生物法-人工湿地组合工艺处理小城镇混合污水研究

为适应小城镇污水处理高效、低耗、管理简单的要求,开展了生物法(水解酸化/生物接触氧化)-人工湿地组合工艺(A/BCO-CW)处理小城镇片区混合污水的研究。结果表明,A/BCO系统在停留时间为3～6 h条件下,对悬浮物和有机物有高的去除效率,COD、BOD5和TSS去除率分别达到63.1%、67.7%和66.2%,避免了人工湿地堵塞和提高处理效率,减少了所需湿地面积44%。全年运行结果表明,在0.30～0.59 m/d水力负荷率下,垂直流-表面流-水平潜流人工湿地组合系统对COD、BOD5和TSS平均去除负荷达9.4、5.1和7.2 g/(m2.d)(42%、71.2%和85.2%);COD、BOD5去除速率常数为74.6±12.1 m/y、166±30.5 m/y,这些数值均处于文献中k值范围的高量程内。A/BCO-人工湿地系统对COD、BOD5和TSS具有好的处理效果,出水水质能够稳定达到《地表水环境质量标准》(GB 3838-2002)的IV类水标准,2种处理方法有效组合起来,所开发的低成本、高效率、可持续运行的城镇废水处理组合系统,将会在实际应用尤其是高有机负荷污水处理中发挥良好效用。

水霉及水霉病防治的研究进展

1 水霉分类地位 20世纪60年代,我国学者曾将水霉（Sapro-legnia）划入藻状菌纲、水霉目、水霉科^[1]。随着研究的深入,许多研究者采用Ainsworth等^[2]真菌分类系统,摒弃旧系统中藻状菌分类说法,将水霉分在真菌界、鞭毛菌门、卵菌纲、水霉目、水霉科^[3]。但随着对卵菌纲生物的形态学、细胞学、生理学和分子生物学等方面的深入研究,

武汉市土地利用景观格局变化研究

在遥感与地理信息系统的支持下,通过解译1991年、2002年、2007年3期Landsat5-TM影像,分析了武汉地区从1991年到2007年土地利用和景观格局的变化情况。结果表明,16年间研究区内景观格局发生了很大变化;农业用地面积、人工建筑用地面积在不断增加,而水域面积和林地面积相对减少;研究区景观的破碎化程度降低,景观多样性水平下降,景观异质性减少;引起变化的主要原因为城市化的快速发展。

华南地区淡水产油微藻藻株的分离与筛选

从东江全流域的51个站点、韶关水体和暨南大学南湖采集水样,并从这些水样中分离、纯化出70株不同的微藻,根据这些微藻培养物的颜色和细胞显微形态,从中选出24株具有产油潜力的藻株,利用全氮的BG-11培养基进行培养,对其生长和产油特性进行了初步评价。结果表明,24株微藻的干重和总脂含量分别为3.27～6.11 g/L和15.57%～53.30%。总脂含量超过30%的有13株,9株微藻总脂含量超过40%。24株微藻的总脂收获量在0.57～2.36 g/L。

壬基酚对球形棕囊藻的生态毒性效应

为了探讨环境激素类物质壬基酚(Nonylphenol,NP)对海洋赤潮藻的生态毒性效应,实验以球形棕囊藻(Phaeocystis globosa)为测试对象,设置了7个NP质量浓度处理(0、0.1、0.2、0.3、0.4、0.5和0.6 mg·L-1),实验周期为96 h,测定了各处理组球形棕囊藻的生长、可溶性蛋白质量浓度、光合色素质量浓度、丙二醛(MDA)摩尔分数以及最大光能转化效率(Fv/Fm)等指标。结果表明,NP对于球形棕囊藻的96 h EC50为0.42 mg·L-1;而且,随着NP质量浓度的增加,球形棕囊藻的生长速率、可溶性蛋白质量浓度、光合色素质量浓度以及Fv/Fm等指标的下降幅度更加显著;随着NP质量浓度的增加,球形棕囊藻的MDA摩尔分数明显上升;NP低质量浓度(0.1 mg·L-1)暴露能够使球形棕囊藻的类胡萝卜素质量浓度、可溶性蛋白质量浓度和Fv/Fm等指标高于对照组,说明球形棕囊藻在NP暴露下能够产生毒物刺激效应现象。

