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铀污染水体的植物—微生物联合修复研究

铀污染水体的植物—微生物联合修复研究

作者：邓闻杨西南科技大学

学位级别：硕士

生物修复法应用于放射性污染水体治理具有良好的前景,但在实践与推广中真正的关键问题是怎样提高植物在修复过程中的绝对富集量和效率。通过在自然环境中对具有提高植物吸附效率、增强植物修复能力的微生物的分离及挑选,构建高效率的植... 详细信息

生物修复法应用于放射性污染水体治理具有良好的前景,但在实践与推广中真正的关键问题是怎样提高植物在修复过程中的绝对富集量和效率。通过在自然环境中对具有提高植物吸附效率、增强植物修复能力的微生物的分离及挑选,构建高效率的植物-微生物共生修复体系,以此来强化放射性污染的实际修复能力是目前生物修复领域的重点之一。为研究在铀(U)污染水体植物修复过程中微生物的作用,以水培试验的形式,在U的单因素污染下,研究枯草芽孢杆菌、黑曲霉和胶质芽胞杆菌对凤眼莲的U富集特征、生物量及荧光生理特性的影响,及微生物混合处理对其生物量和U富集特征的影响,通过电场处理下的优质组合对比,筛选优势修复模式并进行实地修复验证。研究结果如下:U胁迫下,三种微生物对凤眼莲生物量、PSII系统活性、U富集能力都有一定促进作用。在25mg·LU时,枯草芽孢杆菌与胶质芽孢杆菌分别使凤眼莲根系和茎叶干重增长34.7%和60.5%,使凤眼莲茎叶和根系U富集浓度分别提高14.1%和36.6%,胶质芽孢杆菌对凤眼莲的整株U富集量提升最大(51.8%),达3.706mg。但三种微生物皆会使凤眼莲的光合性能有所下降,同时,凤眼莲抗氧化酶系统活性受胶质芽胞杆菌和枯草芽胞杆菌促进,而受黑曲霉抑制,凤眼莲在枯草芽孢杆菌作用下TF最高,为1.192,在黑曲霉作用下BCF最高,为272.8。4种混合微生物组合对凤眼莲根系都具有一定促生作用,其中某些还可提高植物的U耐受性,混合枯草芽胞杆菌与黑曲霉的组合凤眼莲根系干重增长率最高(75.8%)。但混合微生物组合会降低凤眼莲根系U富集能力,而促进茎叶的富集能力,25mg·L11 U时,混合枯草芽胞杆菌和胶质芽胞杆菌的组合茎叶U富集浓度提升最明显(31.3%),混合枯草芽胞杆菌与黑曲霉的组合U总提取量提升最明显(16.2%),达25.412mg。混合微生物组合能提高凤眼莲在中高U浓度时的转运能力,但低U浓度时其转运系数最高,达0.28。优质组合间具有不同的U浓度适合范围,低U浓度下单一胶质芽胞杆菌处理时凤眼莲生物量、抗氧化酶系统活性、PSII系统活性活性及U富集能力更强,但同时也使凤眼莲细胞膜受胁迫也更严重。中U浓度时则枯草芽胞杆菌与黑曲霉混合处理下的凤眼莲表现更突出。高U浓度时胁迫加剧,两组间生物量无明显差异,但单一胶质芽胞杆菌处理下凤眼莲抗氧化酶系统活性更高,枯草芽胞杆菌与黑曲霉混合处理下凤眼莲PSII系统活性及U富集能力更好。另一方面,单一胶质芽胞杆菌处理的凤眼莲叶片光合色素含量在各浓度下总高于枯草芽胞杆菌与黑曲霉混合处理。电场对联合体系的作用具有双面性,在凤眼莲生物量、抗氧化酶系统活性、PSII系统活性及叶片光和色素含量上,某些条件下表现为促进,但大体上都表现为抑制,而对细胞膜受胁迫程度大多情况下表现为减少胁迫,电场对凤眼莲U富集能力的影响明显表现为同浓度下两组间的“低促高抑”。试验中,U总提取量最大值达13.834mg,为15mg·LU浓度下混合使用微生物加电场处理后得到。在野外实地修复中,凤眼莲在胶质芽孢杆菌的作用下,其根系、茎叶干重分别提高了59.1%、58.3%,且凤眼莲对U、Mn、As三种重金属的富集能力也明显提高,其总提取量分别提高了24.6%、275.8%、80.0%,达9.421mg、25.109mg、0.360mg。

关键词：联合修复凤眼莲微生物铀

三种微生物对铀胁迫下凤眼莲荧光生理及铀累积特性的影响

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农业环境科学学报 2018年第8期37卷 1626-1633页

