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西太平洋菲律宾海海山区微生物原位富集及其物种多样性分析

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应用海洋学学报 2024年第3期43卷 405-418页

作者：朱栩莹夏静宇李丁曾令宇董纯明王丽萍邵宗泽自然资源部第三海洋研究所、自然资源部海洋生物遗传资源重点实验室福建厦门361005

为了研究海山区微生物对外源有机物输入的响应情况,更好认识海山区微生物多样性以及它们在深海碳循环中的作用,本研究以硫粉烷烃混合物(CS)、活性污泥(HX)、几丁质(JDZ)、D型天冬氨酸(D-Asp)、二甲基砜(DMSO2)、聚-β-羟丁酸(PHB)等6种... 详细信息

为了研究海山区微生物对外源有机物输入的响应情况,更好认识海山区微生物多样性以及它们在深海碳循环中的作用,本研究以硫粉烷烃混合物(CS)、活性污泥(HX)、几丁质(JDZ)、D型天冬氨酸(D-Asp)、二甲基砜(DMSO2)、聚-β-羟丁酸(PHB)等6种不同有机物为底物,通过深海水体原位定植培养系统,分别在西太平洋菲律宾海的海山山顶(2929 m)和山麓(4707 m)进行了为期10个月的微生物原位富集培养。结合高通量测序技术和分离培养方法,对深海原位富集样品进行了微生物多样性分析以及可培养微生物分离鉴定。16S rRNA基因高通量测序结果表明,6个样品共富集得到属于细菌域的15门27纲61目96科150属200种。不同底物富集样品的细菌物种组成差异较大,表明不同底物选择性富集了特定类群微生物。其中,硫粉烷烃混合物富集样品优势属包括Roseobacter_clade_NAC11-7_lineage属、摩替亚氏菌属(Moritella)等;活性污泥富集样品优势属为假交替单胞菌属(Pseudoalteromonas)、Fusibacter属等;几丁质富集样品优势属为弧菌属(Vibrio);二甲基砜富集样品优势属为假交替单胞菌属、鲁杰氏菌属(Ruegeria)等;D型天冬氨酸富集样品的优势属为假交替单胞菌属;聚-β-羟丁酸富集样品优势属为鲁杰氏菌属、Fusibacter属等。对6个原位富集样品进行平板分离培养,共分离鉴定得到277株可培养细菌,分属于5门8纲19目35科63属92种,其中潜在新种62株和潜在新科5株,表明菲律宾海海山环境蕴含了丰富多样的海洋微生物。它们在深海物质循环中的代谢机制和生态贡献还有待进一步研究。

关键词：海洋生物学深海原位富集微生物多样性海山菲律宾海

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波浪自适应无人船减振性能的仿真研究

舰船科学技术 2024年第6期46卷 98-103页

作者：宋新城管殿柱夏涛邓皓云王宪辉青岛大学机电工程学院山东青岛266071 自然资源部第一海洋研究所山东青岛266061

为了降低海浪波动对无人船的影响,设计一种带有隔振系统的波浪自适应无人船,并对其减振性能进行分析。对隔振系统的主要参数,即相对阻尼系数和固有频率进行求解。将无人船简化为四自由度动力学模型,并根据牛顿第二定律求出模型的运动微... 详细信息

为了降低海浪波动对无人船的影响,设计一种带有隔振系统的波浪自适应无人船,并对其减振性能进行分析。对隔振系统的主要参数,即相对阻尼系数和固有频率进行求解。将无人船简化为四自由度动力学模型,并根据牛顿第二定律求出模型的运动微分方程。以随机海浪理论得出3级海况下波高曲线作为输入信号,通过Matlab软件的Simulink模块搭建求解模型,对浮筒位移、工作平台的位移和横摇运动进行仿真计算,通过对比分析研究得到波浪自适应无人船具备良好的减振性能。

