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光催化剂应用于微生物复合碳转化体系的研究进展

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环境化学 2024年第1期43卷 127-137页

作者：张玉茹郭萌古淼王文静河北大学生命科学学院保定071002

结合具有光激发特性的光催化剂和有特定生物固碳途径的微生物,构建光催化剂-微生物复合体系,将实现太阳能捕获、催化反应活性和选择性等方面的优势互补.不同类型光催化剂在光吸收特性及光催化性能等方面存在巨大差异,本文总结了含金属... 详细信息

结合具有光激发特性的光催化剂和有特定生物固碳途径的微生物,构建光催化剂-微生物复合体系,将实现太阳能捕获、催化反应活性和选择性等方面的优势互补.不同类型光催化剂在光吸收特性及光催化性能等方面存在巨大差异,本文总结了含金属、非金属基或复合光催化剂与微生物构成的复合碳转化体系,对比光催化剂引入方法、光催化剂作用途径及碳转化产物、效率等关键因素.针对率先与微生物结合的CdS光催化剂,系统阐述了其生产乙酸、甲烷、C_(2+)产物及复合改性的发展历程.分析杂化体系界面电荷转移的关键基础,概括其研究方法、现有成果及存在问题等.分析了应用于微生物复合碳转化体系光催化剂的面临挑战及发展趋势.

关键词：二氧化碳光催化剂生物过程复合体系

基于Web of Science探究肿腿蜂科昆虫的研究进展及趋势

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环境昆虫学报 2024年

作者：潘书梅郝好东李莉刘柱东河北大学生命科学学院贵州师范大学生命科学学院

为了解肿腿蜂科昆虫的资源价值、研究现状和发展趋势，基于Web of Science核心数据库，检索有关肿腿蜂科昆虫研究的相关文献。利用R语言文献计量分析程序包bibliometril、文献可视化分析软件CiteSpace等对获得的数据进行分析，从文献产... 详细信息

为了解肿腿蜂科昆虫的资源价值、研究现状和发展趋势，基于Web of Science核心数据库，检索有关肿腿蜂科昆虫研究的相关文献。利用R语言文献计量分析程序包bibliometril、文献可视化分析软件CiteSpace等对获得的数据进行分析，从文献产出时间趋势、国家/地区和研究机构分布、期刊分布、关键词时间动态、研究热点与发展变化等方面进行文献计量和知识图谱分析。结果表明，近20年以来，肿腿蜂科昆虫相关的研究文献呈线性增长趋势；发文量最多的国家主要是巴西、中国、美国和英国等，其中巴西的累计发文量最多，中国次之；Universidade Federal do Espirito Santo、United States Department of Agriculture、ZheJiang University等科研机构发表论文最多。检索到的317篇文献主要来源于Zootaxa、Biological Control、Entomologia Experimentalis et Applicata、Journal of Asia-Pacific Entomology等动物学和昆虫学领域的知名期刊。肿腿蜂科研究内容逐渐多样化，在生物防治、新物种鉴定、进化、行为4个主题词方面开展了较多且具有较长时间的研究。近阶段肿腿蜂科研究热点包括系统发育、膜翅目寄生蜂、分子系统学等研究内容。肿腿蜂科昆虫已在生物防治综合治理中发挥了重要的价值，将会在分子机制方面更加深入研究。上述结果从收录论文的角度描述了肿腿蜂科昆虫的研究现状和发展趋势，以期促进肿腿蜂科相关研究更加深入，为该领域的研究者提供参考。

关键词：肿腿蜂科资源价值共现网络文献计量分析趋势

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新型冠状病毒抗体和小分子抑制剂的研究现状

生物化学与生物物理进展 2024年第4期51卷 754-771页

作者：武昕于汉杰包晓娟王雨姿李铮西北大学生命科学学院功能糖组学实验室西安710069

世界卫生组织已宣布新型冠状病毒感染(coronavirus disease 2019,COVID-19)的爆发为全球大流行。中和抗体和小分子抑制剂在预防及治疗COVID-19中发挥重要作用。尽管已开发出了多种中和抗体以及疫苗,但是随着病原体严重急性呼吸综合征冠... 详细信息

