“环境因素对微生物生长的影响”的实验教学设计——以粘质沙雷氏菌为例

环境因素对微生物生长的影响是微生物学实验的基础内容,是学生认识和应用微生物的重要技术手段。基于粘质沙雷氏菌(Serratia marcescens)的特性,设计五个环境影响因素,探索温度、盐度、pH值、氧气和抗生素对微生物生长的影响。与传统的大肠杆菌、金黄葡萄球菌及枯草芽孢杆菌相比,粘质沙雷氏菌的实验结果更为形象、直观和丰富,可以从生长速率、繁殖情况和灵菌红素代谢水平多维度反映微生物对不同环境因子的应激反应,有利于激发学生的学习热情和兴趣,启发其深层次的思考和探索。

基于环境—经济—策略框架的我国省级气候变化适应性评价研究

在全球气候变化背景下,如何评估和界定区域对气候的适应性已成为实现可持续发展的重点内容。论文在审视相关研究进展的基础上,指出了当前气候适应评价领域的薄弱环节;通过梳理现有的评价指标因子,构建了基于环境—经济—策略框架的我国省级气候变化适应性评价指标体系;运用CRITIC权重法计算34个二级指标因子权重,得出了2005—2020年我国31个省份的气候变化适应性能力,并将其划分为Ⅰ至Ⅳ级水平;最后,基于适应性结果排名综合分析了不同区域的时空特征。研究结果表明,我国省级气候适应性总体处于Ⅱ、Ⅲ级水平且呈波动上升趋势;不同省域的适应性呈现明显的“南强北弱”特征;东部沿海和长江经济带的适应性明显优于其他地区,其中东部沿海尤为突出,其他地区呈现西北—中部—东北低适应性的“V”字型格局。

远近端环境因素对留守经历大学生早期适应不良图式的影响

目的:探讨留守过程中的远近端环境因素对留守经历大学生早期适应不良图式间的影响。方法:采用Young图式问卷第三版中文版、儿童期创伤问卷及父母与同伴依恋问卷简版对1423名大学生(其中有留守经历大学生547名)进行调查,通过相关分析、线性回归分析及中介效应分析对数据进行分析处理。结果:相关分析得到远端环境因素中仅有联系频率与早期适应不良图式间存在显著相关(r=0.12,P<0.01),近端环境因素中的儿童期创伤(r=0.30,P<0.001)、亲子疏离(r=0.44,P<0.001)与早期适应不良图式存在显著的正相关,而亲子安全依恋与早期适应不良图式存在显著的负相关(r=-0.29,P<0.001);线性回归分析得到情感虐待(β=0.21,t=4.18,P<0.001)、躯体忽视(β=0.10,t=2.17,P<0.05)及亲子疏离(β=0.33,t=7.61,P<0.001)对早期适应不良图式具有显著的正向预测作用,而情感忽视(β=-0.13,t=-2.68,P<0.01)和亲子安全依恋(β=-0.13,t=-3.13,P<0.001)则具有显著负向预测作用;中介效应分析得到儿童期创伤、亲子安全依恋在联系频率、联系时长对早期适应不良图式的影响中起完全中介作用,亲子疏离在联系频率对早期适应不良图式的影响中起完全中介作用。结论:近端环境因素中的儿童期创伤及亲子依恋对留守经历大学生的早期适应不良图式存在显著的直接影响,而远端环境因素中仅有能反映亲子互动情况的联系频率和联系时长对早期适应不良图式存在影响,且这一影响是通过儿童期创伤和亲子依恋等近端环境因素而产生的。

环境生物技术课程思政建设

在当前全球环境挑战日益严峻,同时我国环境质量日益改善、新型生物环保技术不断涌现的背景下,环境生物技术课程思政建设显得尤为重要。天津大学化工学院生物工程专业开设的环境生物技术课程,旨在通过传授现代生物技术的基本理论、研究方法和技术体系,以及现代生物技术在环境污染治理、预防与修复中的应用实践,从而培养学生的环保意识、创新精神和实践能力。同时,结合课程思政元素,深入挖掘环境生物技术发展和中国环境质量变化过程中的价值观、道德观和世界观及其变迁,有利于以立德树人为根本,培育具有家国情怀、高度理想信念、具备正确价值观和扎实专业知识技能的生物工程专业高级人才。

