利用人工基质构建固定化微生物膜对池塘养殖水体的原位修复

采用弹性生物填料为人工基质,研究了以土著微生物及外源微生物为菌源构建的池塘固定化微生物菌膜系统及对养殖水体的原位修复。结果表明,当水温为28～32℃时,以土著微生物为菌源,在水体中形成固定微生物膜的时间一般在30d左右,而外源添加以芽孢杆菌和乳酸杆菌为主的微生态制剂成膜时间则在20～30d之间,略有提前。弹性生物填料可将池塘水体中103数量级的细菌提高到菌膜上大于106的数量级,提高了千倍以上。添加外源微生物可比池塘土著微生物提高近10倍的菌体附着量。从弹性生物填料的长度来分析,水面下50cm处主要富集了硝化细菌、氨化细菌等以好氧微生物为主的菌群,菌群数量为105数量级;水面下100cm处主要富集了以反硝化细菌等兼性和厌氧微生物为主的群落,菌群数量同样为105数量级。从弹性生物填料的分布面积来看,15%试验组的水质修复效果略优于10%试验组,但显著性不明显(P>0.05)。从对池塘养殖水体的原位修复效果来看,固定化微生物处理技术可使水体中微生物的数量提高100%以上,对水质TN、TP、氨氮、亚硝酸盐、COD等的去除率达11.27%～90.00%,处理效果明显(P<0.05)。特别是池塘叶绿素含量可下降36.90%～57.25%,对水质富营养化控制的效果良好。研究表明,利用人工基质构建池塘固定化微生物菌膜系统是一种实现池塘养殖水体原位修复的有效方法。

人工基质在对虾养殖中的应用

目前中国对虾养殖业快速发展,同时也伴随近海养殖水体日益恶化、抗生素和化学药物被滥用和水产品食品安全等一系列问题。这些问题严重制约着对虾集约化养殖的可持续发展,因此选择一种更加健康、绿色和安全的养殖模式显得尤为重要。作者通过介绍人工基质这种新型水处理技术表面生物膜的结构和形成过程,探讨了其功能性(水质调节、饲料补充和病害防治)机理,对其在对虾养殖业中的实际应用做了展望。

口腔癌相关成纤维细胞对人工基底膜的降解作用及其机制

目的观察口腔癌相关成纤维细胞(CAFs)降解人工基底膜matrigel的能力,并探讨其可能的作用机制。方法matrigel凝胶与CAFs和NFs共同培养24、48、72h后,收集培养上清液,按照羟脯氨酸检测试剂盒说明测定羟脯氨酸含量;用考马斯亮兰微孔板法行微量蛋白定量;用明胶酶谱分析对基质金属蛋白酶-2(MMP-2)、基质金属蛋白酶-9(MMP-9)含量进行测定。结果在各时间段,口腔CAFs上清超滤液中羟脯氨酸含量、上清液总蛋白浓度及MMP-2酶原含量明显高于NFs,且CAFs组表达大量MMP-2活性酶。口腔CAFs和NFs皆不表达MMP-9。结论CAFs具有较强的降解细胞外基质的能力,提示其与肿瘤-宿主微环境中基质重建及肿瘤侵袭有关。

沼渣人工基质对番茄幼苗生长的影响

该试验对沼渣在番茄人工基质育苗中的应用进行研究,筛选出了适合番茄幼苗生长的沼渣人工基质配方。结果表明：在人工育苗基质中,沼渣的施用量不应大于30%,且以施用10%沼渣的配比最优。42 d内施用10%-20%沼渣的处理组各生理指标均明显优于施用化肥的对照组。42-70 d内施用10%沼渣的处理组表现出缺肥症状,20%沼渣处理组未出现明显缺肥症状。认为在番茄人工育苗基质中加入适量沼渣完全可替代目前育苗基质中化肥的使用,达到减少环境污染、节约资源的目的。

人工基膜对鼻咽癌上皮细胞株(CNE-2)生长的影响

人工基膜（ＡＢＭ）主要以Ⅰ型胶原的水合性胶原丝网为网架，辅上纤维连结蛋白，Ⅳ型胶原和层粘连蛋白等主要基膜糖蛋白制备而成，具海绵状的形态结构。ＡＢＭ可减少胎牛血清用量１０％，提高细胞生活力和延长细胞传代周期。在２－５％血清浓度的情况下，ＡＢＭ可提高ＣＮＥ－２细胞的生长效率，克隆形成率和克隆生长率而抑制细胞的＾３Ｈ－ＴｄＲＡ掺入。提示在体外研究细胞外基质对细胞的影响时应使用低血清培养液。

