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Microbial community and functional genes in the rhizosphere of alfalfa in crude oil-contaminated soil

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Frontiers of Environmental Science & Engineering 2012年第6期6卷 797-805页

作者： YiZHONG Jian WANG yizhi song Yuting LIANG Guanghe LI School of Environment Tsinghua UniversityBeijing 100084China State Key Joint Laboratory of Environmental Simulation and Pollution Control Tsinghua UniversityBeijing 100084China

A rhizobox system constructed with crude oil- contaminated soil was vegetated with alfalfa （Medicago sativa L.） to evaluate the rhizosphere effects on the soil microbial population and functional structure, and to explore the potential mechanisms by which plants enhance the removal of crude oil in soil. During the 80-day experiment, 31.6% of oil was removed from the adjacent rhizosphere （AR）; this value was 27% and 53% higher than the percentage of oil removed from the far rhizosphere （FR） and from the non-rhizosphere （NR）, respectively. The populations of heterotrophic bacteria and hydrocarbon- degrading bacteria were higher in the AR and FR than in the NR. However, the removal rate of crude oil was positively correlated with the proportion of hydrocarbon- degrading bacteria in the rhizosphere. In total, 796, 731, and 379 functional genes were detected by microarray in the AR, FR, and NR, respectively. Higher proportions of functional genes related to carbon degradation and organic remediation, were found in rhizosphere soil compared with NR soil, suggesting that the rhizosphere selectively increased the abundance of these specific functional genes. The increase in water-holding capacity and decrease in pH as well as salinity of the soil all followed the order of AR 〉 FR 〉 NR. Canonical component analysis showed that salinity was the most important environmental factor influencing the microbial functional structure in the rhizosphere and that salinity was negatively correlated with the abundance of carbon and organic degradation genes.

关键词： crude oil-contaminated soil phytoremedia-tion rhizosphere effects rhizobox functional genes

Machine learning-aided atomic structure identification of interfacial ionic hydrates from AFM images

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National Science Review 2023年第7期10卷 114-123页

作者： Binze Tang yizhi song Mian Qin Ye Tian Zhen Wei Wu Ying Jiang Duanyun Cao Limei Xu International Center for Quantum Materials Peking University School of Physics Peking University Institute of Nonequilibrium Systems School of Systems Science Beijing Normal University Collaborative Innovation Center of Quantum Matter CAS Center for Excellence in Topological Quantum Computation University of Chinese Academy of Sciences Interdisciplinary Institute of Light-Element Quantum Materials and Research Center for Light-Element Advanced Materials Peking University Beijing Key Laboratory of Environmental Science and Engineering School of Materials Science and Engineering Beijing Institute of Technology Beijing Institute of Technology Chongqing Innovation Center

Relevant to broad applied fields and natural processes,interfacial ionic hydrates have been widely studied by using ultrahigh-resolution atomic force microscopy(AFM).However,the complex relationship between the AFM signal and the investigated system makes it difficult to determine the atomic structure of such a complex system from AFM images *** machine learning,we achieved precise identification of the atomic structures of interfacial water/ionic hydrates based on AFM images,including the position of each atom and the orientations of water mole ***,it was found that structure prediction of ionic hydrates can be achieved cost-effectively by transfer learning using neural network trained with easily available interfacial water ***,this work provides an efficient and economical methodology that not only opens up avenues to determine atomic structures of more complex systems from AFM images,but may also help to interpret other scientific studies involving sophisticated experimental results.

关键词： machine learning transfer learning atomic force microscopy atomic scale structure identification interfacial ion hydrates

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绿色制造服务生态系统研究

中国高新科技 2020年第12期 26-28页

作者：宋义知北京赛宝工业技术研究院有限公司北京100000

绿色制造公共服务生态系统通过大数据、云计算、物联网技术对工业生产全生命周期数据分析处理,构建绿色制造基础数据层,支撑绿色制造技术应用层,应用与绿色制造体系构建、工业资源综合利用等绿色制造业务层,构建以骨干企业、高校及科研... 详细信息

绿色制造公共服务生态系统通过大数据、云计算、物联网技术对工业生产全生命周期数据分析处理,构建绿色制造基础数据层,支撑绿色制造技术应用层,应用与绿色制造体系构建、工业资源综合利用等绿色制造业务层,构建以骨干企业、高校及科研院所、行业组织、金融机构为主体的绿色制造联盟,服务于政府、行业、企业、个人、科研院所、金融机构等受众群体。搭建公共服务生态系统,对推动工业绿色发展具有重要的理论和实践意义。

关键词：绿色制造产品全生命周期公共服务生态系统绿色制造联盟

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外源硒对菲胁迫下苍耳光合荧光特性的影响

武汉大学学报（理学版） 2018年第4期64卷 363-370页

作者：宋宜枝刘慧刚席颖袁喜任东黄应平三峡大学生物与制药学院湖北宜昌443002 三峡大学湖北省农田环境监测工程技术中心湖北宜昌443002 三峡大学三峡库区生态环境教育部工程研究中心湖北宜昌443002

