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放线菌酮对小球藻的毒性效应及其机制研究

河南师范大学学报（自然科学版） 2024年第3期52卷 43-49页

作者：李光鑫高强尤明涛孙卫玲沈宏祁得林杨希青海大学生态环境工程学院省部共建三江源生态与高原农牧业国家重点实验室西宁810016 北京大学环境科学与工程学院国家环境保护河流全物质通量重点实验室北京100871 中国科学院淡水生态与生物技术国家重点实验室水生生物研究所武汉430072

为探究抗生素对藻类的毒性效应与机制,以放线菌酮(cycloheximide,CHX)为潜在污染物,以小球藻为受胁迫对象,通过检测小球藻细胞密度、叶绿素a(chlorophyll a)、活性氧(reactive oxygen species,ROS)、丙二醛(malondialdehyde,MDA)和PSⅡ最大光化学量子产量(optimal/maximal quantum yield of PSⅡ,F_(v)/F_(m))等生长及生理生化指标,探究抗生素对藻类的毒性效应.研究结果表明CHX对于小球藻的96 h EC_(50)为1.229 mg/L.在该质量浓度下作用96 h后,CHX对小球藻细胞密度的抑制率为49.7%,使叶绿素a的含量降低了36.2%,对F_(v)/F_(m)的抑制率为13.0%.此外,与对照相比,CHX暴露使小球藻的ROS和MDA分别上升了533.7%和618.6%.因此,CHX对小球藻的毒性效应主要体现为生长抑制,其可能的机制是引起氧化应激(如产生ROS和MDA),进而抑制细胞的光合作用(降低F_(v)/F_(m)).

关键词：放线菌酮小球藻毒性效应 F_(v)/F_(m)

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高含沙水体中黄土吸持和释放铜的机理

环境科学 2003年第3期24卷 79-84页

作者：张岚倪晋仁孙卫玲赵蓉北京大学环境工程系水沙科学教育部重点实验室北京100871

研究了高含沙体系中不同环境因素条件下黄土中铜的吸持和释放机理 .实验结果表明 ,黄土对铜的专性吸附和对铜的碳酸盐、氢氧化物等的沉淀作用很强 ,使黄土对铜有很强的吸持能力 .黄土中铜的吸持量随着水体离子强度的增加而减小 ,且支持... 详细信息

研究了高含沙体系中不同环境因素条件下黄土中铜的吸持和释放机理 .实验结果表明 ,黄土对铜的专性吸附和对铜的碳酸盐、氢氧化物等的沉淀作用很强 ,使黄土对铜有很强的吸持能力 .黄土中铜的吸持量随着水体离子强度的增加而减小 ,且支持电解质阳离子电荷数不同对铜吸持的影响也不同 .黄土中吸持的铜在中性盐溶液中释放率小于 4 % ,且随溶液离子强度的增加而增加 .pH是影响铜释放的最重要因素 ,酸性溶液中铜的释放量大于70 % ,铜释放量随释放溶液 pH的降低而增加 .水土体系 pH恒定时 ,铜吸持量相同的等量黄土 ,释放溶液体积越多 ,铜的释放量和释放率越高 ;相同含沙量条件下 ,吸持量越大。

关键词：黄土铜吸持释放离子强度 pH

温榆河中硝化和反硝化基因的Real-timePCR定量

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环境科学研究 2013年第1期26卷 64-71页

作者：张健伟孙卫玲邵军孙海美北京大学深圳研究生院环境与能源学院、深圳市重金属污染控制与资源化重点实验室广东深圳518055 北京大学环境科学与工程学院水沙科学教育部重点实验室北京100871

以温榆河为研究对象,采用real-time PCR研究了温榆河不同断面水样和沉积物样品中TB(总细菌)、硝化和反硝化(nosZ和narG)基因数量的变化.水样中TB基因数量在丰水期为1.05×109～7.38×1011copies/L,枯水期为1.06×109～2.69×1012copies... 详细信息

