有机磷农药的微生物降解研究进展

微生物因种类和代谢多样性在有机磷农药降解中表现出独特的优势。对微生物降解有机磷农药的机制、微生物的获得、基因工程菌的构建及研究展望进行了综述。

石墨粉对PEMFC用炭纸性能的影响

以干法成型技术所制备的聚丙烯腈基炭纤维纸作为炭纸坯体,添加有石墨粉的酚醛树脂溶液作为浸渍剂,通过浸渍、模压固化和热处理工艺制得PEMFC用炭纸。结果表明,随石墨含量的增加,炭纸的厚度、孔隙率逐渐增加,透气性、导电能力逐渐增强,密度和抗拉强度呈先增加后降低的变化规律,当石墨粉质量分数达到5%时炭纸的综合性能最佳,其基本性能参数为:厚度0.23 mm,密度0.53 g·cm-3,气透率2 080 mL·mm·cm-·2h-·1mmAq-1,孔隙率66%,平面电阻率2.6 mΩ·cm-1,拉伸强度19.4 MPa,符合质子交换膜燃料电池气体扩散层对炭纸的要求。采用Pt载量为0.5 mg·cm-2的MEA,在H2/Air=1.2/2.5、温度65℃、常压条件下进行单体电池性能测试,电流密度为800 mA·cm-2时输出电压为0.65 V,电池输出性能较好。

菊苣假单胞菌对有机磷农药乐果的降解作用初报

从农药厂废水流经地中筛选出降解乐果的菊苣假单胞茵菌株Ⅺ-11,该菌株能以乐 果为唯一磷源和氮源生长.经碳氮源优化,菌株在30℃、150 r/min培养7d后对乐果的降解率为 74.6％.柠檬酸钠的加入有利于降解,推测降解途径与三羧酸循环有关.

环境微生物工程与技术教学改革探索

环境微生物工程与技术结合生物技术与环境工程,涉及生物技术、工程学、环境学、生态学等学科领域。课程覆盖面广,知识点繁多,理论和实践性强。根据环境微生物工程与技术的培养目标,为克服生物工程与生物技术学生环境科学和工程基础薄弱的缺点,拓展了教学内容的广度和深度;通过开展案例教学,利用网络信息化平台,加强实习实践和创新创业等教学模式优化对课程进行了改革探索,理论联系实际,加强学生科学研究及创新能力的培养,提高了教学质量。

仙人掌多糖的分离、纯化及性质研究

目的分离、纯化具有降血糖作用的仙人掌多糖组分。方法经热水提取、乙醇沉淀、DEAE Sepharose fast flow离子交换色谱和Sephadex G系列凝胶滤过色谱纯化得到5种仙人掌多糖组分。醋酸纤维薄膜电泳检测多糖纯度,凝胶色谱测定相对分子质量,高效液相色谱测定糖的组成。结果5种多糖都已达到电泳纯。它们的相对分子质量依次为2.0×103、1.0×106、4.0×103、9.2×105、5.0×103。ODP1由鼠李糖组成,ODP2可能由鼠李糖和葡萄糖组成,ODP4可能由鼠李糖和D-半乳糖组成。ODP3和ODP5分别由鼠李糖和一未知糖组分组成。结论仙人掌多糖的提取没有必要采用脱蛋白、脱色素步骤,本实验所提取的仙人掌多糖是均一的。

高通量测序技术分析不同温度下赞比亚低品位铜矿生物浸出过程中的微生物多样性

与传统微生物生态学分析方法相比,近几年高通量测序以速度快、通量高、低成本等特征在微生物多样性检测方面得到了充分应用,并采用此方法研究温度对微生物浸出赞比亚一种低品位铜矿的效率和群落生态的影响。结果表明:在30℃和45℃浸出条件下,铜浸出率分别为64.2%和69.4%,45℃条件下获得了较高铜浸出率。采用高通量Illumina Miseq测序技术分析30℃和45℃浸出条件下微生物群落结构及其动态变化,当浸出温度为30℃,Acidithiobacillus caldus和Acidiphilium sp.是主要浸矿菌;当浸出温度为45℃时,Sulfobacillus sp.和Acidithiobacillus caldus是优势种群。

