藻菌共生处理污水的机制与应用研究进展

在污水处理领域,藻菌共生有同步脱氮、除磷效率高、排放温室气体量低、生物质可资源化回收等优势,近年来受到学者的重视。目前鲜有综述污水处理中藻类与细菌、真菌及混合藻菌间互作机制的文章。本文从藻类-细菌、藻类-真菌、混合藻-混合菌3个方面介绍藻菌共生处理污水的研究进展,重点阐述藻菌间营养物质交换、信号传导及生物絮凝3种不同互作机制,总结污水处理中常见的藻菌共生生物反应器及其应用效果,并从互作机理研究、规模化应用及生物质回收利用的角度展望了今后的研究方向。     

使用富血小板血浆对下肢慢性创面缺损的临床研究分析

目的:研究和探讨使用富血小板血浆(platelet-rich plasma, PRP)在人体下肢慢性创面缺损中的治疗作用,并试图寻找更佳的治疗皮肤慢性缺损的治疗方式。方法:对2016.03-2017.03一年以来在我科治疗,明确诊断为慢性创面缺损的,经纳入和排除标准筛选的共计16名患者进行分析。将其分为实验组(8人)与对照组(8人)。实验组通过对静脉血(肘部)进行抽取离心来制备富血小板血浆并加以覆盖。对照组则使用重组人表皮生长因子进行替代。两组患者均以7天为一疗程,进行换药和更换辅料。比较两组患者的创面愈合情况并比较其血液指标。结果:实验组患者在治疗后1周时观察创面,发现创面无明显渗出及感染征象,其面积缩小约1/4。对照组在1周后进行观察,发现1例有感染可能,给予再次清创并使用抗生素后辅料包扎。其余患者创面肉芽生长可,面积缩小约1/6。在治疗2周后再次进行观察,发现实验组患者创面面积缩小约2/3。而对照组患者面积缩小约1/4。在治疗后3周时,实验组所有患者创面已基本愈合85%以上。在延迟治疗1-2周后该组患者全部愈合。对照组患者在治疗3周后有两例患者愈合面积在50%以上。给予继续使用该治疗方法。剩余6例患者接受外科治疗(VSD+植皮/皮瓣)。实验组患者在各治疗观察点皮肤愈合情况较对照组均有显著改善(P0.05)。两组所有患者均未出现严重并发症。结论:对于下肢慢性创面,使用富血小板血浆进行治疗,能够有效的促进创面愈合,减少手术及外科治疗的风险,降低治疗费用,且相对安全,具有非常重要的临床推广价值。     

促进电活性微生物产电呼吸能力的方法研究进展

产电呼吸是指电活性微生物(electroactive microorganisms,EAMs)以胞外固体电极作为电子受体的一种呼吸形式,在可再生能源利用和环境修复方面具有广阔的应用前景。能否进一步提高EAMs的产电呼吸能力是相关技术能否从实验室走向实际应用的核心,而提高产电呼吸能力的关键是加强EAMs与胞外固体电极间的电子传递能力。目前总结如何促进EAMs产电呼吸能力的综述文献极少。因此,本文从投加化学试剂、施加物理作用及改造生物基因3个方面总结了现有的促进EAMs产电呼吸能力的方法,介绍了每种方法的优势与缺陷,重点阐述了每种手段的作用机理及促进效果,并从实际应用和机理研究的角度展望了今后的研究方向。     

雷帕霉素联合紫杉醇对子宫内膜癌STAT3 表达的影响

目的:探讨雷帕霉素联合紫杉醇对子宫内膜癌STAT3表达的影响及其临床意义。方法:选取我院收治的子宫内膜癌患者90例,随机分为对照组及实验组,对照组采用常规化疗治疗,实验组采用雷帕霉素联合紫杉醇化疗治疗。观察并比较两组患者治疗前后细胞生长抑制率以及干扰素、生长因子、白细胞介素及STAT3水平的变化情况。结果:与治疗前比较,两组患者治疗后细胞生长抑制率、生长因子、白细胞介素及STAT3表达水平均降低,而干扰素水平升高,差异具有统计学意义(P0.05);与对照组比较,实验组患者治疗后细胞生长抑制率、生长因子、白细胞介素及STAT3表达水平较低,而干扰素水平较高,差异具有统计学意义(P0.05)。结论:雷帕霉素联合紫杉醇可改善机体免疫功能活性,增强肿瘤细胞免疫活性,阻断细胞恶性增殖有丝分裂进程,提高吞噬细胞对肿瘤细胞杀伤性,临床疗效较化疗优异,可作为临床有效治疗方案,并具有重要意义。     

