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Contrasting patterns of bacterial communities in the rearing water and gut of Penaeus vannamei in response to exogenous glucose addition

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Marine Life Science & Technology 2022年第2期4卷 222-236页

作者： Lei Huang Haipeng Guo Zidan Liu Chen Chen Kai Wang Xiaolin Huang Wei Chen Yueyue Zhu mengchen yan Demin Zhang State Key Laboratory for Managing Biotic and Chemical Threats to the Quality and Safety of Agro-Products Ningbo UniversityNingbo315211China School of Marine Sciences Ningbo UniversityNingbo315211China Zhejiang Institute of Freshwater Fisheries Huzhou313001China Zhejiang Mariculture Research Institute Wenzhou325005China

Supplementing exogenous carbon sources is a practical approach to improving shrimp health by manipulating the microbial communities of aquaculture systems. However, little is known about the microbiological processes and mechanisms of these systems. Here, the effects of glucose addition on shrimp growth performance and bacterial communities of the rearing water and the shrimp gut were investigated to address this knowledge gap. The results showed that glucose addition significantly improved the growth and survival of shrimp. Although the α-diversity indices of both bacterioplankton communities and gut microbiota were significantly decreased by adding glucose, both bacterial communities exhibited divergent response patterns to glucose addition. Glucose addition induced a dispersive bacterioplankton community but a more stable gut bacterial community. Bacterial taxa belonging to Ruegeria were significantly enriched by glucose in the guts, especially the operational taxonomic unit 2575 (OTU2575), which showed the highest relative importance to the survival rate and individual weight of shrimp, with the values of 43.8 and 40.6%, respectively. In addition, glucose addition increased the complexity of interspecies interactions within gut bacterial communities and the network nodes from Rhodobacteraceae accounted for higher proportions and linked more with the nodes from other taxa in the glucose addition group than that in control. These findings suggest that glucose addition may provide a more stable gut microbiota for shrimp by increasing the abundance of certain bacterial taxa, such as Ruegeria.

关键词： Glucose addition C/N ratio Shrimp Gut microbiota Bacterioplankton community

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Oil-soluble polymer brushes-functionalized nanoMOFs for highly efficient friction and wear reduction

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Friction 2024年第7期12卷 1499-1511页

作者： Jianxi LIU Yong QIAN Dongsheng LI Wei WU mengchen ZHANG Jie yan Bin LI Feng ZHOU State Key Laboratory of Solidification Processing Center of Advanced Lubrication and Seal MaterialsSchool of Materials Science and EngineeringNorthwestern Polytechnical UniversityXi'an 710072China Shaanxi Engineering Research Center of Special Sealing Technology Xi'an Aerospace Propulsion InstituteXi'an 710100China State Key Laboratory of Solid Lubrication Lanzhou Institute of Chemical PhysicsChinese Academy of SciencesLanzhou 730000China

Nanomaterials as lubricating oil additives have attracted significant attention because of their designable composition and structure,suitable mechanical property,and tunable surface ***,the poor compatibility between nanomaterials and base oil limits their further *** this work,we demonstrated oil-soluble poly(lauryl methacrylate)(PLMA)brushes-grafted metal-organic frameworks nanoparticles(nanoMOFs)as lubricating oil additives that can achieve efficient friction reduction and anti-wear *** were synthesized by free-radical polymerization,which was coordinatively grafted onto the surface of the UiO-67 ***,PLMA brushes were grown on the macroinitiator-modified UiO-67 by surface-initiated atom transfer radical polymerization,which greatly improved the lipophilic property of the UiO-67 nanoparticles and significantly enhanced the colloidal stability and long-term dispersity in both non-polar solvent and base *** adding UiO-67@PLMA nanoparticles into the 500 SN base oil,coefficient of friction and wear volume reductions of 45.3%and 75.5%were achieved due to their excellent mechanical properties and oil ***,the load-carrying capacity of 500 SN was greatly increased from 100 to 500 N by the UiO-67@PLMA additives,and their excellent tribological performance was demonstrated even at a high friction frequency of 65 Hz and high temperature of 120℃.Our work highlights oil-soluble polymer brushes-functionalized nanoMOFs for highly efficient lubricating additives.

