全球变化背景下生态学热点问题研究——第二届"国际青年生态学者论坛"

为促进中国青年生态学者与海外生态学者的交流与合作,第二届"国际青年生态学者论坛"于2011年8月1—4日在南京大学举行。来自海内外近400名学生和青年学者,围绕"全球变化背景下生态学热点问题"主题,分别从植物群落学、植物生理生态学、地下生态学、水生态系统、生物入侵、生物多样性、区域生态安全等7个方面进行了交流与讨论,本届论坛报告反映了在全球变化背景下,我国生态学在研究领域、内容、尺度、方法上的发展现状与进展。以会议收集的95篇摘要为基础,重点综述了27场青年学者论坛报告内容,并对会议的进一步完善提出了几点建议。     

小球藻热水提取物功能成分的活性跟踪分离

本研究旨在以自由基清除作用和促巨噬细胞增殖作用为导向,对小球藻热水提取物(CPE)的分离纯化产物进行活性跟踪,以确定CPE的主要功能成分。采用高压热水提取、Sevag除蛋白、乙醇沉淀和超滤的方法得到CPE粗多糖,然后通过DEAE52离子交换层析柱和Sephadex G-100对CPE粗多糖组分进一步分离纯化。研究结果表明,通过上述方法对CPE进行分离纯化,得到3种高活性成分PS-1-4-2、PS-1-3-2和PS-2-3-3,经凝胶渗透色谱GPC分析得知其分子质量分别为3.97×10~4 Da、2.28×10~4 Da和4.1×10~3 Da。活性跟踪结果表明,CPE能够清除自由基并促进巨噬细胞Ana-1细胞生长,主要是由于其多种活性组分共同发挥作用,清除自由基作用的功能成分主要集中于PS-1-3、PS-1-4、PS-2-3和PS-2-4,促Ana-1细胞增殖作用的功能成分主要集中于PS-1-3、PS-1-4和PS-2-3。本研究确立了CPE主要功能成分的活性筛选手段,并获得3种新型功能成分,可用于指导小球藻高附加值产品的开发,从而进一步推动微藻能源的产业化进程,实现"高附加值微藻产品、微藻能源与微藻固碳"一体化的示范作用。     

苯酚的生物降解基因组成及其调控机制

苯酚的生物降解受多组分的降解基因控制,形成邻位和间位等不同的代谢途径.结合部分实验结果,介绍了邻位和间位代谢系统的基因组成及其作用机制等方面的研究进展,讨论了调节基因在苯酚降解菌中的作用和不同因素对苯酚降解的影响.     

云南地区热泉中氨氧化菌丰度对环境条件的响应

【目的】研究热泉中的氨氧化菌对于理解全球氮循环作用至关重要,而人们对于热泉中环境条件对氨氧化菌丰度分布的影响还知之甚少。本研究旨在研究云南热泉中氨氧化菌的丰度以及热泉环境因子(例如:温度、氨浓度及pH等)对氨氧化菌丰度的影响。【方法】在所选取的热泉中,采集沉积物、菌席或泉华样品。使用RNA逆转录、定量聚合酶链式反应及荧光原位杂交等技术对样品中各微生物种群进行定量分析。【结果】所选取的热泉沉积物、菌席或泉华中微生物总量大约为108-109细胞/g。其中,氨氧化古菌(AOA)占样品中微生物总量的0.02-1.32%,而氨氧化细菌数量低于检测下限。地球化学参数和AOA相对丰度的相关性统计分析显示,氨氧化古菌相对丰度值与NH3、NO2-、NO3-浓度和温度等具有统计学意义上的相关性,而其与Fe2+和及盐度无统计学意义上的相关性。【结论】在所调查的热泉中,氨氧化微生物种群主要由AOA组成,AOA在热泉中的氨氧化生物地球化学过程中起着重要作用。热泉中多个环境因子一起控制着AOA丰度在不同热泉中的分布特征,而某些环境因子,如盐度-和Fe2+浓度,可能不是控制AOA分布特征的关键因素。     

苯胺、苯酚对淡水藻类生长的影响

用生物检验法研究了苯胺、苯酚对蛋白核小球藻、斜生栅藻生长的影响,测定了两种藻类在5 d内对不同浓度苯胺、苯酚的降解或在藻细胞内的富集情况.结果表明,苯胺、苯酚对两种淡水藻类的致毒作用有所不同,对于同一种藻类,苯胺毒性大于苯酚;在同一毒物浓度下,栅藻表现更为敏感.在较低浓度下,两种淡水藻类均能降解或吸收一部分有机毒物,其中对苯酚的降解能力较强.     