作者：邓闻杨罗学刚罗蓝王焯西南科技大学生命科学与工程学院四川绵阳621010 西南科技大学核废物与环境安全国防重点学科实验室四川绵阳621010 西南科技大学环境与资源学院四川绵阳621010

为探究微生物对植物修复铀(U)污染效果的影响,获得更好的放射性重金属生物修复模式。通过大棚水培实验,研究了3种微生物(枯草芽孢杆菌、胶质芽孢杆菌和黑曲霉)在不同U浓度下(0、5、15、25 mg·L^(-1))对凤眼莲生物量、荧光生理特性及U... 详细信息

为探究微生物对植物修复铀(U)污染效果的影响,获得更好的放射性重金属生物修复模式。通过大棚水培实验,研究了3种微生物(枯草芽孢杆菌、胶质芽孢杆菌和黑曲霉)在不同U浓度下(0、5、15、25 mg·L^(-1))对凤眼莲生物量、荧光生理特性及U富集特征的影响。结果表明:在U胁迫下,3种微生物对凤眼莲均有促生作用。在U浓度为25 mg·L^(-1)时,枯草芽孢杆菌可使凤眼莲根系干质量增长34.8%,胶质芽孢杆菌使凤眼莲茎叶干质量增长60.5%。黑曲霉对凤眼莲的3种抗氧化酶活性有抑制作用,而枯草芽孢杆菌和胶质芽孢杆菌则对它们有促进作用。在实验浓度下,3种微生物对凤眼莲的最大光化学效率(FV/Fm)的影响均有明显提高,但是,光合性能指数(PIabs)与可变荧光强度(Vj)仅在5、15 mg·L^(-1)下有明显上升。实验条件下,3种微生物对凤眼莲富集U均有明显影响,在U浓度为25 mg·L^(-1)的条件下,胶质芽孢杆菌可使凤眼莲根系U富集浓度提高36.6%,枯草芽孢杆菌可使凤眼莲茎叶富集浓度提高14.1%,并且3种微生物对凤眼莲植株的U富集量及富集浓度均有促进作用,其中胶质芽孢杆菌对U富集量提高最为明显(51.8%)。枯草芽孢杆菌能明显提高凤眼莲的转移系数(TF),最高为1.192,黑曲霉则对生物富集系数(BCF)提升明显,最高为272.8。在植物根系接种微生物可能会对植物修复过程产生影响,凤眼莲根系接种枯草芽孢杆菌、胶质芽孢杆菌或黑曲霉可以提高凤眼莲的生物量和U富集能力。

关键词：凤眼莲微生物铀(U) 荧光生理累积特征

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混合接种3种微生物对凤眼莲吸附铀的影响

核农学报 2018年第9期32卷 1864-1871页

作者：邓闻杨罗学刚罗蓝苏峰丙王焯西南科技大学生命科学与工程学院四川绵阳621010 西南科技大学核废物与环境安全国防重点学科实验室四川绵阳621010 西南科技大学环境与资源学院四川绵阳621010

为探究微生物对植物修复铀(U)污染效果的影响,获得更好的放射性重金属生物修复模式。采用大棚水培试验,研究不同U浓度(5、15、25 mg·L-1)下混合接种3种微生物(枯草芽孢杆菌、胶质芽胞杆菌和黑曲霉)对凤眼莲的生物量及其U富集特征的影... 详细信息

为探究微生物对植物修复铀(U)污染效果的影响,获得更好的放射性重金属生物修复模式。采用大棚水培试验,研究不同U浓度(5、15、25 mg·L-1)下混合接种3种微生物(枯草芽孢杆菌、胶质芽胞杆菌和黑曲霉)对凤眼莲的生物量及其U富集特征的影响。结果表明,微生物能够促进凤眼莲根系生长,其中以接种枯草芽胞杆菌与黑曲霉效果最好,5 mg·L-1时,凤眼莲根系干重最高增加了75.8%;接种胶质芽胞杆菌与黑曲霉能增强凤眼莲在较高的U浓度下的抗胁迫能力;3种微生物均降低了凤眼莲的根系U富集浓度,但促进了茎叶富集浓度,其中同时接种3种微生物的组合对根系富集浓度的降低效果最小,接种胶质芽胞杆菌与黑曲霉的组合在25 mg·L-1时茎叶富集浓度达到最大,为3.097 mg·L-1;枯草芽孢杆菌、胶质芽胞杆菌和黑曲霉均提高了凤眼莲在15、25 mg·L-1下的转运能力,5 mg·L-1时转运系数最高达0.28。综上,接种枯草芽胞杆菌与黑曲霉整体修复效果最佳。本研究为水体中重金属的生物修复提供了理论参考。