关键词： MOFs polymer brushes surface modification tribological properties friction reduction anti-wear

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别样玫瑰变色杆菌(Aliiroseovarius sp.)Z3基因组测序及比较基因组分析

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热带海洋学报 2022年第1期41卷 52-61页

作者：刘巍郭海朋董鹏生燕孟琛张德民宁波大学农产品质量安全危害因子与风险防控国家重点实验室浙江宁波315800 宁波大学海洋学院浙江宁波315800

菌株Z3是一株从凡纳滨对虾(Litopenaeus vannamei)肠道样品中分离出的细菌。本研究利用Illumina HiSeq测序平台对其进行了测序,用SOAPdenovo等软件进行基因组组装、系统发育分析、基因预测和功能注释,并与别样玫瑰变色杆菌属(Aliiroseov... 详细信息

菌株Z3是一株从凡纳滨对虾(Litopenaeus vannamei)肠道样品中分离出的细菌。本研究利用Illumina HiSeq测序平台对其进行了测序,用SOAPdenovo等软件进行基因组组装、系统发育分析、基因预测和功能注释,并与别样玫瑰变色杆菌属(Aliiroseovarius)已知的5个种的模式株进行了比较基因组分析。基因组注释结果显示,Z3基因组大小为3525503bp,GC(guanylate and cytidylic acid)含量为59.4%,预测包含3509个编码蛋白基因。通过16S rRNA基因全长序列比对、平均核苷酸一致性(ANI)、DNA-DNA杂交(DDH)和共线性分析发现,菌株Z3与Aliiroseovarius crassostreae CV919-312T的16S rRNA基因全长序列相似度最高,为98.20%,与Aliiroseovarius sediminilitoris DSM 29439T的DDH和ANI值最高,分别为26.80%和84.95%,属于Alliroseovarius属的新种,将其命名为Aliiroseovarius sp.Z3。经比较基因组分析发现,Aliiroseovarius sp.Z3与5个近缘的模式株细菌共享2005个直系同源核心基因簇;Z3拥有的413个独立基因经注释,主要与碳水化合物转运与代谢、氨基酸转运与代谢、复制、重组及修复等功能相关。功能注释发现Z3具有进行完整的反硝化途径的相关基因,其利用的可能是环境中的硝酸盐、亚硝酸盐等。本研究对Z3全基因序列的注释、功能和比较基因组的分析,不仅丰富了Aliiroseovarius属细菌基因组资源,还为深入研究其反硝化特性等提供了基础。

关键词：对虾肠道 Aliiroseovarius sp.Z3 系统发育分析反硝化比较基因组

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浮游生物对持久性有机污染物迁移和转化影响的研究进展

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生态毒理学报 2024年第2期19卷 126-139页

作者：刘溱赵妍吕梦晨唐学玺中国海洋大学海洋生命学院青岛266003 青岛海洋科技中心海洋生态与环境科学功能实验室青岛266003

持久性有机污染物(persistent organic pollutants,POPs)被持续排放到自然环境中,严重危害环境安全和生命健康。海洋、河流等水环境是POPs重要的“汇”,作为水生食物链的起点,浮游生物在水生生态系统的物质循环和能量流动中扮演着重要... 详细信息

持久性有机污染物(persistent organic pollutants,POPs)被持续排放到自然环境中,严重危害环境安全和生命健康。海洋、河流等水环境是POPs重要的“汇”,作为水生食物链的起点,浮游生物在水生生态系统的物质循环和能量流动中扮演着重要的角色,其对POPs的吸附、吸收、转化及运输,在很大程度上影响了POPs的环境行为。本文将浮游生物对POPs迁移和转化的可能影响进行了总结,综合分析了浮游植物和浮游动物对POPs的吸附-吸收和生物富集/放大过程及影响以上过程的生物和环境因素,从脱卤代谢、氧化代谢和微生物联合代谢3个方面阐述了浮游生物对POPs的降解及转化机制,最后讨论了浮游生物的生物泵作用对POPs垂直迁移的影响。本文能够为水生生物影响POPs迁移和转化的研究提供重要参考。

关键词：持久性有机污染物浮游生物生物富集生物代谢生物泵

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凡纳滨对虾肠道红杆菌科细菌富集碳源筛选及其定向分离

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微生物学报 2022年第5期62卷 1805-1818页

作者：高繁干恩磊刘巍郭海朋王艳婷王若愚燕孟琛董鹏生张德民宁波大学农产品质量安全危害因子与风险防控国家重点实验室浙江宁波315211 宁波大学海洋学院浙江宁波315211

【目的】红杆菌科(Rhodobacteraceae)细菌为凡纳滨对虾肠道微生物的优势类群,在健康对虾肠道中具有较高的相对丰度,是指示对虾健康的关键类群,探究对虾肠道红杆菌科细菌定向富集和分离方法,可为对虾养殖益生菌菌剂的研发提供基础。【方... 详细信息

