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新型硫酸盐还原菌的分离鉴定及其对六价铬污染物的原位修复效果

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环境工程 2024年第2期42卷 192-198页

作者：韩建均柴陆军王国金张瑜秦康佳周曼梁雪杰郝俊鹏王慧清华苏州环境创新研究院江苏苏州215010 北京本农科技发展有限公司北京100176 中国建筑材料工业地质勘查中心山东总队济南250100 清华大学北京100091

利用微生物将六价铬[Cr(Ⅵ)]还原为三价铬[Cr(Ⅲ)]是一种具有前景的铬污染土壤修复方法。从新型的分离和分子生物学鉴定着手,通过含铬溶液和铬污染土壤试验探讨了菌株对Cr(Ⅵ)的修复效果。结果表明:分离得到能够还原Cr(Ⅵ)的硫酸盐还原... 详细信息

利用微生物将六价铬[Cr(Ⅵ)]还原为三价铬[Cr(Ⅲ)]是一种具有前景的铬污染土壤修复方法。从新型的分离和分子生物学鉴定着手,通过含铬溶液和铬污染土壤试验探讨了菌株对Cr(Ⅵ)的修复效果。结果表明:分离得到能够还原Cr(Ⅵ)的硫酸盐还原菌S-7,其16S rDNA全长序列与Desulfovibrio desulfuricans DSM 642T存在98.89%相似度,属于新型脱硫弧菌种,命名为Desulfovibrio desulfuricans S-7。D.desulfuricans S-7生长繁殖的最适合生长温度为30℃,最适合pH值是7.0,耐NaCl浓度范围为0~10%。D.desulfuricans S-7修复铬溶液的结果表明:对25 mg/L的Cr(Ⅵ)去除率为79.74%,在100 mg/L的Cr(Ⅵ)条件下D.desulfuricans S-7的生长繁殖受到抑制。Cr(Ⅵ)污染土壤实验的结果表明:土壤中Cr(Ⅵ)含量50.0 mg/kg降到3.1 mg/kg,去除率达到93.8%,修复后的土地质量符合GB 36600—2018一类建设用地的标准。研究表明:D.desulfuricans S-7能够高效地原位修复厌氧环境下Cr(Ⅵ)污染土壤,为原位修复深层Cr(Ⅵ)污染土壤提供一种新的替代方案。

关键词：硫酸盐还原菌 Desulfovibrio desulfuricans 六价铬污染土壤原位修复

二甲双胍通过IL33/ST2信号通路缓解OVA诱导的小鼠过敏性气道炎症

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二甲双胍通过IL33/ST2信号通路缓解OVA诱导的小鼠过敏性气道炎症

作者：梁雪杰兰州大学

学位级别：硕士

目的:构建由卵清蛋白(Ovalbumin,OVA)诱导的的支气管哮喘小鼠模型,研究二甲双胍(Metformin,MET)干预对哮喘小鼠肺组织IL33/ST2信号通路表达及气道炎症的影响。方法:随机将24只8周龄雌性BALB/c小鼠分为3组,分别为正常对照组(NC组)、哮喘... 详细信息

