根际微生物群落功能与调控的研究进展

根际微生物群落是随植物长期进化及地球生境变迁而形成的动态微生物系统。随着多组学技术的不断发展,人们对根际微生物群落结构与功能的研究日益深入。根际微生物群落中的功能微生物类群,如植物促生细菌、植物促生真菌等,通过与植物建立紧密的物质、能量与信息联系,参与植物激素合成、难溶营养物解离、生物固氮、微生物拮抗、生长因子供应等系列生物学过程,从而提高植物营养物质吸收与抗逆能力,为植物的健康和高效生长提供重要保障。这些微生物中的某些成员已被开发成微生物刺激剂,广泛应用于作物增产抗逆与农田地力提升。近年来,多学科的交叉融合为根际微生物群落结构-功能-调控策略的交互式研究提供新的机遇,推动了基于合成生物学与材料科学技术的合成微生物组的发展。尤其是在核心微生物互作方面,人工蛋白创制、磁性组装、生物炭强化等策略能够增强核心微生物与目标植物之间的物理连接作用,大幅提高合成微生物组的工作效率和稳定性,从而有效驱动作物增产增收,提高污染修复效率。因此,根际微生物群落结构、功能与调控的深入研究,必将为绿色农业发展提供不竭动力。

运城盐湖湿地土壤重金属污染特征与风险评价

为了解运城盐湖湿地土壤中重金属污染状况,于2023年4月对研究区表层土壤进行了取样,分别测定了36个土壤样品所含的8种重金属元素,包括砷(As)、镉(Cd)、锌(Zn)、铅(Pb)、铬(Cr)、铜(Cu)、镍(Ni)和汞(Hg)。根据不同筛选值以潜在生态风险指数法和健康风险模型对研究区内土壤重金属的生态风险和健康风险进行了评价,该评价结果为当地的环境治理与生态恢复提供了科学依据,也为当地的人体健康风险管控提供了重要参考。结果表明:运城盐湖湿地表层土壤呈强碱性,研究区土壤中8种重金属的平均含量从高到低依次是:Zn>Cr>Pb>Cu>Ni>As>Hg>Cd,其中Zn与Cr的平均含量占比超53.21%。研究区土壤中重金属含量的空间分布差异大,南部区域的含量最高。以国家土壤质量筛选值对研究区土壤重金属状况评价后发现,单一和综合潜在生态风险等级仅为轻微。研究区土壤中单一和复合重金属污染对成人及儿童无致癌风险。单一重金属污染对成人及儿童的非致癌风险在可接受范围之内,但复合重金属污染可能对儿童产生了非致癌风险。

1442例产妇母乳喂养的临床研究

目的观察影响母乳喂养的原因,针对原因制订相关措施,以提高母乳喂养率。方法通过1 442例产妇母乳喂养情况的临床观察,将不成功者的原因进行比较,根据这些原因制订出相应的护理措施,观察通过实施护理措施后母乳喂养的情况。结果母乳喂养成功率从86%提高到95%以上。结论对母乳喂养比较困难的产妇,要通过临床观察查找原因,并根据这些原因制订相应的护理措施,才能使产妇母乳喂养取得成功。

一株异养氨氧化青霉(Penicillium sp.)特性研究

【目的】对分离自鸡粪好氧堆肥的一株氨氧化青霉(Penicillium sp.)M25-22进行异养氨氧化特性的研究,为该菌在鸡粪等固体废弃物好氧堆肥过程中的应用提供依据。【方法】在以铵盐为唯一氮源的培养基中,研究该菌生成亚硝酸盐氮与硝酸盐氮的能力;调整培养基的碳源种类、氮源种类、蔗糖浓度、铵态氮浓度、pH和培养温度等,研究环境条件对该菌氨氧化能力的影响。【结果】该菌在以铵盐为唯一氮源的培养基中,菌体生长量及铵态氮利用率在1—5d迅速增加;硝酸盐氮浓度3—5d上升迅速,以后维持在1.1—1.2μg·mL-1;同时有少量亚硝酸盐氮生成。该菌在以葡萄糖、蔗糖、淀粉或纤维素为唯一碳源的培养基中均进行异养氨氧化,能氧化硫酸铵、蛋白胨、乙酰胺、尿素或L-天冬氨酸中的负三价氮,其中可溶性淀粉、纤维素、蛋白胨等缓效碳、氮源更有利。该菌在以蔗糖为唯一碳源、铵盐为唯一氮源的培养基中,异养氨氧化的最适条件为,蔗糖浓度12g·L-1、铵态氮浓度2.438mg·mL-1、pH7.5和培养温度30℃。【结论】M25-22存在细菌的无机氮氧化途径,且能将生成的亚硝酸盐氮迅速氧化为硝酸盐氮,其氨氧化作用属于次级代谢。该菌能以多种有机物为碳源进行异养氨氧化,能氧化多种氮源中的负三价氮素,且在高有机物、高铵态氮浓度下表现出较强的异养氨氧化能力,因而在鸡粪等固体废弃物的好氧堆肥实践中具有应用价值。