【目的】红杆菌科(Rhodobacteraceae)细菌为凡纳滨对虾肠道微生物的优势类群,在健康对虾肠道中具有较高的相对丰度,是指示对虾健康的关键类群,探究对虾肠道红杆菌科细菌定向富集和分离方法,可为对虾养殖益生菌菌剂的研发提供基础。【方法】利用16S rRNA基因高通量测序技术研究不同碳源添加对凡纳滨对虾肠道中红杆菌科细菌的富集作用,筛选对红杆菌科细菌有显著富集作用的碳源;利用纯培养技术从红杆菌科细菌富集的样品中定向分离红杆菌科细菌,并对其进行鉴定和遗传多样性分析。【结果】添加短链脂肪酸(乙酸、丙酸、丁酸、戊酸)和碳酸氢钠对红杆菌科细菌有显著富集作用,主要富集到Cribrihabitans、Tritonibacter、Rhodovulum、Ruegeria、Sagittula和Thalassobius属相关菌株;对红杆菌科细菌相对丰度最高的样品进行稀释涂布培养,共分离纯化出303株细菌,分属于2门12科,其中红杆菌科细菌为主导类群共119株,主要包括Tritonibacter(90株)、Phaeobacter(25株)、Sulfitobacter(1株)、Ruegeria(1株)、Roseovarius(1株)和Aliiroseovarius(1株)等6个属;分离的各属红杆菌科细菌占总分离菌株比例与高通量测序结果中红杆菌科各属细菌占比相似。【结论】本研究基于高通量测序技术探究了添加不同碳源连续传代培养对红杆菌科细菌富集的影响,筛选出了5种富集红杆菌科细菌的碳源,并定向分离获得119株红杆菌科细菌,构建了一种有效定向富集分离红杆菌科细菌的方法。

关键词：凡纳滨对虾红杆菌科碳源 16S rRNA基因高通量测序定向分离

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双滚筒式收后地表残膜回收机设计与试验

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农业工程学报 2024年第14期40卷 1-13页

作者：张学军康梦晨史增录鄢金山刘小鹏郭磊王美静新疆农业大学机电工程学院乌鲁木齐830052 新疆智能农业装备重点实验室乌鲁木齐830052

针对残膜回收机存在的拾净率低、含杂率高等问题,该研究设计了一种双滚筒式残膜回收机,适用于秋收后地表残膜回收,采用机械拾膜、气力与机械协同脱膜方式完成作业过程。对捡膜和脱膜过程进行动力学分析,确定捡膜装置和脱膜装置的关键结... 详细信息

针对残膜回收机存在的拾净率低、含杂率高等问题,该研究设计了一种双滚筒式残膜回收机,适用于秋收后地表残膜回收,采用机械拾膜、气力与机械协同脱膜方式完成作业过程。对捡膜和脱膜过程进行动力学分析,确定捡膜装置和脱膜装置的关键结构参数以及工作参数范围,根据滚轮中心运动轨迹设计并优化正反向凸轮轨道,得到凸轮结构参数,获得捡膜装置不漏捡的条件。运用气流特性分析软件模拟脱膜装置内部流场,分析得出气流运动形成的“O”形旋流利于残膜与杂质的分离。以机具前进速度、捡膜滚筒转速和脱膜滚筒转速为试验因素,残膜拾净率及回收混合物含杂率为试验指标,进行单因素试验,得到响应面试验水平的较优区间,并进行响应面试验,得出较优工作参数为机具前进速度6.72 km/h,捡膜滚筒转速56.70 r/min,脱膜滚筒转速569.78 r/min。田间试验结果表明,机具前进速度6.7 km/h、捡膜滚筒转速57 r/min、脱膜滚筒转速570 r/min时,平均残膜拾净率为86.1%,平均回收混合物含杂率为39.2%;相较于已有回收机的残膜拾净率(85.03%)提高了1.07个百分点,各项指标满足收后地表残膜回收要求。

关键词：农业机械设计试验双滚筒残膜回收

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Boosting the hydrogen storage performance of magnesium hydride with metal organic framework-derived Cobalt@Nickel oxide bimetallic catalyst

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Chinese Journal of Chemical Engineering 2022年第12期52卷 161-171页

作者： yan Zhang Jiaguang Zheng Zhiyu Lu mengchen Song Jiahuan He Fuying Wu Liuting Zhang School of Energy and Power Jiangsu University of Science and TechnologyZhenjiang 212003China Analysis and Testing Center Jiangsu University of Science and TechnologyZhenjiang 212003China State Key Laboratory of Silicon Materials Department of Materials Science and EngineeringZhejiang UniversityHangzhou 310027China