目的:构建由卵清蛋白(Ovalbumin,OVA)诱导的的支气管哮喘小鼠模型,研究二甲双胍(Metformin,MET)干预对哮喘小鼠肺组织IL33/ST2信号通路表达及气道炎症的影响。方法:随机将24只8周龄雌性BALB/c小鼠分为3组,分别为正常对照组(NC组)、哮喘组(OVA组)、二甲双胍干预组(MET+OVA组),每组8只。在造模第1、8、15天OVA组及MET+OVA组小鼠给予OVA致敏液腹腔注射致敏,NC组腹腔注射生理盐水。从造模第22开始,连续7天,OVA组及MET+OVA组小鼠使用1%OVA雾化激发,NC组雾化生理盐水。MET+OVA组小鼠于雾化前30min给予腹腔注射二甲双胍干预,NC组和OVA组腹腔注射生理盐水。于末次激发后禁食12h后处死小鼠,肺组织HE及PAS病理染色观察肺组织形态学变化及气道粘液分泌,免疫组化及蛋白免疫印迹法检测小鼠肺组织中IL33与ST2表达,ELISA法检测血清Ig E及BALF中IL4、IL5和IL13表达水平。结果:1.一般状态及行为学变化:致敏阶段:3组小鼠无明显呼吸急促、躁动、流涕挠鼻等表现,毛发顺滑光泽。雾化激发阶段:NC组小鼠于雾化开始3min内出现不安好动,很快恢复正常;OVA组小鼠在开始雾化后出现呼吸急促、躁动、挠鼻、流涕,点头样呼吸,停止雾化1h后上述表现逐渐缓解,多次激发后毛发粗糙;MET+OVA组小鼠在开始雾化后呼吸急促、不安好动及挠鼻流涕次数较少,无点头样呼吸,停止雾化30min内上述表现逐渐缓解,多次激发后毛发粗糙,程度较OVA组轻。2.肺组织形态学变化:肺组织HE染色可见NC组小鼠未见支气管平滑肌增生,支气管周围未见炎症细胞明显浸润;而OVA组小鼠可见支气管管壁增厚,管腔狭窄,支气管平滑肌增生,支气管及血管旁可见大量以嗜酸性粒细胞为主的炎症细胞浸润,但与OVA组相比,MET+OVA组小鼠支气管平滑肌增生及周围嗜酸性粒细胞浸润程度减轻。PAS染色可见NC组小鼠支气管上皮无明显杯状细胞增生,管腔内未见粘液分泌;OVA组及MET+OVA组小鼠可见支气管上皮杯状细胞增生明显,管腔内粘液分泌增多,但与OVA组小鼠相比,MET+OVA组小鼠支气管上皮杯状细胞增生及管腔内粘液分泌程度较轻。3.肺组织IL33和ST2表达情况:蛋白免疫印迹法检测OVA组小鼠肺组织IL-33及ST2蛋白(1.09±0.04,0.98±0.07)表达水平高于NC组(0.65±0.10,0.42±0.09),差异具有统计学意义(P<0.05);与OVA组小鼠相比,MET+OVA组小鼠肺组织IL-33及ST2蛋白(0.79±0.09,0.78±0.02)表达水平降低,差异具有统计学意义(P<0.05)。免疫组化显示,IL33主要表达于支气管上皮细胞及支气管周围浸润的炎症细胞中。ST2主要表达于气道上皮层。OVA组小鼠肺组织中IL33和ST2(0.37±0.01,0.35±0.02)的阳性表达吸光度值(optical density,OD)最高,MET+OVA组小鼠(0.30±0.01,0.28±0.02)次之,NC组小鼠最低(0.26±0.01,0.22±0.02),差异具有统计学意义(P<0.05)。4.血清及BALF中炎症指标变化:OVA组小鼠血清中Ig E(518.49±109.22)与BALF中IL4(267.56±40.79)、IL5(27.54±4.09)及IL13(95.57±13.82)水平显著高于NC组(125.43±40.46,170.25±20.08,15.04±0.86,41.46±6.20),差异具有统计学意义(P<0.05);与OVA组对比,MET+OVA组小鼠哮喘小鼠血清中Ig E(194.15±40.38)与BALF中IL4(205.79±24.79)、IL5(21.42±1.97)、IL13(59.39±8.40)水平低于OVA组,差异具有统计学意义(P<0.05)。5.相关性分析结果:Pearson相关性分析结果显示,肺组织IL33与ST2表达水平呈显著正相关(r=0.9310,P<0.001)。肺组织IL33表达水平与血清Ig E(r=0.8891,P<0.001)及BALF中IL4(r=0.7751,P<0.001)、IL5(r=0.8735,P<0.001)、IL13(r=0.9141,P<0.001)呈显著正相关。肺组织ST2表达水平与血清Ig E(r=0.8566,P<0.001)及BALF中IL4(r=0.7724,P<0.001)、IL5(r=0.8389,P<0.001)、IL13(r=0.8743,P<0.001)呈显著正相关。结论:1.二甲双胍可降低OVA诱导的哮喘小鼠肺组织中IL33、ST2的表达,改善OVA诱发的哮喘症状,缓解气道炎症。2.相关性分析提示肺组织IL33/ST2表达水平与气道炎症指标(血清Ig E及BALF中IL4、

