降解苯胺和氯苯胺类污染物好氧污泥颗粒化及微生物种群结构分析

以序批式气提生物反应器(SABR)为平台,研究了苯胺和氯苯胺类有毒有机废水处理过程好氧污泥颗粒化。结果表明,通过缩短污泥沉降时间、逐步提升目标污染物进水负荷,反应器连续运行3个月,最终在污泥沉降时间5min、COD负荷1.0~3.6kg/(m3.d)、苯胺和氯苯胺负荷1kg/(m3.d)条件下实现污泥颗粒化,COD、苯胺和氯苯胺去除率分别稳定在90%、99.9%以上;获得的成熟好氧颗粒粒径在0.45~2.5mm,SOUR稳定在150mgDO/(gVSS·h)以上,颗粒污泥EPS中PN含量为28.0±1.9mg/gVSS,PN/PS比值为6.5mg/mg,苯胺类比降解速率达0.18g/(g·d);应用PCR-DGGE分子指纹图谱技术分析了稳定运行的颗粒化反应器内好氧污泥微生物种群结构,结果表明好氧颗粒内主要细菌分属β-Proteobacteria、γ-Proteobacteria及Flavobacteria等类群,优势菌为Pseudomonas sp.、Flavobacterium sp.;与已获得的降解氯苯胺好氧颗粒相比,苯胺存在下培养获得的好氧颗粒污泥微生物菌群结构更为丰富。     

有氧运动改善自发性高血压大鼠肾纤维化的作用*

目的: 研究有氧运动训练对自发性高血压大鼠(SHR)肾脏纤维化影响, 探讨有氧运动对高血压肾损害的保护作用。方法: 8周龄雄性SHR和同龄Wistar京都大鼠(WKY)随机分为4组(n=6):安静WKY对照组(WKY-S)、安静SHR对照组(SHR-S)、低强度运动组(SHR-L)和中强度运动组(SHR-M)。SHR-L组、SHR-M组分别以14 m/min(最大有氧速度的35%)、20 m/min(最大有氧速度的50%)在0°坡度的运动跑步机上跑步,共运动14周,每周5次,每次60 min,WKY-S和SHR-S组安静饲养。14周后,运动训练结束72 h后检测大鼠血压;之后取血和肾脏检测血清肌酐SCr和尿素氮BUN含量,苏木精与伊红(HE)染色观察肾组织形态,Masson染色观察肾组织胶原沉积情况,计算肾脏胶原容积分数(CVF),检测肾脏 AngⅡ、AT1R、TGF-β、α-SMA、CTGF蛋白表达。结果: 与WKY-S组相比,SHR-S组的血压和血清SCr、BUN含量、肾脏CVF水平和AngⅡ、AT1R、TGF-β、α-SMA、CTGF蛋白表达均明显升高(P＜0.05);与SHR-S组相比,SHR-L组和SHR-M组血压和血清SCr、BUN含量、肾脏CVF水平和AngⅡ、AT1R、TGF-β、α-SMA、CTGF蛋白表达均明显下降(P＜0.05)且SHR-M组下降趋势更明显(P＜0.05)。结论: 有氧运动可通过抑制肾脏AngⅡ-AT1R-TGF-β通路,改善自发性高血压大鼠的肾纤维化与肾功能。     

基于移动监测的城市环境大气黑碳浓度空间特征及来源解析

黑碳(BC)是大气细颗粒物的重要组分,对全球气候变化和人体健康有重要影响。本研究以上海市闵行区为研究区域,在电动出租车上安装MA200便携式黑碳仪和GPS定位系统组成移动观测平台,识别城市环境大气BC空间分布和热点区域,解析大气BC来源及影响因素。结果表明:上海市闵行区近地面大气BC空间分布格局总体呈现北高南低的特征,大气BC浓度平均值为(4.11±4.87) μg·m^-3,工作日与非工作日BC平均浓度分别为(4.22±1.49)和(3.52±2.26) μg·m^-3。大气BC浓度高值区变异性较大,移动观测中BC浓度升高与路段中交通偶发事件有关。除人类活动外,大范围的密集植被会对BC扩散产生抑制作用。波长吸收指数值为(0.82±0.54),更接近化石燃料燃烧波长吸收指数,化石燃料排放、生物质燃烧和混合源对于本研究中BC来源的贡献占比分别为67.5%、4.9%和27.6%。     

