有害因子胁迫对人支气管上皮细胞SO2生物合成的影响

为了探讨有害因子胁迫与二氧化硫(SO2)细胞生物合成的关系,采用体外培养实验方法研究了不同浓度H2O2(0.1、1、10mmol·L-1)以及不同pH值(6.8、7.2、8.0)培养液对人支气管上皮细胞(BEP2D)SO2产生量(以胞内SO32-含量代表)的影响.结果表明:1)培养液过酸(pH6.8)和过碱(pH8.0)均可使BEP2D细胞SO2产生量显著增加(与对照相比,p<0.05);2)H2O2胁迫也可使BEP2D细胞SO2产生量增加,当H2O2浓度≥1mmol·L-1时,与对照相比,差异达到显著(p<0.05).以上结果提示:人支气管上皮细胞在有害因子的胁迫下可产生内源性SO2;SO2可能是一种生物气体应激分子,能像应激蛋白那样提高生物体对有害因子的抵御能力.     

Impact of generated solar radiation on simulated crop growth and yield

The availability of observed daily solar radiation (OSR) is restricted to recent years. Its estimation through different methods is necessary to develop long-term data sets for agricultural and environmental applications. The objective of this study was to analyze the impact of using generated daily solar radiation (GSR) on simulated growth and yield of cotton, maize, and peanut. Nine locations representing Georgia's major crop belt were selected. Daily weather data from the Georgia Automated Environmental Monitoring Network (AEMN), including solar radiation, maximum and minimum temperature, and precipitation, were duplicated. The OSR was removed from one set and then generated using a stochastic procedure. The Cropping System Models (CSM)-CROPGRO-Cotton, CERES-Maize, and CROPGRO-Peanut of the Decision Support System for Agrotechnology Transfer (DSSAT) v4 were used to simulate crop growth and yield at each location with both OSR and GSR and for rainfed and irrigated conditions. The statistical analysis included summary statistics, Pearson's coefficient of correlation, mean squared deviation (MSD) and its components, namely: squared bias (SB), squared difference between standard deviations (SDSD), lack of correlation weighted by the standard deviations (LCS), and regressions. Within locations, for the three crops under rainfed and irrigated conditions, GSR did not significantly affect simulated total evapotranspiration and aboveground biomass and yields. For the three crops, deviations of simulated water use and yields from GSR with respect to simulated water use and yields from OSR were lower for the rainfed than for the irrigated conditions. Yields from the CSM-CROPGRO-Cotton and -Peanut models had lower deviations than yields from the CSM-CERES-Maize model. LCS was the major component of the MSD suggesting that the extent of the difference between standard deviations of GSR and OSRG could affect the outputs of the crop models. Nevertheless, for most locations none of the MSD components of the GSR showed significant correlation with simulated yields and the overall performance of the models was not affected. It can be concluded based on the results of this study that GSR can be used as an input for crop model simulation models when OSR is not available.     

基因工程菌强化芳香化合物的处理工艺

分别固定克隆有甲苯加双氧酶基因的工程菌和筛选出的野生菌株,串联两种固定化细胞反应器,研究以基因工程菌突破关键步骤的限制,筛选菌株辅助完成彻底降解芳香类污染物复合工艺可行性和强化效果.克隆有苯降解过程中的关键基因——甲苯加双氧酶的基因工程菌E. coli. JM109(pKST11)对苯具有较高的降解效率和降解速度,应用于固定化细胞反应器中效果突出.在较短的水力停留时间内,可以将1500mg/L苯降解70%,降解速度为1.11mg/(Ls),延长水力停留时间,可以使去除率达到95%以上.该反应器对高浓度的苯具有突出的处理效果.同时所得到的产物为环己二烯双醇,可以被野生非高效菌W3快速利用.     

量子点对Cu2+诱导L02细胞毒性的影响及机理研究

量子点(QDs)和Cu~(2+)可能共存于肝脏,对肝细胞产生联合毒性,威胁人体健康。本研究以人胚肝细胞(L02)为研究对象,考察了低/无毒的QDs(3.6%的细胞致死率)对Cu~(2+)诱导L02细胞毒性的影响及相关机理,为其可能的健康和环境风险提供参考。结果显示,QDs的加入使得Cu~(2+)的细胞毒性有了很大的提高,细胞存活率最高下降了26.0%,两者表现为协同作用;另外QDs存在使得Cu~(2+)细胞蓄积量增大,伴随着Cu~(2+)天然解毒蛋白CTR1和ATP7A等表达水平的升高,从侧面印证了Cu~(2+)的蓄积量增加对细胞的影响;同时,QDs的存在使得细胞乳酸脱氢酶(lactate dehyfrogenase,LDH)泄露相对于Cu~(2+)单独处理组提高,暗示QDs可能破坏了细胞膜,导致Cu~(2+)在细胞内蓄积量增加,从而使细胞毒性增加,两者的联合毒性表现为协同作用。     