湖泊河蟹养殖对环境因子及水生生物群落的影响——以阳澄湖为例

阳澄湖是重要的中华绒螯蟹养殖基地。为了解湖泊养殖对环境因子和多营养级水生生物群落的影响,于2023年2月、5月、8月和11月采样,对比阳澄湖养殖区和非养殖区间水样、底泥、浮游植物、浮游动物和底栖动物的差异,并进一步分析环境因子与水生生物群落的关系。结果表明,与非养殖区相比,养殖区水环境叶绿素a(Chla)浓度较高,总氮、总磷浓度较低,底泥TN、TP、TOC含量无显著差异。养殖区浮游植物、浮游动物的生物多样性和非养殖区无显著差异,但底栖动物的生物多样性高于非养殖区。冗余分析显示,水环境中的温度、溶解氧、总溶解性固体物质、透明度会影响底栖动物生物多样性,此外,养殖区水环境中的Chla浓度与底栖动物生物多样性呈正相关关系。研究显示,阳澄湖中华绒螯蟹养殖未加剧水体和底泥的营养盐污染,但是养殖区水体Chla的控制问题需引起重点关注。

国家级大连刺参原种场核心区生态环境质量和微生物群落结构周年变化及其相关性分析

水产原种是良种培育的种质基础和保护生物多样性的核心,为全面掌握我国首家国家级刺参(Apostichopus japonicus)原种场核心保种区状况,本研究于2022年7月至2023年5月对该核心保种区的水环境、沉积物环境进行了周年检测,同时利用高通量测序方法分析了海水和沉积物微生物群落结构周年变化,进一步完成生态环境因子与微生物群落结构相关性分析。结果显示,海水水质良好,除春季活性磷酸盐,夏、秋、冬季铅元素和秋季镍元素含量符合Ⅱ类水质标准外,其他水质指标均符合Ⅰ类水质标准,保种区水体属于贫营养级;沉积物中除了秋季铬元素含量未达到Ⅰ类沉积物标准外,其他全部指标均符合Ⅰ类沉积物标准,表明保种区生态环境保护良好。对海水和沉积物四季微生物群落结构分析结果显示,核心区水体共获得3796个OTUs,4个季节水体中的Shannon指数在5.90±0.04~6.84±0.01之间,秋季最高,夏季最低;沉积物中共获得4151个OTUs,四个季节沉积物的Shannon指数在6.06±1.44~7.88±0.22之间,夏季最高,春季最低。PcoA分析显示,水体和沉积物在四季的菌群结构存在差异,且水体的菌群结构受季节影响变化相对于沉积物而言更为显著。对不同季节的水体和沉积物菌群LEfSe分析结果显示,在不同季节的水体和沉积物样品中分别筛选到73和66个显著差异菌群(P<0.05),其中冬季沉积物中的代表性差异菌群包含弧菌科(Vibrionaceae)、冷单胞菌科(Psychromonadaceae),需要警惕冬季弧菌对刺参健康的潜在威胁。环境因子与菌群结构的相关性分析结果表明,温度、pH、盐度是影响水体菌群结构的主要环境因子,有机碳、硫化物、重金属(铜、铅)是影响沉积物菌群结构的主要环境因子。上述研究结果为评估保种核心区生态环境、解析其风险因子和影响因素提供支撑,为我国刺参原种的高效保种提供科学依据。

牛种布鲁氏菌MgtC蛋白在抵抗低Mg^(2+)环境中的生物学功能研究

MgtC蛋白在多种胞内寄生菌中是一个重要的毒力因子并表现出抵抗低Mg^(2+)环境的能力。布鲁氏菌是一种重要的胞内寄生菌,但是关于MgtC蛋白在布鲁氏菌中的生物学功能报道较少。为了全面阐述MgtC在布鲁氏菌中的生物学特性,本文研究了牛种布鲁氏菌MgtC蛋白对低Mg^(2+)环境的适应性及其它可能的生物学功能。构建牛种布鲁氏菌(S2308株)的mgtC基因缺失突变株S2308ΔmgtC,同时采用质粒回补方式构建回补株S2308ΔmgtC(pBBR1MCS-mgtC),随后对其开展低/高Mg^(2+)环境中生长曲线测定,ATP含量测定,胞内存活,环境应激,生物被膜检测和小鼠攻毒试验等研究,全面分析MgtC在牛种布鲁氏菌中的生物学功能。结果显示:成功构建缺失株S2308ΔmgtC及其回补株S2308ΔmgtC(pBBR1MCS-mgtC)。牛种布鲁氏菌S2308在低Mg^(2+)环境中,mgtC基因转录水平显著上调(P<0.05),与亲本株和回补菌株相比,缺失株S2308ΔmgtC在低Mg^(2+)环境中的生长曲线(P<0.001)、膜结构完整性(P<0.05)、生物被膜形成能力(P<0.01)均低于与亲本菌株和回补菌株,而菌体内ATP含量均高于亲本菌株和回补菌株(P<0.001)。此外,mgtC基因的缺失不影响牛种布鲁氏菌在巨噬细胞内的存活以及对小鼠的致病能力。在低Mg^(2+)环境下,牛种布鲁氏菌通过MgtC保证细菌ATP正常水解,维持自身正常生理活动和膜结构的完整性,但是MgtC对牛种布鲁氏菌的毒力和致病性无明显影响,本研究为深入了解牛种布鲁氏菌提供了数据支撑。

