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培养法检测海滨浴场细菌多样性及耐药性研究

微生物学报 2024年第2期64卷 530-547页

作者：叶芷言王芸冯子翡陈诺祝雨欣胡明其李骥潘金成岭南师范学院生命科学与技术学院广东湛江524048 湛江市红树林生态系统保护与修复重点实验室广东湛江524048 广东省粤西蓝碳资源开发与利用工程技术研究中心广东湛江524048 粤西特色生物医药工程技术研究中心广东湛江524048

【目的】耐药基因细菌水平基因转移导致的耐药菌数量增加引发的公共安全问题日益引起人们关注,监测环境中耐药菌变得极为重要。【方法】采集湛江3处滨海浴场的水体、沙滩土样,通过平板稀释涂布和琼脂扩散法进行浴场微生物数量、多样性... 详细信息

【目的】耐药基因细菌水平基因转移导致的耐药菌数量增加引发的公共安全问题日益引起人们关注,监测环境中耐药菌变得极为重要。【方法】采集湛江3处滨海浴场的水体、沙滩土样,通过平板稀释涂布和琼脂扩散法进行浴场微生物数量、多样性和抗生素耐药性分析。【结果】3处浴场水体无机氮含量偏高,浴场微生物数量随着客流量逐渐增加,沙滩中微生物数量显著高于水体。浴场细菌分布于3门12科18属,水体中变形菌门(Proteobacteria,49.64%)占优势,沙滩则是厚壁菌门(Firmicutes,54.74%)占优势。浴场细菌对β-内酰胺类耐药率较高,青霉素、万古霉素和头孢曲松耐药率分别达到23.25%、20.53%和17.42%,耐药菌株主要分布于芽孢杆菌属(Bacillus)、弧菌属(Vibrio)、假单胞菌属(Pseudomonas)、链霉菌属(Streptomyces)和肠杆菌属(Enterobacter),水体中多重耐药细菌数量显著高于沙滩,集中于人流量多的浴场。【结论】滨海浴场环境中细菌耐药菌种类多,需持续监测以评估对当前地区公共卫生的潜在影响。

关键词：滨海浴场细菌多样性抗生素耐药性抗生素抗性细菌

pH值调控方法对剩余污泥与柑橘废渣厌氧共发酵产酸影响

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中国环境科学 2024年第1期44卷 167-177页

作者：董姗燕罗进财王欣芸廖靖莹孙鸿朱易春江西理工大学土木与测绘工程学院江西赣州341000 赣江流域水质安全保障工程技术研究中心江西赣州341000

考察不同pH值调控方法对剩余污泥和柑橘废渣共发酵系统的产酸性能影响,结果表明:持续调节pH值为6可以提高共发酵系统的增溶过程,促进糖类物质水解,增强产酸和产甲烷过程,VFA产量和累积甲烷产量分别是空白组的1.36倍和1.25倍;提高共发酵... 详细信息

考察不同pH值调控方法对剩余污泥和柑橘废渣共发酵系统的产酸性能影响,结果表明:持续调节pH值为6可以提高共发酵系统的增溶过程,促进糖类物质水解,增强产酸和产甲烷过程,VFA产量和累积甲烷产量分别是空白组的1.36倍和1.25倍;提高共发酵系统中水解细菌和发酵产酸细菌的菌群丰度,促使甲烷生成途径从乙酰分解途径转向氢化营养途径.调节初始pH值为10可以有效促进共发酵系统中溶解性有机物的释放和达到快速水解的目的,促进产酸性能,但对产甲烷过程有抑制作用.