关键词：凤眼莲枯草芽孢杆菌胶质芽胞杆菌黑曲霉铀(U)

基于面板数据的灰色差值关联模型构建及其应用

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控制与决策 2024年

作者：孙婧党耀国 YANG Sheng-xiang 王俊杰杨绍闻德蒙福特大学计算机科学学院南京航空航天大学经济与管理学院

针对现有面板数据灰色关联模型在保序性、稳定性和正负性等方面存在的问题，本文利用差值特征和指数函数构建灰色关联系数，提出方向判断因子表征正负相关性，设计波动调节因子刻画序列间的相对波动程度，并利用熵权法确定面板数据的指... 详细信息

针对现有面板数据灰色关联模型在保序性、稳定性和正负性等方面存在的问题，本文利用差值特征和指数函数构建灰色关联系数，提出方向判断因子表征正负相关性，设计波动调节因子刻画序列间的相对波动程度，并利用熵权法确定面板数据的指标权重，提出了适用于面板数据的灰色差值关联模型。此外，给出灰色关联分析中反对称性和排列保序性的定义，并证明新模型具有反对称性和排列保序性等性质。最后，将该模型应用于京津冀地区2013-2021年大气污染的趋势分析，表明模型结果的实用性；通过两次蒙特卡洛实验与传统模型进行对比，验证新模型具有稳定性和排列保序性，更适用于对象排列具有不固定性的面板数据。

关键词：灰色关联分析面板数据差值保序性稳定性

服务器超融合环境下的数据管理与存储系统设计

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电子技术（上海） 2024年第4期53卷 336-337页

作者：邓少闻四川音乐学院教育信息技术中心四川610042

阐述数据管理与存储系统的设计,介绍数据存储结构、数据管理策略、数据安全性与隐私保护。探讨其性能的优化,包括存储系统性能评估指标、缓存与加速技术、自动化与智能优化的应用。

关键词：服务器超融合环境数据管理存储系统

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双级时效对ZL205A合金力学性能的影响

金属热处理 2024年第2期49卷 149-153页

作者：杨泾萍周文凤闻福林刘建辉中国工程物理研究院机械制造工艺研究所四川绵阳621900

对ZL205A合金试验件进行双级时效处理,探究了双级时效对其组织及力学性能的影响。结果表明,双级时效能调控显微组织,提高综合力学性能,特别是伸长率。500℃×30 min+535℃×60 min+540℃×720 min分级固溶处理、150℃×540 min+210℃×3... 详细信息

对ZL205A合金试验件进行双级时效处理,探究了双级时效对其组织及力学性能的影响。结果表明,双级时效能调控显微组织,提高综合力学性能,特别是伸长率。500℃×30 min+535℃×60 min+540℃×720 min分级固溶处理、150℃×540 min+210℃×300 min时效后ZL205A合金的抗拉强度最高为428.5 MPa,硬度最高为126 HBW,伸长率最高为9.3%。该热处理工艺方法能够针对不同批次材料稳定铸件组织,得到良好的综合力学性能。

关键词： ZL205A合金双级时效力学性能

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枣及其活性成分抗炎作用机制的研究进展

食品工业科技 2024年

作者：张紫怡赵斐然索晓毅杨济闻魏冠棉桑亚新河北农业大学食品科技学院

枣作为“药食同源”的一种干果，具有抗炎、抗氧化和抗癌等生物活性功能。抗炎是其主要活性功能之一，国内外对枣抗炎作用机制的研究多在于提取物及其活性成分，并通过体内体外模型验证其对炎症性疾病的作用效果。枣主要的抗炎活性成分... 详细信息

枣作为“药食同源”的一种干果，具有抗炎、抗氧化和抗癌等生物活性功能。抗炎是其主要活性功能之一，国内外对枣抗炎作用机制的研究多在于提取物及其活性成分，并通过体内体外模型验证其对炎症性疾病的作用效果。枣主要的抗炎活性成分有多糖类、多酚类、三萜类和生物碱等，这些成分通过调控免疫应答反应和炎症信号、抑制脂质过氧化和改善肠道菌群等发挥作用。因此，本文重点综述了枣活性成分的种类和结构对炎症反应的影响，讨论了其通过调节免疫系统、氧化应激和菌群调节的抗炎作用途径，并总结了枣及活性成分在结肠炎、糖尿病、过敏性哮喘、阿兹海默症、肥胖和关节炎等疾病中的应用。旨在探索枣中活性成分的抗炎机制，为枣的精深加工和应用提供理论参考和依据。

