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盐度胁迫后青海湖裸鲤Grp78及其相关基因的应答表达

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中国水产科学 2024年第1期31卷 70-81页

作者：赵静李长忠王蓉马淑兄贾春艳王璐勾化宇李兰英陈艳霞柳芳祁洪芳金文杰青海大学生态环境工程学院农业农村部高原冷水鱼养殖与生态环境保护重点实验室(部省共建) 青海湖裸鲤救护中心青海省青海湖裸鲤繁育与保护重点实验室

为深入研究青海湖裸鲤(Gymnocyprisprzewalskii)面临盐度胁迫时的分子应答机制,本研究克隆了青海湖裸鲤葡萄糖调节蛋白78 (glucose-regulated protein 78 kD, Grp78)基因,并采用qPCR法检测5‰, 10‰和15‰盐度胁迫后Grp78及其相关基因... 详细信息

为深入研究青海湖裸鲤(Gymnocyprisprzewalskii)面临盐度胁迫时的分子应答机制,本研究克隆了青海湖裸鲤葡萄糖调节蛋白78 (glucose-regulated protein 78 kD, Grp78)基因,并采用qPCR法检测5‰, 10‰和15‰盐度胁迫后Grp78及其相关基因的应答模式。结果显示,青海湖裸鲤Grp78的开放阅读框长度为1962 bp,编码653个氨基酸,并包含HSP70超家族保守结构域。Grp78在青海湖裸鲤9个组织中均有表达,其中在肠道、肝脏和心脏中的表达显著高于其他组织(n=3, P湖裸鲤适应和应对盐度胁迫的过程。此外, Grp78及其相关基因Hyou1、DNAJC2、Hmox1、Nqo1、UBC、Prdx1、Cu/Zn-SOD和Mn-SOD参与了机体抗氧化应激调节,在减少盐度损伤方面发挥重要作用。

关键词：青海湖裸鲤盐度胁迫 Grp78 基因克隆基因表达

聚多巴胺包埋纳米过氧化钙缓释过氧化氢影响因素

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中国环境科学 2024年第1期44卷 211-218页

作者：马慧罗浩宇陈劲松彭鸿彬蒲生彦成都理工大学地质灾害防治与地质环境保护国家重点实验室四川成都610059 成都理工大学生态环境学院国家环境保护水土污染协同控制与联合修复重点实验室四川成都610059

合成了一种聚多巴胺包埋的缓释纳米过氧化钙(nCaO_(2)@PDA),通过控制变量法,探究各类地下水环境影响因素对该复合材料缓释过氧化氢效能影响.结果表明:过氧化氢释放量与环境温度、多巴胺包埋厚度、溶液初始pH值呈显著负相关关系.进一步... 详细信息

合成了一种聚多巴胺包埋的缓释纳米过氧化钙(nCaO_(2)@PDA),通过控制变量法,探究各类地下水环境影响因素对该复合材料缓释过氧化氢效能影响.结果表明:过氧化氢释放量与环境温度、多巴胺包埋厚度、溶液初始pH值呈显著负相关关系.进一步探究了表层核壳PDA的作用机理,受PDA核壳表面功能性官能团邻苯二酚基团作用,复合材料在缓释过氧化氢过程中可有效地抑制体系pH值的上升.

关键词：缓释材料纳米过氧化钙过氧化氢聚多巴胺影响因素

9-羟基菲对α-葡萄糖苷酶的活性影响及相互作用研究

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光谱学与光谱分析 2024年第2期44卷 398-405页

作者：张静王鸿辉金亮廖颖敏李恒河口生态安全与环境健康福建省高校重点实验室厦门大学嘉庚学院环境科学与工程学院福建漳州363105

α-葡萄糖苷酶(GAA)作为一类重要的糖苷水解酶,是维持人体血糖平衡的重要功能性蛋白质。长期以来,为实现高血糖人群的降糖,研究人员多关注于探寻具有GAA活性抑制作用的食品、药品,但鲜有研究关注于人体非主动摄取的外源物质对GAA正常生... 详细信息