关键词：剩余污泥柑橘废渣共发酵 pH值调节挥发性脂肪酸

基向量引导的支持向量机RC框架抗震韧性评估

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建筑结构学报 2024年第5期45卷 81-91页

作者：施文凯周宇王尉阔欧阳谦骆欢湖北省地质灾害防治工程技术研究中心湖北宜昌443002 三峡大学土木与建筑学院湖北宜昌443002

机器学习方法能通过建立以建筑信息、地震动参数为输入,韧性指标为输出的非线性映射关系,对建筑结构进行抗震韧性评估,但当训练数据规模较大时,其训练过程由于涉及求解大规模逆矩阵致使计算效率低下且极其占用计算机内存。为此,提出基... 详细信息

机器学习方法能通过建立以建筑信息、地震动参数为输入,韧性指标为输出的非线性映射关系,对建筑结构进行抗震韧性评估,但当训练数据规模较大时,其训练过程由于涉及求解大规模逆矩阵致使计算效率低下且极其占用计算机内存。为此,提出基向量引导的支持向量机(basis vectors-guided support vector machines for regression, BVLS-SVMR)模型,从大规模训练样本中提取小规模子样本,并将其映射到高维特征空间里作为基向量,替代大规模原基向量用于建立预测模型。为了验证BVLS-SVMR模型的准确性和高效性,基于9 356个钢筋混凝土(RC)框架(教学楼)抗震韧性的数据,分别与支持向量机(least squares support vector machines for regression, LS-SVMR)模型和传统有限元法(FEM)进行对比。结果表明:BVLS-SVMR模型的测试集预测精度与LS-SVMR模型的测试集预测精度(决定系数R~2)相差0.011,但计算时间是LS-SVMR模型的1/10,是传统FEM的1/21 709;BVLS-SVMR模型能准确且快速地预测教学楼的抗震韧性指标。

关键词：基向量支持向量机机器学习钢筋混凝土框架抗震韧性

可视化技术辅助腹腔镜肝切除治疗胆道术后肝胆管结石研究

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中国实用外科杂志 2024年第3期44卷 312-319页

作者：曾小军李馨慈陶海粟王俊锋祝文项楠曾宁胡浩宇方驰华杨剑南方医科大学珠江医院肝胆一科广东省数字医学临床工程技术研究中心广东广州510280

目的探讨可视化技术辅助下的腹腔镜肝切除术在治疗既往胆道手术史肝胆管结石病的安全性和有效性。方法回顾性收集2022年1月至2023年6月南方医科大学珠江医院收治的50例接受肝切除治疗的胆道术后肝胆管结石病人的临床资料,根据手术方式... 详细信息

目的探讨可视化技术辅助下的腹腔镜肝切除术在治疗既往胆道手术史肝胆管结石病的安全性和有效性。方法回顾性收集2022年1月至2023年6月南方医科大学珠江医院收治的50例接受肝切除治疗的胆道术后肝胆管结石病人的临床资料,根据手术方式分为腹腔镜组(n=22)和开腹组(n=28)。两组在术前通过三维可视化技术规划手术方案,腹腔镜组在可视化技术[吲哚菁绿(ICG)荧光影像联合增强现实导航(ARN)]辅助下完成解剖性肝切除,ARN通过将三维模型与腹腔镜场景配准融合以引导手术;开腹组施行的是常规解剖性肝切除,无术中可视化技术辅助。比较两组病人的术中指标和术后并发症、结石清除率和复发率等。结果两组病人术前基线资料差异无统计学意义,均完成解剖性肝切除术,腹腔镜组中有5例(22.7%)中转开放手术,腹腔镜组术中出血量要明显低于开腹组(中位数150 mL vs.270 mL,P=0.047),术后胆瘘发生率明显降低(9.1%vs.35.7%,P=0.029),术后住院时间缩短(中位数8 d vs.11 d,P=0.045)。两组的其他指标如手术时间、术中输血率、总并发症发生率和严重并发症发生率等差异均无统计学意义(P均>0.05),两组均未发生围手术期死亡。在疗效方面,腹腔镜组的术中结石清除率高于开腹组(77.3%vs.50.0%,P=0.049),通过术后计划性和非计划性取石后,两组的最终结石清除率相似(90.9%vs.89.3%,P=1.000)。术后随访过程中发现,两组发生反复胆管炎或结石复发差异无统计学意义。结论本研究表明,在治疗胆道术后的肝胆管结石病时,可视化技术引导下的腹腔镜肝切除术是安全可行的,不仅可以达到开放手术的结石清除率,还有望减少术中出血、降低术后胆瘘发生率和缩短术后住院时间,值得临床推广应用。

