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江西九龙山铁尾矿区3种树木对土壤重金属质量分数及微生物群落组成的影响

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林业科学 2024年第3期60卷 78-86页

作者：王文正宋立国王钱刘相荣孙启武厚凌宇中国林业科学研究院林业研究所、国家林业和草原局森林培育重点实验室、林木遗传育种国家重点实验室北京100091

【目的】探究种植湿地松、杉木、桤木对江西九龙山铁尾矿区土壤重金属质量分数及微生物群落组成的影响,为该矿区及相似立地区域植被恢复提供可靠的科学数据和理论依据。【方法】采用微波消解法处理湿地松、杉木、桤木的根际、非根际土... 详细信息

【目的】探究种植湿地松、杉木、桤木对江西九龙山铁尾矿区土壤重金属质量分数及微生物群落组成的影响,为该矿区及相似立地区域植被恢复提供可靠的科学数据和理论依据。【方法】采用微波消解法处理湿地松、杉木、桤木的根际、非根际土壤样品和根、茎、叶样品,通过ICP、AAS测定样品重金属质量分数,依据测定结果计算3种树木的生物富集和转移系数,分析其对不同重金属的富集和转移能力。应用宏基因组学测序分析3种树木根际、非根际土壤样品,探究各树种对应土壤中的微生物群落组成。【结果】1)3种树木对Hg、Cu、Pb、Zn的生物转移系数(BTF)均大于1,对Cr的BTF小于1,表明其对Hg、Cu、Pb、Zn的转移能力强,对Cr的转移能力弱。杉木的BTF(As)大于1,表明杉木对As的转移能力强。2)杉木对Hg、Pb的生物富集系数(BCF)均大于1,表明杉木对Hg、Pb的富集能力强。相较于其他重金属,湿地松对Hg、Pb的生物富集系数最高,桤木对Zn的生物富集系数最高,表明湿地松对Hg、Pb的富集能力强,桤木对Zn的富集能力强。3)在门水平上,对照组(J1)中酸杆菌门相对丰度最高(45.55%),其次为变形菌门(12.11%)。在湿地松根际土壤(J2)和非根际土壤(J3)、杉木根际土壤(J4)、桤木根际土壤(J5)和非根际土壤(J6)中变形菌门相对丰度最高(22.72%~44.56%),其次为酸杆菌门(13.49%~16.56%)。在属水平上,对照组优势属为短根瘤菌属和纤线杆菌属,J2、J3、J4、J5、J6中相对丰度占比最高的优势属为短根瘤菌属和鞘氨醇单胞菌属。【结论】1)根据3种树木对重金属的转移和富集能力评估结果,杉木、湿地松可作为Hg、Pb修复的先锋树种,桤木可作为Zn的修复树种与其间作。2)基于门、属2分类等级水平的分析,3种树木根际、非根际土壤中优势微生物群落均为变形菌门,3种树木种植均促进土壤中变形菌门微生物相对丰度增加,变形菌门可提高植物对重金属的吸收并对植物生长有促进作用,二者相辅相成,可有效提高植物吸收重金属的效率。

关键词：宏基因组学铁尾矿重金属污染植物修复效果微生物群落组成

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基于灰色系统的城市生活垃圾产生量预测研究

环境工程技术学报 2024年第3期14卷 1048-1055页

作者：杨延梅舒辉秀周奇赵彤包为磊重庆交通大学河海学院中国环境科学研究院

探究“无废城市”建设下城市生活垃圾产生量影响因素有助于指导城市制定有效的治理方案。基于灰色系统,以11个国内“无废城市”建设试点城市为对象,采用灰色关联分析法研究城市生活垃圾产生量的相关影响因素,并通过灰色预测模型预测城... 详细信息