晚期妊娠合并毒蛇咬伤一例的护理体会

患者29岁，因“孕37^+4周、毒蛇咬伤左内踝部4h”于2004年7月4日凌晨1：28收入创伤科。经我科会诊后，于当日下午12：25以“孕37^4周、G5P1、先兆临产”转入我科。查体：见左内踝部创口“+”字状切开，外敷黑色蛇药，无渗血、渗液，左下肢踝关节上10cm以下肿胀明显，创口处有压痛。产科检查：胎动正常，伴不规律性下腹胀痛。

典型抗生素废水净化菌株的分离筛选及其效果研究

为使β-内酰胺环类抗生素生产废水得以有效处理,本研究以该类废水制作分离培养基,采用摇瓶实验模拟好氧曝气阶段,从活性污泥分离、筛选效应菌株,并对其进行鉴定,确定最佳作用条件,验证对该废水有机物的降解效果。实验结果显示:分离、筛选到B4、B5、B2和B7共4株对该废水有机物具有高效降解作用并对β-内酰胺环类抗生素有耐受能力的细菌,分别归类于不动杆菌属(Acinetobacter)、假单胞菌属(Pseudomonas)、埃希氏菌属(Escherichia)和芽孢杆菌属(Bacillus);通过正交试验得出,温度是影响有机物降解效果的首要因素,其次是摇床转速;在摇瓶模拟的最佳作用条件下:即温度35℃、转速150 r/min和初始pH 7.0时,加入效应菌株组合的试验组有机物降解力比对照组提高10%左右,并使整个体系对有机物变化冲击的抗力增强。

妊娠期血小板减少93例临床探讨

目的：探讨妊娠期血小板减少（gestational thrombocytopenia，GT）对母儿的影响、处理以及分娩方式的选择。方法：回顾分析2005年1月至2006年6月93例GT患者的临床资料。结果：GT占妊娠合并血小板减少症的86．9％。血小板计数（3l-50）×10^9／L8例，占8．6％；（5l-99）×10^9／L85例，占91．4％。经糖皮质激素治疗3例，均在分娩前施行冲击治疗；4例在剖宫产时输注血小板。阴道分娩2l例，剖宫产72例（产科因素剖宫产42例）。产后出血6例。新生儿血小板计数均正常。结论：妊娠期血小板减少母儿预后好，GT在妊娠期不需要治疗，血小板计数〈50×10^9／L者在临近分娩前最好进行激素冲击治疗；GT患者不一定输注血小板。除非伴有临床出血症状，GT孕妇应以产科指征决定分娩方式。

好氧反硝化细菌的筛选及其在鸡粪发酵氮素转化中的作用

在以秸秆为调理剂的鸡粪好氧发酵环境,按温度阶段取样、分离好氧反硝化细菌,进一步通过反硝化活性测定实验筛选其中优势好氧反硝化细菌。将其回接到发酵堆垛中,并测定堆肥的硝态氮、铵态氮及全氮等指标的含量变化。结果表明,在鸡粪发酵中存在着好氧反硝化细菌菌群;通过活性测定实验,筛选出了3株优势好氧反硝化的菌株SF35-1、JF45-2和JF35-1,经鉴定分别归为芽孢杆菌属、德克斯氏菌属和克雷伯氏菌属。该3株细菌均来自于发酵中温段,说明反硝化作用受温度影响,中温段强于其他温段。另外芽孢杆菌属的SF35-1菌株和德克斯氏菌属的JF45-2菌株同时还具有硝化作用,但在所试环境中强度不及反硝化作用。回接发酵试验证实,接种的优势好氧反硝化细菌使鸡粪堆制发酵中的硝态氮及全氮含量降低,而铵态氮含量变化不明显,说明这些反硝化细菌在实际的鸡粪发酵环境中同样具有反硝化作用,并造成了堆肥的氮素损失。