关键词：肝胆管结石病胆道术后腹腔镜解剖性肝切除可视化技术手术导航

高密度聚乙烯微塑料与氯嘧磺隆对大豆生长和根际细菌群落的复合胁迫效应

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环境科学 2024年第2期45卷 1161-1172页

作者：胡晓玥滑紫微姚伦广杜丽牛秋红李玉英闫路陈兆进张浩南阳师范学院生命科学与农业工程学院农业生物质资源化河南省高校工程技术研究中心南水北调中线水源区水安全河南省协同创新中心河南省艾草开发利用工程技术研究中心南阳473061 南阳师范学院水资源与环境工程学院南阳473061

随着我国农业的大力发展,塑料地膜和农药被广泛投入到农业生产中,而塑料地膜降解形成的微塑料和农药在土壤中累积也带来诸多环境问题.目前微塑料与农药单一作用的环境生物学效应已有报道,但两者复合胁迫对作物生长和根际土壤细菌群落的... 详细信息

随着我国农业的大力发展,塑料地膜和农药被广泛投入到农业生产中,而塑料地膜降解形成的微塑料和农药在土壤中累积也带来诸多环境问题.目前微塑料与农药单一作用的环境生物学效应已有报道,但两者复合胁迫对作物生长和根际土壤细菌群落的影响研究较少.因此,设计高密度聚乙烯微塑料(HDPE,500目)与磺酰脲类除草剂代表品种氯嘧磺隆共处理,研究其对大豆生长的影响,并通过高通量测序技术、互作网络和PICRUSt2功能分析,探究HDPE和氯嘧磺隆复合胁迫对大豆根际土壤细菌群落多样性、结构组成、菌群网络和土壤功能的影响,阐明HDPE和氯嘧磺隆对大豆的复合毒性.结果表明1%HDPE处理延长氯嘧磺隆在土壤中的半衰期(由11.5 d升至14.3 d),并且HDPE和氯嘧磺隆复合胁迫较单一污染物对大豆生长的影响更为明显.HiSeq 2500测序表明复合胁迫下的大豆根际细菌群落由20个门、312个属组成,门和属的组成数量显著少于对照和单一处理,并降低具有潜在生物防治特性、植物促生特性等功能菌属的相对丰度(如Nocardioides和Sphingomonas等).Alpha多样性表明复合胁迫显著降低大豆根际细菌群落的丰富度与多样性,Beta多样性则表明复合胁迫显著改变大豆根际细菌群落结构.组间样品LEfSe和PICRUSt2功能分析表明复合胁迫调控根际细菌群落的优势菌群,并减弱土壤氨基酸代谢、能量代谢和脂质代谢等二级功能层的丰度占比.由属水平网络分析推测复合胁迫降低土壤细菌间的总连接数和网络密度,使网络结构简单化,维持网络稳定的重要菌群种类也发生变化.研究结果表明HDPE和氯嘧磺隆复合胁迫显著影响大豆生长,并改变大豆根际细菌群落结构、土壤功能和网络结构,相较于单一处理,复合胁迫的潜在危害更大.研究结果可为评价聚乙烯微塑料和氯嘧磺隆生态风险,以及污染土壤修复提供指导.

关键词：高密度聚乙烯(HDPE) 氯嘧磺隆大豆高通量测序网络分析 PICRUSt2功能分析

基于响应面法与MOGA算法的竹集成材榫接合椅子节点力学分析及优化

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林业工程学报 2024年第1期9卷 184-191页

作者：杨越淳王雨凡杨洋张蕾张仲凤中南林业科技大学国家林业和草原局绿色家具工程技术研究中心湖南省绿色家居工程技术研究中心长沙410004 东阳市家具研究院东阳322100

竹集成材是符合“双碳”目标的可持续发展绿色材料,具有“以竹代木”的巨大潜力。本研究借助竹集成材优良材料性能,基于榫卯结构特性,以竹集成材榫接合椅子为例,运用有限元法(FEM)进行椅子静载荷及耐久性分析,探究竹集成材榫接合椅子及... 详细信息

