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辽宁某海水淡化系统反渗透膜污染成因分析

膜科学与技术 2024年第3期44卷 89-96页

作者：刘思雨明红霞任恺佳郎咸龙樊景凤上海海洋大学海洋生态与环境学院上海200000 国家海洋环境监测中心大连116000 大连海洋大学大连116000

膜污染已成为阻碍海水淡化反渗透系统正常运行的主要问题,辽宁某核电站海水淡化系统一级反渗透产水量下降,初步确定一级反渗透膜发生了污堵,且化学清洗效果不佳.为解析其污染的主要成因,本研究选取该核电站一级反渗透系统产水端的一支R... 详细信息

膜污染已成为阻碍海水淡化反渗透系统正常运行的主要问题,辽宁某核电站海水淡化系统一级反渗透产水量下降,初步确定一级反渗透膜发生了污堵,且化学清洗效果不佳.为解析其污染的主要成因,本研究选取该核电站一级反渗透系统产水端的一支RO膜组件进行剖解,从物理化学和生物角度进行综合分析.通过FESEM分析揭示了非晶体基质污染层中嵌入了颗粒,表面可见微生物及生物膜结构.EDS检测到污染层中主要元素为C、N、O,此外,还含有少量的Al、Na、Ca,分析其污染以生物和有机污染为主,铝盐可与阻垢剂发生反应,形成胶状沉淀物,与SEM观察到的胶状污染物结果相吻合.FTIR光谱进一步确认污染层主要是多糖、蛋白质等生物代谢物,与SEM观察到的生物污染结果相吻合.结合可培养技术对生物污染进行进一步鉴定,确定其优势菌群为芽孢杆菌属和假单胞菌属,这两类菌均与反渗透膜污堵有关.建议有针对性地开展芽孢杆菌和假单胞菌等细菌的消杀,调整工艺中杀菌剂、絮凝剂及还原剂的种类和用量,研究可为海水淡化系统生物污染控制提供参考依据.

关键词：海水淡化反渗透膜污染细菌膜剖检

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贝藻养殖碳汇过程、机制与增汇模式研究进展

水产科技情报 2024年第3期51卷 194-200页

作者：胡田苏洁邵魁双樊景凤大连海洋大学海洋科技与环境学院辽宁大连116023 国家海洋环境监测中心国家环境保护近岸海域生态环境重点实验室辽宁大连116023

海洋在实现“碳中和”目标中具有重要作用。我国是海水养殖第一大国,贝藻养殖产量稳居世界首位,养殖贝藻能表现出较高的碳汇能力。文章阐述了贝、藻在养殖过程中由生物泵、微生物碳泵和碳酸盐泵介导的储碳过程,介绍了国内外学者对不同... 详细信息

海洋在实现“碳中和”目标中具有重要作用。我国是海水养殖第一大国,贝藻养殖产量稳居世界首位,养殖贝藻能表现出较高的碳汇能力。文章阐述了贝、藻在养殖过程中由生物泵、微生物碳泵和碳酸盐泵介导的储碳过程,介绍了国内外学者对不同种类贝、藻养殖的碳汇能力的研究进展,探讨了贝藻多营养层次养殖(IMTA)模式的生态效益和碳汇能力以及国内外对贝藻IMTA模式所做的相关研究,并对贝、藻养殖增汇在固碳储碳机制、贝藻养殖模式探究以及政府激励政策方面提出了相关建议。

关键词：碳中和海洋渔业碳汇贝藻储碳机制贝藻IMTA模式

无机氮和重金属对渤海不同区域沉积物中厌氧氨氧化菌的影响差异

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海洋与湖沼 2024年

作者：王文静明红霞陈泉睿孟德龙苏洁石婷婷樊景凤 1.大连海洋大学海洋科技与环境学院 2.国家海洋环境监测中心近岸海域生态环境重点实验室 3.厦门大学碳中和创新研究中心福建省海洋碳汇重点实验室

厌氧氨氧化菌（anaerobic ammonium oxidation， Anammox）是驱动厌氧氨氧化过程、去除海洋沉积物中氮元素的重要引擎。为分析无机氮和重金属对厌氧氨氧化菌的影响，以渤海沉积物中厌氧氨氧化菌为研究对象，采用Illumina高通量测序技术... 详细信息