五里湖人工基质上着生藻类群落结构及其影响因子研究

对五里湖人工基质上着生藻类进行了初步研究,以期了解五里湖着生藻类群落结构生态特征并丰富该湖水生生物研究。2012年5月使用载玻片作为人工基质,采用挂片收集法对五里湖着生藻类建群模式进行为期4周的研究,同步测定水体理化指标用以分析建群过程的影响因子。结果表明:建群过程共鉴定出藻类5门35属51种,以硅藻门为优势种类,共12属26种,占总数的51.0%;第一优势种为瞳孔舟形藻(Navicula pupula),优势度Y=0.439;群落密度变化范围为4.96~23 870.63个/mm2,平均值为(10 682.47±8 365.09)个/mm^2;生物量变化范围为9.30×10^(-6)~7.10×10^(-2)mg/mm^2,平均值为(3.16±2.50)×10^(-2)mg/mm^2;两者的第1次峰值均出现在第11天。群落香农-威纳指数(H)变幅1.54~2.57、平均值2.14±0.29,均匀度指数(J)变幅0.49~1、平均值0.69±0.11,丰富度指数(D)变幅1.24~2.52、平均值1.91±0.32。多样性指数评价并结合水质分析显示,研究水域处于中度富营养水平,总体为中度污染。根据藻类群落密度和生物量的变化趋势,五里湖着生藻类群落发展过程也可划分为延迟期、指数生长期、成熟衰退期和再次生长期等4个阶段;Pearson相关性分析显示,水体理化指标中TP、TN、SD、NH_4^+-N为群落发展的主要影响因子。

人工基质对凡纳滨对虾免疫和消化相关指标的影响

将体长1cm的凡纳滨对虾饲养于池底铺有黑膜的400m2圆形高位池中,池中沿水流方向与池底垂直悬挂由40目双层筛绢网制成的人工基质(间距约1m),其中基质与池底面积之比约为1∶2,常规饲养,分别于养殖第29、57d和80d测定对虾肝胰腺中总抗氧化能力、溶菌酶、诱导型一氧化氮合酶、淀粉酶和胃蛋白酶活性以及一氧化氮含量的变化,研究人工基质对肝胰腺免疫和消化相关指标的影响。试验结果显示,养殖第29d,基质添加组对虾的免疫酶活性均显著高于对照组(P<0.05),消化酶活性变化不显著(P>0.05);养殖第57d(台风期间),基质添加组对虾各免疫指标和淀粉酶活性均显著低于对照组(P<0.05);养殖第80d(台风过后26d),基质添加组对虾总抗氧化能力、诱导型一氧化氮合酶、淀粉酶和胃蛋白酶活性显著升高(P<0.05)。研究表明,人工基质可以显著影响对虾免疫和消化机能,而基质生物膜系统遭台风等强天气干扰破坏后仍具有一定的自我修复能力。

轻型屋顶绿化人工基质配方的筛选

选取草炭土和建筑废料作为基质原料,设置了6个处理,同时选取田园土作为对照,通过对不同配方基质理化性质、基质失水率、植物生长量的测定,结合永久性萎蔫试验,对轻型屋顶绿化基质进行了研究。结果表明,90%草碳土∶10%碎砖块的配方适合作为轻型屋顶绿化景天属植物的基质配比。

沼渣人工基质理化性状的典型相关的分析

用典型相关分析法对基质配方比例与理化性状指标进行了分析。结果表明:沼渣人工基质配方比例与其理化性状有着显著相关性,它们之间的相关性主要是由沼渣与蛭石体现的。理化性状中,持水孔隙度与电导率相对重要。实践中可以利用配方比例与理化性状的相关关系进行两者的相互预测。

不同数量的人工基质对青虾池塘水体指标变化的影响

青虾,广泛分布于我国各类淡水水域,是我国主要的淡水养殖虾类之一,在水产品产量中占有重要的地位,因其味道鲜美、营养价值高,一直深受消费者的青睐且价格居高不下。近年来,广大养殖业者过度追求高产高效的集约化养殖模式,使得青虾养殖水质面临较大的挑战。