竹集成材是符合“双碳”目标的可持续发展绿色材料,具有“以竹代木”的巨大潜力。本研究借助竹集成材优良材料性能,基于榫卯结构特性,以竹集成材榫接合椅子为例,运用有限元法(FEM)进行椅子静载荷及耐久性分析,探究竹集成材榫接合椅子及榫接合节点力学特性,搭建响应面模型求解竹集成材T型椭圆榫接合节点榫卯尺寸与其最大等效应力、总形变和最小安全系数的关系,并运用MOGA多目标遗传算法以形变最小化、安全系数最大化为优化目标,进行榫卯尺寸优化。结果表明:竹集成材榫接合椅子静载荷分析所得椅子最大等效应力为6.818 MPa,位于座面大边与椅后腿榫接合节点;最大等效应变值为4.245×10^(-3),位于椅子扶手与椅后腿榫接合节点;椅子发生的最大形变为4.433 mm,分布在椅子靠背位置。椅子耐久性分析所得最大等效应力及最大等效应变均位于椅子扶手与椅后腿榫接合节点,分别为4.999 MPa和3.113×10^(-3);椅子整体发生的最大形变为3.251 mm,位于椅子靠背上端。由竹集成材T型榫接合节点响应面分析可知,椭圆榫接合节点的最大等效应力及最大形变随着榫头厚度a及榫头长度l的增大而减小,安全系数随之增大,榫卯尺寸对T型榫接合节点力学强度的影响以榫头厚度a和榫头长度l为主,榫头宽度b影响不显著。运用MOGA算法优化竹集成材椭圆榫尺寸,优化结果与实际试验结果的相对误差为3.93%,相对误差较小,证明优化方法及结果有效。本研究为竹集成材椭圆榫的加工生产提供参考,并为竹集成材榫接合椅子的榫卯尺寸设计提供科学优化方法。

关键词：竹集成材椅子榫接合节点响应面分析 MOGA算法有限元法(FEM)

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偏置碰撞中落地式油门踏板对驾驶员小腿损伤特征及保护

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汽车安全与节能学报 2024年第1期15卷 39-46页

作者：康巍王刚鞠春贤王宇郭建保长城汽车股份有限公司技术中心河北省汽车工程技术研究中心保定071000

研究了Euro NCAP正面偏置碰撞工况中落地式油门踏板对驾驶员大腿及小腿产生的伤害机理,并制定了相应的腿部保护策略。对同一个平台上分别搭载悬挂式油门踏板和落地式油门踏板的2款车型,在整车碰撞过程中的脚部运动响应、伤害曲线特征进... 详细信息

研究了Euro NCAP正面偏置碰撞工况中落地式油门踏板对驾驶员大腿及小腿产生的伤害机理,并制定了相应的腿部保护策略。对同一个平台上分别搭载悬挂式油门踏板和落地式油门踏板的2款车型,在整车碰撞过程中的脚部运动响应、伤害曲线特征进行分析研究;通过试验及有限元仿真分析,制定了相应的腿部保护策略;进行了整车试验验证。结果表明:悬挂式油门踏板对小腿的伤害产生在小腿下部,伤害形式为脚掌外翻产生的X向弯矩;落地式油门踏板脚掌外翻幅度较小,产生的伤害在小腿上部和大腿部位,伤害形式为由小腿胫骨撞击仪表板产生的胫骨弯曲导致的小腿上部Y向弯矩和膝盖滑动位移。与优化前相比,落地式油门踏板优化后的保护策略,使膝盖滑动位移(D_(S))降低72.2%,小腿右上胫骨指数(TI)降低48.6%;相对于同平台装载悬挂式油门踏板车型的情况,D_(S)降低11.5%,TI降低25%。

关键词：汽车被动安全正面偏置碰撞油门踏板小腿伤害大腿伤害

黑豆黄嘌呤氧化酶抑制肽的制备及体外降尿酸活性

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食品科学 2024年

作者：孙菁茹孙铭爽吕文庆曹荣安刁静静王长远黑龙江八一农垦大学食品学院黑龙江欧能达乳业有限公司国家杂粮工程技术研究中心黑龙江省杂粮加工及质量安全工程技术研究中心

高尿酸血症会造成关节疼痛、损伤变形，甚至导致痛风，黄嘌呤氧化酶（Xanthine oxidase， XOD）是降尿酸重要的调控靶点，抑制其活性可有效抑制尿酸生成。本研究以黑豆蛋白为原料，采用XOD抑制率和水解度为指标筛选最佳蛋白酶和酶解工... 详细信息

