含氮有机物在污水处理过程中的生物转化机制与模型研究进展

随着市政污水处理厂的提标改造,出水总氮浓度逐渐降低,但溶解性有机氮(Dissolved Organic Nitrogen,DON)在总氮中的占比却越来越高,对含氮消毒副产物的生成和受纳水体富营养化的潜在贡献不可忽视。正因如此,近年来有关污水处理系统中DON的研究不断增加。本文重点综述了污水处理厂DON特征、生成转化规律及其生态影响。目前通过混凝沉淀、消毒等物理化学工艺的联合最高可去除70%左右的进水DON,但生物处理单元的微生物代谢活动会生成新的DON,主要包括氨基酸、聚胺等,其藻类生物可利用性较高。在已有DON模型基础上,本文提出了更加完善的ASM3-DON模型,纳入了包括内源呼吸、细胞生长、微生物产物再利用在内的6个过程,可用于对DON生成转化进行更加精确的模拟。未来围绕污水处理过程的DON研究应重点关注DON的快速精确定量分析、生成转化规律探究以及高效去除方法开发。     

干旱半干旱区不同林型人工林水源涵养能力比较研究

通过引入模糊物元模型优化水源涵养能力估算方法,从而为研究区林分结构调整、水源涵养能力提升提供科学依据。运用欧式贴近度,以青海省大通县塔尔沟小流域6种不同林型人工林云杉×白桦混交林（YB）、云杉×青杨混交林（YQ）、云杉×落叶松混交林（YL）、云杉纯林（Y）、落叶松纯林（L）、青杨纯林（Q）作为研究对象,定量评价其水源涵养能力。结果表明：欧式贴近度大小排序为YB （0.794） > YQ （0.723） > YL （0.655） > Y （0.494） > L （0.416） > Q （0.270）,欧式贴近度越大,该林分类型水源涵养能力更强。6种林型中,白桦×青杨混交林水源涵养能力最强,青杨林水源涵养能力最差。     

三级串联垂直潜流人工湿地的脱氮性能及微生物学特征

探究了3种水力负荷(HLR)下三级串联垂直潜流人工湿地(T-VFCWs)对农村生活污水的处理效果,并解析了系统中的氮素转化机制。结果表明: 当系统HLR由0.10增至0.20 m³·m^-2·d^-1时,T-VFCWs始终保持着对农村生活污水高效的处理效果,系统出水水质满足《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB 18918—2002)一级A标准。T-VFCWs中顺次连接的3个VFCW单元(标记为V-1、V-2和V-3)在限氧环境下因其进水水质的差异可形成各自不同的氮素转化途径,并通过协同作用实现系统的高效脱氮。当T-VFCWs在试验期间连续运行时,V-1、V-2和V-3中主要的脱氮途径分别为短程硝化/反硝化作用、基于亚硝化的全程自养脱氮(CANON)作用和反硝化作用,上述3单元对进水中总氮(TN)和NH₄⁺-N去除的贡献率分别为(51.3±4.4)%和(63.7±2.6)%、(30.9±4.8)%和(35.5±4.5)%、(17.8±5.0)%和(0.8±0.1)%。该研究可为组合式人工湿地的研发及工程化应用提供科学依据和技术支撑。     

