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Longitudinal genetic analysis of growth-related traits in red swamp crayfish Procambarus clarkii (Girard)

Journal of Oceanology and Limnology 2022年第2期40卷 775-785页

作者： Hui WANG Yi ZHANG guoliang chang Nan WU Zhiqiang XU Jianqing TANG Jiangsu Engineering Laboratory for Breeding of Special Aquatic Organisms Life Science School of Huaiyin Normal UniversityHuai’an 223300China Jiangsu Freshwater Fisheries Research Institute Nanjing 210017China

The red swamp crayfish,Procambarus clarkii,is an economically important species especially in China.Their exoskeleton places serious constraints on growth and culture management.Their growth is achieved through intermittent molting/ecdysis.The longitudinal genetic dynamics for growth-related traits at different ecdysial points in P.clarkii has been unclear to date.In this study,conditional genetic analysis was carried out for growth-related traits(body weight,body length,chela length,and cephalothorax length)based upon a mixed genetic model with conditional additive,dominance,and genotype by environment effects in P.clarkii.A complete diallel cross was made among three geographic populations of P.clarkii for the genetic mating design.Results of the conditional genetic analysis showed that from 4 th molt to 9 th molt the conditional additive variations were increased significantly whereas the conditional non-additive genetic variations(dominance and genotype by environment interaction)were decreased significantly for these growth-related traits.This indicated that lots of new expression of additive effect genes for body weight,body length,chela length,and cephalothorax length occurred during ontogeny,and environment played a signifi cant role in the expression of genes affecting these growth-related traits.Growth of the four traits was mainly affected by non-additive genetic effects in early developmental stage(prior to 4 th molt).The cumulative conditional additive variation for the growth-related traits from 4 th molt to 9 th molt accounted for a large majority of the total conditional additive variations from 2 nd molt to 9 th molt,indicating that this period was very important for the growth of this species.Using the conditional analysis method,dynamics of growth-related traits during an important ontogenetic phase of red swamp crayfish was uncovered.Our results provide valuable insights into refining production of this species.

关键词： mating design conditional genetic analysis model Procambarus clarkii genetic effect conditional variance component longitudinal genetic analysis

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Biomineralization and mineralization using microfluidics:A comparison study

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Journal of Rock Mechanics and Geotechnical Engineering 2024年第2期16卷 661-669页

作者： Yang Xiao Xiang He guoliang Ma chang Zhao Jian Chu Hanlong Liu Key Laboratory of New Technology for Construction of Cities in Mountain Area Chongqing UniversityChongqing400045China State Key Laboratory of Coal Mine Disaster Dynamics and Control Chongqing UniversityChongqing400045China School of Civil Engineering Chongqing UniversityChongqing400045China School of Civil and Environmental Engineering Nanyang Technological UniversitySingapore

Biomineralization through microbial process has attracted great attention in the field of geotechnical engineering due to its ability to bind granular materials,clog pores,and seal fractures.Although minerals formed by biomineralization are generally the same as that by mineralization,their mechanical behaviors show a significant discrepancy.This study aims to figure out the differences between biomineralization and mineralization processes by visualizing and tracking the formation of minerals using microfluidics.Both biomineralization and mineralization processes occurred in the Y-shaped sandcontaining microchip that mimics the underground sand layers.Images from different areas in the reaction microchannel of microchips were captured to directly compare the distribution of minerals.Crystal size and numbers from different reaction times were measured to quantify the differences between biomineralization and mineralization processes in terms of crystal kinetics.Results showed that the crystals were precipitated in a faster and more uncontrollable manner in the mineralization process than that in the biomineralization process,given that those two processes presented similar precipitation stages.In addition,a more heterogeneous distribution of crystals was observed during the biomineralization process.The precipitation behaviors were further explained by the classical nucleation crystal growth theory.The present microfluidic tests could advance the understanding of biomineralization and provide new insight into the optimization of biocementation technology.

