PMoA/CS/P25纳米复合光催化剂的制备及光催化降解盐酸四环素

通过水热和浸渍相结合的方法将壳聚糖(CS)、P25、磷钼酸(PMoA)三者结合起来,制备了PMoA/CS/P25纳米复合光催化剂,研究其对不同浓度盐酸四环素的降解效果,考察了不同PMoA负载量对其光催化效果的影响。结果表明,当PMoA的负载量为0.08 g,盐酸四环素的浓度为20 mg/L时的光催化效果最好。

黄河上游梯级水库沉积物甲烷氧化菌丰度和群落结构特征

甲烷氧化菌(Methanotrophs)是一类可以利用甲烷(CH_(4))作为唯一碳源和能源的细菌,在生态系统碳循环过程中起着重要的作用。为探究黄河上游梯级水库沉积物甲烷氧化菌的群落组成、基因丰度及其影响因素,以黄河上游大河家至龙羊峡段的10座梯级水库为研究对象,通过甲烷氧化菌功能基因(pmo A)高通量测序和实时荧光定量PCR研究黄河上游不同水文期(枯水期、丰水期)和不同库龄(高库龄、低库龄)梯级水库沉积物中甲烷氧化菌的群落组成和基因丰度,利用“rdacca.hp”包及FAPROTAX功能预测分析甲烷氧化菌的影响因素和生态功能。结果表明,1)黄河上游梯级水库沉积物相对丰度排名前3的甲烷氧化菌属分别为甲基孢囊菌属(Methylocystis,22.70%)、甲基杆菌属(Methylobacter,19.00%)和甲基暖菌属(Methylocaldum,7.17%);甲烷氧化菌α多样性和β多样性均表现为丰水期高于枯水期(p<0.05),二者在不同库龄之间差异性不显著(p>0.05)。2)甲烷氧化菌的pmoA基因丰度在枯水期(1.47×10^(5) copies·g^(-1))显著低于丰水期(9.08×10^(5) copies·g^(-1))(p<0.05);空间上,枯水期呈现从上游(3.92×10^(5) copies·g^(-1))到下游(0.50×10^(5) copies·g^(-1))减少的趋势,丰水期呈现为从上游(5.37×10^(5) copies·g^(-1))到下游(26.52×10^(5) copies·g^(-1))增加的趋势。3)水体总有机碳(19.31%)、总氮(16.40%)、沉积物温度(13.03%)和pH(10.40%)是影响甲烷氧化菌群落组成的重要环境因素;甲烷氧化、甲基营养化、烃降解和化能异养是甲烷氧化菌的主要生态功能。梯级水库的建设影响了沉积物甲烷氧化菌群落演替的时空模式。研究结果可为黄河上游梯级水库CH_(4)生物减排提供一定的参考。

湿地松和马尾松人工林土壤甲烷代谢微生物群落的结构特征

土壤甲烷代谢微生物影响甲烷的产生和氧化,然而关于林型对土壤中甲烷代谢微生物群落结构影响的研究较少。采用基因芯片GeoChip 3.0研究了湿地松人工林和马尾松人工林土壤甲烷代谢微生物群落结构特征。结果如下,(1)两种林型的甲烷代谢微生物群落结构存在极显著差异(P=0.008),林型能解释其34.9%的变异;(2)产甲烷菌(包含甲基辅酶M还原α亚基基因mcrA的微生物)的优势菌群发生了变化,湿地松人工林的的优势菌为Methanocorpusculum labreanum Z,马尾松人工林的优势菌群除Methanocorpusculum labreanum Z外,还包括产甲烷古菌和Methanosarcina mazei Gol;(3)甲烷营养菌(包含甲烷单加氧酶基因pmoA基因的微生物)的优势菌为Ⅱ型,有3种不可培养细菌只在湿地松人工林检测到,在马尾松人工林中未检测到;(4)mcrA基因丰度或同源基因数量与土壤容重正相关,与土壤粘粒含量呈显著负相关;pmoA基因信号强度或多样性指数与土壤全碳含量、全磷含量和速效氮含量显著正相关。总之,相比本地种马尾松人工林,引进种湿地松人工林的土壤甲烷代谢微生物群落结构发生了显著变化。

