BP神经网络和遗传算法在乳酸菌发酵参数优化中的应用

为提高短乳杆菌L2菌株γ-氨基丁酸(GABA)的产量,建立了一个反映因素与产量之间的非线性关系模型.运用Plackett-Burman设计、中心组合试验设计(CCD)对MRS培养基组成和培养条件进行了优化,筛选出4个影响发酵的关键因素:蛋白胨、葡萄糖、谷氨酸钠、初始pH.在此基础上,采用误差反向传播神经网络(BPN)和遗传算法(GA)确定了4个关键因素的适宜参数:蛋白胨21.185 g/L,葡萄糖3.857 g/L,谷氨酸钠48.948 g/L,初始pH 4.05.最终使短乳杆菌L2菌株的GABA产量达到了27.765 g/L,比原始MRS培养基的13.452 g/L提高了106.4%.研究表明利用BPN-GA方法进行发酵条件优化是一种行之有效的途径.     

广州城郊环境梯度下马尾松针叶元素质量分数变化特征

城市化、工业化迅速发展及人类活动的加剧给城市及其周边地区森林生态系统带来前所未有的干扰和压力。植物冠层是植物与大气直接进行气体交换的界面,冠层叶组织化学分析已成为评价环境污染对森林树木健康的影响,指示环境污染的有效手段。文章以广州黄埔工业区(丹水坑风景区)、城郊接壤区(华南植物园)和近郊(帽峰山森林公园)这一环境梯度为对象,在各研究点上选定自然生长的、成熟健康的马尾松(Pinus massonianaL.)5株,分别采集树冠中部向阳枝条上的当年生(Current,C)和一年生(Current 1,C 1)针叶,然后将每组针叶区分为带叶鞘针叶、去叶鞘针叶和叶鞘3个组分进行样本制备,测定N、Al、Cu、Cd、Pb、Zn、Cr、Ni元素质量分数,旨在探讨利用马尾松针叶不同组分的元素质量分数用于指示城郊梯度环境质量变化的适宜性和可靠性。研究结果表明:①当年生带叶鞘针叶中Al质量分数显著高于当年生去叶鞘针叶(p<0.05),其余元素在当年生和一年生的去叶鞘针叶与带叶鞘的完整针叶间均无显著差异;②Ni在当年生针叶及其叶鞘间没有显著差异(p<0.05),其它被测定的金属元素无论在当年生还是一年生针叶中,均表现为叶鞘中的元素质量分数均显著高于去叶鞘针叶(p<0.05),体现了针叶与叶鞘在形态结构上的差异引起重金属积累的差异;而非金属元素N质量分数则针叶显著高于叶鞘;③一年生针叶中Ni质量分数显著低于当年生针叶,但Al、Pb、Zn质量分数显著高于当年生针叶,一年生叶鞘中所有金属元素的质量分数都显著高于当年生叶鞘,表现出随暴露时间和针叶寿命的延长而持续累积的特征;而营养元素N质量分数在当年生针叶和一年生针叶以及当年生叶鞘和一年生叶鞘间无显著差异;④城乡环境梯度下生长的马尾松为研究环境质量演变提供了一个天然的实验室,受人类活动干扰大的城区马尾松一年生针叶的Cd和N质量分数及其叶鞘中的Cu、Cr、Ni质量分数显著高于受人为干扰较少的郊区,表明植物组织中元素化学特征反映了城市发展过程中人类活动的足迹。在城市环境尤其是重金属污染的监测中,成熟的一年生叶鞘更具指示意义,效果更显著。     

江苏打造20万t级再生PVC项目

江苏省金湖县目前正在打造20万t级再生PVC项目，计划投资额为10．5亿元。该项目已被列为江苏省首批循环经济项目。     

干扰烟草GA 20-氧化酶siRNA植物表达载体的构建及矮化烟草的产生

根据烟草(Nicotiana tabacum)GA 20-氧化酶基因序列,设计2对分别含有特定酶切位点的特异引物,以烟草基因组DNA为模板,扩增目的基因(约250 bp)片段.将正、反向目的片段分别插入中间载体的内含子两侧.再经BamH I和Sac I双酶切回收约700 bp的目的片段,插入到双元载体质粒p2355中,成功构建了含GA 20-氧化酶基因片段的反向重复序列植物表达载体p23700,其转录产物能形成发夹RNA(hpRNA),产生小分子干扰RNA,干扰目的基因的表达.将p23700质粒导入根癌农杆菌EHA105中并转化烟草叶片细胞,经选择分化培养,获得表型矮化的转基因烟草.图4参14     