以温榆河为研究对象,采用real-time PCR研究了温榆河不同断面水样和沉积物样品中TB(总细菌)、硝化和反硝化(nosZ和narG)基因数量的变化.水样中TB基因数量在丰水期为1.05×109～7.38×1011copies/L,枯水期为1.06×109～2.69×1012copies/L;氨氧化细菌(AOB)基因数量在丰水期和枯水期分别为nd(未检出)～4.11×108和nd～1.15×109copies/***和narG基因数量在丰水期分别为nd～2.37×108和3.61×108～1.13×1010copies/L,枯水期分别为2.0×106～3.04×109和nd～1.39×1010copies/L.枯水期沉积物样品中TB基因数量为1.35×109～7.32×1010copies/g,nosZ基因数量为nd～1.06×107copies/g,narG基因数量为1.99×107～1.02×108copies/g.枯水期TB基因数量略高于丰水期,枯水期水样中ρ(NH4+-N)较高导致其AOB基因数量要远高于丰水期,nosZ和narG基因数量并没有明显的水期变化.相关分析表明,沉积物样品中微生物基因数量与水样中微生物基因数量不相关,而是水质变化长期作用的结果.冗余度分析表明,丰水期和枯水期水样中影响微生物基因数量的主要环境因子不同,丰水期微生物基因数量是温度、ρ(CODCr)、ρ(NH4+-N)、ρ(NO2--N)、ρ(NO3--N)等共同作用的结果,而温度和ρ(CODCr)对枯水期微生物基因数量影响显著.

关键词：温榆河氨氧化细菌反硝化基因 real—time PCR

布吉河枯水期总细菌和反硝化功能基因定量研究

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北京大学学报（自然科学版） 2012年第4期48卷 629-638页

作者：孙海美孙卫玲邵军北京大学深圳研究生院环境与能源学院城市人居环境科学与技术重点实验室深圳518055 北京大学环境科学与工程学院水沙科学教育部重点实验室北京100871

为了研究污染河流中微生物群落结构的存在状况及与水环境因子的关系，以深圳市深圳河的一级支流布吉河为研究对象，采用DGGE和***技术分析了布吉河不同断面水样和沉积物中总细菌数量和群落结构以及反硝化基因（nosZ和narG基因）数量变... 详细信息

为了研究污染河流中微生物群落结构的存在状况及与水环境因子的关系，以深圳市深圳河的一级支流布吉河为研究对象，采用DGGE和***技术分析了布吉河不同断面水样和沉积物中总细菌数量和群落结构以及反硝化基因（nosZ和narG基因）数量变化。结果表明，水样中总细菌数量的变化范围为5．77×10^8～7．13×10^11 copies／L，nosZ和narG基因数量的变化范围分别为2．99×10^6～9．39×10^8 copies／L和1．45×10^7～9．11×10^9 copies／L。沉积物中总细菌数量的变化范围为1．14×10^9-1．61×10^11 copies／g，nosZ和narG基因数量的变化范围分别为1．52×10^6～3．80×10^7 copies／g和2．38×10^7～2．93×10^8 copies／g。由于生境的差异，沉积物中nosZ和narG基因丰度高于水样。冗余度分析表明，影响微生物数量和群落结构的水环境因子不同，Fe是影响布吉河水样中细菌数量的主要水环境因子，而COD、亚硝氮和硝氮是影响布吉河微生物群落结构的主要水环境因子。水样和沉积物中微生物生态功能都很稳定，但水样中总细菌多样性比沉积物中高。

关键词：荧光定量PCR DGGE 总细菌反硝化细菌布吉河

典型铅锌矿区水稻土重金属污染特征及其与土壤性质的关系

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北京大学学报（自然科学版） 2012年第1期48卷 139-146页