鹿蹄草属内生真菌生物学特性研究

内生真菌对鹿蹄草的生长、抗逆等具有重要意义。笔者对1株鹿蹄草内生真菌R25（Nectriasp.）的生物学特性进行报道,旨在为该菌株在鹿蹄草等园林绿化植物引种驯化中的应用提供依据。研究发现：R25在培养的1~2天生长缓慢,3~10天生长迅速,11天后生长趋于稳定。该菌的适宜生长温度为能10~生2长5℃,,但最黑适暗生对长生温长度更为有20利℃;;该在菌pH株4能.0利~8用.0多之种间碳均、能氮生源长,,其最中适最生适长碳p、H氮为源5分.0~别6.为0;葡在萄各糖光、照硝条酸件钾下,且均在OMA培养基中产孢能力最强。

鸡粪好氧发酵中异养亚硝化细菌的筛选及转化能力

为从鸡粪好氧发酵过程筛选得到异养亚硝化细菌并测定它们的氮转化能力,在鸡粪与秸秆为堆制原料的发酵过程中的不同温度阶段取样,初步分离异养亚硝化细菌(以乙酰胺为碳和氮源),再通过转化试验测定铵态氮及亚硝态氮,筛选出高效异养亚硝化细菌。结果表明:通过铵态氮转化试验筛选出了15株异养亚硝化细菌,将15株菌生成亚硝态氮的质量浓度统计分析得出其中4株菌与其他菌差异显著(P<0.05),在所测时间及环境内氧化铵态氮和生成亚硝态氮质量浓度平均分别可达100和1 mg/L以上,经鉴定分别为芽孢杆菌、芽孢乳杆菌、棒状杆菌、德克斯氏菌属,均为所筛选菌中的高效异养亚硝化菌。其中芽孢杆菌属的转化能力高于其他属,氧化铵态氮和生成亚硝态氮质量浓度分别可达150、1.5 mg/L,在发酵过程中能发挥硝化作用,提高铵态氮的利用率。4株菌亚硝化作用较强的时段有所不同,但在菌体生长的对数期均出现亚硝态氮迅速增加的现象。

鸡粪好氧发酵高效同程硝化-反硝化菌筛选及其生物学特性研究

为验证鸡粪好氧发酵过程同程硝化-反硝化细菌的存在，全程进行了高效同程硝化-反硝化菌株的分离、筛选，并对筛选的高效菌株进行鉴定和生物学特性研究。筛选到1株高效同程硝化-反硝化细菌JY45—2，鉴定为假单胞菌Pseudomonas sp．，为兼性化能自养型菌株。JY45-2菌株生物学特性为：当有机物质量浓度1360mg／L、氨态氮质量浓度212mg／L、pH8、C／N为3．54和培养温度45℃时，氨态氮利用效率最高。JY45—2菌株的有机物耐受范围宽，有机物质量浓度为680～2040mg／L时，作用3d后的氨态氮利用率可达30％以上。在鸡粪好氧发酵过程中分离、筛选到1株高效同程硝化-反硝化细菌，证明了该固态发酵体系中存在同程硝化-反硝化细菌。

在“微生物遗传学”课程全英文教学中提升教学效果的探索

在双一流建设中,国际交流与合作是重要一环。全英文专业课程能够在加强学生对专业知识的掌握、理解和运用能力的同时,提升专业语言的阅读、表述与写作水平。然而,如何在全英文教学中达到“两性一度”的目标,提升学生兴趣和课堂参与度,切实提高学生的专业能力和英语交流能力,值得探究。本校专业选修课“微生物遗传学”全英文教学已超过10年,在教学过程中,突出以学生为本、能力培养的核心理念,对课程内容、教学实施、语言能力和考核方式等方面进行不断的探索和改革。在教学内容上,根据学生的知识储备和需求,将知识学习与科学逻辑和实验技术融会贯通;在课堂教学过程中,结合学生的英语水平,将讲授、提问和讨论有机结合,提升学生专注度和英文交流能力;在习题设计上,采用拓展性问题使学生对课堂知识活学活用;在考试内容和形式上,采用开放模式锻炼学生运用专业知识结合英文文献解决问题的能力,达到提升科研水平的目标。经过不断地探索与实践,本课程激发了学生主动学习的热情和课堂参与度,使学生们在充分理解、掌握课堂内容的基础上,提升了科研能力和专业英语水平,取得了良好的全英文教学效果。