探究“无废城市”建设下城市生活垃圾产生量影响因素有助于指导城市制定有效的治理方案。基于灰色系统,以11个国内“无废城市”建设试点城市为对象,采用灰色关联分析法研究城市生活垃圾产生量的相关影响因素,并通过灰色预测模型预测城市未来9年的生活垃圾产生量。结果表明:1)城市的经济发展水平对生活垃圾产生量的影响最大,其相关影响因素的影响程度表现为地区生产总值>社会消费品零售总额>第三产业占比>人均GDP。2)GM(1,1)模型预测10个试点城市生活垃圾产生量的结果表明,2023—2030年重庆市和深圳市的生活垃圾产生量年增长率基本保持不变,威海市、盘锦市、三亚市等8个城市的生活垃圾产生量年增长率逐年降低,以铜陵市的降低幅度最大,绍兴市最小。3)加入5个相关影响因素的GM(1,N)模型预测6个试点城市生活垃圾产生量表明,2023—2030年盘锦市和重庆市的生活垃圾产生量年增长率呈下降趋势,深圳市、许昌市、三亚市、徐州市的年增长率逐年上升,增长幅度最大的是深圳市,最小的是徐州市。研究结果可为“无废城市”建设背景下城市的固废管理提供有效策略支撑。

关键词： “无废城市” 灰色关联分析城市生活垃圾灰色预测模型

2017~2018年冬季菏泽大气PM_(2.5)中金属元素特征及健康风险评估

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环境科学 2024年第3期45卷 1361-1370页

作者：杜虹萱任丽红赵明升韩慧霞徐义生中国环境科学研究院大气环境研究所北京100012 兰州理工大学石油化工学院兰州730050

于山东省菏泽市采集了2017年10月15日至2018年1月31日期间菏泽学院、华润制药和污水处理厂共3个采样点的大气PM_(2.5)样品,利用电感耦合等离子体质谱仪(ICP-MS)测定PM_(2.5)中21种金属元素的浓度,并讨论元素富集程度、评估重金属的健康... 详细信息

于山东省菏泽市采集了2017年10月15日至2018年1月31日期间菏泽学院、华润制药和污水处理厂共3个采样点的大气PM_(2.5)样品,利用电感耦合等离子体质谱仪(ICP-MS)测定PM_(2.5)中21种金属元素的浓度,并讨论元素富集程度、评估重金属的健康风险和潜在生态风险.结果表明,采样期间3个采样点中ρ(PM_(2.5))范围为26.7~284.1μg·m^(-3)且浓度值差别不大,均处于较高污染水平;3个采样点金属元素中K浓度最高,分别占总量的31.03%、39.47%和38.43%,主要由于菏泽作为较大农业城市,其秋冬季生物质燃烧贡献率较高;3个采样点微量元素中ρ(Zn)最高,分别为89.70、84.21和67.68 ng·m^(-3).富集因子结果表明,Zn、Pb、Sn、Sb、Cd和Se的富集因子值均高于100,其中Cd和Se的富集因子分别高于2 000和4 000,受人为活动影响显著,可能与工业生产、金属冶炼、道路源和燃煤排放等有关.健康风险结果表明,As存在一定的潜在非致癌风险(儿童和成人HQ>0.1),3个采样点对儿童和成人均存在综合潜在非致癌风险(HI>0.1)和一定的潜在致癌风险(CRT>1×10^(-6)),其中污水处理厂对成人的致癌风险较为显著(CRT>1×10^(-4)),成人的致癌风险略高于儿童可能与成人室外活动时间较长和PM_(2.5)暴露量更高有关.潜在生态风险值最高的元素为Cd、As和Pb,其中Cd表现为极高的潜在生态风险,应引起重视;3个采样点均呈现出极高的综合潜在生态风险,强度在空间上表现为:菏泽学院>华润制药>污水处理厂.

关键词： PM_(2.5) 重金属富集因子健康风险评估潜在生态风险

男性慢性阻塞性肺疾病患者人体成分指标与运动能力和营养状态的相关性

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中华医学杂志 2024年第36期104卷 3402-3408页

作者：杨天祎曲木诗玮李晓盼王思远何佳泽杨汀中日友好医院康复医学科北京国家呼吸医学中心呼吸和共病全国重点实验室国家呼吸系统疾病临床研究中心中国医学科学院呼吸病学研究院中日友好医院呼吸中心呼吸与危重症医学科北京首都医科大学附属北京佑安医院感染与免疫医学科北京