关键词：隔振系统波浪自适应减振性能无人船

多金属结壳Os同位素组成区域性和阶段性偏高异常

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地球科学 2021年第2期46卷 719-728页

作者：王洋方念乔刘景昱中国地质大学海洋学院北京100083

Os同位素地层法可以得到包含生长间断期的分辨率较高的结壳年代框架,相对传统定年方法具有更优的发展前景.在比对多金属结壳分层Os同位素组成曲线与大洋海水标准曲线从而为多金属结壳定年的同时,研究标准曲线的区域性特征及其与壳源、... 详细信息

Os同位素地层法可以得到包含生长间断期的分辨率较高的结壳年代框架,相对传统定年方法具有更优的发展前景.在比对多金属结壳分层Os同位素组成曲线与大洋海水标准曲线从而为多金属结壳定年的同时,研究标准曲线的区域性特征及其与壳源、幔源物质供应的关系.依据比值和趋势贴合原则,得到的多金属结壳生长期包括80~75 Ma、70~65 Ma、60~50 Ma、42~40 Ma、35~28 Ma、15~10 Ma、8~0 Ma.在中、西太平洋地区,麦哲伦和马绍尔海山区结壳Os同位素组成测定值与标准曲线形态和取值贴合良好,而马尔库斯威克和莱恩海山区结壳测定值虽与标准曲线趋势较为贴合,但分别在7 Ma以来和33 Ma以前相对标准曲线取值异常偏高.这种异常偏高现象的出现与2个海山区进、出盛行西风带和赤道信风带的过程有关,结壳在处于风带时接收到风力输运的美洲和亚洲陆源风尘物质,使得其记录的Os同位素组成相对标准曲线偏高.

关键词：多金属结壳莱恩海山区马尔库斯威克海山区标准曲线 Os同位素海洋地质

微生物单细胞基因组技术及其在环境微生物研究中的应用

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微生物学报 2016年第11期56卷 1691-1698页

作者：王铱徐鹏戴欣中国科学院微生物研究所微生物资源前期开发国家重点实验室北京100101 河北师范大学生命科学学院河北石家庄050024

单细胞及单细胞基因组学研究是近年生命科学研究的热点之一,微生物单细胞基因组学研究是继微生物元基因组学(又称宏基因组学,Metagenomics)之后新发展起来的,可有效获取环境中大量无法培养的微生物遗传信息的技术。微生物单细胞基因组... 详细信息

单细胞及单细胞基因组学研究是近年生命科学研究的热点之一,微生物单细胞基因组学研究是继微生物元基因组学(又称宏基因组学,Metagenomics)之后新发展起来的,可有效获取环境中大量无法培养的微生物遗传信息的技术。微生物单细胞基因组技术包括单细胞获取、全基因组扩增、全基因组测序以及数据分析等步骤,目前该技术在环境微生物研究中的应用主要集中于探索未被元基因组技术或其它常规技术探测到的新型功能基因,或是对环境中物种丰度极小的未培养微生物的发现,以及对微生物细胞生命进化过程的研究等。本文对微生物单细胞基因组技术中单细胞获取和全基因组扩增所涉及到的不同方法以及应用此技术对环境微生物取得的主要研究进展进行综述。

关键词：微生物基因组单细胞基因组扩增技术多重置换扩增

中太平洋海山区富钴结壳的钙质超微化石地层学研究

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地球科学（中国地质大学学报） 2004年第2期29卷 141-147页

作者：苏新马维林程振波中国地质大学岩石圈构造与深部过程及探测技术重点实验室北京100083 国家海洋局第二海洋研究所国家海洋局第一海洋研究所山东青岛266071

对“大洋一号”调查船在中太平洋采集的N1 15和N5E 0 6 2个富钴结壳样品进行了钙质超微化石及其生物地层学的研究与分析 .这 2个结壳从结构上分为 3层 :致密型上层、疏松型中层和致密型下层 .在研究中对各结构层和各层中有颜色或细微结... 详细信息