世界卫生组织已宣布新型冠状病毒感染(coronavirus disease 2019,COVID-19)的爆发为全球大流行。中和抗体和小分子抑制剂在预防及治疗COVID-19中发挥重要作用。尽管已开发出了多种中和抗体以及疫苗,但是随着病原体严重急性呼吸综合征冠状病毒2(severe acute respiratory syndrome coronavirus 2,SARS-CoV-2)的不断变异,现有的抗体及疫苗面临巨大的挑战。小分子抑制剂主要通过干扰病毒与宿主的结合以及病毒自身的复制达到消灭病毒以及抑制病毒感染的作用,并且对SARS-CoV-2突变株具有广谱抑制作用,是当前研究的热点。近年来国内外学者对SARS-CoV-2的小分子抑制剂做了大量的研究工作,本文根据中和抗体识别的抗原表位以及小分子抑制剂的作用机制分别对用于预防及治疗COVID-19的中和抗体和小分子抑制剂进行综述,讨论其研究现状,并展望小分子抑制剂的应用前景,以期为该领域的进一步研究提供参考。

关键词：新型冠状病毒感染严重急性呼吸系统综合征冠状病毒2 突变株中和抗体小分子抑制剂

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京津冀地区潜在高风险外来入侵物种研究

河北大学学报（自然科学版） 2024年第1期44卷 60-69页

作者：刘志祺陈凤新孙亚男张风娟河北大学生命科学学院河北保定071002 河北大学经济学院河北保定071002

为有效提高京津冀地区对外来入侵物种的防控能力,保障区域生物安全,基于气候环境和经济活动两大因素,确定京津冀地区的外来入侵物种高风险来源国家,根据世界自然保护联盟(IUCN)公布的危险性入侵物种分布信息明确京津冀地区的潜在高风险... 详细信息

为有效提高京津冀地区对外来入侵物种的防控能力,保障区域生物安全,基于气候环境和经济活动两大因素,确定京津冀地区的外来入侵物种高风险来源国家,根据世界自然保护联盟(IUCN)公布的危险性入侵物种分布信息明确京津冀地区的潜在高风险外来入侵物种.结果显示,京津冀地区外来入侵物种高风险来源国家有5个,分别为美国、德国、俄罗斯、意大利和加拿大,其中,北京的外来入侵物种高风险来源国家为美国、德国和俄罗斯,天津的外来入侵物种高风险来源国家为美国、意大利和俄罗斯,河北的外来入侵物种高风险来源国家为美国和加拿大.京津冀地区潜在高风险外来入侵物种有31种,其中潜在高风险入侵植物有人厌槐叶萍Salvinia molesta、米氏野牡丹Miconia calvescens等9种,潜在高风险入侵动物有大果柏大蚁Cinara cupressi、四斑按蚊Anopheles quadrimaculatus等22种.最终依据京津冀地区潜在高风险外来入侵物种的入侵途径和传播特点提出了针对性防控对策.

关键词：京津冀地区高风险外来入侵物种防控对策

基于MaxEnt模型的辽西地区亚洲狗獾生境适宜性分析

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兽类学报 2024年第05期 611-621页

作者：上官周怡冯超凡王佳宁万冬梅张雷辽宁大学生命科学院

为掌握亚洲狗獾（Meles leucurus）生境利用及适宜生境分布格局，本研究利用2018年和2022年辽西地区的132个亚洲狗獾有效分布点，基于MaxEnt模型进行研究。结果表明：（1）地形、气候、植被和水源是影响辽西地区亚洲狗獾分布的主要环境... 详细信息

为掌握亚洲狗獾（Meles leucurus）生境利用及适宜生境分布格局，本研究利用2018年和2022年辽西地区的132个亚洲狗獾有效分布点，基于MaxEnt模型进行研究。结果表明：（1）地形、气候、植被和水源是影响辽西地区亚洲狗獾分布的主要环境因素。（2）辽西地区亚洲狗獾在海拔1 150 m、坡度40°、归一化植被指数85%、最热月最高温24.5℃、气温年较差39℃、距河流距离100 m左右的生境出现概率最高。（3）潜在适宜生境面积约12 051.13 km2，占研究区总面积的41.63%。高适宜生境分布较为集中，主要分布在研究区西南部的凌源、建昌、绥中和中部的喀左、朝阳等地区；低适宜生境分布较为分散，在整个研究区均有分布；中适宜生境则环绕高适宜生境，成为高、低适宜生境间的过渡区。本研究明确了辽西地区亚洲狗獾适宜生境的分布格局和限制其分布的主导环境因子，这将有助于研究亚洲狗獾在辽西地区的生态适应性，为该地区亚洲狗獾的保护和管理提供更精细的生境分布规律参考资料。