作者：孙锐舒帆孙卫玲郝伟李丽北京大学环境科学与工程学院水沙科学教育部重点实验室北京100871

以我国典型的铅锌矿区——湖南水口山铅锌矿区及其周围地区为研究对象,分析水稻土样品中不同重金属(Pb,Zn,Cr,Cu,Cd和Hg)的污染特征,用富集因子和潜在生态危害指数法分区域评价了土壤中重金属的污染程度及生态危害,用主成分分析的方法... 详细信息

以我国典型的铅锌矿区——湖南水口山铅锌矿区及其周围地区为研究对象,分析水稻土样品中不同重金属(Pb,Zn,Cr,Cu,Cd和Hg)的污染特征,用富集因子和潜在生态危害指数法分区域评价了土壤中重金属的污染程度及生态危害,用主成分分析的方法探讨了土壤性质与重金属污染的关系。结果表明,受铅锌选矿和冶炼活动的影响,矿区范围内中心区域水稻土中重金属含量明显高于周围区域,土壤中Pb,Zn,Cr,Cu,Cd和Hg含量分别高达4330.63,4451.25,153.75,315.69,34.94和2.379 mg/kg。土壤中不同重金属污染程度大小顺序为Cd>Pb>Zn>Cu>Cr=Hg,而其潜在生态危害大小顺序为Cd>Hg>Pb>Cu>Zn>Cr。多重金属综合潜在生态危害指数评价结果表明,中心区域属于轻微、中等、强和很强生态危害的采样点比例分别为50%,22%,17%和11%,而周围区域相应的采样点比例为75%,18%,5%和2%。主成分分析表明,土壤重金属污染明显抑制脱氢酶活性,且污染严重的采样点土壤pH也较低。

关键词：重金属水稻土富集因子潜在生态危害指数铅锌矿区

布吉河丰水期总细菌和氨氧化细菌的定性和定量研究

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环境科学 2012年第8期33卷 2691-2700页

作者：孙海美白姣姣孙卫玲邵军北京大学深圳研究生院环境与能源学院城市人居环境科学与技术重点实验室深圳518055 北京大学环境科学与工程学院水沙科学教育部重点实验室北京100871

河流中微生物的数量和群落结构能在一定程度上反映水环境状况.氨氧化细菌驱动的硝化作用是氮素转化的主要机制,为了解氮素污染河流中氨氧化细菌的群落组成及数量,采用变性梯度凝胶电泳(denaturing gradient gel electrophoresis,DGGE)和... 详细信息

河流中微生物的数量和群落结构能在一定程度上反映水环境状况.氨氧化细菌驱动的硝化作用是氮素转化的主要机制,为了解氮素污染河流中氨氧化细菌的群落组成及数量,采用变性梯度凝胶电泳(denaturing gradient gel electrophoresis,DGGE)和Real-time PCR技术分析了布吉河丰水期不同断面水样中总细菌和氨氧化细菌的群落结构以及数量变化.结果表明,水样中总细菌(16S rRNA)和氨氧化细菌(16S rRNA)数量变化范围分别为4.73×1010～3.90×1011copies.L-1和5.44×106～5.96×108copies.L-1.冗余度分析表明影响微生物数量和群落结构的水环境因子不同:对于总细菌,与其数量显著相关的环境因子是硝氮(P<0.05),与其群落结构显著相关的环境因子是氮素(三氮)和金属(Mn和Zn)(P<0.05);对于氨氧化细菌(ammonia-oxidizing bacteria,AOB),与其数量显著相关的是氨氮和Zn(P<0.05),与其群落组成显著相关的是氨氮、Mn和Zn(P<0.05).测序结果表明在布吉河水样中微生物属于变形菌门(Proteobacterium)的Epsilon-Proteobacteria、Gamma-Proteobacteria、Beta-Proteobacteria和Delta-Proteobacteria这4个纲,氨氧化细菌与Nitrosomonas sp.和Nitrosospira sp.属的细菌相似度较高,且Nitrosospira sp.为优势菌属.由于污染影响,布吉河上游和下游微生物群落结构明显不同.