关键词：卵清蛋白哮喘二甲双胍 IL33 ST2 气道炎症

1α-25二羟基维生素D对哮喘小鼠SIRT1、GATA-3表达及气道炎症水平的影响

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解放军医学杂志 2023年

作者：王歆刘维英武晨梁雪杰开锦军兰州大学第一医院呼吸与危重症医学科兰州大学第一临床医学院

目的探究1α,25-二羟基维生素D3对哮喘小鼠气道炎症变化的影响及可能机制。方法将24只SPF级BALB/c小鼠随机分为对照组、哮喘组、哮喘+1α,25-二羟基维生素D3(哮喘+VD3)组，每组8只。哮喘组和哮喘+VD3组小鼠于第1、8、15d给予卵清蛋白(O... 详细信息

目的探究1α,25-二羟基维生素D3对哮喘小鼠气道炎症变化的影响及可能机制。方法将24只SPF级BALB/c小鼠随机分为对照组、哮喘组、哮喘+1α,25-二羟基维生素D3(哮喘+VD3)组，每组8只。哮喘组和哮喘+VD3组小鼠于第1、8、15d给予卵清蛋白(OVA)混悬液0.2ml致敏，对照组给予生理盐水0.2ml；哮喘组和哮喘+VD3组于第22～28 d使用1%OVA雾化吸入激发，对照组给予等量生理盐水雾化吸入，每次雾化30min,1次/d，连续激发7d；哮喘+VD3组每次雾化前30min给予1α,25-二羟基维生素D3注射液(4μg/kg)，对照组和哮喘组给予等量生理盐水。最后一次激发后麻醉处理采集小鼠血清、支气管肺泡灌洗液(BALF)和肺组织标本。采用HE染色和PAS染色观察肺组织病理学改变及气道黏液水平的变化；ELISA法检测血清IgE及BALF中炎性因子白细胞介素(IL)-4、IL-5、IL-13水平；免疫组化、Westernblotting检测小鼠肺组织中沉默信息调节因子1(SIRT1)和GATA结合蛋白-3(GATA-3)表达情况。结果与对照组比较，哮喘组小鼠肺组织气管及伴行血管周围炎性细胞浸润明显增多，其中以嗜酸性粒细胞为主，支气管管腔狭窄，气道黏膜上皮增生，气管内黏液分泌增多；哮喘+VD3组小鼠上述改变较哮喘组减轻。与对照组比较，哮喘组小鼠血清IgE和BALF中IL-4、IL-5、IL-13等炎性因子水平及肺组织中GATA-3表达均增高(P<0.05)，肺组织中SIRT1表达降低(P<0.05)；与哮喘组比较，哮喘+VD3组小鼠血清IgE和BALF中IL-4、IL-5、IL-13水平及肺组织GATA-3表达均降低(P<0.05)，肺组织SIRT1表达增高(P<0.05)。结论 1α,25-二羟基维生素D3可改善哮喘小鼠的气道炎症，其机制可能是通过上调肺组织中SIRT1表达，抑制GATA-3表达，进而抑制炎性因子(IL-4、IL-5、IL-13)。

关键词：支气管哮喘 1α,25-二羟基维生素D3 SIRT1 GATA-3 气道炎症

慢性阻塞性肺疾病患者外周血MMP2水平Meta分析

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医学研究杂志 2023年第4期52卷 127-133页

作者：梁雪杰刘维英兰州大学第一临床医学院 730000 兰州大学第一医院呼吸与危重症医学科 730000

目的评估外周血基质金属蛋白酶2(matrix metalloproteinase-2, MMP2)在慢性阻塞性肺疾病(chronic obstructive pulmonary disease, COPD)患者中的潜在作用。方法在中国知网(CNKI)、中国生物医学文献服务系统、万方数据知识服务平台、... 详细信息