关于单桩钢套管人工基床稳定厚度的研究

根据宝钢马迹山码头工程大直径嵌岩灌注桩的稳桩实践,采用ANSYS有限元模型模拟施工期间钢套管管径、基床厚度和水平荷载等因素的变化对灌注桩钢套管稳定性的影响,研究探讨人工基床厚度与钢套管管径之间关系,为同类工程设计,施工中确定人工基床的厚度提供参考。

利用人工基质构建微生物膜对养殖水体原位修复效果的评价

有关研究报道通过微生态技术、种植水生植物等对青虾养殖池塘水质具有一定改善的效果。然而采用外源性生物或微生物的技术手段对水体的净化效果往往不太稳定,但运用将人工基质引入池塘固化微生物的办法可在一定程度上有效解决上述问题。本研究在青虾养殖池塘内设置人工基质,固化水中微生物形成生物膜,通过对基质上及水体中微生物数量和水质指标的监测，来评价其对青虾养殖池塘水质的修复效果，为在其他养殖品种池塘水体修复提供借鉴。

真江蓠幼苗在不同选型人工基质上生长的比较

2011年4~12月间,在福建省厦门市小嶝岛潮间带的退化真江蓠海藻场底播增殖了5种附着真江蓠盘状体的人工基质(牡蛎壳、文蛤壳、小石块、小瓦片和花岗岩碎石),比较了自然度夏后真江蓠幼苗在基质上生长的效果.结果表明:牡蛎壳易风化,表面的江蓠幼苗密度最低,成活率最低,幼苗附着效果不佳.文蛤壳、小石块和小瓦片表面的江蓠幼苗密度较低.而小花岗岩碎石上江蓠幼苗生长效果最佳,度夏后幼苗密度、成活率最高,分别是其他基质的3.77~15.95倍和2.02~4.56倍(p<0.05).随后,在2012年4月至2013年1月间,开展了6种附着真江蓠盘状体的不同粒度范围小花岗岩碎石的底播试验,着重分析了度夏后基质上真江蓠幼苗的生长情况.结果表明:度夏前,不同粒度范围基质底播区域内的江蓠幼苗密度相近.但度夏后,较小粒度范围基质(-5 mm)和较大粒度范围基质(+30 mm)上江蓠幼苗密度、成活率和生物量都较低,且较大粒度范围基质(+20mm)还极易附着污损生物,抑制江蓠幼苗生长.适中粒度范围(+5^-15 mm)的小花岗岩碎石基质上江蓠幼苗密度和成活率最高,生物量最佳,分别是其他粒度范围基质的1.64~10.56、1.28~2.51、1.39~2.26倍(p<0.05),较适合作为真江蓠藻场修复的人工基质材料.

人工基膜对鼻咽癌细胞（CNE－2）间结构的重建及恶性表型的影响

用全反维甲酸（ＲＡ）１０^（－７）ｍｏｌ·Ｌ^（－１）对生长在玻璃皿（Ｇ）和人工基膜（ＡＢＭ）上的ＣＮＥ－２细胞进行９ｄ的诱导分化。结果显示生长在Ｇ上的癌细胞增殖受抑制，蛋白质含量增加，软琼脂内集落形成和裸鼠体内生长等恶性表型下降；生长在ＡＢＭ上的癌细胞则不受影响，但其表面微绒毛丰富、细胞间的紧密连接、交指状连接、桥粒或腺腔样结构多见，高尔基器、粗面内质网发育较好。上述结果表明不同的培养基质对ＲＡ的生物学作用有不同的影响，ＡＢＭ有拮抗ＲＡ抑制癌细胞增植和去恶化作用，但有助于癌细胞间结构的重建及细胞器的发育，提示在体外进行癌细胞诱导分化时应在近似体内微环境的培养系统中进行才能更确切地评价分化诱导剂的体内治疗反应。