目的探讨男性慢性阻塞性肺疾病(COPD)患者人体成分指标与运动能力和营养状态的相关性。方法回顾性收集2021年1月至2022年9月中日友好医院呼吸与危重症医学科收治的90例男性COPD患者的临床资料, 对患者进行肺功能检测、人体成分测定、6 ... 详细信息

目的探讨男性慢性阻塞性肺疾病(COPD)患者人体成分指标与运动能力和营养状态的相关性。方法回顾性收集2021年1月至2022年9月中日友好医院呼吸与危重症医学科收治的90例男性COPD患者的临床资料, 对患者进行肺功能检测、人体成分测定、6 min步行试验距离(6MWD)检测和优势手握力测定(HGS)。根据肺功能严重程度, 将患者分为COPD全球倡议(GOLD)1、2、3和4级组。根据去脂体重指数(FFMI), 将患者分为低FFMI组(FFMI级与人体成分指标的变化趋势。分析FFMI、PhA、骨骼肌质量指数(SMI)、基础代谢率(BMR)、内脏脂肪指数(VFI)与6MWD、HGS、舒张后第一秒用力呼气容积占用力肺活量百分比(FEV1%pred)、体质指数(BMI)的相关性。结果 90例男性COPD患者的年龄[M(Q1, Q3)]为66(59, 71)岁。随着GOLD级别升高, FFMI、PhA、SMI、BMR、VFI、HGS、6MWD均呈下降趋势(均P级]、6MWD[(430.5±90.8)比(537.2±85.5)m]、FEV1%pred[(37.8±7.9)%比(73.7±21.5)%]、BMI[(20.2±3.8)比(25.5±2.9)kg/m2]均低于正常FFMI组(59例, 均P15.3)%比(72.9±22.8)%]、BMI[(20.9±3.7)比(25.5±2.8)kg/m2]均低于正常PhA组(67例, 均P15.4)%比(72.7±22.2)%]均低于耐力正常组(69例, 均P性COPD患者的运动能力和营养状态。

关键词：肺疾病, 阻塞性身体成分呼吸康复营养

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新型周转式轮腿机器人运动分析与步态规划

北京航空航天大学学报 2024年第5期50卷 1675-1684页

作者：张承耀王刚车洪磊李文俊北京邮电大学现代邮政学院北京100876 中国安全生产科学研究院地铁火灾与客流疏运安全北京市重点实验室北京100012

针对现有四足机器人越障能力不足及越障不平稳的问题,提出一种通过轮系传动来实现高越障和质心平稳的新型轮腿式机器人。该机器人髋关节部位采用轮系构型,扩大机器人腿部运动范围,克服越障高度与机器人腿部长度之间的矛盾,同时通过合理... 详细信息

针对现有四足机器人越障能力不足及越障不平稳的问题,提出一种通过轮系传动来实现高越障和质心平稳的新型轮腿式机器人。该机器人髋关节部位采用轮系构型,扩大机器人腿部运动范围,克服越障高度与机器人腿部长度之间的矛盾,同时通过合理的步态规划保证机器人质心的运动轨迹平稳。基于Denavit-Hartenbery (D-H)法建立机器人运动学模型,从而构建机器人腿部末端与越障高度的映射关系,根据此映射关系得出最佳越障高度为自身腿长高度的66.4%,基于重心地面投影点(CoG)静态稳定性判据对机器人进行越障步态及行走静步态规划,并通过仿真实验验证此步态下质心的稳定。搭建实验样机,进行机器人越障实验,进一步验证所提轮腿机器人越障高度高及越障过程质心平稳的有效性和可行性。

关键词：轮腿机器人越障运动学分析步态分析髋关节机构

外生菌根真菌卷边桩菇促进宿主灰杨氮吸收利用特征

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林业科学 2024年第9期60卷 69-79页

作者：杨玲玉石文广罗志斌林木遗传育种全国重点实验室、中国林业科学研究院林业研究所北京100091 中国林业科学研究院黄河三角洲综合试验中心、中国林业科学研究院生态保护与修复研究所北京100091