为了探究硒元素缓解土壤中多环芳烃污染对陆生植物苍耳（Xanthium sibiricum Patrin ex Widder）的胁迫作用,选择菲作多环芳烃代表物,通过盆栽实验,研究了土壤中不同菲污染浓度（0,20,80,320mg·kg^-1）对苍耳的生长、叶绿素含量、光合... 详细信息

为了探究硒元素缓解土壤中多环芳烃污染对陆生植物苍耳（Xanthium sibiricum Patrin ex Widder）的胁迫作用,选择菲作多环芳烃代表物,通过盆栽实验,研究了土壤中不同菲污染浓度（0,20,80,320mg·kg^-1）对苍耳的生长、叶绿素含量、光合参数及叶绿素荧光参数的影响,以及外源性施加硒（0.5mg·kg^-1）对上述胁迫效应的缓解作用.结果显示,硒能显著缓解高浓度（320mg·kg^-1）菲胁迫下苍耳生物量的减少（p〈0.05）,同时缓解各浓度菲胁迫下叶片中叶绿素含量的降低;硒还能缓解植物在菲胁迫下净光合速率、气孔导度、胞间CO2浓度的降低,减缓叶片PSⅡ最大光化学效率、PSⅡ实际光能转化效率、光化学淬灭系数的下降和非光化学淬灭系数的上升.研究表明,土壤中外源性添加硒能保护菲胁迫下苍耳的光合机构,改善其光合功能.

关键词：硒多环芳烃苍耳光合特性

响应面试验优化超声辅助提取连钱草多糖工艺及其体外抗氧化活性

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食品科学 2016年第4期37卷 13-19页

作者：刘晓鹏张俊霞姜宁宋宜枝向极钎王秋霜吴皓湖北民族学院生物科学与技术学院湖北恩施445000 南京医药股份有限公司博士后工作站江苏南京210012 南京中医药大学博士后流动站江苏南京210023

通过中心复合试验优化超声辅助提取连钱草多糖的工艺,以1,1-二苯基-2-苦肼基(1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl,DPPH)自由基和2,2’-连氮基-双-(3-乙基苯并噻唑-6-磺酸)自由基(2,2’--azino-bis-(3-ethylbenzothiazoline-6-sulfonic acid)radical,ABTS^+·)清除能力、Fe^(2+)螯合力、铁离子还原抗氧化力(ferric reducing antioxidant power,FRAP)和N,N-二甲基-对苯二胺(N,N-dimethyl-p-phenylenediamine,DMPD)自由基清除能力为指标,研究连钱草多糖的体外抗氧化活性。结果表明,超声辅助提取连钱草多糖的最优工艺为pH 7.2、液固比32∶1(mL/g)、超声功率270 W、超声时间8 min,此条件下多糖提取率在4.95%~5.12%范围内。体外抗氧化活性结果显示,连钱草多糖DPPH自由基清除能力为(0.51±0.04)μmol Trolox/mg,ABTS^+·清除能力为(0.69±0.04)μmol Trolox/mg,Fe^(2+)螯合力为(0.51±0.29)μmol EDTA/mg,FRAP值为(3.45±0.03)μmol Trolox/mg,DMPD自由基清除能力为(0.17±0.01)μmol Trolox/mg。

关键词：连钱草多糖超声辅助提取响应面分析抗氧化

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线扫式拉曼光谱仪的研制与生物医学应用进展

光散射学报 2024年第3期36卷 320-329页

作者：李逸凡李小强齐向东胡慧杰宋一之中国科学院苏州生物医学工程技术研究所江苏苏州215613 中国科学技术大学生物医学工程学院(苏州) 安徽合肥230026

拉曼光谱技术是一种无损、高灵敏的分子成分检测技术,近年来在众多领域得到广泛应用,但由于逐点扫描的观测方式耗时较长,限制了在大面积样品拉曼扫描和成像中的应用。线扫式拉曼光谱通过线形激发光照明、同步采集线形样本区域拉曼信号... 详细信息

拉曼光谱技术是一种无损、高灵敏的分子成分检测技术,近年来在众多领域得到广泛应用,但由于逐点扫描的观测方式耗时较长,限制了在大面积样品拉曼扫描和成像中的应用。线扫式拉曼光谱通过线形激发光照明、同步采集线形样本区域拉曼信号的方式,相对于点扫式拉曼光谱仪成像速率获得了若干数量级的提升,从而使大面积、大数量样本具有时效性的拉曼光谱观测成为可能。本文对线扫式拉曼光谱仪的原理、搭建方式、系统结构和特点做了简要介绍,综述了其在细胞、组织观测等方面的应用进展,并对线扫式拉曼光谱性能改进及功能拓展技术进行了展望。