人工基膜对鼻咽癌细胞株体外诱导分化的影响

用全反维甲酸（ＲＡ）１０－７ｍｏｌ／Ｌ对生长在玻璃皿（Ｇ）和人工基膜（ＡＢＭ）上的鼻咽癌细胞株（ＣＮＥ－对细胞进行９ｄ的诱导分化。结果显示生长在Ｇ上的癌细胞增殖被抑制，软琼脂内集落形成和裸鼠体内生长等恶性表型减弱，生长在ＡＢＭ的细胞则不受影响，但其表面微绒毛丰富，细胞间的紧密连接、交指状连接、桥粒和腺腔样结构多见，高尔基器，粗面内浆网发育较好。表明不同的培养基质对ＲＡ的生物学作用有不同的影响，ＡＢＭ有拮抗ＲＡ抑制癌细胞增殖和去恶化的作用，但有助于癌细胞间结构的重建和细胞器的发育，提示在体外进行癌细胞诱导分化时应在近似体内环境的培养系统中进行，才能更确切地评价分化诱导剂的体内治疗反应。

自然水体中不同人工基质上着生藻类的比对分析

分别使用光滑载玻片、磨砂载玻片和聚脂薄膜三种人工基质,进行着生藻类的采集,并对不同样品的种类数、Jaccard相似性系数、多样性指数、相似性聚类进行了数据分析。分析结果初步认为,各基质上着生藻类在种类组成上基本相似,优势藻种为舟形藻、异极藻和曲壳藻。但由于光玻璃采集器在采集、处理等方面,均优于其他两种采集器材,同时,在相关的对比试验结果也得到了类似的结论,因此建议使用光玻璃作为本研究水域采集器材广泛使用。

不同材质与数量的人工基质对青虾养殖效果的影响

水产养殖过程中利用人工基质固着微生物不仅能改善水质，同时也能提高养殖对象的生产力。21世纪初以来，很多学者的有关利用人工基质提高虾和鱼类养殖效果的研究报道使该机制得到了充分的证实。

空间层次及人工基质对着生藻类建群特性的影响

为全面了解着生藻类在建群中群落变化的生态学特性,揭示着生藻类的建群规律,在以丝状藻类为优势藻的生态塘中,采用花岗岩和瓷砖为附着材料,设置水体底部和中部为附着位点,进行频次为10d的采样分析。结果表明,生态塘中共检出8门73属117种着生藻类,其中以硅藻、蓝藻、绿藻为优势类群。同时不同人工基质和不同空间层次条件下着生藻类的建群特征较一致,早期以单细胞硅藻如舟形藻(Navicula sp.)、脆杆藻(Fragilaria sp.)、曲壳藻(Achnanthes sp.)等为优势,后期以丝状藻类如鞘丝藻(Lyngbya sp.)、颤藻(Oscillatoria sp.)、伪鱼腥藻(Pseudanabaena sp.)等为优势;研究结果发现不同人工基质(花岗岩和瓷砖)对着生藻类的种类组成、细胞密度、生物量和藻类多样性无显著影响,花岗岩和瓷砖上附着的着生藻类具有较高的相似性;但不同的空间层次对着生藻类建群特征影响明显,水体底部具有更多的硅藻种类数,中部具有更多的绿藻,随着建群时间的发展,蓝藻比例不断增加;就生物量而言,底部的着生藻类叶绿素a显著高于水体中部,但两者的细胞密度无显著性差异;随着建群过程的发展,水体底部的着生藻类生物量达峰值所需的时间比中部更长。通过相关性分析,生态塘中着生藻类的生长主要受总磷的影响。

金鱼草人工基质栽培中不同磷源效应的研究

在人工基质中施用不同磷肥对金鱼草生长、开花的影响,试验结果表明,金鱼草苗期吸磷量少,现蕾后吸磷量大增。在微酸性人工基质条件下,磷矿粉供磷效果极差,严重影响其开花;骨粉转化效果良好,可与过磷酸钙相当,后期开花效果还略有胜之;钙镁磷肥效果最佳,花多、花大、色艳。据此认为,在微酸性人工基质栽培花卉的营养配方中,用钙镁磷肥或骨粉配合一定量过磷酸钙作磷源是较为合适的。

采用人工基质法监测源水中的摇蚊幼虫

采用一种新的采样手段———人工基质来调查和监测源水的水生生物,并将其作为定量分析的方法。人工基质的作用是吸引潜在的天然水生生物逐步迁入,将其作为栖息岛定居。监测了珠江某水源采样点在一年中摇蚊虫卵的数量变化,结合CODMn、DO、NH3-N等水质数据进行分析,结果表明,特定的气候条件和水质污染程度是影响摇蚊大量繁殖的两个关键因素。