典型油气藏上方甲烷氧化菌群的分子生物学解析

以胜利油田典型油气藏为研究对象,原位提取土壤中的甲烷氧化微生物群落组成信息,明确了油气指示微生物类群。通过对油田、气田和背景区土壤的pmoA基因克隆文库分析发现,来自油气藏上方土壤与背景区土壤的甲烷氧化菌群结构的差异较大。背景区土壤的甲烷氧化Ⅱ型菌——甲基孢囊菌和甲基弯曲菌的相对丰度明显高于油气藏上方土壤,而甲烷氧化Ⅰ型菌——甲基球菌和甲基暖菌则显著减少,表明长期的油气微渗漏能使甲烷氧化微生物群落向Ⅰ型菌演替。T-RFLP多变量统计分析结果显示,经过地质历史时期的微量轻烃连续驯化,油气藏上方的甲烷氧化微生物群落发生了演替,甲基球菌和甲基杆菌可能是推动这种演替变化的关键种群。甲烷氧化pmoA基因的丰度在油气藏上方的异常可以用于预测下伏油气藏的存在。

人工湿地植物种类及多样性对甲烷释放及功能基因丰度的影响

为了研究人工湿地处理中碳/氮水平的废水时植物种类及多样性对系统甲烷释放及功能基因丰度的影响,我们构建了实验尺度的人工湿地微宇宙实验系统。选取千屈菜(Lythrum salicaria L.)和海寿花(Pontederia cordata L.)2种人工湿地常用、景观效果好的植物,在系统中配置了单种处理和两物种混种处理。结果表明:千屈菜与海寿花混种系统的甲烷释放强度(8.78 mg CH4 m-2 d-1)高于两物种单种系统的平均值(6.97 mg CH4 m-2 d-1)(P<0.001),同甲烷释放一样,混种系统的mcrA基因绝对丰度(977541.6 copies/g dw soil)也高于两物种单种系统的平均值(585146.8 copies/g dw soil),但混种系统的pmoA基因绝对丰度(326956.6 copies/g dw soil)低于两物种单种系统的平均值(1043616.0 copies/g dw soil)(P<0.001)。此外,混种系统的微生物量、植物生物量高于两物种单种系统的平均值(P<0.01),但出水铵态氮浓度低于两物种单种系统的平均值(P<0.05),出水总有机碳浓度和硝态氮浓度在单混种系统间无显著差异(P>0.05)。千屈菜单种系统和海寿花单种系统间的甲烷释放强度、pmoA基因绝对丰度、微生物量、植物生物量和出水铵态氮浓度存在显著差异(P<0.05),但mcrA基因绝对丰度、出水总有机碳和硝态氮浓度无显著差异(P>0.05)。为了达到人工湿地的高净化效率,需要将千屈菜与海寿花混合种植,但混合种植强化甲烷释放。通过植物种类和丰富度对各指标变异的解释度(ω2)分析发现,植物种类对甲烷释放、pmoA基因绝对丰度、出水铵态氮的影响大于植物丰富度,但对mcrA基因绝对丰度的影响小于植物丰富度。

填埋垃圾和渗滤液中CH_4氧化菌的丰度研究

应用实时荧光定量聚合酶链式反应(Real-Time Quantitative Polymerase Chain Reaction,简称实时荧光定量PCR)技术对填埋场垃圾和渗滤液中CH4氧化菌的pmoA基因进行定量分析.结果表明:实时荧光定量PCR技术可用于渗滤液和垃圾中CH4氧化菌的定量分析.对于厌氧和准好氧填埋,初期渗滤液中CH4氧化菌的数量均高于稳定期;准好氧填埋体渗滤液中CH4氧化菌的数量均高于厌氧填埋体.准好氧填埋垃圾中CH4氧化菌的数量随着填埋龄的增加呈先增加后降低的趋势,并在填埋后的9个月左右达到最大值,与准好氧填埋体CH4产生的规律相似.同时,准好氧填埋垃圾中CH4氧化菌的数量随着距导气管距离的增加而降低,但不同填埋时期的变幅不同,与准好氧填埋体O2和CH4的迁移规律有关.此外,对渗滤液和垃圾样品的研究表明,准好氧填埋体垃圾填埋层内部存在大量的CH4氧化菌,具有显著的CH4氧化能力.