关键词： Microbially induced carbonate precipitation (MICP) Biocementation Crystal Calcium carbonate Nucleation

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联苯酚基聚芳酯疏松纳滤膜的制备及其性能

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膜科学与技术 2023年第1期43卷 74-82页

作者：常国梁龚耿浩天津工业大学材料科学与工程学院分离膜与膜过程国家重点实验室天津300387

设计合成了具有非平面构型的6,6′-OH-2,2′-BIPOL单体,将其与均苯三甲酰氯(TMC)在聚丙烯腈(PAN)基膜表面界面聚合,制备了2,2′-联苯酚基聚芳酯(hydroxyl-BIPOL/PAN)疏松纳滤复合膜.考察了界面聚合时间对hydroxyl-BIPOL/PAN复合膜形貌... 详细信息

设计合成了具有非平面构型的6,6′-OH-2,2′-BIPOL单体,将其与均苯三甲酰氯(TMC)在聚丙烯腈(PAN)基膜表面界面聚合,制备了2,2′-联苯酚基聚芳酯(hydroxyl-BIPOL/PAN)疏松纳滤复合膜.考察了界面聚合时间对hydroxyl-BIPOL/PAN复合膜形貌以及分离性能的影响.结果表明,基于2,2′-联苯酚基聚芳酯(hydroxyl-BIPOL/TMC)分离层独特的非平面构型,该复合膜表现出高的纯水渗透通量和优异的染料脱盐性能.hydroxyl-BIPOL/PAN-5复合膜的纯水渗透通量高达629.4 L/(m^(2)·h·MPa),对碱性蓝26染料的截留率为99.7%,对MgSO_(4)的截留率仅为16.9%.证实了2,2′-联苯酚基衍生物适用于制备高渗透选择性疏松纳滤膜,拓展了用于制备下一代高性能薄层复合(TFC)纳滤膜的预聚物单体的设计思路.

关键词： 2,2′-联苯酚疏松纳滤聚芳酯复合膜染料截留脱盐

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多空间尺度景观格局与地表水质响应关系研究

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环境科学学报 2022年第2期42卷 23-31页

作者：刘可暄王冬梅常国梁张满富北京林业大学水土保持学院北京100083 北京市水科学技术研究院北京100048 北京市水务局北京100038

截至2020年底,北京市已建成466条生态清洁小流域,其中,密云水库上游(北京境内)179条小流域,将于2022年底全部达到生态清洁小流域标准.本研究对密云水库流域进行子流域划分并创建缓冲区,通过汛期水质监测,结合统计分析和景观格局指数计算... 详细信息

截至2020年底,北京市已建成466条生态清洁小流域,其中,密云水库上游(北京境内)179条小流域,将于2022年底全部达到生态清洁小流域标准.本研究对密云水库流域进行子流域划分并创建缓冲区,通过汛期水质监测,结合统计分析和景观格局指数计算,量化不同空间尺度景观格局和水质的响应关系.结果表明:①密云水库主要河流水质除总氮指标外均满足地表水Ⅱ类标准,汛期氮污染风险较其他水质指标大,其变异系数为48%;②总磷(TP)与蔓延度指数(CONTAG)呈显著正相关,且氮、磷的净化能力随着景观复杂程度的增加而减弱;③林地是流域内优势景观类型,耕地和建设用地比例随缓冲区宽度增加而逐渐降低;④不同空间尺度缓冲区景观格局指数对地表水水质具有较好的解释度,200 m缓冲区景观结构对水质的解释能力最强,耕地和建设用地对水质的影响最显著,是未来水务管理的关键区域.

关键词：密云水库景观格局地表水水质不同空间尺度

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密云水库流域多尺度景观生态风险时空演变趋势

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生态学报 2023年第1期43卷 105-117页

作者：刘可暄王冬梅魏源送常国梁北京林业大学水土保持学院北京100083 北京市水科学技术研究院北京100048 中国科学院生态环境研究中心北京100085

密云水库作为北京重要的地表饮用水水源地、水资源战略储备基地受到广泛关注,相关研究多基于流域尺度,缺乏多尺度针对水源保护区的生态风险评价,开展多尺度生态风险评价有利于指导密云水库流域高质量和可持续发展。以1990、2000、2010和... 详细信息