对“大洋一号”调查船在中太平洋采集的N1 15和N5E 0 6 2个富钴结壳样品进行了钙质超微化石及其生物地层学的研究与分析 .这 2个结壳从结构上分为 3层 :致密型上层、疏松型中层和致密型下层 .在研究中对各结构层和各层中有颜色或细微结构变化的层位都进行了详细的取样和分析 .在识别了 12个新生代钙质超微化石事件的基础上 ,确定了 2个结壳致密型上层结壳都为晚更新世以来的沉积 ,它们的疏松型中层结壳为上新世到中更新世的沉积 .对N5E 0 6富钴结壳来说 ,其致密型下层结壳下部形成于中晚古新世到早渐新世的 5 9.7～ 32 .8Ma期间 .N1 15富钴结壳致密型下层的形成时代目前暂时定为中新世 .研究注意到在 2个结壳中都没有发现可信的晚渐新世到中新世的化石记录 ,在个别层位之间存在着沉积间断 .

关键词：富钴结壳钙质超微化石生物地层学研究中太平洋海山区

酶及寡聚化结构域影响类弹性蛋白多肽相变的规律及机制

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应用与环境生物学报 2020年第6期26卷 1534-1539页

作者：葛慧华王心哲邱岳张光亚华侨大学化工学院生物工程与技术系厦门361021

了解外源酶对类弹性蛋白多肽(ELPs)相变温度及聚集所形成颗粒粒径大小及分布的规律,有助于高效利用非色谱纯化技术实现目标酶分离纯化,也为选择孔径合适的分离膜构建酶膜反应器提供依据.以ELPs40、寡聚化ELPs40(E-F)、寡聚化及线性的地... 详细信息

了解外源酶对类弹性蛋白多肽(ELPs)相变温度及聚集所形成颗粒粒径大小及分布的规律,有助于高效利用非色谱纯化技术实现目标酶分离纯化,也为选择孔径合适的分离膜构建酶膜反应器提供依据.以ELPs40、寡聚化ELPs40(E-F)、寡聚化及线性的地衣多糖酶(B-E-F、B-E)和木聚糖酶(X-E-F、X-E)为研究对象,考察外源酶对ELPs40相变温度的影响.结果显示,引入地衣多糖酶及木聚糖酶分别将ELPs的相变温度提高了11℃和13℃;而寡聚化结构域Foldon却使B-E-F及X-E-F相变温度分别降低了8℃和11℃.此外,探究了NaCl、Na2SO4及Na2CO3对上述融合蛋白中ELPs相变温度的影响.结果显示,B-E-F在0.1-0.3 mol/L Na2CO3溶液中未发生相变,而在等浓度的Na2SO4溶液中则发生了明显相变,这一现象明显不符合Hofmeister离子序,这可能与地衣多糖酶和Foldon较低的等电点有关.

关键词：蛋白寡聚化相变温度类弹性蛋白多肽重组蛋白纯化 Hofmeister离子序

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夏季西南印度洋叶绿素a分布特征

生态学报 2012年第14期32卷 4525-4534页

作者：洪丽莎王春生周亚东林钟扬王小谷宋迅殊国家海洋局第二海洋研究所杭州310012 国家海洋局海洋生态系统与生物地球化学重点实验室杭州310012 卫星海洋环境动力学国家重点实验室杭州310012

分析了2011年1月西南印度洋叶绿素a的分布特征及其粒级结构,并结合水动力学环境和营养盐数据探讨了其主要影响因素。结果表明,西南印度洋副热带涡流(IOSG)区表层叶绿素a浓度较低,不超过0.07 mg/m3,次表层叶绿素a浓度最大值所在水层较深... 详细信息