关键词：拉曼光谱线扫细胞成像生物医学

NR1、NR2A与PSD-95在生后大鼠海马发育中的表达

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神经解剖学杂志 2011年第2期27卷 147-153页

作者：凌薇刘伟亚宋一志陆涛常丽荣武艳首都医科大学解剖学教研室北京100069

目的：探讨N-甲基-D-天冬氨酸受体亚单位1（N-methy1-D-aspartate receptor subunit1,NR1）、N-甲基-D-天冬氨酸受体亚单位2A（N-methy1-D-aspartate receptor subunit2A,NR2A）与突触后密度蛋白-95（Postsynapticdensity protein 95,PSD-95）在Wistar大鼠海马生后发育过程中的表达。方法：应用免疫荧光染色方法检测NR1、NR2A与PSD-95在生后不同时期大鼠海马CA1、CA3区和齿状回（DG）中的表达情况。结果：NR1于生后各期海马CA1、CA3区和DG的表达均增强,P14~P21达高峰期后减弱。NR2A于生后在海马CA1和CA3区的表达略有减弱,P4后增强至高峰期P14,然后轻微减弱,在DG中NR2A的表达生后略有减弱,P4后在增强的趋势中于P7、P14和P28后均有不同程度的减弱,高峰期在P28。PSD-95于生后各期海马CA1、CA3区和DG的表达均增强,P21~P28达高峰期后轻微减弱。结论：NR1、NR2A和PSD-95在CA1、CA3区和DG中的表达具有特异的时空分布模式。

关键词： NR1 NR2A PSD-95 海马发育大鼠

基于Amira4．1．1的大鼠小脑外形及深部核团的三维建模

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解剖学杂志 2010年第6期33卷 781-784页

作者：李慧付维亮孙海涛詹媛麟吉晨宋一志李莉首都医科大学人体解剖学教研室北京100069 首都医科大学2007级七年制学生北京100069

目的：建立大鼠小脑外形和小脑深部核团三维可视化模型.方法：用冷冻切片机对小脑组织连续切片、照相,并依次编号,裱片后进行尼氏染色,再对染色后的切片进行拍照,从而获取两份相对应的原始图像数据库.应用Photoshop 9.0对数据库中的数... 详细信息

目的：建立大鼠小脑外形和小脑深部核团三维可视化模型.方法：用冷冻切片机对小脑组织连续切片、照相,并依次编号,裱片后进行尼氏染色,再对染色后的切片进行拍照,从而获取两份相对应的原始图像数据库.应用Photoshop 9.0对数据库中的数据进行半自动配准及人工分割,应用Amira 4.1.1软件对分割后的数据库进行三维重建.结果：获得大鼠小脑外形及小脑深部核团微细结构信息的数据库.运用Amira 4.1.1应用软件可分别对小脑外形及小脑核团进行三维显示,成功地定位了小脑深部核团在小脑中的空间位置形态以及与小脑周围组织的毗邻关系.结论：采用数字人图像处理技术配合传统的染色技术,可以获取理想的三维图像信息,更为真实,层次感更强.此法适用于小脑外形及小脑深部核团等组织精细结构的三维重建.

关键词：小脑小脑深部核团三维建模 Amira 4.1.1

NMDA受体在β-淀粉样蛋白引起海马神经元突触蛋白改变中的作用

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神经解剖学杂志 2008年第1期24卷 63-66页

作者：刘津平武艳景朋宋一志陆涛高秀来首都医科大学解剖学教研室北京100069

为了研究NMDA受体活性对Aβ引发的海马神经元突触蛋白表达变化的影响,本文运用免疫细胞化学方法检测不同浓度NMDA受体激动剂以及拮抗剂对Aβ诱导的海马神经元突触蛋白变化的影响。结果显示:NMDA可浓度依赖性地缓解Aβ25-35引起的突触蛋... 详细信息

为了研究NMDA受体活性对Aβ引发的海马神经元突触蛋白表达变化的影响,本文运用免疫细胞化学方法检测不同浓度NMDA受体激动剂以及拮抗剂对Aβ诱导的海马神经元突触蛋白变化的影响。结果显示:NMDA可浓度依赖性地缓解Aβ25-35引起的突触蛋白synaptophysin与PSD-95的减少。抑制突触内NMDA受体,NMDA缓解Aβ减少突触蛋白的作用减弱;抑制突触外NMDA受体,对抗Aβ的作用无显著变化。本研究结果提示NMDA受体活性改变影响Aβ诱导的突触蛋白减少,突触内NMDA受体激活可对抗Aβ的毒性作用。突触内NMDA受体活性减弱可能在谷氨酸兴奋毒性中发挥作用。

关键词： β-淀粉样蛋白 NMDA受体突触蛋白免疫细胞化学海马大鼠