中国微藻生物质能源专利技术分析

大力发展微藻生物质能源是解决能源危机和环境问题的有效途径。文章从微藻资源、微藻培养系统、培养物采收技术、微藻生物柴油炼制、含油微藻综合利用等方面出发,综述了中国微藻生物质能源专利的发展现状,旨在使科研工作者更加全面地了解这一领域发展趋势,并且促进科研工作者对自主知识产权的保护意识。

邻苯二甲酸二丁酯对三角褐指藻的生态毒性效应

为了研究邻苯二甲酸二丁酯(DBP)对海洋微藻的生态毒性效应,选择三角褐指藻(Phaeodactylum tricornutum)作为受试对象,设置7个DBP质量浓度处理,即丙酮对照组、2.5、3、3.5、4、5和7.5mg·L-1,测定了三角褐指藻的生长、光合色素质量浓度和叶绿素荧光特性等指标。结果表明:DBP各暴露组对三角褐指藻的生长均有显著抑制作用,三角褐指藻不能耐受7.5mg·L-1的DBP,当DBP质量浓度为5mg·L-1时,三角褐指藻在前2天几乎没有生长,从第3天开始恢复生长,并很快进入指数生长期;叶绿素a、c及类胡萝卜素质量浓度也随着DBP暴露浓度的增大而逐渐降低;随着DBP暴露浓度的升高,三角褐指藻光系统Ⅱ(PSⅡ)的最大光能转化效率(Fv/Fm)、PSⅡ的潜在活性(Fv/F0)、实际光能转化效率(Yield)和光合电子传递效率(ETR)均降低,但与对照组相比,低质量浓度处理组(≤4mg·L-1),各指标下降不明显,而5mg·L-1的实验组在胁迫12h后,Fv/Fm、Fv/F0、Yield、ETR逐渐上升,其参数值甚至超过其它处理组。

华南6水系与澜沧江-湄公河攀鲈线粒体ND2基因的遗传多样性分析

测定了中国华南6水系及澜沧江(云南勐腊)-湄公河流域(柬埔寨洞里萨湖)的125尾攀鲈(Anabas testudineus)线粒体部分ND2基因1 010 bp序列,分析发现39个变异位点和12个单倍型,总遗传多样性较低(h=0.369,π=0.003 8),推测可能经历过严重的瓶颈效应;中国攀鲈群体遗传多样性更低(h=0.282,π=0.000 4),处于边缘区的中国攀鲈群体是造成低遗传多样性的主要原因。在单倍型网络图中柬埔寨和中国攀鲈各自聚类,具有明显地理结构和谱系结构,推测地质运动和气候变化导致基因交流受阻所致。核苷酸错配图和中性检验表明中国群体经历过种群扩张,时间约为(5.94~4.13)万年前。华南水系群体间基因交流通畅,不存在明显分化;但与云南澜沧江群体间分化大而显著(FST=0.775,P<0.01),AMOVA分析显示变异主要来自组群间(77.41%),推测二者分化时间约为(4.0~2.8)万年前,云南群体受末次冰期的影响,基因交流受阻而出现分化。中国群体和柬埔寨群体可作为2个管理单位进行保护;就中国群体而言,韩江水系群体遗传多样性最高,建议优先保护;澜沧江与华南水系间群体分化显著且遗传多样性极低,建议对澜沧江水系群体进行保护,以避免种质资源灭绝。

上海地区酸雨类型格局转变研究

采用STARS(Sequentialt-test analysis of regime shifts),以降水中SO24-、NO3-以及SO42-/NO3-为指标,研究了上海地区酸雨类型在1991～2006年的格局转变规律。上海地区降水中SO42-含量在1991～2006年具有两种格局,2004年发生转变;转变前的SO42-含量平均12.670mg/L,转变后SO42-含量大幅度降低,平均6.525mg/L;降水中NO3-含量存在3种格局,两次转变;1996年转变前的NO3-浓度相对较低,平均1.842mg/L;此次转变后升高,平均2.622mg/L;2005年再次发生转变,使得NO3-含量下降,平均1.998mg/L;与NO3-含量的格局类似,SO24-/NO3-也存在着3种格局,两次转变;1995年转变前,SO42-/NO3-平均7.316;此次格局转变后,SO42-/NO3-降为5.666;2000年的格局转变中SO24-/NO3-降为3.635。表明NO3-对酸雨的贡献逐渐增加,SO42-对酸雨的贡献逐渐减弱,酸雨类型逐渐由硫酸型酸雨过渡成硫酸和硝酸混合型酸雨,并逐渐接近硝酸型酸雨。上海地区酸雨类型格局在1991～2006年发生5次格局转变,其格局转变指数(RSI)在1995、1996,2000,2004和2005年分别为0.826、0.260、0.959,1.378和0.066。