密云水库作为北京重要的地表饮用水水源地、水资源战略储备基地受到广泛关注,相关研究多基于流域尺度,缺乏多尺度针对水源保护区的生态风险评价,开展多尺度生态风险评价有利于指导密云水库流域高质量和可持续发展。以1990、2000、2010和2018年4期土地利用数据为基础,基于景观指数,采用地统计学方法,分析流域土地利用类型及变化,从流域尺度、水源保护区尺度构建生态风险评价模型,揭示生态风险时空变化。结果表明:(1)流域内主要土地利用类型为林地和草地,随着城市扩张和“退耕还林”等政策实施,耕地和未利用地面积减少,建设用地面积增加,流域景观趋于复杂和分散,破碎化程度加剧;(2)生态风险区域在流域尺度呈“边缘高、中间低”的空间分布规律,高风险区域面积逐渐向低风险区域转移,高风险区域集中分布在流域边缘的南部密云区、兴隆县、赤城县和流域北部丰宁县,生态安全逐渐提高。(3)水源保护区尺度呈“中间高、边缘低”的空间分布规律,高风险面积逐渐减少且空间分布集中,生态风险趋于减弱。(4)流域景观生态风险呈正相关关系,Moran's I指数均大于0,分别为0.322、0.305、0.298和0.317,1990年莫兰(Moran's I)最大,空间相关性最强,“热点”区域逐年增加,是未来流域管控和规划的关键区域,局部空间自相关分布变化格局与景观生态风险分布变化趋于一致。

关键词：密云水库土地利用生态风险莫兰(Moran′s I)指数

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A novel male-associated marker for sex identification in Ussuri catfish Pseudobagrus ussuriensis

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Journal of Oceanology and Limnology 2018年第3期36卷 850-852页

作者：朱传坤潘正军王辉常国亮丁怀宇 Jiangsu Engineering Laboratory for Breeding of Special Aquatic Organisms Huaiyin Normal University Jiangsu Collaborative Innovation Center of Regional Modern Agriculture & Environmental Protection Huaiyin Normal University

The Ussuri catfish Pseudobagrus ussuriensis is a promising aquaculture fish with sexual dimorphism that males grow 2–3 times faster than females. Therefore, all-male breeding could increase production of this fish, and sex-linked markers would be useful during the breeding process. In this study, a male-associated marker named PuGT54 was isolated in P. ussuriensis from a previously constructed microsatellite library. A total of 185 P. ussuriensis individuals containing 95 females and 90 males were used to test the usage of this maker. And results showed that sexes of all individuals were successfully identified, indicating the high reliability and accuracy of this marker for sex identifi cation. Furthermore, the male-specifi c fragment amplifi ed by this maker was cloned and sequenced, which was 118 base pairs in length. As homologous genes of this fragment was not found through BLASTn, detailed information of the male-specifi c fragment is unknown presently. Nevertheless, this marker would be helpful in conservation, breeding and ecological study of P. ussuriensis.

关键词：水产养殖鱼鲶鱼生态系统理论研究

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职前教师职业认同感的影响因素与培养对策

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科教导刊 2022年第16期 73-75页

作者：靖雪玉常国良黑龙江大学教育科学研究院黑龙江哈尔滨150080

部分职前教师由于对选择教师职业仍有困惑、对个人专业能力不自信、职前实践机会少等原因,对教师职业缺乏认同感。文章从影响职前教师职业认同感的因素出发,讨论培养职前教师职业认同的对策,以坚定职前教师职业信仰,坚定职前教师选择教... 详细信息

部分职前教师由于对选择教师职业仍有困惑、对个人专业能力不自信、职前实践机会少等原因,对教师职业缺乏认同感。文章从影响职前教师职业认同感的因素出发,讨论培养职前教师职业认同的对策,以坚定职前教师职业信仰,坚定职前教师选择教师职业的信心,培养职前教师的群体归属感,从而提升职前教师的职业认同感。

关键词：职前教师教师职业认同影响因素培养对策

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稻虾连作稻秸还田下克氏原螯虾养成期稻田肥力变化初步研究

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江苏农业科学 2022年第16期50卷 235-238页

作者：常国亮徐建明卢彩萍丁怀宇杨柳姜珊宋玉豪淮阴师范学院/江苏省特色水产繁育工程实验室江苏淮安223300 淮安朱高生态农业科技有限公司江苏淮安223113

稻虾(克氏原螯虾)连作是稻渔综合种养的主要模式之一。以稻虾连作模式下克氏原螯虾养成期(2018年11月至2019年6月)稻田土壤[上层(0~10 cm)土壤、下层(10~20 cm)土壤]为研究对象,初步分析稻秸还田后稻田肥力(pH值、有机质含量、全氮含量... 详细信息