生物炭的制备及其在能源环境领域的应用进展

生物质是一种天然、丰富、可再生的高碳资源,开发可再生碳资源替代化石能源用于碳基材料的制备具有重要意义。本文综述了生物炭的制备方法(热解法、水热炭化法、活化法、模板法),及其在能源(超级电容器、燃料电池)与环境(水体污染控制、土壤改良、大气污染控制)领域的研究进展,并指出,为促进生物炭的大规模工程应用,未来研究可重点关注以下几个方面:生物炭对污染物的吸附及降解机理研究,生物炭的环境风险评价,生物炭的全生命周期碳足迹分析。

环境因素对饮用水中微生物存活影响机理分析

环境因素对饮用水中微生物的存活具有显著影响,其中温度、pH值、溶解氧和盐度等是关键影响因素。温度通过改变微生物的代谢速率和酶活性来影响其存活;pH值的变化会影响微生物细胞膜的电荷和酶的活性;溶解氧水平直接关系到需氧微生物的生长和代谢;盐度则通过调节微生物的渗透压和酶活性来影响其存活。深入分析这些环境因素对微生物存活的影响机理,对于控制水体污染和维护公共卫生具有重要意义。

基于物联网技术的隧道风机环境自适应节能控制方法

为优化隧道风机环境自适应节能控制效果,降低能源消耗,实现节能减排、建设绿色交通的目标,提出了基于物联网技术的隧道风机环境自适应节能控制方法。首先,利用物联网技术,实时监测隧道环境参数的动态变化;其次,根据隧道环境的实时工况,计算隧道运营需风量,为自适应节能控制提供数据支持;然后,建立隧道风机工作特性分析模型,全面分析风机的工作特性;在此基础上,采用风机群分段自适应节能控制策略,对风机运行状态进行相应的自适应节能控制。实验结果表明,提出的方法在能源消耗方面表现出了良好的性能优势,可以有效降低能源消耗,避免了不必要的能源浪费,具有较好的节能效果。

直升机在海上搜索救援中的环境适应性分析与飞行安全评估

本研究旨在通过对海洋环境的深入剖析及其对直升机性能的潜在影响,构建一套全面的直升机环境适应性评价模型及飞行安全评估框架。该研究进而对直升机的环境适应性和飞行安全性进行了系统评估。此外,本研究从设计制造、操作维护以及管理培训三个维度出发,提出了针对性的改进策略,旨在增强直升机在海上搜寻救援任务中的环境适应性和飞行安全性。

铁路信号设备抗干扰能力提升及其在恶劣环境下的适应性研究

随着铁路交通事业的不断发展,信号设备面临着电磁干扰、机械振动和工作环境等诸多问题。本文从信号处理技术、硬件设计和软件算法三个方面对提高信号设备的抗干扰性能进行了研究。在此基础上,还通过构建环境监测和预警机制、强化耐候设计等手段,实现复杂工况下装备的安全稳定运行。通过这些措施,可以提高铁路交通信号设备的抗干扰性能和环境适应能力,为未来轨道交通信号系统的安全、稳定运行提供技术支撑。

高速公路毫米波雷达环境适应性分析与优化方法探究

高速公路作为重要的交通枢纽,其安全性和效率至关重要。毫米波雷达技术具有高精度和全天候等特点,在高速公路监控和车辆管理中得到了广泛应用。然而,毫米波雷达在不同环境条件下的适应性存在一定的挑战,如雨雾天气、复杂路况等。本文对毫米波雷达在高速公路环境中的适应性进行了深入分析,探讨了影响雷达性能的主要因素,并提出了相应的优化方法。通过实验验证,优化后的毫米波雷达在多种复杂环境下表现出更优的检测性能和稳定性。本文的研究对提升高速公路交通监控系统的可靠性和安全性具有一定借鉴意义。