高效降解棉酚菌株的选育及脱毒条件的研究

From mildewed cottonseed cake and stock cultUres of mold and yeast We select more than ten strains of yeastS and molds which can degrade cotton Phenol. At last we got four strains which can degrade cotton phenol highly effeted after mutagenized by physical and chemical factors and induced by cotton Phenol. They belong to Candida tropicalis, Torulopsis candida, Aspergillus flavus and ASPergillus niger. By small and medium size fermenfations, the content of dissociated cottom Phenol all reach safe criterion (…     

假单胞菌诱导筛选菌株PhA苯酚降解动力学及SDS对其影响

为提高苯酚降解速率,由假单胞菌(Pseudonomonas．sp)诱导筛选得到了一株能以苯酚为唯一碳源生长的新菌株Pha,并使其苯酚选择压力从400mg／L逐步提高到了700mg／L。且Pha菌株降解苯酚过程符合一级反应动力学方程。使用十二烷基磺酸钠(SDS)作为增溶剂来促进降解时,发现在SDS浓度为50～150mg／L时,降解苯酚的速率随SDS浓度增加而提高。SDS在低浓度时对其生长影响很小,但浓度达到300mg／L时,对其生长开始有了明显的抑制作用。结果标明PhA菌株有着较高的苯酚耐受浓度,SDS可以显著的提高苯酚的降解速率。SDS的理论最佳投放量为150mg／L。     

稗草潜在化感物质的排查

针对已报道属于羟基肟酸(丁布)、酚酸和酞酸酯类的稗草潜在的化感物质,本文以水稻、稗草和莴苣为试验材料,对2,4-二叔丁基酚、对羟基扁桃酸2种酚酸以及3种酞酸酯类物质的化感活性进行了研究.采用高效液相色谱法( HPLC)研究了上述5种物质以及丁布在稗草组织、根区土壤和种子萌发液的含量.结果表明:在100μg·ml-1作用浓度下,对羟基扁桃酸对莴苣、水稻以及稗草的种子萌发和幼苗生长的综合抑制活性最弱,2,4-二叔丁基酚化感抑制活性相对最强.酞酸二甲酯、酞酸二异辛酯和2,4-二叔丁基酚这3种物质对稗草的抑制活性大干水稻.通过HPLC只在稗草苗期叶、根和种子萌发液中检测出对羟基扁桃酸,其含量分别为9.72 μg·g-1、7.29 μg·g-1和0.24 μg·ml-1,而其他生长期组织以及根区土壤中均未检出.所有样品均未检测出2,4-二叔丁基酚、丁布和3种酞酸酯类物质.对羟基扁桃酸的浓度-效应试验显示,接近实测浓度(20 μg·g-1)时其对3种受试植物没有显著的化感抑制效应.本研究表明,对羟基扁桃酸不是稗草中主要的化感物质;通过HPLC-标准物质比对方法可以准确分析上述6种化合物,并证实了稗草不含有2,4-二叔丁基酚、丁布和酞酸酯类物质.     

Enhancement of the activated sludge process by activated carbon produced from surplus biological sludge

Surplus biological sludge from wastewater treatment operations was converted into activated carbon and then added to the aerated vessel of an activated sludge process treating phenol and glucose. The addition of activated carbon, either sludge-based or commercial, enhanced phenol removal from 58 to 98.7% and from 87 to 93% for COD with feed concentrations of 100 mg phenol l^–1 and 2500 mg COD l^–1. No differences were found between the activated sludge-activated carbon bench scale continuous reactors operating with either commercial or sludge-based activated carbon in spite of the higher adsorption capacity of the former.     

珊瑚礁生态系统模型研究现状及热点分析

以Web of Science数据库中的Web of Science ~(TM)核心合集和中国期刊全文数据库为数据源,对2018年10月前国内外发表的珊瑚礁生态系统模型研究相关文献进行计量分析,评估该领域的研究现状及热点。研究表明:国外珊瑚礁生态系统模型研究起始于1974年,相关文献的发文量整体呈大幅度增长趋势;国内研究于1997年起步,发文量增长较缓慢,近三年显著增加。高频关键词统计分析可以看出,国外对于珊瑚礁中生活的各种生物及其生态分布研究较为广泛,生态系统的生物群落多样性是该领域的研究热点,关于珊瑚礁生态系统风险、威胁、胁迫和修复的模型研究近几年有所起色,在今后一段时间内将是该领域的主要研究趋势。国内相关研究局限于珊瑚礁地质环境与波浪传播等方面,应在扩大研究范围的同时,将重点放在珊瑚礁生态系统退化诊断与修复的探究上。