混合中度嗜热微生物浸出两种不同类型低品位铜尾矿的比较研究（英文）

利用混合中度嗜热微生物浸出比较研究两种不同类型的低品位铜尾矿(酸浸尾矿和铜浮选尾矿)在浸出过程中矿物学和微生物学特征的变化。结果表明:两种尾矿的浸出行为具有很大的区别。与铜浮选尾矿相比,酸浸尾矿的浸出液中氧化还原电位较低,[Fe3+]/[Fe2+]的比例和微生物菌体密度较高,导致总铜、原生硫化铜和次生硫化铜的浸出率增加。XRD结果表明,在浸出浮选尾矿中,检测到石膏和金属有机复合物,这些物质会减缓硫化矿物的氧化过程。两种尾矿浸出过程的微生物群落变化明显:酸浸尾矿浸入过程中铁氧化菌的比例高于浮选尾矿浸出的,但硫氧化菌比例低于浮选尾矿浸出的,浸出酸浸尾矿时可以检测到F. thermophilum L1,但在浸出浮选尾矿中检测不到。

嗜铁钩端螺旋菌株种内进化和固氮的比较基因组分析

为揭示在生物冶金工业生态系统和酸性矿山排水系统中占主导地位的嗜铁钩端螺旋菌(Leptospirillum ferriphilum)种内进化机制,以嗜铁钩端螺旋菌株L. ferriphilum YSK、L. ferriphilum DX和L. ferriphilum ZJ的全基因组序列为研究对象,通过高通量测序并与已有的L. ferriphilumML-04菌株全基因组序列进行比较基因组学研究。结果表明,嗜铁钩端螺旋菌发生广泛的种内变异,可能来源于噬菌体的新基因片段的缺失与插入是导致嗜铁钩端螺旋菌基因组产生该异质性的主要原因。另外,意外地发现嗜铁钩端螺旋菌株L. ferriphilumYSK和L. ferriphilumZJ的基因组中存在固氮基因簇。深入分析并进一步实验证实菌株L. ferriphilumYSK的固氮基因簇继承自其原始祖先而非源自横向基因转移。综合上述研究结果可知,嗜铁钩端螺旋菌种群正在生物冶金体系中经历频繁的基因重组,在近期的进化中产生许多紧密相关的基因组类型;同时,嗜铁钩端螺旋菌的重组过程深刻塑造其生理特性,并为其适应不同的生态位奠定基础。

《微生物学实验》教学改革与探索

《微生物学实验》是我系本科生接触的第一门专业实验课,因此实验课开设的框架对后续实验课有很大的影响。此次教学改革目的是增强学生安全意识;培养学生独立操作仪器设备的能力;培养学生具有扎实的专业实验基础;培养学生的创新意识、提高学生的综合能力。此次改革的成果可以辐射其他实验课教学。

小学英语朗读的策略研究

小学英语教学中要重视对学生朗读的训练，朗读时要做到有一个良好的环境，有一个明确的目标，注重有感情的朗读。

小学英语探究式教学探析

小学英语是培养学生的学习英语的兴趣,让他们对英语有一个正确的认识,未来的发展离不开英语,在小学阶段就要建立良好的学习英语的信心,在学习中形成良好的英语素养,能在日常生活中运用简单的英语进行交流.要学好英语最重要的是用实际行动去学习,自己成为学习英语的主动者.而探究式学习就是要用探究未知的方法来学习新的知识,这种方法符合小学生的心理特点.探究式教学就是给学生提出问题,让学生通过对资料的收集来验证知识,并提出解决方案,发现规律得出结论.在小学英语教学中,教师要善于运用探究教学法,让学生主动参与学习英语,达到学习的目的.