厌氧氨氧化菌（anaerobic ammonium oxidation， Anammox）是驱动厌氧氨氧化过程、去除海洋沉积物中氮元素的重要引擎。为分析无机氮和重金属对厌氧氨氧化菌的影响，以渤海沉积物中厌氧氨氧化菌为研究对象，采用Illumina高通量测序技术和实时荧光定量PCR技术对渤海13个站位表层沉积物中AMX16S rDNA基因进行检测，分析其群落结构以及重金属含量对群落结构和多样性的影响。结果表明，渤海沉积物中厌氧氨氧化菌类群可归为14门、8纲、9目、5科、8属、26种，其中浮霉菌门（Planctomycetota）在渤海沉积物中占主导地位，且在中部区域丰度最高；相对丰度最高的属为Candidatus Scalindua。沉积物中重金属Hg在南部区域浓度最高。随机森林分析结果显示，南部区域厌氧氨氧化菌群落结构变化可能与沉积物中的NH4+、Hg和Cr含量密切关联，在北部区域可能与Pb含量密切相关，而在中部区域可能与NO2-含量密切相关。AMX16S rDNA丰度与重金属Cr和Cu、TN以及沉积物粒度显著正相关（P<0.05）。研究表明，渤海具有丰富的微生物资源和厌氧氨氧化菌，具有代谢多种污染物的潜力。研究结果为认识近海污染对微生物的地理分布格局、群落生态位分化提供了依据。

关键词：渤海沉积物厌氧氨氧化菌环境因子重金属

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海洋菌群厌氧生物降解环己甲酸特性研究

大连理工大学学报 2023年第2期63卷 135-142页

作者：昝帅君金媛樊景凤杜苗苗王竞大连理工大学环境学院辽宁大连116024 国家海洋环境监测中心辽宁大连116023

环烷酸是一类具有较强毒性的环境新污染物.目前,环烷酸生物降解研究主要集中在陆地和好氧环境,而海洋环境中环烷酸的厌氧生物降解鲜有报道.利用富集的海洋微生物菌群,考察了环己甲酸在不同条件下的厌氧生物降解特性,并通过16S高通量测... 详细信息

环烷酸是一类具有较强毒性的环境新污染物.目前,环烷酸生物降解研究主要集中在陆地和好氧环境,而海洋环境中环烷酸的厌氧生物降解鲜有报道.利用富集的海洋微生物菌群,考察了环己甲酸在不同条件下的厌氧生物降解特性,并通过16S高通量测序对微生物群落结构和功能进行了分析.结果表明:共底物葡萄糖和乙酸钠会抑制环己甲酸的厌氧生物降解;硝酸钠(200 mg/L)可提高环己甲酸厌氧生物降解速率约70%,并在100 mg/L亚微米磁铁共存下进一步提高反硝化降解效率约44.5%,降解过程均符合准一级动力学反应.变形菌门、厚壁菌门和拟杆菌门为优势菌门;弧菌属、交替单胞菌属和梭菌属为优势菌属.此外,细胞膜转运及能量、碳水化合物和氨基酸代谢通路有显著富集.研究拓展了环烷酸在海洋环境中的生物转化行为,并为海洋环境中环烷酸厌氧生物修复提供了启示.

关键词：环烷酸海洋环境厌氧降解电子受体群落结构

海洋浮游生物介导的弧菌传播扩散机制研究进展

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微生物学通报 2023年第10期50卷 4681-4693页

作者：林建楠明红霞张庆利樊景凤上海海洋大学海洋生态与环境学院上海201306 国家海洋环境监测中心国家生态环境保护近岸海域生态环境重点实验室辽宁大连116023 中国水产科学研究院黄海水产研究所山东青岛266071

弧菌在全球范围内广泛存在,弧菌病的暴发和流行不仅给海水养殖业造成巨大的经济损失,还严重威胁人类健康。一些弧菌可以通过与环境中浮游植物和浮游动物的相互作用提高自身存活率和环境持久性,并进行跨海域传播。本文综述了海洋浮游生... 详细信息