【目的】分析外生菌根真菌卷边桩菇对灰杨铵态氮和硝态氮吸收、同化和代谢的影响,揭示卷边桩菇促进灰杨氮吸收利用的生理特征。【方法】对砂培灰杨幼苗接种外生菌根真菌卷边桩菇,以正常根、菌根和叶片为研究对象,采用非损伤微测技术测定... 详细信息

【目的】分析外生菌根真菌卷边桩菇对灰杨铵态氮和硝态氮吸收、同化和代谢的影响,揭示卷边桩菇促进灰杨氮吸收利用的生理特征。【方法】对砂培灰杨幼苗接种外生菌根真菌卷边桩菇,以正常根、菌根和叶片为研究对象,采用非损伤微测技术测定NH_(4)^(+)与NO_(3)^(-)吸收速率,利用qRT-PCR分析氮转运基因的转录水平,应用分光光度计法测定NH_(4)^(+)与NO_(3)^(-)含量以及氮同化酶活性,使用元素分析仪测定总碳和总氮。【结果】接种卷边桩菇16周后,灰杨根系形成明显的外生菌根结构,菌根定殖率达55.5%。菌根灰杨的净光合速率显著高于非菌根灰杨,生物量没有明显变化。菌根灰杨根尖的NH_(4)^(+)和NO_(3)^(-)吸收速率相较非菌根灰杨显著提高。接种卷边桩菇改变灰杨根尖吸收NO_(3)^(-)的空间特征,使最大吸收点从900μm前移至300μm。与氮的吸收速率一致,菌根灰杨根中NH_(4)^(+)转运蛋白编码基因(如AMT1;1、AMT2;1和AMT3;2等)和NO_(3)^(-)转运蛋白编码基因(如NPF1.2F、NPF2.11A和NPF6.3等)的转录表达显著高于非菌根灰杨,且菌根灰杨根中NH_(4)^(+)转运蛋白编码基因的上调程度强于NO_(3)^(-)转运蛋白编码基因,菌根灰杨根和叶中的NH_(4)^(+)以及根中的NO_(3)^(-)含量显著高于非菌根灰杨。菌根灰杨根和叶中的谷氨酰胺合成酶、谷氨酸合成酶和谷氨酸脱氢酶等NH_(4)^(+)氮同化酶活性显著升高。接种卷边桩菇引起灰杨根中的总氮含量显著升高,叶中的总碳含量显著降低,菌根灰杨根和叶中的碳/氮显著低于非菌根灰杨。【结论】外生菌根真菌卷边桩菇主要通过提高铵态氮的吸收、同化和代谢,增强宿主灰杨的氮营养。

关键词：杨树外生菌根氮吸收非损伤微测酶活性

口罩中63种化学危害物质的靶向筛查及风险评估

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分析化学 2024年第7期52卷 1004-1029页

作者：孟宪双刘艺静郭兴洲张庆马强中国检验检疫科学研究院北京中医药大学中药学院

采用超高效液相色谱-四极杆-静电场轨道阱高分辨质谱技术，建立了一种基于一级精确质量数、同位素峰轮廓、保留时间、特征碎片离子及二级质谱图的数据库和质谱库的靶向筛查方法，用于不同类型口罩中63种化学危害物质的筛查，包括17种阻... 详细信息

采用超高效液相色谱-四极杆-静电场轨道阱高分辨质谱技术，建立了一种基于一级精确质量数、同位素峰轮廓、保留时间、特征碎片离子及二级质谱图的数据库和质谱库的靶向筛查方法，用于不同类型口罩中63种化学危害物质的筛查，包括17种阻燃剂、14种全氟化合物、15种邻苯二甲酸酯、5种荧光增白剂和12种紫外线吸收剂，并采用外标法进行定量分析。在各自线性范围内，各化合物的线性相关系数（r）均大于0.99，检出限和定量限分别为3.3～26.7μg/kg (S/N=3)和10.0～80.0μg/kg (S/N=10)，平均回收率（n=6）为72.3%～102.6%，相对标准偏差（RSD）为0.8%～9.9%。基于所建立的数据库和质谱库，对不同类型的口罩进行靶向筛查，在3例口罩样品中检出二苯甲酮和邻苯二甲酸二丁酯，依据其测定浓度及相关暴露模型进行风险评估，吸入暴露量并未超过建议的参考剂量。本方法可为保障口罩产品质量安全和消费者健康提供重要的技术参考。