Cu@PtCu催化薄膜的构筑及氧还原催化性能研究

采用喷涂或转印方法制备的质子交换膜燃料电池催化层存在活性不均匀或活性位点易失效的问题。本研究用静电纺丝法制备高导电性的柔性碳纳米纤维薄膜,然后将析氢电位较高的Cu以脉冲电沉积的方式均匀沉积到纤维膜上,制备出Cu纳米晶/碳纳米纤维膜,最后通过原位置换还原,合成Cu@PtCu/碳纳米纤维(Cu@PtCu/CNF)催化薄膜。Cu@PtCu/CNF催化薄膜解决了催化层活性不均的问题,且可以直接作为催化层使用。采用SEM、XRD、XPS等对其形貌、结构进行了表征。电化学测试结果表明,在pH=4、氯铂酸浓度为0.25 mg·mL^(-1)时获得的Cu@PtCu/CNF催化薄膜,其面积比活性为49 m^(2)·g^(-1)。在5 000个循环的稳定性测试后,电化学活性比表面积保持74%,半波电位下降了9 mV,均优于商业Pt/C催化剂。

长期铬污染对土壤真菌群落的影响（英文）

为进一步研究重金属污染生态系统中真菌群落的变化,以废弃铬盐厂污染的土壤为研究对象,通过二代测序ITS扩增子技术,研究真菌微生物群落。结果显示,铬污染虽然改变了真菌群落的组成和结构,但是对其多样性并没有显著的影响。不同种类的真菌对铬污染的响应不同。LEfSe分析结果显示,铬污染环境会导致真菌种类的变化,这是由于高浓度的铬污染能够对真菌细胞直接产生毒性,或者通过改变土壤性质,使真菌细胞对土壤中碳、氮等能源物质的利用能力下降。在所有铬的形态中,有机结合态和可交换态的铬对真菌群落的影响最显著;而土壤性质中,有机质对真菌群落的影响最为显著。

不同树龄银杏叶内生真菌的多样性及群落结构分析

以湖南省壶瓶山国家级自然保护区生长的9株(3组)不同树龄银杏为研究对象,应用IlluminaHiSeq高通量测序技术,分析银杏叶片组织内生真菌的多样性及群落结构。结果表明:银杏叶片内生真菌群落的多样性、群落结构与组成均存在显著性差异,且随着树龄的增加,叶片内生真菌群落结构差异增大;子囊菌门(Ascomycota)为绝对优势菌门;曲霉属(Aspergillus)、假丝酵母属(Candida)、球腔菌属(Mycosphaerella)等真菌为银杏叶内生真菌群落优势菌属;通过对银杏叶黄酮含量进行检测,发现不同树龄银杏叶的黄酮含量存在显著差异,且随着树龄的增加,3种黄酮醇苷(槲皮素、山奈酚和异鼠李素)含量均呈递减趋势;进一步分析表明,黄酮类化合物作为重要环境因子,可能通过影响优势菌门子囊菌中优势菌属的定殖与生长对内生真菌群落的形成与变化产生显著影响。

不同碳材料辅助下混合中度嗜热微生物浸出黄铜矿的比较研究（英文）

采用混合中度嗜热微生物研究4种碳材料(人造石墨、炭黑、活性炭和碳纳米管)对黄铜矿浸出的催化作用。结果表明,添加人造石墨和活性炭能使溶液pH值降低,氧化还原电位维持在合适的范围,使浸出液中总铁、三价铁浓度和矿渣表面吸附微生物的数量增加,最终提高黄铜矿中铜的浸出率;而添加炭黑和碳纳米管能抑制浸矿微生物的生长,最终导致浸出效率降低。X射线衍射分析表明,在添加人造石墨和活性炭实验组中,黄钾铁矾和硫膜是钝化层的主要成分,但钝化层的形成不会影响黄铜矿的进一步分解。此外,人造石墨和活性炭的添加使浸出体系中游离微生物和吸附微生物的群落结构发生改变。在黄铜矿浸出末期,硫氧化茵A.caldus S1(丰度为93%~98%)成为优势菌种,而铁氧化菌L.ferriphilum YSK所占比例仅为1%~2%。