弧菌在全球范围内广泛存在,弧菌病的暴发和流行不仅给海水养殖业造成巨大的经济损失,还严重威胁人类健康。一些弧菌可以通过与环境中浮游植物和浮游动物的相互作用提高自身存活率和环境持久性,并进行跨海域传播。本文综述了海洋浮游生物作为部分弧菌物种储库的作用及影响因素,以及气候变化和人类活动等因素驱动下浮游生物间接介导的弧菌传播扩散特性;并重点介绍了弧菌特定的结构、代谢途径和次级代谢产物在其与浮游生物互作过程中发挥的独特作用及其机制;提出今后应从分子层面深入解析浮游生物与弧菌的相互作用机制,从全球尺度阐释浮游生物介导的弧菌跨海域传播机制,建立弧菌疾病传播预测模型和预警系统,为浮游生物介导的弧菌传播扩散风险的防控提供重要信息。

关键词：弧菌浮游生物相互作用扩散

海水浴场中抗生素抗性的来源、分布及风险评估研究进展

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中文科技期刊数据库（全文版）自然科学 2023年第3期 76-79页

作者：郭戈苏洁谢宇阳樊景凤大连海洋大学海洋科技与环境学院辽宁大连116023 国家海洋环境监测中心国家环境保护近岸海域生态环境重点实验室辽宁大连116023 上海海洋大学海洋生态与环境学院上海201306

海水浴场已逐步成为抗生素抗性(antimicrobialresistant,AMR)细菌和抗生素抗性基因(AntimicrobialResistanceGenes,ARGs)的重要储存库。与AMR细菌和ARGs的长期接触会降低海水浴场娱乐人群抗感染能力,增加其健康风险。本文介绍了海水浴... 详细信息

海水浴场已逐步成为抗生素抗性(antimicrobialresistant,AMR)细菌和抗生素抗性基因(AntimicrobialResistanceGenes,ARGs)的重要储存库。与AMR细菌和ARGs的长期接触会降低海水浴场娱乐人群抗感染能力,增加其健康风险。本文介绍了海水浴场中抗生素抗性细菌及抗性基因的分布现状,总结了海水浴场中抗生素抗性相关的人体健康风险评估方法,对未来海水浴场中AMR细菌和ARGs污染研究进行了展望,以期为今后的相关研究提供参考。

关键词：海水浴场抗生素抗性细菌抗生素抗性基因人体健康风险

鸭肝炎病毒免疫种鸭抗体消长规律及其雏鸭母源抗体变化的研究

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鸭肝炎病毒免疫种鸭抗体消长规律及其雏鸭母源抗体变化的研究

作者：樊景凤东北农业大学

学位级别：硕士

鸭病毒性肝炎(DVH)是由I型鸭肝炎病毒(DHV-I)引起的雏鸭高度致死性、传播迅速、严重危害养鸭业的重要传染病之一。根据鸭病毒性肝炎主要感染1月龄的雏鸭，尤其以2周龄以内的雏鸭最易感这一特点，在本试验中用Nobilis Duck Hepatitis (... 详细信息

鸭病毒性肝炎(DVH)是由I型鸭肝炎病毒(DHV-I)引起的雏鸭高度致死性、传播迅速、严重危害养鸭业的重要传染病之一。根据鸭病毒性肝炎主要感染1月龄的雏鸭，尤其以2周龄以内的雏鸭最易感这一特点，在本试验中用Nobilis Duck Hepatitis (stammE.53)疫苗株免疫种鸭，使雏鸭获得天然被动免疫。在此基础上，用血清学方法检测种鸭和雏鸭的DHV-I抗体水平，及其消长和转移规律。本试验用中和试验和补体结合试验进行血清抗体的检测。用9日龄非免疫鸭胚繁殖病毒，将病毒致死的鸭胚打碎，用其组织匀浆液的上清做中和试验的抗原;用氯仿去脂、 PEG浓缩、差速离心的方法提纯病毒，用作补体结合试验的抗原。本试验用中和试验检测种鸭免疫后抗体的消长以及雏鸭母源抗体的动态变化。试验结果表明，在种鸭第一次免疫后4周内没有检测出中和抗体，直到第二次免疫后1周检测出中和抗体滴度为1.15lg(下同)，到第4周中和抗体可达2.28。第三次免疫后4周中和抗体高达2.80。用中和试验检测雏鸭的抗体变化，在1周内由1日龄的2.28迅速下降到7日龄的1.54;在第二周抗体下降减慢，到14日龄抗体水平为1.44;19日龄已下降到1以下。本试验首次运用补体结合试验对抗鸭肝炎病毒抗体进行了检测。补体结合试验在第一次免疫后2周即可检测出补体结合抗体，其效价为1.67log(下同);第二免疫后17 天可达4.67;第三次免疫后4周高达7.17。用补体结合试验未能检测出新生雏鸭的母源抗体。比较中和试验和补体结合试验的结果表明：中和抗体与补体结合抗体的变化趋势呈平行关系，但是补体结合抗体的检出早于中和抗体。攻毒试验结果表明：雏鸭在2周龄内中和抗体水平为2.28～1.44时，可以完全抵抗 1.000EIDDHV-I强毒株161/79/V的攻击。