In this study,a MOF-derived bimetallic Co@NiO catalyst was synthesized and doped into MgH_(2)to improve the hydrogen desorption and resorption *** Co@NiO catalyst decreased the onset dehydrogenation temperature of MgH_(2)by 160℃,compared with un-doped MgH_(2).The MgH^(2+)9%(mass)Co@NiO composite released 6.6%(mass)hydrogen in 350 s at 315℃and uptook 5.4%(mass)hydrogen in500 s at 165℃,showing greatly accelerated de/rehydrogenation ***,the desorption activation energy of MgH^(2+)9%(mass)Co@NiO was decreased to(93.8±8.4)kJ·mol^(-1).Noteworthy,symbiotic Mg_(2)NiH_(4)/Mg_(2)CoH_(5)clusters were in-situ formed from bimetallic precursors and inlaid on MgH_(2)surface,which are considered as"multi-step hydrogen pumps",and provides surface pathways for hydrogen ***,the introduced Mg_(2)NiH_(4)/Mg_(2)CoH_(5)interfaces could provide numerous low energy barrier H diffusion channels,therefore accelerating the hydrogen release and *** research proposes new insights to design high-efficiency bimetallic catalyst for MgH_(2)hydrogen storage.

关键词： Hydrogen Absorption Catalyst MgH_(2) Bimetallic materials Synergistic effect

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全自动QuEChERS前处理仪结合气相色谱-四极杆-飞行时间质谱法测定橄榄油中222种农药残留

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色谱 2024年第4期42卷 368-379页

作者：梁艳雷春妮王波张欢王新潮周小平漆珍珍朱梦晨甘肃农业大学食品科学与工程学院甘肃兰州730070 兰州海关技术中心甘肃兰州730010 西北师范大学地理与环境科学学院甘肃兰州730070

基于QuEChERS方法,建立了全自动QuEChERS前处理仪结合气相色谱-四极杆-飞行时间质谱法(GC-QTOF-MS)快速测定橄榄油中222种农药残留的分析方法,并考察了提取溶剂酸化程度、正己烷体积、振荡时间、离心温度、净化剂对222种农药残留测定的... 详细信息

基于QuEChERS方法,建立了全自动QuEChERS前处理仪结合气相色谱-四极杆-飞行时间质谱法(GC-QTOF-MS)快速测定橄榄油中222种农药残留的分析方法,并考察了提取溶剂酸化程度、正己烷体积、振荡时间、离心温度、净化剂对222种农药残留测定的影响。首先选择响应较好且无明显干扰的离子用于定量及定性,再通过对全自动QuEChERS前处理仪的参数设置开发了净化流程,用含2%甲酸的乙腈溶液提取,上清液在含有400 mg N-丙基乙二胺(PSA)、400 mg十八烷基硅烷键合硅胶(C18)和1200 mg无水硫酸镁的离心管中净化离心,净化液经氮气吹干,用乙酸乙酯定容后供仪器分析,最后采用基质标准溶液进行定量。从基质效应、线性范围、检出限、定量限、精密度及正确度等方面对定量分析方法进行验证。结果表明:222种农药中86.04%的农药线性范围为0.02~2.00μg/mL,10.81%农药的线性范围为0.10~2.00μg/mL,3.15%农药的线性范围为0.20~2.00μg/mL,相关系数(R^(2))均大于0.99,222种农药在各自线性范围内线性关系良好;全部被测农药的检出限范围为0.002~0.050 mg/kg,定量限范围为0.007~0.167 mg/kg,其中有170种农药定量限可以达到0.007 mg/kg,21种农药定量限可以达到0.017 mg/kg,占总数量的86.04%;在0.2、0.5和0.8 mg/kg 3个添加水平下,平均回收率为70%~120%的农药占全部被测农药的79.58%,平均回收率为80%~110%的农药占全部被测农药的65.92%,相对标准偏差(RSD,n=6)<10%的农药占全部被测农药的93.54%,RSD(n=6)<20%的农药占全部被测农药的98.35%。应用该方法对14份市售橄榄油样品进行了检测,共检出7种农药,其含量范围为0.0044~0.0490 mg/kg。该方法操作简单、快速、灵敏度高,且自动化程度较强,前处理过程无需人员值守,减轻劳动力的同时减少了人员误差,能够满足橄榄油中多种农药残留检测的需求,也可以为其他油类农药残留检测及复杂基质的自动化前处理提供参考。