关键词：亚洲狗獾最大熵模型生境适宜性辽西地区

辽西地区狍的相对多度、集群模式及日活动节律

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兽类学报 2024年

作者：李明慧黄莘钧常劲莫志民万冬梅蒋一婷辽宁大学生命科学院

狍 (Capreolus pygargus) 是广泛分布于我国东北华北地区的食草动物，是辽西地区的优势兽类之一。2022年1月至2023年6月在辽宁西部选择4个调查样地，采用红外相机法对狍进行了调查和研究。以2 km×2 km样方法共设置116个相机位点，获得5... 详细信息

狍 (Capreolus pygargus) 是广泛分布于我国东北华北地区的食草动物，是辽西地区的优势兽类之一。2022年1月至2023年6月在辽宁西部选择4个调查样地，采用红外相机法对狍进行了调查和研究。以2 km×2 km样方法共设置116个相机位点，获得57 995个相机工作日的红外相机监测数据，拍摄记录到狍的相机位点97个，获得狍的独立有效照片5 254张，个体性别可以被识别的有5 058张。利用相对多度指数 (Relative abundance index， RAI) 衡量当地狍种群的相对多度及其集群模式的季节变化，用核密度估计法分析狍的日活动节律。结果表明：(1) 林型、海拔和人为干扰强度显著影响了狍的RAI；(2) 研究地区的狍存在5种集群模式，以独居个体为主，占全部独立探测的92.84%，其次是雌性群，占比为4.05%，各集群模式存在规律的季节变化并与胚胎滞育等繁殖状态的变化吻合；(3)不同性别或季节狍的晨昏活动习性存在显著差异，雌狍的晨昏活动双峰较雄狍更凸显，冷季的活动高峰时间较暖季延后，且季节对雌性的影响更大。总之，本文探讨了辽西地区狍的时空活动规律以及林型、海拔及人为干扰强度对其相对多度的影响、集群模式和日活动节律在不同性别或季节上的差异，并提出了针对性保护建议。研究结果进一步丰富了狍的基础生态学数据，为研究狍的种群结构、发育机理等提供支撑，为辽西地区狍及其栖息地的保护和管理提供更多参考。

关键词：狍红外相机监测相对多度集群模式日活动节律

新型自支撑锑锡氧化物电极氧化降解阿特拉津性能研究

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工程科学与技术 2024年第4期56卷 46-56页

作者：王雪谢佳芳张健李丁赵全保董四君河北大学生命科学学院河北保定071000 中国科学院城市环境研究所福建厦门361021 中国科学院污染物转化重点实验室福建厦门361021

阿特拉津(ATZ)作为农业领域广泛应用的除草剂,其分子结构稳定,残留周期长,难以通过自然途径有效降解,长期积累对生态环境及人类健康构成显著威胁。当前,Sb掺杂SnO_(2)(ATO)电极被广泛应用于电化学氧化降解污染物领域,但目前基于ATO材料... 详细信息

阿特拉津(ATZ)作为农业领域广泛应用的除草剂,其分子结构稳定,残留周期长,难以通过自然途径有效降解,长期积累对生态环境及人类健康构成显著威胁。当前,Sb掺杂SnO_(2)(ATO)电极被广泛应用于电化学氧化降解污染物领域,但目前基于ATO材料制备电极通常是在平面基底上涂覆催化剂层,由于传质受限且电荷转移阻抗较大,ATO电极的反应速率受限,有机污染物去除速率较慢。鉴于此,开发新型高效稳定的电极材料成为解决上述问题的关键。为提升ATO电极的传质性能与结构稳定性,以果糖为成孔剂,采用压片成型与高温烧结技术,成功制备了一体成型的自支撑3维多孔ATO(Fru-ATO)阳极。利用扫描电子显微镜(SEM)与X射线衍射分析仪(XRD)等设备对电极的形貌特征与结晶性能进行详尽表征,并系统研究了不同烧结温度对阳极结构及其性能的影响。此外,通过调整溶液初始pH值、电解质浓度及施加电流密度等条件,进一步优化了ATZ的电化学降解效果。结果表明,随着烧结温度的升高,Fru-ATO阳极材料的颗粒尺寸逐渐增大,XRD图谱显示其结晶度显著提升,峰形更尖锐且峰强增强,同时析氧电位正向移动,对ATZ的降解效率也显著提高。在优化的实验条件下(pH=6,Na_(2)SO_(4)电解质溶液浓度为0.1mol/L,电流密度为10.0mA/cm^(2)),1000℃下烧结6h所得Fru-ATO(1000-Fru-ATO)阳极在30min内可降解90%的ATZ(20mg/L),60min内降解效率达到99%,且经10次循环实验后仍保持优异的循环稳定性。进一步通过液相色谱-三重四极杆质谱联用技术,鉴定出ATZ降解过程中的17种中间产物,并据此提出了3条可能的降解路径。成功制备了具有高结晶度与3维多孔结构的Fru-ATO阳极,该电极不仅内部氧化锡结构排列有序,促进了电催化氧化过程中的电荷转移,而且其多孔结构有效暴露了更多活性位点,显著提高了传质效率。这种传质与电荷转移的双重增强机制,极大地促进了活性氧物种(尤其是单线态氧^(1)O_(2))的生成,从而实现了ATZ的快速高效降解。