选择性合成不同形貌的Sb2S3纳米结构应用于高性能的染料敏化太阳能电池（英文）

近几十年来,随着全球变暖和能源危机的日益严重,对取之不尽、用之不竭的清洁能源技术的需求越来越迫切.1991年Gratzel首次报道了染料敏化太阳能电池(DSSCs),它以低廉的价格、优异的理论功率转换效率(PCE)、环保、多色透明等优点而引起了研究者的关注.Sb2S3因其1.5-2.2 eV的间隙宽度被认为是最有前途的对电极材料之一.此外,Sb2S3是地球中含量丰富的无毒锑矿物的主要成分,还被广泛应用于太阳能转换材料、催化剂、光导探测器等领域.众所周知,石墨烯具有巨大的比表面积、显著的载流子迁移率和优异的热/化学稳定性,这使得提高电子转移效率和电催化活性成为可能.首先,采用改进的Hummers方法制备了氧化石墨烯纳米片;然后采用水热法通过改变Sb源以及实验pH值,合成了Sb2S3和Sb2S3@RGO样品.对样品进行X射线粉末衍射(XRD)、扫描电子显微镜镜(SEM)、投射电子显微镜(TEM)以及比表面积表征.结果表明,在Sb源不变的情况下,Sb2S3样品的形貌随pH值的变化而变化.以三乙酸锑为Sb源,在pH=3时,Sb2S3的形貌类似于一个完整的纳米棒结构;在pH值为6时,样品为不规则球体;当pH值为8时,纳米片结构开始出现;但当p H=10时,纳米片结构并不均匀.根据XRD分析,只有当pH值为3时,样品的衍射峰才与标准卡(JCPDS42-1393)的衍射峰一致.当以氯化锑作为锑源,样品的形貌由不规则的杆状(pH=3)转变为纳米球(pH=6),然后出现纳米片结构(pH=8).不同的是,当p H值为10时,纳米薄片形成均一的花状结构.XRD结果表明,除pH值为3外,样品的衍射峰与标准卡(JCPDS42-1393)的值吻合较好.结果表明,合成条件所需的Sb源和碱性环境是合成具有均匀花状结构的纳米片状Sb2S3所必不可少的.测得Sb2S3的比表面积约为41.72 m^2g^-1,平均孔径为31.08nm,Sb2S3@RGO的分别为44.53 m^2g^-1和22.65 nm.Sb2S3和Sb2S3@RGO复合材料均具有介孔结构,为内部电催化剂提供了广阔的通道,从而提高了对电极的催化能力,促进了电化学反应.将Sb2S3纳米花球和Sb2S3@RGO纳米薄片作为染料敏化太阳能电池的对电极进行了测试,由于石墨烯的引入,后者比前者具有更好的电催化性能.电化学实验结果表明,与Sb2S3,RGO,Pt作为对电极相比,制备的Sb2S3@RGO纳米薄片具有更好的催化活性、电荷转移能力和电化学稳定性,Sb2S3@RGO的功率转换效率达到8.17%,优于标准Pt对电极(7.75%).

“翻转课堂”在微生物学实验“细菌鉴定中常用的生理生化反应”教学中的应用与体会

微生物学实验是高等学校微生物学课程的重要组成部分。开展微生物学实验的目的不仅是对微生物学基本技能的传授、理论的验证与拓展,也是对高年级本科生走向毕业设计及进一步开展研究生科研工作的训练。为了训练学生的科研思维,在已掌握微生物基本操作与实验技术的基础上,将最后一个实验“细菌鉴定中常用的生理生化反应”设计为“翻转课堂”形式。学生通过课前查阅资料,课上讲解实验原理、预期实验结果、观察与修正实验结果、分析与讨论实验结果完成该实验。“翻转课堂”的教学形式活跃了课堂气氛,使学生们能够更好地查阅资料进行预习,结果分析及实验结论的修订训练了学生细致观察、深入分析和严谨结论的科学素养。