多次交配对小菜蛾精包形成与生殖力的影响

【目的】小菜蛾Plutella xylostella是主要为害十字花科作物的一种世界性害虫,强大的生殖能力是其成为田间最难防治的害虫的主要原因之一。交配是营两性生殖昆虫繁衍后代必要的一个生理过程,明确小菜蛾雌雄成虫的交配行为及交配后的生理响应,对于小菜蛾种群监测和综合防治具有重要意义。【方法】解剖观察小菜蛾成虫生殖腺及精包形成;利用行为学与生物学实验,测定和分析小菜蛾成虫交配与再交配能力、精包形成与消化,以及交配次数对精包形成以及雌虫生殖力的影响。【结果】小菜蛾雄成虫在交配过程中精液以精包的形式传递给雌成虫,在交配囊中精包呈白色、不透明、气球状结构,交配结束后精包可被充分消化和吸收。成虫交配能力观测结果显示,小菜蛾雌雄成虫均具有多次交配行为。首次交配后,雄成虫表现出短暂的再交配延迟,20 min内其交配成功率为54.6%,显著低于首次交配。虽然交配次数不会影响雄成虫的交配时长,但雄成虫交配史对其自身的精包大小以及雌成虫的生殖力均具有显著的抑制作用。雌成虫表现出明显的再交配抑制性,交配过的雌成虫在12 h内的交配率显著低于未交配雌成虫的,这可能取决于首次交配后精包的消化和吸收速率。雌成虫多次交配后,其产卵量和卵孵化率与单次交配的相比没有显著差异。【结论】多次交配会使小菜蛾雄成虫再交配延迟,雌成虫再交配受到抑制;多次交配产生的雄成虫精包显著减小,雌成虫产卵量与卵孵化率并没有从多次交配中获得收益。本研究为解析小菜蛾雌雄成虫生殖调控机制奠定理论基础。     

青海湖主湖区与湖水淹没区的细菌群落结构差异分析

为对比青海湖与湖滨淹没区的微生物群落结构及多样性的差异, 利用16S rRNA高通量测序技术, 研究不同环境条件下水体的微生物群落组成的异同。结果表明: 青海湖主湖区及淹没区的细菌在分类门级水平上相对丰度最高的为变形菌门(Proteobacteria, 44.8%), 其次分别隶属于拟杆菌门[Bacteroidetes, (25.9%±7.8)%]、蓝细菌门[Cyanobacteria, (13.6%±5.4)%]、放线菌门[Actinobacteria, (7.54%±9)%]和柔壁菌门[Tenericutes, (3.32%±2)%]。淹没区整体微生物多样性显著高于主湖区水体。部分微生物分类属在两个湖区呈现显著的分布差异暗示这些细菌对于环境特征的适应性。节线藻在青海湖主湖的分布广泛显示其可能在高原咸水湖泊的碳氮循环过程中扮演着重要角色。研究对于深入了解栖居地如何塑造咸水水体微生物群落结构具有重要意义。     

乌兰布和沙漠东北部不同耕作年限农田土壤有机碳密度及其影响因素

明确干旱区农田开垦过程中土壤有机碳变化及其影响因素对评估其固存特征具有重要意义。本研究以乌兰布和沙漠东北部不同开垦年限(2～5、12～15、25～30、40～50年)农田为对象,以未开垦的自然土壤为对照,采用空间代替时间的研究方法,探究农田开垦过程中0～2 m土层内土壤有机碳密度变化特征及其影响因素。结果表明: 随开垦年限的增加,浅层(0～0.4 m)土壤有机碳密度呈持续增加趋势,但农田土壤有机碳密度均处于较低水平(0.990～1.983 kg·m^-2)。深层(1.2～2 m)土壤有机碳密度在开垦年限较长(25～30和40～50年)的农田中有所增加,而在开垦年限较短(2～5和12～15年)的农田中无增加趋势。未开垦土壤和各耕作年限农田深层土壤有机碳密度在0～2 m土层中占比较大(28.9%～38.6%)。不同耕作年限农田中土壤有机碳密度随土层深度的增加均呈先减小后增大的二次函数关系,且拟合度较高(R²为0.757～0.972)。土壤黏粒和粉粒含量是影响0～2 m土层有机碳密度的关键因素,且耕作年限对浅层(0～0.4 m)土壤有机碳的积累具有重要促进作用。     