氮、磷对缺刻缘绿藻生长、总脂及花生四烯酸积累的影响

本文以缺刻缘绿藻(Parietochloris incisa)为实验材料,研究了其在四种不同氮、磷浓度下的生长、总脂(TL)及花生四烯酸(AA)含量的变化,分析测定了低氮和低磷浓度下脂肪酸的组成。结果表明:在BG-11培养基基础上,氮浓度的改变对缺刻缘绿藻的生物量影响不明显,不同氮浓度下的最终生物量均在2.1 g.L-1左右。在低氮浓度下TL和AA达到最大,分别为33.37%(%干重)和36.63%(%总脂肪酸,TFA),其中AA占藻体干重的11.56%。不同磷浓度对缺刻缘绿藻的生长有显著影响,最终生物量在0.90～2.07 g.L-1之间。TL在8～20 mg.L-1的磷浓度范围内没有明显变化,为28%左右。TL与氮、磷浓度呈显著负相关关系,且低氮有利于AA的积累。

壬基酚与壬基酚聚氧乙烯醚对多刺裸腹溞的复合毒性效应

为了探讨壬基酚聚氧乙烯醚(NP10EO)与其降解产物壬基酚(NP)对多刺裸腹溞的复合毒性效应,在实验室条件下研究了NP和NP10EO单一暴露对多刺裸腹溞的急性毒性和亚慢性毒性,以及两者混合暴露对多刺裸腹溞的联合毒性效应。结果表明:NP和NP10EO两种物质单一暴露对多刺裸腹溞的24 h LC50分别为0.154和3.37 mg.L-1,48 h LC50分别为0.065和2.11 mg.L-1。联合毒性实验中,定义0.5×LC50(NP)+0.5×LC50(NP10EO)为一个毒性单位(1TU)。NP和NP10EO混合暴露后对多刺裸腹溞的24 h和48 h的LC50分别是0.646TU和0.291TU,联合毒性强度明显高于两种物质单一暴露时的毒性强度。在持续混合暴露条件下,多刺裸腹溞的首次生殖时间延迟、母体体长和初生幼体体长严重缩短、首次生殖数量大幅减少。说明NP和NP10EO对多刺裸腹溞的复合毒性表现出明显的协同效应。

6种微藻对氯霉素和硫酸新霉素敏感性研究

目的:探讨3种真眼点藻(点状魏氏藻(Vischeria punctata)、波氏真眼点藻(Eustigmatos polyphem)、魏氏真眼点藻(Eu-stigmatos vischeri))和3种绿藻(栅藻(Scenedesmus sp.)、斜生栅藻(Scenedesmus obliquus)、爪哇栅藻(Scenedesmus javaensis))对2种抗生素的敏感性。方法:采用藻液细胞计数法和藻细胞固体平板培养法研究了氯霉素和硫酸新霉素对6种微藻生长的影响。结果:液体培养,3种绿藻对氯霉素敏感性均高于硫酸新霉素,10μg.mL-1氯霉素即可明显抑制3种绿藻的生长(P<0.05),而硫酸新霉素在浓度为200μg.mL-1时才显示出明显抑制作用;3种真眼点藻对2种抗生素都不敏感。固体培养,除波氏真眼点藻外,其它5种微藻对氯霉素的致死浓度均为50μg.mL-1;波氏真眼点藻、栅藻、斜生栅藻和爪哇栅藻对硫酸新霉素的致死浓度分别为100μg.mL-1、200μg.mL-1、50μg.mL-1和50μg.mL-1。结论:氯霉素可作为选育6种微藻抗性突变株的筛选剂。

