性和可靠性。     

异质结型CdS/TiO2介孔催化剂光催化降解VOC研究

用水热法制备了CdS/TiO2异质结型介孔光催化剂,并用氮气吸脱附、扫描电镜、透射电镜、红外光谱、荧光光谱、差热-热重等手段对其进行了表征.结果表明,CdS掺杂TiO2具有典型的介孔结构和较高的比表面积.其比表面积为101.9 m2/g,孔体积为0.376 cm3/g,孔径的最可几分布为2.7nm,颗粒粒径在10 nm左右.以丙酮和甲醇模拟VOC底物,评价了催化剂的紫外光催化活性.设计正交试验,考察了催化剂制备过程中十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)用量、硫化镉掺杂量、活化温度、水热温度、水热时间等因素对其光催化性能的影响.试验结果表明,各因素对光催化活性的影响大小顺序为:CTAB用量、硫化镉掺杂量、焙烧温度、水热温度、水热时间.最佳的催化剂制备方案为:CTAB用量0.6g,硫化镉掺杂量0.1％,水热温度180℃,水热时间3h,活化温度350℃.在反应气体积流速为10 mL/min条件下,0.1g的最佳催化剂可将初始质量浓度为15.62 g/m3的丙酮、3.11 g/m3的甲醇完全消除.