目的评估外周血基质金属蛋白酶2(matrix metalloproteinase-2, MMP2)在慢性阻塞性肺疾病(chronic obstructive pulmonary disease, COPD)患者中的潜在作用。方法在中国知网(CNKI)、中国生物医学文献服务系统、万方数据知识服务平台、维普网、PubMed和Embase数据库中检索建库至2021年11月的文献,确定与COPD和MMP2相关的合格文献。使用统计软件计算标准化平均差(standardized mean difference, SMD)及其95%CI以衡量各研究效应量大小。结果此次Meta分析共纳入10篇研究,结果显示,与对照组比较,外国COPD组的外周血MMP2水平升高,差异有统计学意义(SMD=3.40,95%CI:0.70~6.10,I2=98%,P=0.01)。中国急性加重期COPD(acute exacerbation of chronic obstructive pulmonary disease, AECOPD)患者外周血MMP2水平高于对照组,差异有统计学意义(SMD=2.94,95%CI:2.02~3.86,I2=78%,P<0.001)。中国稳定期COPD患者外周血MMP2低于对照组,差异有统计学意义(SMD=-5.90,95%CI:-10.64~-1.16,I2=99%,P=0.01)。结论外国COPD患者外周血MMP2水平升高。中国AECOPD患者外周血MMP2水平升高,中国稳定期COPD患者外周血MMP2水平下降。在中国COPD人群中,外周血MMP2可以作为监测COPD疾病进展的潜在生物学标志物。

关键词：慢性阻塞性肺疾病基质金属蛋白酶-2 Meta分析

新型硫酸盐还原菌的分离鉴定及其对六价铬污染物的原位修复效果

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环境工程 2023年

作者：韩建均柴陆军王国金张瑜秦康佳周曼梁雪杰郝俊鹏王慧中国建筑材料工业地质勘查中心山东总队清华苏州环境创新研究院清华大学北京本农科技发展有限公司

微生物将六价铬还原为三价铬是一种具有前景的铬污染土壤修复方法。本文从新型的分离和分子生物学鉴定着手，通过含铬溶液和铬污染土壤试验探讨了菌株对Cr (VI)的修复效果。结果表明，分离得到能够还原Cr (VI)的硫酸盐还原菌S-7，其16S ... 详细信息

微生物将六价铬还原为三价铬是一种具有前景的铬污染土壤修复方法。本文从新型的分离和分子生物学鉴定着手，通过含铬溶液和铬污染土壤试验探讨了菌株对Cr (VI)的修复效果。结果表明，分离得到能够还原Cr (VI)的硫酸盐还原菌S-7，其16S rDNA全长序列与Desulfovibrio desulfuricans DSM 642T存在98.89%相似度，属于新型脱硫弧菌种，命名为Desulfovibrio desulfuricans S-7。D. desulfuricans S-7生长繁殖的最适合生长温度为30 ℃，最适合pH值是7.0，耐NaCl浓度范围为0～10%。D. desulfuricans S-7修复铬溶液的结果表明，对25 mg/L的Cr (VI)去除率为79.74%，在100 mg/L的Cr (VI)条件下D. desulfuricans S-7的生长繁殖受到抑制。六价铬污染土壤试验的结果表明，土壤中Cr (Ⅵ)）含量50.0 mg/kg降到3.1 mg/kg，去除率达93.8%，修复后的土地质量符合国家一类建设用地的标准。本研究表明，D. desulfuricans S-7能够高效地原位修复厌氧环境下六价铬污染土壤，为原位修复深层六价铬污染土壤提供一种新的替代方案。

关键词：硫酸盐还原菌 Desulfovibrio desulfuricans 六价铬污染土壤原位修复

二甲双胍调节AMPK/SREBP-1通路及在临床中的应用进展

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中国临床药理学与治疗学 2022年第9期27卷 1049-1054页

作者：王歆刘维英武晨开锦军梁雪杰常瑛璇兰州大学第一临床医学院甘肃兰州730000 兰州大学第一医院呼吸与危重症医学科甘肃兰州730000

二甲双胍是临床上常用的降糖药物之一,除了降血糖外,还有多种医学生物价值在不断被发现而备受关注。近年研究表明,二甲双胍通过激活AMPK抑制固醇调节元件结合蛋白-1(SREBP-1)减少脂质合成,在治疗肝脏脂肪变性、改善胰岛素敏感性、预防... 详细信息