α-葡萄糖苷酶(GAA)作为一类重要的糖苷水解酶,是维持人体血糖平衡的重要功能性蛋白质。长期以来,为实现高血糖人群的降糖,研究人员多关注于探寻具有GAA活性抑制作用的食品、药品,但鲜有研究关注于人体非主动摄取的外源物质对GAA正常生理功能可能产生的影响。该研究选取典型多环芳烃类物质—菲的羟基代谢产物9-羟基菲(9-OHPhe),探究其对GAA活性功能的影响及潜在机制。为获得9-OHPhe与GAA的结合作用信息,PARAFAC法被应用于光谱重叠的9-OHPhe和GAA的三维荧光光谱(EEM)数据的解析,同时分子对接法被运用于分析分子层面两者结合的微观信息。9-OHPhe对GAA的活性有抑制作用,相应的IC50值为(7.59±1.91)μmol L^(-1);PARAFAC可有效应用于荧光光谱重叠的GAA和9-OHPhe反应体系的荧光数据解析;9-OHPhe可引起GAA内源荧光的静态猝灭,两者能形成1∶1复合物,在298 K下其结合常数为(8.91±0.68)×10^(3) L·mol^(-1);9-OHPhe与GAA的GLN281、LEU305、ASN319、LEU321、TYR322、LEU323和TYR352之间产生了疏水作用力,与GLN309和ASN319分别形成了键长为2.71和3.05Å的氢键;低浓度的9-OHPhe可使GAA的二级结构变得稳定,但过高浓度的9-OHPhe则会破坏GAA的结构稳定性。9-OHPhe对GAA活性有明显抑制效应,提示相关外源污染物进入健康人体后经这一途径所可能引起的血糖平衡紊乱值得关注和深入研究。

关键词： α-葡萄糖苷酶 9-羟基菲三维荧光光谱平行因子分析法结合作用活性抑制

多情景模拟下南四湖流域生态系统服务权衡变化研究

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地理科学研究 2024年第1期13卷 57-69页

作者：王冰玉孙小银单瑞峰田文黄茹婷曲阜师范大学地理与旅游学院山东日照南四湖湿地生态与环境保护山东省高校重点实验室山东日照济宁市陆地生态修复重点实验室山东日照

南四湖是中国第六大湖,也是南水北调东线工程的重要调水区。本文利用InVEST模型、生态效益评估方法和情景模拟法,通过分析区域典型生态系统服务间的相互关系,模拟多种生态管理情景下的土地利用变化,以预测其对生态系统服务价值及其作用... 详细信息

南四湖是中国第六大湖,也是南水北调东线工程的重要调水区。本文利用InVEST模型、生态效益评估方法和情景模拟法,通过分析区域典型生态系统服务间的相互关系,模拟多种生态管理情景下的土地利用变化,以预测其对生态系统服务价值及其作用关系的影响。研究结果表明:五种模拟情景下,生境质量和授粉服务的变化程度最大;城市自然增长情景与四种生态保护情景下生态系统服务间的相互关系变化相差较大,但是在四种生态保护情景里各服务间的相互关系相差较小;滨岸带退耕还林生态保护情景下总体效益最佳,南四湖流域未来规划应偏向滨岸带退耕还林生态保护情景。

关键词：南四湖流域土地利用情景分析生态系统服务相互关系

蓝藻生消对沉积物-水界面磷、铁、硫耦合循环的影响

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环境科学学报 2024年第7期44卷 231-240页

作者：王计超黄涛孙婷婷包妍陶鹏良孙庆业安徽大学资源与环境工程学院湿地生态保护与修复安徽省重点实验室合肥230601

通过构建微宇宙实验模拟了为期52 d的蓝藻生长与消亡过程,利用薄膜扩散梯度技术(DGT)分析了蓝藻生消过程沉积物-水界面(SWI)有效态磷、铁、硫的分布及其扩散通量变化.结果表明,实验周期内加藻组上覆水的溶解氧(DO)和pH均高于对照组,藻... 详细信息

通过构建微宇宙实验模拟了为期52 d的蓝藻生长与消亡过程,利用薄膜扩散梯度技术(DGT)分析了蓝藻生消过程沉积物-水界面(SWI)有效态磷、铁、硫的分布及其扩散通量变化.结果表明,实验周期内加藻组上覆水的溶解氧(DO)和pH均高于对照组,藻类生长和消亡显著改变了界面理化性质.蓝藻萌发期(1~4 d)和快速生长期(15~19 d)SWI有效态磷和有效态铁显著正相关表明,沉积物磷的释放主要受控于铁磷的还原.蓝藻快速生长阶段(15~19 d),有效态铁、有效态硫扩散通量的同步升高指示铁、硫循环耦合了内源磷的释放;此外,沉积物碱性磷酸酶活性(APA)的上升和烧失量(LOI)的下降指示了有机磷矿化释放的另一途径.蓝藻快速衰亡阶段(23 d),藻类有机质降解磷释放导致了沉积物有效态磷和铁的解耦.蓝藻衰亡后期(41~52 d),硫酸盐还原介导的磷释放减弱,有效态磷和有效态铁的显著正相关指示沉积物铁磷的还原再次成为磷释放的主要机制,但释放水平显著降低.本研究表明,蓝藻生消显著影响了沉积物-水界面铁、硫、磷耦合循环,对认识湖泊内源污染释放规律与富营养化治理具有科学参考价值.