对全球可持续发展目标制定中有关问题的思考

"里约+20"启动的全球可持续发展目标(SDGs)关系到未来全球发展规则的制定。在对SDGs的提出背景进行全面回顾基础上,就其制定中的若干问题进行了分析。文章认为:①SDGs应重点关注四大问题,即全球发展的不平衡和不公平性、人口快速增长以及老龄化和城市化加速、人类活动持续超过全球承载能力、全球可持续发展治理机制的不完善;②在SDGs制定中,两大阵营的斗争将持续,但其利益共同点也在增加,最终可能是重点面向2030年设定一系列具有政治意义的目标;③SDGs将为我国加快绿色转型创造机遇,与此同时,实现SDGs过程中我国也将承受更多的国际压力;④我国参与SDGs进程应坚持4点原则,即在总体目标设置方面强调三大支柱的协调性,在目标的约束性方面强调指导性和参考性,在实现目标的时间方面强调预留充足转型期的重要性,在执行手段方面强调在"共同但有区别的责任"原则指导下强化国际合作的迫切性。     

从“里约+20”看绿色经济新理念和新趋势

如果说20年前里约联合国环境与发展大会确立的核心概念是可持续发展,那么2012年"里约+20"联合国可持续发展大会提出的新概念就是绿色经济。本文概括了"里约+20"大会绿色经济的三个关键问题,并对中国绿色经济发展提出一些探索性的看法。①当前的绿色经济是世界绿色浪潮发展演进的新成果,具有与以往的绿色思潮不同的时代背景,具有对传统的褐色经济进行范式更替的革命意义。②绿色经济对传统以效率为导向的经济模式增加了两个重要维度。绿色经济试图将空气、水、土壤、矿产和其他自然资源的利用计入国家财富预算,强调经济增长要控制在关键自然资本的边界之内;绿色经济试图将"公平"或包容性变成与传统经济学中的"效率"同等重要的基本理念。③按照甜甜圈的理论,发达国家和发展中国家需要有不同的绿色解决战略。发达国家大多数有高的经济社会发展水平,但是生态足迹超过了地球人均,处于甜甜圈的外圈;发展中国家大多数生态足迹低于地球人均,但是经济社会发展水平不足,处于甜甜圈的内圈。发达国家和发展中国家需要从不同的方向走向地球边界和社会边界之间的中间圈。中国不能沿袭发达国家的褐色经济增长模式,需要大幅度提高绿色增长的效率。绿色经济对于中国未来10-30年的转型发展具有重要意义。绿色经济意义上的突破中等收入陷阱,应该具有经济高效、规模适度、社会包容的特征,人均生态足迹保持在发达国家水平之下,有与人均GDP 1万美元相匹配的人类发展水平,同时大幅度降低穷富之间的差距。中国可以运用绿色经济中自然资本消耗规模要控制、资源分配要公平、资源生产率要提高的一般原理和量变关系,构建三位一体的政策体系,推动绿色转型。第一是绿色经济的生态规模政策。对耕地、能源等重要的自然资本,要实行总量控制,形成倒逼机制,限制GDP的规模和速度过快增长。第二是绿色经济的分配公平政策。每个人都有发展的机会,要把资源环境总量按照人口平均分配到各区域。初始分配体现公平,特别是贫穷人口的生态权利。第三是绿色经济的效率提高政策。通过提高技术和管理水平,提高资源环境的生产率,自然资源要通过市场机制配置到最有效率的地方去。从区域看,沿海发达地区是生态优化功能区,应该在提高经济社会水平的同时降低生态足迹;中部地区是重点发展功能区,要尽可能提高生态效率,用较少的生态足迹增加实现有质量的经济社会发展;而在生态禁止发展和限制发展功能区,重点是降低贫穷人口比例,提供均等化的公共服务。     