电活性微生物胞外聚合物的特征与应用

电活性微生物是一类能够通过直接接触、导电菌毛或氧化还原介质与电极或者其他细胞进行胞外电子传递的微生物。而在这个过程中,胞外聚合物(extracellular polymeric substances, EPS)扮演着重要的角色。EPS是微生物生长过程中通过细胞裂解、水解分泌的高分子聚合物的混合物,主要由蛋白质、多糖和腐殖质等物质组成。来自电活性微生物的EPS的不同组成成分和特性会对EPS的电活性以及电活性微生物胞外电子传递产生一定的影响,同时在环境应用方面发挥重要作用。因此,为了更全面了解电活性微生物EPS的电活性及其对电活性微生物胞外电子传递的作用,本文总体介绍了电活性微生物EPS的电活性的直接表征方法,再从组成成分、化学性质、物理性质和空间分布4个方面综述了其对EPS电活性的影响及其在电子传递中的作用,介绍了当前电活性微生物EPS在染料废水脱色、重金属吸附、有机污染物的生物转化和渗滤液管理等方面的环境应用,并从表征方法、试验规模和互作机理研究等角度展望了未来的研究方向。     

群感效应对电活性微生物胞外电子传递的影响

群感效应（quorum sensing,QS）是微生物之间以信号分子受体蛋白感知信号浓度变化,从而调控菌群的行为及功能,使其适应环境变化的信号通讯机制。电活性微生物（electroactive microorganisms,EAMs）能进行胞外电子传递,在可再生能源利用和环境修复方面具有广阔的应用前景。近年来,关于QS在EAMs胞外电子传递中的作用的研究日益增多。本文总结了QS对纯EAMs或混合产电菌群的直接或间接电子传递的影响效应及机制,阐述了基于QS的EAMs逻辑与门的构建及其应用前景,并从机制研究的角度展望其未来发展方向。     

利用微生物电解池处理牛奶废水过程中产电菌落与产氢性能之间的关系

【目的】 研究微生物电解池(Microbial electrolysis cell, MEC)利用复杂有机物作为底物的运行特性, 对其在废水处理中的应用有着重要的意义。【方法】 以模拟牛奶废水为基质, 通过构建MEC反应器来考察在不同外加电压条件下产电菌群的性能。【结果】 当外加电压升高到1.2 V时, 最大电流密度可达到261 A/m3, 产氢速率可达0.048 m3 H2/m3 d, 分别比外加电压为0.4 V的情形提高了467%和700%。外加电压为1.2 V时, 系统对COD和蛋白质去除率可分别达59%和74%, 其中COD去除较之0.4 V的情形提高了22.5%。PCR-DGGE的分子生物学分析结果表明, 阳极生物膜中以Geobacter sp.作为优势菌, 说明在利用大分子有机物作为基质时产电菌与非产电菌的协同作用更为明显。【结论】 MEC能够利用牛奶废水作为燃料, 在实现高效降解的同时以产氢的形式进行能量产出, 这为MEC的实际应用提供了研究思路。     

吸收胞外电子的电活性微生物

可吸收胞外电子的电活性微生物(Electroactive microorganisms,EAMs)可利用胞外固态载体的电子将二氧化碳或其他氧化态物质还原成胞外有机物、还原态无机物或自身生命活动所需的有机物。该类EAMs的出现拓宽了人们对微生物多样性的认识,在生物质能合成、污染物治理与化学物质检测等方面具有重要的应用价值。本文介绍了代表性的可吸收胞外电子EAMs的物质转化与电能转化率等基本特性,重点阐述该类EAMs基于膜蛋白的直接吸收电子机制,及基于电子穿梭体的间接吸收电子机制,提出了其在微生物电合成系统与微生物传感器中的应用前景,并从EAMs机理研究、生物膜微观机制及工程应用的角度展望其今后的研究方向。