气库上方土壤中甲烷氧化菌群落研究——以大港油田板873储气库为例

利用基于甲烷氧化菌(MOB)功能基因pmoA克隆建库以及变形梯度凝胶电泳(DGGE)分子生态学方法来研究已知的大港油田天然气库上方土壤样品甲烷氧化菌群落多样性。构建了同一取样点不同深度土壤样品5个甲烷氧化菌功能基因pmoA基因克隆建库,所有的克隆都属于甲烷氧化菌。克隆文库结果显示同一剖面不同深度土壤中MOB的优势菌群有所不同:优势菌甲基弯曲菌属(Methylosinus)出现在所有的5个克隆文库中。甲基孢囊菌属(Methylocystis)在文库中所占得比例从11%(DG0.5)上升到30%(DG1),在文库DG1.5达到31%,接着下降4%(DG2),在文库DG2.5没有发现甲基孢囊菌属(Methylocystis)。DGGE电泳图也同样显示出以上的甲烷氧化菌菌群的变化。

云贵高原典型湖滨湿地好氧甲烷氧化细菌群落结构和数量的时空动态

湖泊生态系统排放的甲烷(CH_(4))大部分来自湖滨湿地,好氧甲烷氧化细菌(methane-oxidizing bacteria, MOB)在减轻CH_(4)从湖泊系统向大气的排放中起着至关重要的作用。湖滨湿地好氧MOB群落分布及其影响因素尚不清楚。采用qPCR、末端限制性片段长度多态性(T-RFLP)等方法,分四季对贵州草海湖滨湿地宽敞水域至落干区沉积物中好氧MOB群落组成和数量进行了研究。草海湖滨湿地沉积中甲烷氧化单加氧酶功能基因(pomA)丰度较高,在1.78×10^(7)—2.73×10^(8)拷贝数/g干沉积物之间,好氧MOB由I型(Methylococcus and Methylobacter)和II型(Methylosinus)组成,I型主要分布在宽敞水域(长期淹水区),而干湿过渡区和偶尔积水区主要为II型,呈现出明显的空间变化,推测湖滨湿地长期淹水区甲烷的氧化由I型主导,而相对干旱的区域II型主导,而这种差异可能是导致湖滨湿地甲烷排放高度异质性的一个重要因素。研究结果对揭示湖滨湿地甲烷排放时空异质性的微生物生态机制奠定了基础。

氮沉降对温带森林土壤甲烷氧化菌的影响

大量研究显示氮沉降影响森林甲烷吸收量,但其中的微生物驱动机制仍缺乏研究。基于长白山典型温带森林长期氮沉降模拟实验平台样地,采用定量PCR和克隆测序技术,研究了长期施加不同形态氮((NH_4)_2SO_4、NH_4Cl和KNO_3)处理下森林土壤甲烷氧化菌的数量和群落组成随季节变化的特征。结果表明,夏季,森林土壤甲烷氧化菌pmo A基因丰度在不同施氮处理之间无显著性差异(每克干土1.54×10~6-3.20×10~6拷贝数);秋季,pmo A基因丰度在施加NH_4Cl和(NH_4)_2SO_4处理小区(每克干土1.93×10~5-7.6×10~5拷贝数)与对照(每克干土(4.03×10~6±1.2×10~6)拷贝数)相比有所降低,尤其在(NH_4)_2SO_4处理小区(每克干土(4.61×10~5±2.61×10~5)拷贝数)显著降低;无论夏季还是秋季,施加不同形态氮处理土壤甲烷氧化菌均以Type I型为主(相对丰度在70.6%-85.4%之间),并以Methylobacter-group(Type I)为优势类群,占Type I型的55.1%-91.7%;Methylobacter-group(Type I)的相对丰度在夏季不同形态氮处理土壤样品中无显著差异,但秋季样品中在施加(NH_4)_2SO_4(52.7%±6.5%)和NH_4Cl(56.1%±8.9%)的处理显著低于对照土壤(77.0%±2.9%),Methylococcus-group(Type I)的相对丰度则在(NH_4)_2SO_4和NH_4Cl处理土壤呈增加的趋势。这些结果表明铵态氮肥添加对温带森林土壤甲烷氧化菌的生长具有抑制作用并导致其群落结构发生改变,受夏季温度和水分的影响,这种抑制作用在秋季表现更明显,而NO_3^--N添加对土壤甲烷氧化菌的群落组成和丰度无显著影响。这些结果解释了以往观测到的施铵态氮肥显著降低秋季温带林地土壤甲烷净吸收量,而在夏季无显著影响的观测结果,解释了长期氮沉降影响森林土壤甲烷吸收的微生物机制。