分析了2011年1月西南印度洋叶绿素a的分布特征及其粒级结构,并结合水动力学环境和营养盐数据探讨了其主要影响因素。结果表明,西南印度洋副热带涡流(IOSG)区表层叶绿素a浓度较低,不超过0.07 mg/m3,次表层叶绿素a浓度最大值所在水层较深,超过100 m;副热带聚集区(SCZ)表层叶绿素a浓度较高(0.164—0.247 mg/m3),次表层叶绿素a浓度最大值出现在50—70 m层。硝酸盐是该海区浮游植物生长的主要限制因素。微微型(pico)粒级的浮游植物占绝对优势,所有站位其对总叶绿素a的平均贡献率为71.1%,微型(nano)粒级次之(24.2%),小型(net)粒级所占比例最小(4.7%),其中IOSG区pico粒级对总叶绿素a的平均贡献率为77.9%,SCZ的pico粒级对总叶绿素a的平均贡献率为66.7%。IOSG区和SCZ海区之间水动力学环境的不同,可能导致了这两个海区叶绿素a的分布特征及粒级结构的较大差异。

关键词：西南印度洋叶绿素a 粒级结构

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基于超声相控阵的煤岩界面识别研究

中国矿业大学学报 2017年第3期46卷 485-492页

作者：李力欧阳春平中南大学高性能复杂制造国家重点实验室湖南长沙410083

煤矿综合机械化开采中的煤岩界面识别问题属世界性难题.利用煤与岩的声阻抗差异以及相控阵技术,提出了基于超声相控阵的煤岩界面识别方法.在分析煤样与岩石的声速和超声波衰减系数等参数的基础上,基于非均质散射场理论,建立超声相控阵... 详细信息

煤矿综合机械化开采中的煤岩界面识别问题属世界性难题.利用煤与岩的声阻抗差异以及相控阵技术,提出了基于超声相控阵的煤岩界面识别方法.在分析煤样与岩石的声速和超声波衰减系数等参数的基础上,基于非均质散射场理论,建立超声相控阵煤岩识别模型.开展了多种频率的超声相控阵对不同类型煤岩模型的扫描检测数值模拟研究,获得了煤岩界面的回波信号和超声相控阵成像图像,实现了煤岩界面的识别.结果表明:基于非均质散射场声场理论的超声波相控阵煤岩模型构建与仿真方法的正确性;超声相控阵方法可应用于煤岩界面的识别研究.

关键词：煤岩界面识别超声检测相控阵衰减系数中心频率

中太平洋和中国南海富钴结壳稀土元素地球化学

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海洋地质与第四纪地质 2006年第4期26卷 45-50页

作者：陈守余张海生赵鹏大中国地质大学地质过程与矿产资源国家重点实验室武汉430074 国家海洋局第二海洋研究所杭州310012

对中太平洋海山和中国南沙海盆富钴结壳中稀土元素的含量、分布特征、配分模式分析结果表明：富钴结壳中稀土元素含量非常高，总量为1380×10^-6～2360×10^-6，约为正常深海沉积物和海水中稀土元素含量的10～100倍，与大陆地壳丰度相... 详细信息

对中太平洋海山和中国南沙海盆富钴结壳中稀土元素的含量、分布特征、配分模式分析结果表明：富钴结壳中稀土元素含量非常高，总量为1380×10^-6～2360×10^-6，约为正常深海沉积物和海水中稀土元素含量的10～100倍，与大陆地壳丰度相比Ce最为富集；中太平洋海山区和中国南沙海盆富钴结壳中的稀土元素配分模式与其他海域基本相同，属轻稀土元素富集、重稀土元素亏损型；Ce元素含量和轻重稀土元素的比值沿生长方向逐渐降低，底层比顸层高出近一倍；不同海域富钴结壳中稀土元素的含量变化较大，夏威夷群岛富钴结壳中的稀土元素总量最高，中太平洋海山区中等，中国南沙海盆偏低。

关键词：富钴结壳稀土元素中太平洋南沙海盆