二甲双胍是临床上常用的降糖药物之一,除了降血糖外,还有多种医学生物价值在不断被发现而备受关注。近年研究表明,二甲双胍通过激活AMPK抑制固醇调节元件结合蛋白-1(SREBP-1)减少脂质合成,在治疗肝脏脂肪变性、改善胰岛素敏感性、预防动脉粥样硬化和心血管功能障碍、肿瘤、多囊卵巢综合征以及新型冠状病毒肺炎的辅助治疗等方面发挥一定作用。因此,本文就二甲双胍通过激活AMPK抑制SREBP-1调控糖脂质代谢的可能机制以及在临床中的应用做一综述。

关键词：二甲双胍 AMPK 固醇调节元件结合蛋白-1 糖脂代谢

番茄土传病害拮抗菌的筛选、鉴定及其防病机理初探

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番茄土传病害拮抗菌的筛选、鉴定及其防病机理初探

作者：梁雪杰南京农业大学

学位级别：硕士

番茄原产于南美洲,有较好的营养价值和经济效益。近年来,设施番茄种植面积不断扩大,高温高湿的设施环境给各种病虫害提供了有利的生长、繁殖条件,设施蔬菜病害频繁暴发,而土传病害(青枯病、枯萎病等)是影响设施番茄生产的主要病害。而... 详细信息

番茄原产于南美洲,有较好的营养价值和经济效益。近年来,设施番茄种植面积不断扩大,高温高湿的设施环境给各种病虫害提供了有利的生长、繁殖条件,设施蔬菜病害频繁暴发,而土传病害(青枯病、枯萎病等)是影响设施番茄生产的主要病害。而使农产品产量大幅度降低,带来严重的经济损失。本文从宁夏、江苏和福建等地的连作番茄、辣椒、西瓜等作物的根际土壤中分离、筛选出对番茄青枯病和枯萎病均有防治效果的拮抗细菌,对拮抗菌株的盆栽防效和田间防效测定,检测其产生的抑菌物质,对其进行种属鉴定;并将防效最好的枯草芽孢杆菌PTS-394进行绿色荧光蛋白标记,以研究其在番茄根际土壤中的定殖动态;同时也对PTS-394的发酵培养基和培养条件进行了优化。主要结果如下：(1)从宁夏银川、江苏沭阳和福建厦门的番茄、辣椒、西瓜等作物根际土壤中,分离纯化获得367个细菌分离物。以番茄枯萎病菌和番茄青枯病菌为靶标菌,从367株分离物中筛选出对两种病菌皆具有很强拮抗作用的菌株22株。拮抗细菌抑菌物质的研究结果表明：22株拮抗细菌均能分泌蛋白酶;不能分泌几丁质酶;3株细菌能分泌纤维素酶;3株细菌能分泌嗜铁素。盆栽实验结果表明：拮抗细菌PTS-394对番茄枯萎病和青枯病的防效最高,分别为77.40%和80.00%;菌株H-70、L-1和SJ-280对番茄枯萎病和青枯病的防效均大于60%。对这四株拮抗细菌进行16s rRNA种属鉴定,均为枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis).(2)选择防效最好的菌株PTS-394,为研究其在番茄根际土壤中的定殖规律,本实验构建一标记菌株,即将同时携带绿色荧光蛋白基因和氯霉素抗性基因的重组质粒pGFP22以电击转入生防菌株PTS-394内,于含氯霉素平板上培养后,在荧光显微镜下观察发光菌落,得到标记菌株PTS-GFP.对标记菌株进行生长速率和抑菌活性测定,测定结果表明,菌株进行绿色荧光蛋白基因标记对其生长没有明显影响,且室内抑菌实验结果显示,标记菌株对病原菌的抑菌活性与野生菌株没有明显差异。采用灌根法接种标记菌株,以稀释分离法和Real-Time PCR测定标记菌株PTS-GFP在番茄根际土壤的定殖动态。平皿稀释法实验结果表明,PTS-GFP在灌根0-15d时呈下降趋势,15d后下降速度稍缓,至30d时可保持相对稳定,约为6.5×104cfu/g,且RT-PCR法测得的定殖动态亦呈下降趋势,此与稀释分离法测得的结果一致。(3)本实验通过Plackett-Burman实验设计及Box-Behnken设计的响应曲面法(response surface methodology, RSM)对影响生防菌株PTS-394发酵培养基配方及培养条件进行了优化。实验结果表明,使PTS-394发酵菌含量和抑菌活性最大的成分关键因子的最优配比为：玉米淀粉11.48g/L、黄豆粉13.35g/L、酵母膏0.60g/L。此时菌含量预测值为4.43×109cfu/mL,抑菌带宽为6.20mm。以优化的培养基为基础,得到最优培养条件组合为：培养温度30.84℃、初始pH6.93和装液量65.15mL/250mL时,以2%接种量,150rpm,培养时间为48h,此时发酵活菌数和抑菌带宽的最大预测值为6.32×109cfu/mL和8.24mm。