可靠性分析在机械设计环境适应性中的应用研究

本文旨在探讨可靠性分析在机械设计环境适应性中的应用,通过理论分析与实证研究相结合的方式,提出了一套科学的方法论体系。方法 上,首先介绍了可靠性分析与机械设计环境适应性的基本概念,然后分析了可靠性分析在机械设计中的应用现状,并详细阐述了可靠性分析模型(包括环境应力-强度干涉模型、加速寿命试验模型、可靠性增长模型)在机械设计中的具体应用。同时,结合实践案例,对某型汽车底盘在极端环境下的可靠性进行了评估和优化。结果 显示,通过应用可靠性分析模型和方法论体系,可以有效提升机械产品的环境适应性和可靠性水平。本文还提出了机械设计环境适应性的优化策略,包括材料选择与优化、结构设计与优化以及工艺控制与优化等方面。结论 认为,可靠性分析在机械设计环境适应性中具有重要应用价值,未来随着智能化、自动化、大数据和云计算等技术的不断发展,其应用将更加广泛和深入。

微生物检测技术在水质环境监测中的应用

微生物检测技术在水质环境监测中扮演着至关重要的角色,文章探讨了在进行水质监测时的准备工作、合理的检验技术选择以及规范的检测流程。通过明确监测目标、制定周密的监测计划、合理配置检测设备,确保在环境监测中实现高效、准确的微生物检测。选择适合的检验技术,如PCR和酶免疫法,有助于提高检测的灵敏度和可靠性。与此同时,规范的样本采集、实验室操作以及数据分析流程,结果 提供了科学依据。 。

膜生物反应技术在环境工程污水处理中的应用研究

现阶段的环境工程建设不断完善,尤其是在污水处理方面,不仅要加强处理体系的创新,还要在处理技术上谨慎的选择,避免造成二次污染问题,并且要加强污水中有用物质的提取和利用,确保环境工程的可持续发展得到较多的保障。膜生物反应技术的提出、应用,一定程度上打破了传统污水处理的局限性,一方面可以与污水当中的各类物质产生反应,另一方面可以在污水的净化过程中保护环境生态,为环境工程的整体优化奠定坚实的基础。但是,关于膜生物反应技术的应用和发展,还是要从污水本身出发,相关部门要积极分析污水的构成特点和污染趋势,避免污水的影响持续加重。

膜生物反应技术在环境工程污水处理中的应用

膜生物反应融合了生物反应及膜分离技术,属于较为先进的污水处理技术,能够有效清理污水中的各种有机物质,具有良好的污水处理效果。将膜生物反应技术应用在环境工程的污水处理工作当中,能够提高污水处理效果,保障技术应用的稳定性。基于此,针对膜生物反应技术应用的重要性进行简要分析,并对环境工程污水处理中的膜生物反应技术类型进行探索,详细介绍膜生物反应技术在环境工程污水处理工作中的具体应用,以期为污水处理工作的有序进行提供技术支持,积极推进环保建设及社会的可持续发展。

膜生物反应技术在环境工程污水处理中的应用

随着我国工业化与城镇化的推进,生态系统正遭受着严重的生态挑战,特别是水体污染问题,已经成为制约我国经济可持续发展的重要因素。鉴于膜生物反应技术在高效性、节能性和环保方面的显著优势,文章对膜生物反应技术在污水处理中的应用进行深入探讨,从膜生物反应技术在环境工程污水处理中的应用优势到膜生物反应技术的具体类型,并探讨相关保障措施,以期为实际应用提供坚实的理论基础。

生物监测技术在水环境监测中的应用

本文探讨了生物监测技术在水环境监测中的应用,分析了其应用价值、存在的问题以及具体应用方法。通过对比传统的物理和化学监测方法,生物监测技术因其长期性、多元性和综合性优势,成为当前水环境监测的重要手段。文章结合多个实际案例,详细阐述了生物监测技术的具体应用,并提出了相应的改进建议。在此背景下,本文主要围绕“生物监测技术在水环境监测中的应用”这一话题展开深入的研究与讨论。

城市建筑设计中的环境适应性分析

随着城市化的快速发展,城市建筑设计面临来自气候、地理和社会环境的多重挑战。环境适应性研究旨在推动建筑项目与自然及社会环境的和谐共生。通过综合考虑气候变化、材料利用、能源效率和生态影响,该领域采用跨学科方法,设计出更可持续和高效的建筑解决方案。这样的研究不仅提升了建筑的环境适应能力,还显著改善了居民的生活质量,促进了技术和方法的创新。