关键词：全自动QuEChERS前处理仪气相色谱⁃四极杆⁃飞行时间质谱农药残留橄榄油

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Bullet-like vanadium-based MOFs as a highly active catalyst for promoting the hydrogen storage property in MgH_(2)

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International Journal of Minerals,Metallurgy and Materials 2023年第1期30卷 44-53页

作者： Zhiyu Lu Jiahuan He mengchen Song yan Zhang Fuying Wu Jiaguang Zheng Liuting Zhang Lixin Chen School of Energy and Power Jiangsu University of Science and TechnologyZhenjiang 212003China Instrumental Analysis Center Jiangsu University of Science and TechnologyZhenjiang 212003China State Key Laboratory of Silicon Materials Department of Materials Science and EngineeringZhejiang UniversityHangzhou 310027China

The practical application of magnesium hydride(MgH_(2))was seriously limited by its high desorption temperature and slow desorp-tion *** this study,a bullet-like catalyst based on vanadium related MOFs(MOFs-V)was successfully synthesized and doped with MgH_(2) by ball milling to improve its hydrogen storage *** analysis demonstrated that the as-synthesized MOFs was consisted of V_(2)O_(3) with a bullet-like *** adding 7wt%MOFs-V,the initial desorption temperature of MgH_(2) was reduced from 340.0 to 190.6℃.Besides,the MgH_(2)+7wt%MOFs-V composite released 6.4wt%H_(2) within 5 min at 300℃.Hydrogen uptake was started at 60℃under 3200 kPa hydrogen pressure for the 7wt%MOFs-V containing *** desorption and absorption apparent activity energies of the MgH_(2)+7wt%MOFs-V composite were calculated to be(98.4±2.9)and(30.3±2.1)kJ·mol^(-1),much lower than(157.5±3.3)and(78.2±3.4)kJ·mol^(−1) for the as-prepared MgH_(2).The MgH_(2)+7wt%MOFs-V composite exhibited superior cyclic *** the 20 cycles isothermal dehydrogenation and hydrogenation experiments,the hydrogen storage capacity stayed almost unchanged.X-ray diffraction(XRD)and X-ray photoelectron spectrometer(XPS)measurements confirmed the presence of metallic vanadium in the MgH_(2)+7wt%MOFs-V composite,which served as catalytic unit to markedly improve the hydrogen storage properties of Mg/MgH_(2) system.

关键词： hydrogen storage magnesium hydrides vanadium based MOFs catalytic mechanism

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王集泌162区块非均质稠油油藏化学驱油体系评价

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石油地质与工程 2024年第4期38卷 11-16页

作者：苏建栋郭艳李浩陈磊李梦晨王熙刘艳华束华东河南省提高石油采收率重点实验室河南南阳473132 中国石化河南油田分公司勘探开发研究院河南南阳473132

针对王集泌162区块普通稠油油藏的地质特征,为进一步提高原油采收率,开展了化学驱油体系研究,并结合聚合物的黏浓、黏温、长期热稳定性以及矿化度对黏度影响等因素,开展了化学驱油体系评价。结果表明:①优选的聚合物在油藏温度下(56.5℃... 详细信息

针对王集泌162区块普通稠油油藏的地质特征,为进一步提高原油采收率,开展了化学驱油体系研究,并结合聚合物的黏浓、黏温、长期热稳定性以及矿化度对黏度影响等因素,开展了化学驱油体系评价。结果表明:①优选的聚合物在油藏温度下(56.5℃)老化180 d,黏度保留率为88.1%;②优选的表面活性剂质量浓度为500~3000 mg/L时,界面张力可以达到10-4 mN/m超低数量级;表面活性剂浓度为1000 mg/L及以上时,聚合物/表面活性剂二元复合驱体系的界面张力都能达到10-3 mN/m数量级;③单管岩心驱油实验表明,非均相复合驱体系(聚合物+表面活性剂+PPG)比单一聚合物、二元复合体系(聚合物+表面活性剂)、非均相体系(聚合物+PPG)采收率分别提高10.63%、4.51%、3.74%;④双管并联岩心实验表明,注入量相同时,采用非均相体系单注高渗层的方案3比高低渗层同注的方案2提高采收率3.9个百分点;总段塞量为0.6 PV,主段塞采用多级段塞组合的方案4比主段塞单一的方案3提高采收率3.6个百分点,1000 mg/L·PV提高采收率9.01个百分点,提高采收率幅度和经济效益均好于其他方案。

关键词：普通稠油非均相复合驱多级段塞组合渗透率级差提高采收率

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