大亚湾裸甲藻种群动态及其关键调控因子

2008年1—12月对大亚湾养殖海域裸甲藻种群动态和主要环境因子进行了周年调查。结果表明,大亚湾海域裸甲藻类群以直径约为16～22μm的小型裸甲藻(Gymnodinium sp.)为主,另外米氏凯伦藻(Karenia mikimotoi)、链状裸甲藻(Gymnodnium catenatum)和血红哈卡藻(Akashiwo sanguinea)也有少量出现。裸甲藻种群密度呈现出明显的季节性变化特征:5月出现裸甲藻密度高峰,全年最大密度达到903 cells.mL-1,秋冬季节密度最小。不同站位裸甲藻密度也具有明显的空间分布差异,养殖及近岸海域密度普遍高于外海对照区。相关性分析结果表明,裸甲藻密度的关键调控因子包括温度、化学需氧量(COD)、可溶性有机氮(DON)和尿素浓度。裸甲藻高密度、高频率出现的温度范围在24～26℃,DON和尿素的质量浓度范围分别为N 156.38～187μg·L-1和N 17.4～38.9μg·L-1。在温度适宜的条件下,尿素等有机氮含量的增加可能成为裸甲藻赤潮的触发因子。

不同硝酸钠浓度对多形拟绿球藻和模式拟绿球藻生长及脂类积累的影响

以多形拟绿球藻(Pseudochlorococcum polymorphum UTEX 1791)和模式拟绿球藻(Pseudochlorococcumtypicum UTEX 1792)为材料,采用BG-11培养基,研究其在0.3、0.5、1.0和1.5g.L 1等4个硝酸钠浓度条件下的生长和总脂含量。结果表明:适宜多形拟绿球藻生长的硝酸钠浓度范围为0.3—1.0g.L 1,其最终生物质干重在3.7g.L 1左右;模式拟绿球藻在1.0g.L 1的硝酸钠浓度条件下生长最好,可获得4.35g.L 1的生物质干重。在培养过程中两株绿藻的叶绿素a含量与总脂的含量关系密切,在培养初期各实验组叶绿素a含量增加,藻体的总脂含量增长不明显,而在培养中期藻细胞叶绿素a的含量增长平缓,总脂含量增长较明显,其中在0.3g.L 1的硝酸钠浓度实验组总脂增长最为显著,多形拟绿球藻增长了11.65%,模式拟绿球藻增长了24.99%。两株绿藻在0.3g.L 1的低氮实验组总脂含量最高,多形拟绿球藻和模式拟绿球藻总脂分别为细胞干重的44.35%和26.28%,在此条件下两株藻的最大总脂收获量分别为0.98g.L 1和1.61g.L 1。

上海地区酸雨强度的格局转变规律

采用STARS(sequential t-test analysis of regime shifts),以酸雨pH值、酸雨最小pH值以及酸雨频率为指标,研究了1991~2006年间上海地区酸雨强度的格局转变规律。1991~2006年间上海地区酸雨pH、最小pH均存在着三种格局,两次转变;1995年转变前的上海地区酸雨pH和最小pH相对较低,强度较强;此次转变后的酸雨pH和最小pH均相对升高,强度减弱;酸雨pH和最小pH再次发生转变的时间分别是2002年和2003年,使得pH下降,强度增强;酸雨频率则存在两种格局,一次转变,发生转变的时间是2004年;格局转变前,酸雨频率相对较低,平均17%,格局转变后酸雨频率相对较高,平均为43%。上海地区酸雨强度格局转变指数(RSI)在1995年、2002年、2003年和2004年分别为0.834、0.968、0.568和1.682。

链霉素对蛋白核小球藻Chlorella pyrenoidosa产氢及其生长的影响

以蛋白核小球藻Chlorella pyrenoidosa为材料,研究不同链霉素浓度对其生长及其产氢过程的影响。结果表明,添加600 mg/L的链霉素对蛋白核小球藻的产氢具有最大促进作用,产氢时间可持续8 d,比对照组延长近6 d,总产氢量为354.54μL/mg,分别是对照组、200 mg/L和1 000 mg/L试验组的18.44,5.85和1.35倍;通过比较不同条件下蛋白核小球藻的光合及生长状况,证实链霉素明显抑制了蛋白核小球藻的光合放氧,对藻细胞产氢后期的生长也有一定抑制作用。