关键词： SnO_(2)-Sb 电催化阳极氧化阿特拉津(ATZ) 废水处理

森林-草原生态系统交错带植物与微生物多样性研究进展

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生态学杂志 2024年第09期 2574-2586页

作者：韩佳欣王汝振张玉革姜勇沈阳大学环境学院中国科学院沈阳应用生态研究所河北大学生命科学学院

森林-草原生态系统交错带是森林和草原两种地带性植物群落之间的交接地带，景观类型多样，环境异质性强，边缘效应明显，对全球气候变化敏感，是生物多样性保护的重要地带。林草交错带特殊的生境导致地上与地下生物多样性及其生态关联... 详细信息

森林-草原生态系统交错带是森林和草原两种地带性植物群落之间的交接地带，景观类型多样，环境异质性强，边缘效应明显，对全球气候变化敏感，是生物多样性保护的重要地带。林草交错带特殊的生境导致地上与地下生物多样性及其生态关联比森林、草原、农田等生态系统复杂。本文综合评述了地形、生态系统养分内循环、全球变化以及人类活动干扰等因素对林草交错带植物多样性的影响，分析了土地利用类型、氮沉降和大气CO2浓度升高、植物凋落物、土壤有机质及土层深度等对土壤微生物多样性的影响。今后，应当加强局域尺度控制实验与跨环境梯度调查相结合的研究手段，以揭示林草交错带生物多样性形成的地理格局与生态学机制。具体包括林草交错带复合系统物种多样性对土壤酸化、火灾、凋落物组成、围封和放牧及多因子交互作用的响应规律，以及地上-地下生物多样性的生态关联、退化生境修复与植被恢复等方面的研究，为林草交错带土地利用和生物多样性保护提供科学依据和数据参考。

关键词：生态交错带植物群落土壤微生物地形因素全球变化凋落物养分循环

微塑料PVC与磺胺甲恶唑联合暴露大型溞引发的急慢性毒理效应

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水生生物学报 2024年第3期48卷 413-425页

作者：修文洁闫淼顾冀海柳峰松张玉明河北大学生命科学学院保定071002 河北省动物系统学与应用重点实验室保定071002

为研究微塑料和抗生素的联合毒性效应与机制,文章以大型溞(Daphnia magna)为受试生物,以聚氯乙烯(Polyvinyl chloride,PVC)和磺胺甲恶唑(Sulfamethoxazole,SMZ)为代表性污染物,开展污染物吸附互作和联合暴露实验(包括48h急性和21d慢性... 详细信息

为研究微塑料和抗生素的联合毒性效应与机制,文章以大型溞(Daphnia magna)为受试生物,以聚氯乙烯(Polyvinyl chloride,PVC)和磺胺甲恶唑(Sulfamethoxazole,SMZ)为代表性污染物,开展污染物吸附互作和联合暴露实验(包括48h急性和21d慢性毒性实验),关注污染物暴露对大型溞的生长生殖、氧化应激、肠道损伤和行为运动指标变化。结果显示,PVC对SMZ具有物理吸附作用;在48h急性毒理实验中,PVC(1 mg/L)的存在减少了大型溞体内SMZ的含量,从而降低了SMZ的致死率;在21d慢性毒理实验中,SMZ单独或者与PVC(1 mg/L)联合暴露对大型溞致死率、蜕皮数和体长无明显影响,但均会引发大型溞氧化应激和肠道损伤,降低其运动能力,并且PVC会加剧SMZ诱发的上述毒性效应。研究发现,与短期暴露(48h)相比,慢性毒性实验(21d)更能真实反馈PVC和SMZ的联合毒性;两类污染物在水环境中长期共存时,微塑料对抗生素的毒性增强作用需引起重视。研究可为微塑料-抗生素共存时的环境健康风险评估提供数据参考。

关键词：磺胺甲恶唑微塑料大型溞肠道损伤运动行为