关键词： Real—time PCR DGGE 总细菌氨氧化细菌布吉河

兰格缪尔等温式的适用性分析──以黄土吸持铜离子为例

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环境化学 2002年第1期21卷 37-44页

作者：孙卫玲倪晋仁水沙科学教育部重点实验室北京大学环境科学中心北京100871

在不同土壤浓度条件下进行了黄土对铜离子的等温吸持实验 (包括吸附与沉淀 ) .利用兰格缪尔 (Langmuir)等温式对实验结果进行拟合时发现 :黄土对铜离子的吸持结果在形式上仍可用传统的Langmuir等温式来描述 ,但式中的相关参数已经不再... 详细信息

在不同土壤浓度条件下进行了黄土对铜离子的等温吸持实验 (包括吸附与沉淀 ) .利用兰格缪尔 (Langmuir)等温式对实验结果进行拟合时发现 :黄土对铜离子的吸持结果在形式上仍可用传统的Langmuir等温式来描述 ,但式中的相关参数已经不再具有原来的物理意义 .本文分析了Langmuir等温式在黄土对铜离子吸持时的适用性 ,指出其参数变化与铜离子的吸附关系不大 ,而与沉淀密切相关 .

关键词：铜黄土吸持 Langmuir等温式适用性土壤监测

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泥沙吸附重金属研究中的若干关键问题

泥沙研究 2002年第6期27卷 53-59页

作者：孙卫玲倪晋仁水沙科学教育部重点实验室北京大学环境工程系北京100871

归纳了泥沙吸附重金属研究中的关键问题 ,指出了重金属吸附及其形态分布研究的主要进展及其存在的缺陷 ,讨论了重金属吸附类型、影响因素、过程机理和描述方法。在此基础上。

关键词：泥沙重金属吸附形态

不同粒径黄河沉积物中可提取腐殖质的含量分布及光谱特性

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环境科学 2007年第6期28卷 1324-1331页

作者：孙莉英倪晋仁孙卫玲北京大学环境工程系水沙科学教育部重点实验室北京100871

测定了黄河表层沉积物3种粒径组分（Ⅰ：100-300μm;Ⅱ：63-100μm;Ⅲ：〈63μm）中总有机碳和可提取腐殖质的含量,分析了可提取腐殖质的紫外-可见吸收光谱、红外光谱和三维荧光光谱特征,探讨了不同粒径组分沉积物中可提取腐殖质含量分... 详细信息

测定了黄河表层沉积物3种粒径组分（Ⅰ：100-300μm;Ⅱ：63-100μm;Ⅲ：〈63μm）中总有机碳和可提取腐殖质的含量,分析了可提取腐殖质的紫外-可见吸收光谱、红外光谱和三维荧光光谱特征,探讨了不同粒径组分沉积物中可提取腐殖质含量分布及其化学组成特性.结果表明,沉积物有机质主要为粘土矿物吸附的天然腐殖质成分,总有机碳中可提取腐殖质的比例随沉积物有机质与矿物质相互作用的增强而降低,顺序为Ⅰ〉Ⅱ〉Ⅲ.3种粒径组分沉积物中可提取腐殖质的紫外-可见吸收光谱相似但相对峰强不同;红外光谱主要有5个吸收峰,各吸收峰面积百分含量的计算结果表明酚、醇及羧酸类官能团为主要的活性官能团,占可提取腐殖质组成的75%以上;三维荧光光谱主要有3个荧光峰,除了典型的类腐殖质荧光峰（峰A和峰C）外,还有源于小分子类蛋白或酚类物质的荧光峰（峰T′）.比较3种粒径组分沉积物中可提取腐殖质的紫外-可见、红外及三维荧光光谱的特征参数,发现Ⅰ、Ⅱ组分沉积物中可提取腐殖质的芳香度高,脂肪族和芳香族含量高于Ⅲ组分,而Ⅲ组分沉积物可提取腐殖质中酚、醇及羧酸类活性基团含量相对较高.

关键词：沉积物腐殖质粒径光谱特性