关键词：蓝藻水华沉积物-水界面薄膜扩散梯度技术(DGT) 内源磷有机质矿化

秸秆离田对水稻Cd吸收累积的影响与摄入健康风险评估

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环境科学学报 2024年第2期44卷 413-422页

作者：文耀林丁华谢沙王子钰辜娇峰曾鹏廖柏寒周航中南林业科技大学环境科学与工程学院长沙410004 国家环境保护重金属污染监测重点实验室长沙410019 湿地与土壤生态修复湖南省重点实验室长沙410004

秸秆离田能增加稻田土壤中镉(Cd)的输出.本研究在2种不同Cd污染程度稻田开展田间试验,设置5种处理研究秸秆离田措施对水稻Cd吸收累积及稻米摄入人体健康风险的影响.研究结果表明:(1)相比与秸秆还田处理,秸秆离田处理提高了轻度和中重度C... 详细信息

秸秆离田能增加稻田土壤中镉(Cd)的输出.本研究在2种不同Cd污染程度稻田开展田间试验,设置5种处理研究秸秆离田措施对水稻Cd吸收累积及稻米摄入人体健康风险的影响.研究结果表明:(1)相比与秸秆还田处理,秸秆离田处理提高了轻度和中重度Cd污染稻田土壤pH值0.13~0.58个单位,降低了秸秆分解的产酸作用,降低了土壤酸化效应;秸秆离田降低土壤有机质含量0.68%~19.48%,减少了有机质溶解带来的活性Cd可能.(2)秸秆离田处理显著影响轻度和中重度Cd污染稻田土壤Cd赋存形态,T1~T4处理使酸可提取态Cd占比分别降低0.74%~7.52%和5.70%~16.34%,残渣态Cd占比分别提升4.59%~14.40%和5.96%~18.49%;降低了土壤Cd的迁移性和生物可利用性,也提高了Cd的稳定性.(3)秸秆离田处理使轻度和中重度Cd污染稻田糙米Cd含量分别降低14.47%~40.13%和18.21%~25.33%,水稻植株Cd积累量分别降低20.53%~63.41%和15.05%~34.95%,降低了成人和儿童的稻米食用的人体健康风险THQ值.因此在Cd污染稻田长期实施秸秆离田措施能有效降低土壤Cd有效性,减少水稻Cd积累,降低糙米食用风险,保障水稻安全生产.

关键词：秸秆离田水稻 Cd污染土壤赋存形态健康风险评估

景观格局对河流水质影响的尺度效应Meta分析

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环境科学 2024年第5期45卷 2631-2639页

作者：王玉仓杜晶晶张禹吴昊胡敏鹏陈丁江浙江大学环境与资源学院杭州310058 环境修复与生态健康教育部重点实验室杭州310058 浙江省农业资源与环境重点实验室杭州310058

景观格局决定了陆域污染物的源汇过程,是影响河流水质状况的关键因素.由于尺度效应,不同尺度下景观格局与河流水质关系的研究结果不尽相同.然而,景观格局对河流水质影响的尺度效应问题尚缺乏系统研究.收集了国内外4041条研究数据,采用M... 详细信息

景观格局决定了陆域污染物的源汇过程,是影响河流水质状况的关键因素.由于尺度效应,不同尺度下景观格局与河流水质关系的研究结果不尽相同.然而,景观格局对河流水质影响的尺度效应问题尚缺乏系统研究.收集了国内外4041条研究数据,采用Meta分析法定量分析了不同尺度下景观格局对河流水质的作用特征,识别了影响河流水质的关键时间和空间尺度以及景观指数.结果表明,相对于降水事件、平水期和年际尺度,丰水期下景观格局对河流水质的影响最大;相对于流域尺度,缓冲区尺度的景观格局对河流水质的影响更大;丰水期-缓冲区尺度是景观格局影响河流水质的关键时空耦合尺度.与耕地、水域、草地以及流域整体景观相比,林地和城镇用地的景观格局对河流水质的影响更大;破碎度是影响河流水质最重要的景观格局因子.在河流水质治理中,应重点考虑缓冲区的景观配置,增加缓冲区林地面积、减少林地和水域的斑块密度和减少城镇用地的面积占比和聚集度,以有效保护河流水质.