氮源对粉核油球藻Pinguiococcus pyrenoidosus CCMP 2078生长和脂肪酸组成的影响

以粉核油球藻（Pinguiococcus pyrenoidosus CCMP 2078）为实验材料,在氮含量相同的条件下,采用NaNO3、NH4Cl、NaNO3和NH4Cl、NH4NO3和NH2CONH2五种氮源形式,研究其对该藻生长、脂肪酸组成、多不饱和脂肪酸（polyunsaturated fatty acids,PUFAs）和二十碳五烯酸（eicosapentaenoic acid,EPA）含量的影响。结果表明,相同氮浓度条件下,氮源对粉核油球藻CCMP 2078的生长有极显著的影响。以NH2CONH2为氮源,生长末期的细胞密度最高,为8×10^6 cells/mL;以NaNO3和NH4Cl为氮源的细胞密度比以NH4NO3为氮源的高;单独以NaNO3或NH4Cl为氮源时,该藻生长缓慢,细胞密度较低。该藻在不同氮源条件下的脂肪酸组成不同,但C14：0、C16：0和EPA始终是其主要的脂肪酸;以NaNO3为氮源,PUFAs含量最高,占总脂肪酸的24.27%;以NH4NO3为氮源时,EPA含量最高,占总脂肪酸的12.93%。

光照对眼点拟微绿球藻和三角褐指藻生长及总脂的影响

研究了不同光照强度及单、双侧光照对眼点拟微绿球藻(Nannochloropsis oculata)和三角褐指藻(Phaeodactylum tricornutum)的生长、总脂及叶绿素a的影响。结果表明:眼点拟微绿球藻的生物量随光照强度的增加而升高,相同光照强度下单侧光照优于双侧;三角褐指藻的生物量受光照强度及单、双侧光照的影响不明显。眼点拟微绿球藻的总脂含量随光照强度的升高先增加后减少;三角褐指藻的总脂含量随光照的增强呈上升趋势。两种藻的叶绿素a含量随藻体总脂含量的升高而降低。综合考虑,眼点拟微绿球藻较三角褐指藻进行油脂生产更有优势。

基于线粒体COⅠ基因的中国近海棱鳀属鱼类DNA条形码

为明确中国大陆近海棱鳀属鱼类的分类地位,采用国际通用的COⅠ基因5＇端652bp序列作为DNA条形码,对中国近海棱鳀属全部6种鱼类62尾标本进行鉴定分析。结果发现,所分析样品的序列碱基组成为T：29.0%,C：26.3%,A：25.3%,G：19.4%,A＋T含量（54.3%）高于G＋C含量（45.7%）,转换/颠换率为3.76。6种棱鳀属鱼类组成5个自展支持率为100%的分支,除黄吻棱鳀和中颌棱鳀各为单系但聚合为一支外,其余4种均独立成支;分支内与分支间平均遗传距离分别为0.2%（0.0%-0.4%）和17.7%（15.7%-19.0%）。赤鼻棱鳀、汉氏棱鳀、杜氏棱鳀和长颌棱鳀均符合Hebert提出的种间遗传距离（15.7%-18.6%）大于或等于10倍种内遗传距离（0.0%-0.3%）的标准,确定了它们的物种有效性。黄吻棱鳀和中颌棱鳀的种内遗传距离皆为0.1%,与其他4种棱鳀的种内遗传距离处于同一水平;但二者种间遗传距离仅为0.6%,明显低于其他物种间的种间遗传距离,属于一般物种的种内遗传距离范围,表明二者亲缘关系很近;由于外部形态存在一定的差异,且在分子系统树上各为单系,二者可作为同一物种的2个不同亚种处理,但也不排除是2个近期分化形成物种的可能,在资源管理上应作为2个不同的进化显著单位分别加以管理。

不同光径对两株土壤绿藻生长及脂类积累的影响

以土壤绿藻1791和1792为试验材料,采用BG-11培养基,分析测定在Φ3×60,Φ6×60 cm两种光径条件下藻的生长和总脂含量。结果表明,两株绿藻在3 cm光径条件下培养获得的最终生物量干重都高于6 cm光径条件,绿藻1791在不同光径条件下的生长从第2天开始出现差异,3 cm试验组的最终干重为4.56 g/L,6cm试验组为3.00 g/L。绿藻1792在培养4 d后藻的生长出现差异,最终3 cm试验组的干重为4.52 g/L,6 cm试验组为3.88 g/L。两株绿藻的叶绿素a含量在培养过程中呈现先上升后下降的趋势。绿藻1791在不同光径条件下的最终总脂含量都比1792的低,最高总脂含量均出现在3 cm光径试验组,在此条件下获得的最大总脂收获量分别为1.63 g/L和1.94 g/L。