稻虾(克氏原螯虾)连作是稻渔综合种养的主要模式之一。以稻虾连作模式下克氏原螯虾养成期(2018年11月至2019年6月)稻田土壤[上层(0~10 cm)土壤、下层(10~20 cm)土壤]为研究对象,初步分析稻秸还田后稻田肥力(pH值、有机质含量、全氮含量、有效磷含量、速效钾含量、缓效钾含量和硝态氮含量)的变化。结果表明,对上层土壤而言,pH值第2、第3次取样时显著低于第1、第4次取样时的水平(P0.05);有机质、全氮和硝态氮含量在4次取样之间均无显著差异(P>0.05)。对下层土壤而言,2018年11月水稻收割后第1次取样时,有机质、有效磷和缓效钾含量显著低于2019年6月第4次取样时的水平(P0.05)。综上所述,稻秸返田后,土壤有效磷含量、pH值、有机质含量等土壤养分指标会快速变化,为防止其对克氏原螯虾养殖水体产生不良影响,建议采取栽培伊乐藻等科学措施。

关键词：稻虾连作克氏原螯虾稻秸土壤肥力

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北沙河上游流域氮、磷污染风险空间分布特征解析

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环境科学学报 2022年第2期42卷 4-12页

作者：于佩丹张守红李华林宋卓远叶芝菡常国梁北京林业大学水土保持学院北京100083 山西吉县森林生态系统国家野外科学观测研究站临汾042200 北京市水土保持工程技术研究中心北京100083 北京市水科学技术研究院北京100048

非点源污染是全球水环境污染治理面临的严峻挑战之一,氮(N)、磷(P)污染是非点源污染重要的组成部分,解析N、P污染风险空间分布特征是非点源污染治理的关键.本研究以北沙河上游流域为例,采用输出系数法综合估算区域不同土地利用类型、畜... 详细信息

非点源污染是全球水环境污染治理面临的严峻挑战之一,氮(N)、磷(P)污染是非点源污染重要的组成部分,解析N、P污染风险空间分布特征是非点源污染治理的关键.本研究以北沙河上游流域为例,采用输出系数法综合估算区域不同土地利用类型、畜禽养殖和居民生活的N、P污染负荷,将其视为污染源因子指标以替代潜在非点源污染指数(Potential Non-point Pollution Indicator,PNPI)模型中的土地利用指标,利用改进后的PNPI模型解析该流域N、P污染风险空间分布特征.结果表明:①研究区N、P污染风险皆呈东南部居民区高、西北部山区低的空间分布特征;②P污染主要源自居民生活,N污染主要源自土地利用输出,各土地利用类型中耕地输出的N、P污染量最多;③N、P污染极低风险区面积占比最大,面积占比分别为59%和56%,极高风险区面积占比最小,分别为5%和3%.研究结果有望为北沙河上游流域非点源N、P污染防治提供依据,为流域综合治理提供参考.

关键词：氮磷污染风险分区潜在非点源污染指数模型输出系数法北沙河上游流域

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河流多生境自然塑造技术在北运河流域再生水河道修复中的应用研究

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环境科学学报 2022年第2期42卷 52-58页

作者：叶芝菡黄炳彬常国梁何春利唐丽媛北京市水科学技术研究院北京100048 河北工程大学邯郸056038

遵循“基于自然的解决方案(Natural based solution)”理念,本研究开发了由渗滤型边滩、生态跌水和近自然河溪构成的河流多生境自然塑造技术及系统,并在北运河流域的再生水河道台头沟实施了工程应用与示范.结果表明,该技术与系统具有良... 详细信息

遵循“基于自然的解决方案(Natural based solution)”理念,本研究开发了由渗滤型边滩、生态跌水和近自然河溪构成的河流多生境自然塑造技术及系统,并在北运河流域的再生水河道台头沟实施了工程应用与示范.结果表明,该技术与系统具有良好的水质净化效果,对氨氮、总氮、总磷和化学需氧量的平均削减率分别为62.15%、47.46%、48.50%和70.84%;河道修复使得生境质量得到改善,由D级(差)提升至B级(良),生境类型由不足3种提升至超过8种;修复后河道底栖动物的种类数量、BI指数、多样性指数等增加,水鸟从无到有,生物多样性也逐步改善.该技术可为城市特别是城乡结合部小型再生水河道治理提供借鉴.

关键词：河流多生境自然塑造北运河近自然修复

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