关键词：景观格局河流水质尺度效应破碎度土地利用

磁性ZIF-8/石墨烯气凝胶制备及油水分离性能

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高分子材料科学与工程 2024年第4期40卷 137-146页

作者：陈彰旭孟凡莉张丽丹朱丹琛傅明连吴玉璐莆田学院环境与生物工程学院福建莆田351100 福建省新型污染物生态毒理效应与控制重点实验室福建莆田351100 福建省高校生态环境及其信息图谱重点实验室福建莆田351100

为解决溢油和有机污染物问题,以NiFe_(2)O_(4)为磁性载体、氧化石墨烯(GO)为气凝胶框架、ZIF-8为金属有机材料,通过化学还原法制备了一系列不同复合比的磁性ZIF-8/石墨烯气凝胶(GA/NiFe_(2)O_(4)/ZIF-8),探究了其对乙醇、正己烷、油酸... 详细信息

为解决溢油和有机污染物问题,以NiFe_(2)O_(4)为磁性载体、氧化石墨烯(GO)为气凝胶框架、ZIF-8为金属有机材料,通过化学还原法制备了一系列不同复合比的磁性ZIF-8/石墨烯气凝胶(GA/NiFe_(2)O_(4)/ZIF-8),探究了其对乙醇、正己烷、油酸、花生油、真空泵油5种有机溶剂的吸附性能。结果表明,该复合气凝胶具有高效的吸附分离能力(吸附能力是其自身质量的20.0~46.6倍),且均高于对照试验组的石墨烯气凝胶(GA)和磁性石墨烯气凝胶(GA/NiFe_(2)O_(4))。进一步以正己烷为目标污染物进行循环试验,经过5次循环实验后,其吸附量降低不明显,降低幅度为1%~6%。此外,以真空泵油为目标污染物,考察了-60~140℃范围内复合气凝胶的高效吸附稳定性。这些优异性质的GA/NiFe_(2)O_(4)/ZIF-8复合气凝胶的开发有望为含油污水的油水分离处理提供借鉴。

关键词：石墨烯磁性铁酸镍沸石咪唑骨架复合气凝胶油水分离有机溶剂吸附

岩棉耦合耐盐植物提升人工湿地处理含盐废水的效果及机理

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水生态学杂志 2024年

作者：刘雁秋赵志淼高雪晴王宇凡上海海洋大学海洋科学与生态环境学院河北省湿地生态与保护重点实验室

为提升滨海湿地的生境修复能力，有效解决含盐水污染问题，为人工湿地生态化过程的进一步推广和应用提供参考，选取滨海耐盐型湿地植物互花米草（Spartina alterniflora）和海三棱藨草（Scirpus mariqueter），构建岩棉耦合耐盐湿地植... 详细信息

为提升滨海湿地的生境修复能力，有效解决含盐水污染问题，为人工湿地生态化过程的进一步推广和应用提供参考，选取滨海耐盐型湿地植物互花米草（Spartina alterniflora）和海三棱藨草（Scirpus mariqueter），构建岩棉耦合耐盐湿地植物强化型人工湿地装置。通过设计不同的系统运行条件和进水负荷，开展复合型人工湿地净化效果验证的微宇宙试验，明确最适宜的岩棉耦合耐盐植物的复合型人工湿地类型和最佳运行条件。结果表明，盐度为1‰，碳氮比（C/N）为4:1时，种植互花米草且岩棉放置位置为上中层的装置对总氮（TN）、总磷（TP）处理效果最佳，分别为85.48%、91.30%；盐度为15‰，C/N=5:1时，种植互花米草且岩棉放置位置为上中层的装置对TN、TP、化学需氧量(CODMn)去除效果最佳，去除率分别为69.50%、70.73%、68.50%。电镜图显示岩棉表面可附着水体中的盐粒子，提升装置抵御盐胁迫能力，岩棉和石英砂的不同组合对功能微生物的富集存在明显影响。岩棉的加入有助于植物体内功能性酶的产生，提升了功能性菌种的丰度，通过主坐标分析（PCoA）发现复合装置内微生物的群落分布得到了优化。

关键词：人工湿地岩棉生物调节盐胁迫抵抗