高尿酸血症会造成关节疼痛、损伤变形，甚至导致痛风，黄嘌呤氧化酶（Xanthine oxidase， XOD）是降尿酸重要的调控靶点，抑制其活性可有效抑制尿酸生成。本研究以黑豆蛋白为原料，采用XOD抑制率和水解度为指标筛选最佳蛋白酶和酶解工艺参数，在此基础上采用膜分离技术对黑豆蛋白酶解产物进行分离，获得不同级分的酶解产物，根据XOD抑制活性确定黑豆蛋白酶解产物的分子量范围，并对其氨基酸组成、分子量分布、肽序列，以及活性稳定性进行分析。结果表明，黑豆XOD抑制肽的最佳酶解工艺为：碱性蛋白酶加酶量1.5%、酶解时间4 h、酶解温度50 ℃、pH 9.0、底物浓度3%，黑豆蛋白酶解物的XOD抑制率和水解度分别为73.61%和21.29%。超滤产物中F3组分的XOD抑制活性最高(IC50：8.76 mg/mL)，分子量≤1500 Da，该组分的疏水性氨基酸和碱性氨基酸占氨基酸总量的56.66%和20.16%；该组分在高温热处理、胃、胰蛋白酶消化作用下均具有良好的稳定性。LC-MS-MS鉴定出F3组分中有18条肽段，平均分子量大约300-1400 Da。该系列肽段N-端和C-端疏水性氨基酸含量分别占44.86%和33.14%，碱性氨基酸含量分别占33.57%和39.29%。该研究结果可为黑豆蛋白的高值利用提供一定的基础理论依据。

关键词：黑豆蛋白酶解工艺 XOD抑制肽氨基酸组成肽序列

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区域地下水污染预警:以巴伊盆地平原区为例

环境科学 2024年第7期45卷 3973-3982页

作者：刘钰曾妍妍周金龙雷米新疆农业大学水利与土木工程学院乌鲁木齐830052 新疆水文水资源工程技术研究中心乌鲁木齐830052 新疆水利工程安全与水灾害防治重点实验室乌鲁木齐830052

地下水污染预警是区域地下水污染防治的有效手段.将地下水水质现状、地下水水质变化趋势和地下水污染风险三者耦合的地下水污染预警模型应用于巴里坤-伊吾盆地平原区,实现地下水水质状态预警和趋势预警相结合的区域尺度地下水污染预警研... 详细信息

地下水污染预警是区域地下水污染防治的有效手段.将地下水水质现状、地下水水质变化趋势和地下水污染风险三者耦合的地下水污染预警模型应用于巴里坤-伊吾盆地平原区,实现地下水水质状态预警和趋势预警相结合的区域尺度地下水污染预警研究.采用基于综合权重的TOPSIS法进行地下水水质现状评价,通过计算得出的18眼原位地下水水质监测井的趋势度插值结果分析地下水水质变化趋势,利用迭置指数法将地下水脆弱性图、地下水污染荷载图和地下水功能价值图空间叠加得到地下水污染风险分布图.结果表明,研究区地下水水质以良好和较好为主,且2011~2022年间呈稳定状态,地下水污染风险整体较低.地下水污染预警级别整体较低,重警和巨警区分别占研究区总面积的16.4%和17.5%,主要分布在伊吾县的下马崖乡和巴里坤县的三塘湖镇北部、大红柳峡乡、大河镇,区域内出露的第四系沉积物以砂卵砾石为主,孔隙发育,透水性强,对污染物的截留和吸附能力较弱,工农业和生活产生的污染物易渗漏至地下水含水层,造成地下水水质较差和地下水污染风险较高,最终导致部分区域地下水污染预警级别高.地下水污染预警研究为开展地下水污染修复提供重要的理论依据.

关键词：地下水污染预警水质现状水质变化趋势污染风险巴伊盆地