关键词：枣生物活性抗炎机制肠道菌群免疫调节

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晚第四纪以来巴曲河填充-下切及驱动机制

地震地质 2024年第3期46卷 570-588页

作者：张浩黄伟亮项闻杨虔灝刘博长安大学地质工程与测绘学院西部矿产资源与地质工程教育部重点实验室西安710054 铜陵有色金属集团股份有限公司安庆铜矿安庆246000 核工业金华勘测设计院有限公司金华321000 安徽省交通规划设计研究总院股份有限公司合肥230088

晚第四纪以来青藏高原东南缘的构造隆升加剧,导致该区域河流大幅下切并在河谷两侧形成了多层叠置的阶地地貌,这些地貌面是定量化认识高原隆升过程及气候变化的关键。巴曲河巴塘段地处金沙江中游纵谷地带,谷底开阔,河床平缓,钻探及浅层... 详细信息

晚第四纪以来青藏高原东南缘的构造隆升加剧,导致该区域河流大幅下切并在河谷两侧形成了多层叠置的阶地地貌,这些地貌面是定量化认识高原隆升过程及气候变化的关键。巴曲河巴塘段地处金沙江中游纵谷地带,谷底开阔,河床平缓,钻探及浅层地震勘探揭示河谷内第四纪地层最厚处为108m,且至少经历了2次重要的加积阶段,2次加积事件分别起始于距今318ka和143ka,对应于MIS 10~9及MIS 6~5的冰川消融阶段。河谷内部发育4级河流阶地,其中T1—T3为堆积阶地,T4为基座阶地。结合光释光、^(14)C和宇宙成因核素等年代学方法,确定T1—T3形成于距今1~5ka之间,T4约形成于距今62ka,与古气候资料进行对比后发现,T1—T3的下切时间分别与气候由冷向暖的转换有关。而基于阶地的年代和拔河高度计算,在晚更新世—全新世中期,巴曲河的下切速率为(1.5±0.3)mm/a;全新世中期至今,下切速率增加至(5.5±0.8)mm/a,增强的下切速率与现今的地壳垂向形变速率匹配,表明全新世以来地壳隆升的加剧可能是驱动河流快速下切的主要因素。

关键词：河流阶地金沙江下切速率气候变化地壳隆升

无托槽隐形矫治器配合微种植钉远移磨牙的三维有限元研究

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中国实用口腔科杂志 2024年第1期17卷 50-55页

作者：邓闻文刘琳大连市口腔医院正畸科辽宁大连116021

目的应用三维有限元模型研究无托槽隐形矫治器配合不同植入位置微种植钉远移磨牙时的初始上颌前牙位移及尖牙区应力分布情况。方法选取于2021-02-16在大连市口腔医院正畸科就诊的需采用无托槽隐形矫治器行远移磨牙非减数正畸治疗的1... 详细信息

目的应用三维有限元模型研究无托槽隐形矫治器配合不同植入位置微种植钉远移磨牙时的初始上颌前牙位移及尖牙区应力分布情况。方法选取于2021-02-16在大连市口腔医院正畸科就诊的需采用无托槽隐形矫治器行远移磨牙非减数正畸治疗的1例女性患者作为建模对象。构建三维有限元模型,模拟微种植钉位于第二前磨牙与第一磨牙之间、第一磨牙与第二磨牙之间,分别距离牙槽嵴顶4、6、8、10 mm的8种工况,并在微种植钉与尖牙唇面的舌侧扣之间加载1.47 N正畸力。分析加力1 s后8种工况的上颌前牙位移及尖牙牙周膜应力分布情况。结果 8种工况中,上颌中切牙均呈现牙冠唇向、牙根腭向的位移趋势;上颌中切牙牙冠唇向位移量随微种植钉高度的增加而减小,且微种植钉位于相对近中(上颌第二前磨牙与第一磨牙之间)时产生的位移量更小。8种工况中,上颌尖牙均呈现牙冠唇向、牙根腭向的位移趋势,且牙冠呈现唇倾趋势;上颌尖牙牙周膜最小主应力绝对值随微种植钉高度的增加而增大,且微种植钉位于相对近中时产生的最小主应力更大。结论无托槽隐形矫治器配合微种植钉远移上颌磨牙时,配合本实验8种工况中相对近中的更高位微种植钉利于切牙转矩控制,配合相对远中的低位微种植钉利于维护尖牙区牙周组织健康。

关键词：无托槽隐形矫治器微种植钉磨牙远移三维有限元模型