模拟降水量变化对荒漠草原土壤酶活性的影响及其相关因素分析

为明确荒漠草原土壤酶活性对降水格局改变的响应机制, 该研究基于宁夏荒漠草原降水量不同梯度变化(减少50%、减少30%、自然降水、增加30%和增加50%)的野外试验(2014年开始试验), 于2016年5-7月采样, 测定分析不同降水梯度2年后对土壤酶活性的影响, 并分析酶活性与植物生物量、微生物生物量C∶N∶P生态化学计量特征以及土壤理化性质的关系。结果表明: (1)与自然降水量相比, 减少30%降水量对3种土壤酶活性均无显著影响, 减少50%降水量显著降低了土壤蔗糖酶活性(^P < 0.05); 增加降水量显著提高了土壤蔗糖酶和磷酸酶活性(^P < 0.05), 但对脲酶活性无显著影响。(2)减少降水量对植物生物量影响较小(尤其减少30%降水量), 但不同程度地降低了微生物生物量C、N、P, 提高了微生物生物量C∶N和C∶P; 增加降水量则不同程度提高了植物生物量及微生物生物量C、N、P。(3)土壤蔗糖酶和磷酸酶活性随植物及微生物生物量增加而增加; 对土壤酶活性影响显著的土壤因子包括: 含水量、NO₃^- N、NH₄⁺ N、C∶P、有机C、全N、C∶N和pH (P < 0.05)。研究认为, 减少降水量(尤其是减少30%降水量)对土壤酶活性影响较小, 增加降水量促进了植物的生长、刺激微生物活性, 进而提高了土壤酶活性, 但随着植物生物量增加, 土壤有机C输入增多, 磷酸酶活性相应增强并促进了有机P的矿化, 导致土壤微生物P限制增加。     

羊肚菌种袋栽培研究

羊肚菌的大田栽培已在我国进行了十余年,生产规模已超过10万亩,在不断高产出现的同时,区域性连作障碍、病虫害、较高的成本已成为制约产业发展的重要因素.以六妹羊肚菌菌株YAASMJNLM1-25和YAASMJNLM 1-31为材料,研究了1种羊肚菌栽培的新方法——种袋栽培技术,以常见的营养袋栽培方法为对照,进行了直接种袋栽培方法和间接种袋栽培方法研究.结果 表明:菌丝长满墒面的时间为8～23 d,现原基时间为55～91 d,第一次采收时间为77～110d,无论是直接种袋栽培法还是间接种袋栽培法,菌丝长满墒面的时间、现原基时间和采收时间均比撒播的营养袋栽培法长,即同一区域同一播种时间,六妹羊肚菌现原基时间和采收时间与菌丝长满墒面的时间相关;墒面污染率和袋(瓶)污染率分别为0～5％和0～25％,与撒播的营养袋栽培法相比,种袋栽培法的墒面和营养基质污染率显著降低,多数处理的污染率为零;试验的最低产量和最高产量分别为(295.00±8.66) g/m2和(466.89±33.67) g/m2,虽然组内有显著性差异的处理存在,但组间没有明显的规律性,这种显著差异的产生应该是羊肚菌的环境适应敏感性所致;种袋栽培法实现了羊肚菌菌丝向营养基质和土壤基质的双向生长,营养能有效向土壤基质转移,有利于稳产和减少病虫害;与营养袋栽培法相比,种袋栽培法减少了操作步骤,降低了生产成本.总之,2种方法的研究结果显示,羊肚菌出菇时间与菌丝长满墒面的时间密切相关,这对室内栽培及出菇机制的研究奠定了基础.     

不同组织分离期对大圆头蛹虫草菌种性能的影响

为明确大圆头蛹虫草组织分离最佳分离时期,以大圆头蛹虫草优良母种为母本,采用组织分离法制备子代母种,以优良母种为对照,通过对不同组织分离期（35、40、45、50 d）子代母种平板培养、液体培养及栽培实验,考察不同组织分离期对子代母种培养性状及子实体形成能力的影响。结果表明,不同组织分离期大圆头蛹虫草子代母种培养性状存在较大的差异,其子实体形成能力与子代母种培养性状具有显著相关性,以组织分离期为40 d的子代母种性能表现最优,优良菌种筛选率最高（48%）,45 d次之（44%）,50 d最低（32%）。 明确大圆头蛹虫草优良菌种选育组织分离最佳时期为40 d,试验结果为大圆头蛹虫草优质菌种选育、复壮提供参考。     