关键词：高分辨质谱靶向筛查口罩化学危害物质风险评估

来源：博看期刊

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低聚果糖定量检测方法的研究进展

分析化学 2024年第3期52卷 297-305页

作者：柳玉蓉李秀琴陈智周霞张庆合中国计量大学材料与化学学院中国计量科学研究院化学计量与分析科学研究所

低聚果糖（Fructooligosaccharide, FOS）具有调节肠道菌群、降低血糖等多种生理功能，作为一种功能性低聚糖广泛应用于食品和营养领域，常作为营养强化剂添加到婴幼儿配方食品及婴幼儿谷类辅助食品中。近年来，用于植物和食品中FOS分... 详细信息

低聚果糖（Fructooligosaccharide, FOS）具有调节肠道菌群、降低血糖等多种生理功能，作为一种功能性低聚糖广泛应用于食品和营养领域，常作为营养强化剂添加到婴幼儿配方食品及婴幼儿谷类辅助食品中。近年来，用于植物和食品中FOS分离分析的技术得到了快速发展，然而FOS的结构和组成多样性对其准确定量检测提出了挑战。建立FOS的准确定量检测方法对于提升FOS的质量、功效研究和相关食品质量的监管尤为必要。本文综述了近年来FOS定量检测方法的研究进展，对当前FOS定量检测方法存在的问题和面临的挑战进行了分析，并展望了其未来的发展方向。

关键词：低聚果糖益生元膳食纤维定量检测食品基质一测多评评述

盐胁迫下紫花苜蓿萌发期和幼苗期代谢组学分析

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中国草地学报 2024年第2期46卷 35-47页

作者：段小兰朱建峰李伟王奎玲张翠萍青岛农业大学园林与林学院山东青岛266109 中国林业科学研究院生态保护与修复研究所盐碱地研究中心北京100091

紫花苜蓿是盐碱地生物改良的优良植物材料,萌发期和幼苗期是其在盐碱地建植的关键时期,但目前对紫花苜蓿盐胁迫下萌发期和幼苗期进行代谢组学分析的研究较少。为全面深入地了解紫花苜蓿的耐盐代谢调控机制,设置0(对照)、50、100、200、4... 详细信息

紫花苜蓿是盐碱地生物改良的优良植物材料,萌发期和幼苗期是其在盐碱地建植的关键时期,但目前对紫花苜蓿盐胁迫下萌发期和幼苗期进行代谢组学分析的研究较少。为全面深入地了解紫花苜蓿的耐盐代谢调控机制,设置0(对照)、50、100、200、400 mmol/L NaCl胁迫,测定紫花苜蓿的出苗率、存活率、株高及根长,并利用高效液相色谱串联质谱(LC-MS/MS)技术分析对照和100 mmol/L NaCl胁迫下紫花苜蓿萌发期和幼苗期根系的代谢变化。结果表明:紫花苜蓿具有一定的耐盐性,在盐浓度≤100 mmol/L时,紫花苜蓿出苗率和存活率与对照相比无显著差异。与对照相比,100 mmol/L盐胁迫下紫花苜蓿萌发期筛选出205个差异代谢物,其中48个差异代谢物富集到55个KEGG代谢通路,差异代谢物主要富集在ABC转运蛋白、磷脂酰肌醇信号系统和氨基酸代谢等通路中,其通路中的差异代谢物肌醇和L-酪氨酸显著上调;紫花苜蓿幼苗期筛选出108个差异代谢物,其中24个差异代谢物富集到37个KEGG代谢通路,差异代谢物主要富集在植物激素信号转导和其他次生代谢产物的生物合成等通路中,其通路中的差异代谢物吲哚-3-乙酸、L-酪氨酸和哌啶酸显著上调。

关键词：盐胁迫萌发期幼苗期代谢组紫花苜蓿

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