水下特种装备锂离子二次电池使用安全性研究

随着国内外新能源电池技术的不断发展,锂离子二次电池的比能量和放电倍率性能均取得显著提升,具备了在水下特种装备上应用的条件。目前国外已有将锂离子二次电池应用在训练用水下特种装备上的实例,并有望实现在作战用水下特种装备上的应用。对水下特种装备用锂离子二次电池做了简要介绍,对锂离子二次电池的使用安全性进行了总结归纳。认为在经过电池安全性技术突破和严格遵守安全使用规范的情况下,锂离子二次电池可以安全可靠地使用在水下特种装备上。

白念珠菌钙稳态系统及钙信号途径的研究进展

白念珠菌是临床重要的条件致病菌,其胞内的钙稳态及钙信号途径与宿主侵染、压力应答等诸多生理过程紧密相关。研究该菌的钙稳态系统及钙信号调控网络,对明确白念珠菌的侵染机制与耐药机理,以及开发具有新靶点的抗真菌药物具有重要意义。本文对这些内容的研究进展进行了综述。

鸡粪好氧堆肥氨氧化霉菌的筛选及氮转化能力的研究

为明确鸡粪好氧堆肥过程氨氧化霉菌的存在情况及其氮转化能力,以鸡粪好氧堆肥中分离的10株霉菌为对象,采用氨氧化霉菌培养基筛选氨氧化菌株;对所选菌株进行生长量及氮转化指标的测定及相关分析,以明确菌体生长与氨氧化作用的关系;对确定的高效氨氧化菌株进行氮转化能力测定,并做回归堆肥的效果验证.结果表明,所试菌株均能氧化NH4+-N生成亚硝态氮和硝态氮,证明在鸡粪好氧堆肥过程中存在氨氧化霉菌,且提示该环境的霉菌可能具有普遍的氨氧化能力;氨氧化霉菌生成的亚硝态氮和硝态氮总量、菌体干重、菌体凯氏氮量间均存在着显著的正相关;确定的2株高效氨氧化菌株M25-22(Penicilliumsp.)与M40-4(Aspergillussp.)在培养基中培养144h后,均能使NH4+-N降低0.3mg·mL-1以上,生成亚硝态氮和硝态氮总量约在1.1×10-3mg·mL-1和1.5×10-3mg·mL-1;2株菌回归堆肥后,均能使堆肥体系中NH4+-N含量明显降低,硝态氮及总氮含量明显增加,这对减少堆肥过程氮素损失具有实际意义.

CCH1或MID1基因缺失对白念珠菌药物耐受性及致病性的影响

CCH1和MID1基因编码的钙闸门是外源钙进入细胞内的重要通道,Ca2+作为细胞内重要的第2信使分子,其浓度的升高可激活相应的途径参与各种细胞反应过程。该研究将利用钙通路CCH1和MID1基因的单缺失菌株,并构建其相应的回补菌株,研究CCH1或MID1基因缺失后对白念珠菌药物耐受性和致病性的影响作用。通过药物平板敏感性试验和微量液基稀释法比较不同菌株对唑类药物敏感性的变化,进一步添加钙通道阻滞剂和钙离子螯合剂来分析钙离子浓度变化对药物作用的影响,结果发现CCH1或MID1基因的缺失明显对氟康唑和伊曲康唑表现出敏感性,且药物作用受到钙离子浓度变化的调节。最后建立小鼠感染模型分析不同菌株的毒力变化差异,确定CCH1或MID1基因的缺失显著减弱了白念珠菌的致病性。

白念珠菌铁稳态调控网络研究进展

铁是绝大多数生物生长和代谢过程中必需的营养元素。尽管自然界中铁元素含量非常丰富,但是其生物可利用性却很低。作为一种人体常见的条件致病真菌,白念珠菌在漫长的进化过程中形成了复杂的铁稳态调控网络,能够应答环境中铁浓度的变化,增强菌株对环境的适应力。结合课题组研究工作,简要综述近几年关于铁代谢表达调控途径的研究进展,主要关注白念珠菌在环境铁匮乏条件下铁获得和调控策略,揭示白念珠菌体内铁离子摄取、转运、储存和利用机制。