大于80年自然风干保存土壤中甲烷氧化菌的复苏与富集

本研究通过对长期保存的土壤标本中甲烷氧化菌的复苏和富集培养,明确了活性甲烷氧化菌类群及其氧化甲烷潜力,同时分析了对长期干旱胁迫有较强抗逆性的甲烷氧化菌种类。研究主要针对自然风干保存83~87年的采集自福建龙岩荒地、江西南昌水田、四川华阳旱地、甘肃榆中林地、青海湟源和青海都兰牧场的6个土壤标本进行了高浓度甲烷条件下的微宇宙培养,利用气相色谱法测定了甲烷气体浓度动态变化情况以研究其甲烷氧化能力;在获得富集培养物后提取基因组DNA,利用16S rRNA和pmo A基因高通量测序分析了整体微生物和甲烷氧化菌的群落结构;同时,利用两种基因的长片段克隆测序对优势甲烷氧化菌序列进行了系统发育分析。结果显示:经过短暂的复苏,6例土壤档案样品均表现出强烈的甲烷氧化活性,前两代富集液甲烷氧化速率较慢,甲烷氧化速率仅为1.4~3.8μg/(mL·h),而第三代富集液的甲烷氧化速率达到了4.9~7.7μg/(mL·h)。其中,福建龙岩、江西南昌、青海都兰3个样品的富集物还可以将高浓度甲烷持续氧化到大气甲烷浓度(1.8μL/L)以下。高通量测序结果表明,6种富集物中甲烷氧化菌在细菌总量中的占比为39%~85%;pmoA功能基因分析表明,富集物中的优势甲烷氧化菌均为Methylocystis(TypeⅡa)。克隆序列的系统发育分析表明,富集到的Methylocystis种类和已知的Methylocystis rosea strain BRCS1亲缘关系最近,16S rRNA基因相似性为99.86%,pmoA基因相似性为99.05%。可见,TypeⅡa型Methylocystis属甲烷氧化菌具有强大的抗干旱胁迫的能力,经80年的风干保存后其活性仍可以迅速恢复,TypeⅡ甲烷氧化菌在未来将拥有更大的应用空间和价值。此外,长期保存的土壤档案样品仍具有较高的潜在生物活性,因此风干保存的土壤样品同样具有重要的微生物学研究价值。

油气田土壤DNA提取方法及油气指示菌基因定量结果的比较

采用4种提取方法对油田上方6个土壤样品微生物总基因组DNA进行提取,并比较了其纯度和浓度。利用定量PCR技术定量分析各土壤中甲烷单加氧酶基因(pmoA)和丁烷单加氧酶基因(6moX)。与DNA试剂盒法相比,玻璃珠击打法、液氮研磨法、反复冻融法得到DNA纯度较低,需纯化才能进行后续的PCR扩增。液氮研磨法得到的DNA完整性、纯度和得率较其他提取方法均较好,尤其对于生物量较少的深层油田土壤DNA提取较为实用,成本较低。甲烷单加氧酶基因(pmoA)和丁烷单加氧酶基因(6moX)的定量PCR结果表明,液氮研磨法提取DNA样品的定量结果在气区和油区均出现一定的高值。液氮研磨法较其他方法更适合于油田土壤DNA的提取。下一步研究可以把丁烷氧化茵作为油气指示茵研究中的重点检测对象。