关键词：鸭病毒性肝炎,鸭肝炎病毒,中和试验, 补体结合试验,抗体

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海洋渔业碳汇计量与评估方法研究进展

河北渔业 2023年第6期 39-46页

作者：谢宇阳苏洁邵魁双樊景凤国家海洋环境监测中心国家环境保护近岸海域生态环境重点实验室辽宁大连116023 上海海洋大学海洋生态与环境学院上海201306

综述了国内外渔业碳汇相关研究现状,比较分析了渔业碳汇的计量与评估方法,介绍了碳汇计算方法的应用案例,最后对其计量与评估方法提出了建议。

关键词：渔业碳汇计量与评估海水养殖

降雨降低非点源污染海水浴场粪便指示细菌丰度

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应用与环境生物学报 2023年第5期29卷 1203-1210页

作者：李东蔚明红霞苏洁孙志浩王艳涛石婷婷王文静樊景凤巩宁国家海洋环境监测中心国家生态环境保护近岸海域生态环境重点实验室大连116023 大连海事大学环境科学与工程学院环境系统生物学研究所大连116023 大连海洋大学水产与生命学院大连116023 大连海洋大学海洋科技与环境学院大连116023

为探究海水浴场病原微生物受天气和环境因子,尤其是受异常天气影响的变化趋势,以大连金石滩海水浴场为研究区域,分别采用可培养和实时定量PCR技术对粪便污染指示细菌(FIB)——肠球菌和拟杆菌(人源拟杆菌和拟杆菌属)进行定量,采用不同时... 详细信息

为探究海水浴场病原微生物受天气和环境因子,尤其是受异常天气影响的变化趋势,以大连金石滩海水浴场为研究区域,分别采用可培养和实时定量PCR技术对粪便污染指示细菌(FIB)——肠球菌和拟杆菌(人源拟杆菌和拟杆菌属)进行定量,采用不同时间间隔连续跟踪普通降雨和台风暴雨后FIB的变化,同步分析天气和环境因子.结果显示,在降雨后指示细菌平均丰度普遍下降,尤其是台风暴雨后,肠球菌平均丰度由10^(3)CFU/100 mL下降至10 CFU/100mL,人源拟杆菌平均丰度由10^(6)copies/100 mL下降至10^(2)copies/100 mL,拟杆菌属平均丰度由10^(9)copies/100 mL下降至10^(6)copies/100 mL.此外,进入秋季降温后,指示细菌平均丰度显著降低,肠球菌平均丰度由10^(2)CFU/100 mL下降至10CFU/100 mL,人源拟杆菌平均丰度由10^(6)copies/100 mL下降至10^(3)copies/100 mL,拟杆菌属平均丰度由10^(7)copies/100mL下降至10^(5)copies/100 mL.本研究表明,在非点源污染的海水浴场,降雨是FIB丰度变化的主要驱动力,与拟杆菌相比,降雨对肠球菌的影响程度更大;温度是影响指示细菌丰度的另一主要因素;短时间和长时间连续采样模式分别适用于探究单一和多种变量对指示细菌的影响;结果可为水质污染监测模式选择和浴场管理提供依据.

关键词：海水浴场非点源污染降雨肠球菌拟杆菌采样模式