关键词：番茄青枯病番茄枯萎病拮抗细菌抗菌物质定殖绿色荧光蛋白标记发酵优化

番茄枯萎病和青枯病拮抗细菌的筛选、评价与鉴定

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中国生物防治学报 2012年第1期28卷 101-108页

作者：刘邮洲陈志谊梁雪杰朱剑花江苏省农业科学院植物保护研究所南京210014 扬州大学园艺与植保学院扬州225009

从宁夏银川、江苏沭阳和福建厦门的番茄、辣椒、西瓜等作物根际土壤中,分离纯化获得367株细菌菌株。以番茄枯萎病菌Fusarium oxysporum f.***.lycopersici和番茄青枯病菌Ralstonia solanacearum为靶标菌,从367株菌株中筛选出对两种病菌... 详细信息

从宁夏银川、江苏沭阳和福建厦门的番茄、辣椒、西瓜等作物根际土壤中,分离纯化获得367株细菌菌株。以番茄枯萎病菌Fusarium oxysporum f.***.lycopersici和番茄青枯病菌Ralstonia solanacearum为靶标菌,从367株菌株中筛选出对两种病菌皆具有很强拮抗作用的菌株22株。拮抗细菌抑菌物质的研究结果表明:22株拮抗细菌均能分泌蛋白酶;不能分泌几丁质酶;3株细菌能分泌纤维素酶;3株细菌能分泌嗜铁素。盆栽试验结果表明:拮抗细菌PTS-394对番茄枯萎病和青枯病的防效最高,分别为77.4%和80%;菌株H-70、L-1和SJ-280对番茄枯萎病和青枯病的防效均大于60%。对上述4株拮抗细菌进行16S rRNA种属鉴定,均为枯草芽孢杆菌Bacillus subtilis。

关键词：拮抗细菌鉴定番茄枯萎病菌番茄青枯病菌防治效果

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轴流泵装置的数值实验分析

上海大学学报（自然科学版） 2009年第2期15卷 160-163页

作者：梁雪杰陈红勋魏培茹上海大学上海市应用数学和力学研究所上海200072 上海东方泵业(集团)有限公司上海201906

基于ANSYS CFX 10.0软件、Standard k-ε湍流模型及RNG k-ε湍流模型封闭雷诺平均N-S(RANS)方程,对轴流泵装置在不同工况下进行全三维数值模拟实验。计算装置的扬程和水力效率,得到的计算结果与实验结果的变化趋势一致。在最高效率点附... 详细信息

基于ANSYS CFX 10.0软件、Standard k-ε湍流模型及RNG k-ε湍流模型封闭雷诺平均N-S(RANS)方程,对轴流泵装置在不同工况下进行全三维数值模拟实验。计算装置的扬程和水力效率,得到的计算结果与实验结果的变化趋势一致。在最高效率点附近,Standard k-ε计算的扬程值误差较小。在大流量时计算的扬程值大于实验值,在小流量时计算的扬程值小于实验值。

关键词：湍流模式轴流泵装置数值实验