药械组合产品的监管对策探讨

药械组合产品是由药品、生物制品、医疗器械三者之间任意组合的一类新型医疗产品。由于该类产品包含了隶属于不同监管部门的传统组成部分,这给产品监管、政策的制定以及审评管理带来了一定的挑战。本文介绍了美国、欧盟对药械组合产品的分类管理、审评模式,分析了我国药械组合产品管理现状及存在的问题,并且对该类产品的监管提出一些初浅的意见和建议。

复合外套金属氧化物避雷器机械强度计算

对复合外套金属氧化物避雷器的机械强度进行了分析 ,提出了定量分析公式 ,采用避雷器顶端的转角 θ和挠度 f来衡量载荷对避雷器变形量的大小。

EPC项目模式下基于BIM技术的办公系统自动化管理

EPC模式由于可充分发挥承包商的技术、管理等水平,因此作为项目的主要施工模式。近年来,随着信息技术的发展,BIM(建筑信息模型)作为三维可视化建模技术,使得建筑信息更加可视化、信息化。基于BIM技术,介绍在EPC项目模式下办公自动化管理系统的应用,为BIM技术在工程项目管理中的应用提供了参考。

复合外套金属氧化物避雷器在110kV中悦线的应用效果

分析和介绍输电线路用复合外套金属氧化物避雷器(PMOA)的工作原理和功能及在110kV中悦线安装PMOA的使用效果,并提出PMOA是山区线路防雷,提高线路运行可靠性的有效措施。

复合外套MOA及在110kV中悦线的应用

介绍了线路用复合外套金属氧化物避雷器(PMOA)的工作原理和功能以及 110 k V 中悦线安装PMOA的效果 ,认为

关于复合外套MOA机械强度计算问题的研究

针对电力系统应用广泛的复合外套金属氧化物避雷器(PMOA)机械强度的计算问题,进行了分析研究,并提出了定量分析公式,即采用PMOA顶端的转角θ和挠度f来衡量载荷对避雷器变形量的大小。分析计算结果表明:在载荷一定的情况下,减少PMOA的长度可以明显减小外部载荷对其产生的变形量,从而提高其机械性能。

新型复合外套金属氧化物避雷器机械强度计算问题的技术探讨

针对电力系统应用广泛的复合外套金属氧化物避雷器(简称PMOA)机械强度的计算问题,进行了分析研究,并提出了定量分析公式,即采用PMOA顶端的转角θ和挠度f量载荷对避雷器变形量的大小,经过分析计算,最终的结论是:在载荷一定的情况下,减少PMOA的长度可以明显减小外部载荷对其产生的变形量,从而提高其机械性能。

长期不同施肥对暗棕壤甲烷氧化菌群落特征与功能的影响

不同施肥方式对我国旱地农田土壤甲烷氧化影响的微生物机制尚不明确.本研究利用PCR-DGGE和实时荧光定量PCR技术,结合甲烷氧化速率和土壤性质测定,探索了长期不同施肥条件下暗棕壤的"土壤性质-甲烷氧化菌群落特征-土壤甲烷氧化速率"关系.结果表明,有机肥和无机肥配施处理显著降低了土壤甲烷氧化速率,降幅为61.2%,而单独施用有机肥或无机肥对暗棕壤甲烷氧化速率的影响不显著;与对照相比,有机肥处理土壤甲烷氧化菌多样性指数增加91.9%,有机肥和无机肥配施处理增加102.5%,而单施无机肥后土壤甲烷氧化菌多样性指数变化不明显;有机肥处理土壤的pmoA基因丰度显著增加,平均pmoA基因丰度为不施用有机肥的12.7倍;土壤甲烷氧化速率与甲烷氧化菌的群落结构和比活性呈显著正相关,相关系数分别为0.363和0.684,但与甲烷氧化菌群落丰度和多样性不相关;甲烷氧化菌的群落结构和比活性与土壤pH值、全氮和有机质含量呈显著正相关.上述结果说明,长期不同施肥可以通过改变暗棕壤的pH值、全氮和有机质含量等土壤性质,改变甲烷氧化菌群落结构和比活性,进而影响土壤甲烷氧化速率;有机肥和无机肥配施土壤甲烷氧化菌多样性和丰度大幅度增加,而甲烷氧化速率却显著降低,说明有机肥和无机肥配施土壤中只有部分微生物发挥了甲烷氧化活性,但有待进一步研究.