利用废水培养微藻的研究进展

微藻被认为是一种有潜力的、可被开发为再生能源的重要生物材料。一些微藻种类具有较强的异养和混养能力,能直接利用有机物作为碳源。工农业生产和城市生活中所排放的废水中通常含有大量的有机碳、氮、磷等营养物质。利用废水培养微藻,一方面可以将废水中的碳、氮、磷等营养物质转化为具有更高价值的微藻生物质,另一方面又可实现废水的净化和营养物质的再利用。本综述了不同种类废水的特点,讨论了两类微藻培养模式的优劣,同时还探讨了微藻对营养元素的利用,并总结了微藻培养需突破的瓶颈。     

同型半胱氨酸相关性慢性阻塞性肺疾病临床研究进展

在世界慢性疾病中,慢性阻塞性肺疾病(COPD)发病率和死亡率均较高,鉴于对患者生活造成严重伤害,越来越受到人们关注。同型半胱氨酸(Homocysteinemia,Hcy)对全身器官损害多有报道,随着研究的深入,Hcy目前对于肺部疾病的影响也受到重视。部分学者提出同型半胱氨酸可能是COPD发病机制中又一重要因素。Hcy在体内可以刺激产生大量的ROS和自由离子,并引起内皮细胞应激,还可降低肺脏内还原型谷胱甘肽含量。研究表明同型半胱氨酸水平在慢性阻塞性肺疾病中处于高表达状态,且其高表达水平与患者疾病的程度成相关性。本文将通过总结Hcy在肺脏及体内的代谢、各种应激反应等方面阑述同型半胱氨酸水平与COPD的相关性,并总结高水平的同型半胱氨酸相关的COPD治疗方法。     

内质网应激特有Caspase-12凋亡途径在高糖刺激的条件永生型小鼠足细胞中的作用

目的检测内质网应激(endoplasmic reticulum stress,ERS)标志蛋白GRP78在高糖刺激的条件永生型小鼠足细胞中的表达及其特有Caspase-12凋亡途径与该细胞凋亡之间的关系,探讨高糖是否通过ERS特有Caspase-12凋亡途径诱导了小鼠足细胞凋亡。方法体外培养的小鼠足细胞(mouse podocyte,PC),分为正常糖对照组(NG,1g/l D-glucose)、甘露醇对照组(M,1g/L D-glucose plus 24.4mmol/l mannitol)、高糖组(HG,4.5g/l D-glucose)。分别经细胞同步化、分组干预及刺激12、24、48、72h后收集细胞,应用TUNEL法及流式细胞术检测细胞凋亡;免疫细胞化学、Western blot检测GRP78、Caspase-12蛋白的动态表达。结果与正常糖对照组及甘露醇对照组相比,高糖组小鼠足细胞于48h及72h凋亡率明显增高(all P0.01);ERS标志蛋白GRP78从12h表达开始增高,提示永生型小鼠足细胞在高糖刺激下激活了ERS,ERS特有凋亡途径caspase-12随时间的延长表达逐渐增高;相关性分析显示Caspase-12蛋白表达与足细胞凋亡率呈正相关(r=0.915,P0.01)。结论高糖刺激可以引起足细胞凋亡,ERS在高糖对足细胞的损害过程中被诱导,其特有Caspase-12凋亡途径参与了足细胞的凋亡,可能在糖尿病(diabetes mellitus,DM)肾组织损害病理过程中发挥重要作用。     

游客对低碳旅游的认知和意愿——以丽江市为例

低碳旅游是不同于传统旅游产业的一种转型产业模式,是当前旅游业发展的新趋势,同时也改变着旅游者的消费方式。采用问卷调查的方法,对丽江市的游客关于低碳旅游的认知和意愿进行了研究,结果表明:(1)低碳旅游的认知水平程度较高(68.5%),受教育程度、入住酒店星级和年平均旅游次数与认知程度显著正相关。91%的受访者认为公众意识是低碳旅游首先应被考虑的影响因素,大多数游客认为可以通过改变旅游交通(87.5%)和住宿方式(57.5%)来减少旅游业的碳排放。(2)游客对低碳旅游的意愿程度普遍较高(79.5%),入住酒店星级、年平均旅游次数和人均旅游花费与低碳旅游意愿显著负相关。定期旅行的游客对低碳旅游的认知最强,但行为的改变意愿却最弱。不经常旅行的游客则更愿意实现低碳旅游,但实际上对于旅游模式改变的影响也较小。(3)现阶段,低碳旅游的推行实际上也存在一定的难度和问题。46.5%的受访者认为目前低碳旅游流于形式和口号,76%的游客认为目前我国景区的游客普遍缺乏低碳旅游的良好习惯。(4)从政府和旅游主管部门、旅游企业、旅游者三方面提出了发展低碳旅游的相关建议。