浸矿微生物生物膜的形成与调控研究现状

生物冶金体系中,微生物生物膜发挥重要作用。综述了浸出体系中生物膜组成及生物膜形成对矿物浸出的作用,以及生物膜的复杂调控机制,指出从基因组学、转录组学、蛋白质组学等方面研究生物膜的形成与调控机制,对有效消除浸矿过程中钝化膜的形成、提高细菌浸出速率、提高金属回收率有重要意义。

细粒铜尾矿生物柱浸体系下细菌群落对潜在的铺矿形式的响应

比较研究分层铺筑(LM)、聚团铺筑(AM)和烧结球团铺筑(PM)三种铺矿形式对铜浮选尾矿生物柱浸的影响。解析尾矿浸出后期三组浸矿体系下游离、吸附、弱吸附和强吸附微生物的群落结构。在AM浸出组,用于尾矿聚团的块状硫化矿的添加使浸出溶液pH值降低,三价铁离子浓度升高和微生物快速吸附。相比于LM(54.6%)和PM(43.9%)浸出组,AM浸出组得到最高的铜浸出效率(60.1%)。在不同尾矿铺筑形式下,不同微生物群的优势属的相对丰度和群落结构均发生明显变化。尾矿铺筑形式改变吸附、弱吸附和强吸附微生物群落的α-多样性指数,但未改变游离微生物群落的α-多样性。溶液pH值、总铁和三价铁浓度与整体细菌群落的变化呈现显著相关性。皮尔逊相关分析和偏最小二乘路径模型均表明吸附微生物对尾矿中铜浸出的贡献更大。

某低品位硫化铜矿混合菌浸出研究

利用混合菌对低品位硫化铜矿进行槽浸研究,并通过实时荧光定量PCR(RT-PCR)技术监测浸出过程中菌群的动态变化。研究结果表明,多种浸矿菌共同作用20 d,硫化铜矿中铜的生物浸出率达到85.66%,而酸浸仅为24.43%。在生物浸出的2～12 d,At.ferrooxidans是主要的浸矿菌,浸出液中Fe2+浓度快速下降、Eh上升,促进硫化矿的快速分解,Cu的浸出率达到79.50%;12 d以后,混合菌中的优势种逐渐被At.thiooxidans取代,浸出速度逐渐降低。此外,Mantel test结果表明,浸出液中Cu和Fe与微生物群落结构显著相关。

石墨Gibbs表面自由能对锂离子电池传统负极浆初始黏度和稳定性的影响

负极浆料的初始黏度和稳定性对锂离子电池的生产工艺和后期性能至关重要。但是关于石墨原料的理化性质对负极浆料初始黏度和稳定性的影响尚未从根本上阐明。通过对不同粒度和比表面积的商业化石墨进行初始黏度测试,发现负极浆料的初始黏度与石墨的非极性Gibbs表面自由能呈正相关。同时还发现,Gibbs表面自由能极性部分和非极性部分的相对大小对负极浆料的稳定性有影响。当Gibbs表面自由能极性部分接近非极性部分时,制备的浆料具有最佳的稳定性,且静置120 h以后克容量保持稳定。有趣的是,XRD和Raman光谱表征结果显示石墨粒子的Gibbs表面自由能与缺陷之间没有直接的线性关系。本研究可为锂离子电池工业生产中石墨原料的选择提供指导。

基于BOPPPS扩展模型的“微生物学”课程教学改革初探

“微生物学”是生物工程专业的核心课程,在人才培养中占有重要的地位,讲好这门课程极为重要。针对青年教师教学经验缺乏、知识综合储备量有待提升的难题。文章通过对BOPPPS教学模型的调查、分析和整合,提出“课前-课中-课后”一体化教学的BOPPPS扩展模型,利用“区间”化课程教学设计,保持学生的课堂注意力,通过课前和课后的自主学习,提升学生的学习深度。此外,通过该模型在“微生物学”课堂教学设计的初试,初步探究了BOPPPS扩展模型的教学改革应用,望能提高青年教师的教学水平。