可持续发展新里程:问题与探索——参加“里约+20”联合国可持续发展大会之思考

"里约+20"峰会成果文件《我们憧憬的未来》重申了"共同但有区别的责任"原则;决定启动可持续发展目标讨论进程;肯定绿色经济是实现可持续发展的重要手段之一;决定建立更加有效的可持续发展机制框架;敦促发达国家履行官方发展援助承诺。这是"里约+20"峰会取得的重要成果,这项成果开启了可持续发展的新里程,其理论探索和实践总结将是学术界不懈努力的方向。在《我们憧憬的未来》的框架下,整合现有可持续发展的相关政策,综合考虑各国独特的社会、经济发展和环境保护问题的特殊性,认为可持续发展研究需要在以下6个方面做出努力:①绿色经济的概念、发展模式与政策创新研究,主要包含了绿色经济的内涵;绿色经济与可持续发展之间的关系;绿色经济与就业、脱贫等之间的关系;衡量绿色经济的具体指标体系;对不同区域和不同行业经济发展绿化程度的测度;绿色壁垒的形式以及对我国国际贸易的影响;发展绿色经济对国际政治经济格局的影响;绿色经济的发展模式与政策创新研究等。②自然资本核算、生态补偿机制与政策研究,主要包含了自然资本的内涵;自然资本与可持续发展之间的关系;各种生态服务之间的耦合关系;如何建立基于自然资本核算方法体系的多层次多元化的生态补偿投融资及其运行机制和生态补偿方式;如何从法律、体制、机制、政策等多层面构建一套完整、具有可操作性的生态补偿政策和制度保障体系等。③可持续发展的全球治理机制研究,主要包含了可持续发展领域的国际合作与冲突机制及有效的全球环境治理机制和可持续发展的国际管理体制的研究;中国、巴西、印度等新兴经济体应该如何应对在未来全球可持续发展中面临的压力和责任及经济全球化对于可持续发展的负面影响等。④科技创新与可持续发展研究,主要包含了科技创新对可持续发展的贡献度;各类型产业可持续发展技术(或者是低碳技术、绿色技术等)的识别、评价和预测;可持续发展技术的创新机制研究;如何通过加强可持续技术的研发和应用,促进绿色产业发展和民生改善等。⑤可持续发展的投融资机制研究,主要包含了提高可持续发展中转移支付、生态环境保护专项资金(基金)、生态税、税收差异化等财政手段效率的体制和机制创新问题;如何推进投融资渠道和方式多元化,实现资金供给与资本结构优化的协调互动和资金配置与运作效率的高效互动等。⑥可持续发展利益相关方的有效参与机制研究,主要包含了系统研究可持续发展利益相关者参与机制创新的可行路径,建立中国可持续发展利益相关者参与的分析框架;研究与设计能够在宏观(或共性)层面和微观(或个性)层面有效运行的参与机制;研究可持续发展利益相关者参与机制创新的制度相容性和实践可行性。     

20世纪重大自然灾害评析

人类在科学技术上取得了辉煌成绩的同时,在认识自然和改造自然方面也得到了才识和新的认识,这一教训主要是来自自然灾害。根据收集到的全球自然灾害有关数据,对２０世纪全球主要自然灾害特征分布特点进行了分析,并对其成因提出了看法。     

平煤股份六矿“U+L”通风综采面最佳横川间距确定

随着煤层开采深度的增加,煤层瓦斯含量不断增加,采空区瓦斯涌出量也随之上升,"U"型通风方式容易出现上隅角瓦斯超限等问题,影响煤矿安全生产,而"U+L"型通风方式中滞后横川和瓦斯抽放的运用对消除上隅角瓦斯超限和工作面瓦斯防治具有明显的作用。根据尾巷、横川及上隅角处瓦斯浓度符合规程且工作面横川间距最远时最经济合理的原则,针对平煤六矿戊8-22310工作面实际情况,利用Fluent软件模拟了尾巷有、无抽放时采空区瓦斯分布规律,得出了尾巷有抽放时和无抽放时最远横川间距。研究成果对"U+L"型工作面横川间距确定及工作面瓦斯防治提供了理论指导。