5种卤代乙酰胺类消毒副产物对小鼠淋巴瘤细胞Tk基因致突变性研究

卤代乙酰胺类(HAc Am)消毒副产物(DBPs)是饮用水中新兴含氮类DBPs之一。为探究HAc Ams的致突变性,选择小鼠淋巴瘤细胞作为受试细胞,分别考察了一氯代乙酰胺、二氯代乙酰胺、三氯代乙酰胺、一碘代乙酰胺、二碘代乙酰胺(DIAc Ams)共5种HAc Ams对小鼠淋巴瘤细胞Tk基因突变的影响。结果表明,在0.05~20μmol·L~(-1)暴露浓度下,5种HacAms类DBPs对小鼠淋巴瘤细胞呈现出一定的细胞毒性,随着暴露浓度的升高,细胞毒性增强。暴露4 h后,5种HacAms中只有DIAc-Ams呈现出显著的致突变性(暴露剂量高于5μmol·L~(-1)),且以小集落为主。上述研究结果为研究HacAms对哺乳动物细胞的致突变作用提供了基础数据。     

利用休止细胞法选择性脱除燃料油中有机硫

红球菌(Rhodococcus sp .)FS-1菌株能通过专一性断裂C—S键的途径脱除二苯并噻吩 (DBT)中的有机硫作为自身生长需要的硫源 ,从而降低油品中的硫含量 .本文利用该菌的休止细胞对DBT和柴油的脱硫活力进行了研究 .结果表明 ,该菌株对DBT及柴油中的有机硫均有良好的选择性脱除作用 .DBT浓度为0.5～1.0mmol/L、油水比例为 1:5时 ,脱硫效果最佳 .采用二次脱硫法可使柴油脱硫率达85%以上 ,证明FS-1能有效脱除柴油中的有机硫 .烃质组分的气相色谱分析表明 ,FS-1作用前后的柴油烃类组分基本没有改变 ,说明该菌的脱硫作用是特异性针对硫原子的 ,不会破坏柴油的有效成分 .     

三丁基锡对正常人胚胎羊膜细胞凋亡的诱导作用

为了探讨三丁基锡(TBT,tributyltin)对正常人羊膜细胞FL(humanamnioticcells)凋亡的诱导作用,进行了流式细胞仪PIAnnexinⅤ双染色检测TBT对FL细胞凋亡的诱导作用,并采用荧光染料FITC标记的特异性的caspase3的抑制剂检测活细胞中caspase3的酶活性.实验结果表明,0、1、2、3、4μmol·L-1浓度的三丁基锡作用于FL细胞2h后,细胞凋亡率和细胞中caspase3酶活性都明显升高,且有良好的剂量效应关系.表明三丁基锡在一定浓度和暴露时间下能够诱导FL细胞的凋亡,而且在此过程中,caspase3起重要作用.     

海藻酸钠固定化包埋微生物处理有机微污染源水

以黄浦江水为处理源水 ,将筛选出的菌种用海藻酸钠为载体进行固定化包埋 ;对间歇式处理体系中菌体浓度 ,处理温度以及起始 TOC浓度对有机物降解效果的影响进行实验 .结果表明 ,菌体浓度为 1g/L～2g/L,处理温度为 20℃时 ,包埋颗粒性状保持较好 ,对源水中起始浓度在 10mg/L～15mg/L之间的 TOC具有20%～30%的降解率 ;温度升高 ,明显缩短颗粒使用寿命 ;而菌体浓度增加对处理效果没有增强作用 .另外 ,以菌 TD2和 TD4包埋颗粒为例 ,测试发现经 48h处理 ,其对源水中浓度为53.4μg/L酚具有 90%左右的降解率 .     

水体中铊对泥鳅外周血红细胞的遗传毒性的时效性

铊(T1)是剧毒的重金属元素,会对生态环境和人体健康造成威胁.目前各国铊的环境安全标准存在差异.本文利用泥鳅红细胞微核技术,研究泥鳅Misgurnus anguillicaudatus红细胞微核率和核异常率与铊污染时间的关系,为该技术在铊毒理研究中的可行性和铊环境安全标准提供依据.结果表明:水体铊质量浓度为0.5μg·L~(-1)下,随处理时间的延长,泥鳅红细胞微核率、核异常率显著增加,并与时间呈显著的正相关,其中微核率、核异常率分别在处理24 h和48 h时达到最大值;随后两指标逐步下降,与时间呈显著的负相关.在此铊质量浓度和处理时间内,核异常率与微核率均显著高于空白无铊对照处理,表明水体铊质量浓度0.5 μg·L~(-1)对泥鳅血红细胞具有遗传毒性.     

烟台市生态经济系统的能值分析

利用能值分析方法分析了2013年烟台市生态经济系统的能值流动状况,并提出了相应的能值利用调控对策。2013年烟台市生态经济系统的能值总用量为2.630×1023 sej,人均能值用量为4.044×10^16 sej,能值自给率为22.6%,能值密度为19.14×10^12sej/m^2,能值货币比率为2.848×10^12sej/,电力能值占能值总用量的比例为5.6%,由可更新资源及其产品支持的人口承载力为16.19×10^4人,由可更新资源及其产品、进口产品及技术共同支持的人口承载量为518.6×10^4人,能值可持续指标值为4.986。将上述计算结果与其它国家和地区进行比较表明：虽然目前烟台市经济较发达,能值利用效率和人民生活水平较高,生态经济系统的能值使用总体上符合区域可持续发展的要求,但系统能值自给率较低,生态环境比较脆弱,经济增长对外部输入的能源和资源依赖性较强。据此,提出了调整产业结构、转变经济增长方式、加强电力资源开发、发展科学教育事业等能值利用的调控对策。