重组人BD3-BPI的内毒素中和活性及其在高盐环境中抗菌活性的稳定性

目的：验证重组人BD3-BPI（rhBD3-BPI）是否具有内毒素中和活性,研究其在高盐环境中是否能保持抗菌活性。方法：根据内毒素标准品绘制内毒素活性标准曲线,将100 μL梯度稀释的rhBD3-BPI-与100 μL 10EU／mL脂多糖（LPS）混匀,37℃水浴60min,同时设标准对照（只含10EU／mL LPS的标准品溶液）,并以无热源水作为空白对照,采用基质显色法进行鲎试验测定LPS的活性;将6×10^8 CFU／mL的革兰阳性和阴性标准菌株及临床分离的多药耐药菌株接种于含1mg／mL rhBD3-BPI和0～250mmol／L不同浓度NaCl的液体细菌培养基中,37℃培养3h后用10mmol／L磷酸钠按1：1～1：1000的比例稀释,铺LB培养基平板,37℃过夜培养,观察各平板菌落生长情况,计数并计算杀菌率。结果：在5EU／mL的标准内毒素体系中,当rhBD3-BPI的浓度高于4μg／mL时即开始表现出一定的内毒素中和活性,当rhBD3-BPI的浓度分别为16、32 μg／mL时,其内毒素中和率分别为23％和88％,随后rhBD3-BPI对内毒素的中和活性趋于平稳,50 μg／mL的rhBD3-BPI对所有受检菌均表现出100％的杀伤效应。当NaCl浓度低于150mmol／L时,rhBD3-BPI对各受检菌的杀菌活性均未受明显影响;NaCI浓度升高至150-200mmol/L,rhBD3-BPI对各受检菌的杀菌活性有所下降,但其杀伤率仍在90％以上;当NaCl浓度高于200mmol／L时,盐浓度对rhBD3-BPI杀菌活性的影响才较为明显,但即使NaCl浓度达到250mmol／L,rhBD3-BPI的杀菌活性仍保持在85％以上。结论：rh-BD3-BPI具有内毒素中和活性,在高盐环境中具有良好的抗菌活性稳定性。     

蛋白质组学在植物逆境胁迫研究中的进展

蛋白质组学是后基因组时代研究的热点领域之一,自从蛋白质组这个概念被提出以来,其研究一直受到广泛关注,其研究技术也有了极大地进步。植物时刻都面临各种非生物胁迫,包括干旱、冷、盐、金属等,在长期进化过程中,植物形成独特的机制来响应逆境,然而目前对于植物如何适应逆境的分子机制尚未完全阐明。因此蛋白质组学作为一种强有力的研究技术手段,将为研究植物响应胁迫的分子机制提供理论支撑。介绍了蛋白质组学的产生背景、研究技术手段及植物在各种胁迫条件下的蛋白质组学研究、植物亚细胞器的蛋白质组学研究状况,同时对植物蛋白质组学的发展前景进行了展望。     

Induction and Analysis of Epithelial to Mesenchymal Transition

Epithelial to mesenchymal transition (EMT) is essential for proper morphogenesis during development. Misregulation of this process has been implicated as a key event in fibrosis and the progression of carcinomas to a metastatic state. Understanding the processes that underlie EMT is imperative for the early diagnosis and clinical control of these disease states. Reliable induction of EMT in vitro is a useful tool for drug discovery as well as to identify common gene expression signatures for diagnostic purposes. Here we demonstrate a straightforward method for the induction of EMT in a variety of cell types. Methods for the analysis of cells pre- and post-EMT induction by immunocytochemistry are also included. Additionally, we demonstrate the effectiveness of this method through antibody-based array analysis and migration/invasion assays.     

失代偿期肝硬化患者感染的危险因素及临床特点分析

目的：分析失代偿期肝硬化患者感染的相关危险因素和临床特点。方法：回顾性分析我院2012年4月--2013年4月住院的197例肝硬化失代偿期患者,比较感染患者与非感染患者的年龄、性别、肝功能分级、白细胞水平、门静脉内径、肝硬化并发症、侵入性操作措施、应用抗菌药物、住院时间等差异。结果：197例患者中发生感染的56例,其中以呼吸道和腹部感染为主。统计发现肝功能分级、白细胞水平、侵入性操作、住院时间及抗菌药的运用等与感染因素有关（P〈0．05）。结论：引起失代偿期肝硬化感染的危险因素是多方面的,临床特点也较突出,需要我们采取防措施去避免。