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驱动蛋白基因调节克氏原螯虾血淋巴细胞的吞噬作用

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中国水产科学 2024年第7期31卷 766-779页

作者：杜国儒解伟左佳俊刘伟王雪惠隋丽英天津科技大学海洋与环境学院海洋资源化学与食品技术教育部重点实验室亚洲区域卤虫参考中心天津市海洋资源与化学重点实验室沈阳农业大学动物科学与医学学院天津市水产研究所

为探究克氏原螯虾(Procambarus clarkii)免疫调节作用的分子机制,本研究分析了与3-羟基丁酸共培养的克氏原螯虾的血淋巴细胞转录组数据,发现细胞骨架基因呈显著的差异表达,推测其可能与克氏原螯虾的免疫调节相关。本研究对细胞骨架基因... 详细信息

为探究克氏原螯虾(Procambarus clarkii)免疫调节作用的分子机制,本研究分析了与3-羟基丁酸共培养的克氏原螯虾的血淋巴细胞转录组数据,发现细胞骨架基因呈显著的差异表达,推测其可能与克氏原螯虾的免疫调节相关。本研究对细胞骨架基因进行注释,并验证了其对细胞免疫调节的影响。注释结果显示,5个细胞骨架基因中4个为驱动蛋白超家族(kinesin family,KIF)基因,均含有KISc结构域,且编码氨基酸以谷氨酸、亮氨酸为主,蛋白质二级结构主要由α-螺旋组成。各物种中除kinesin-like protein的保守结构域及保守基序数量、种类和位置有所差别,其余KIFs基因大致相同。q RT-PCR结果表明,KIFs基因在克氏原螯虾的造血组织和鳃中表达量较高,在眼柄、肌肉等组织中表达较低(P<0.05)。RNAi结果证明,0.10μg/g体重剂量ds KIF11的敲降效果最佳,可将KIF11的表达量敲降至8.01%(P<0.05);与对照组相比,随着KIF11基因的敲降,血淋巴细胞对FITC标记的副溶血弧菌(Vibrio parahaemolyticus)和红色荧光微球的吞噬率分别下降36.26%(P<0.01)和41.94%(P<0.01)。上述结果表明KIFs基因保守性较高,参与了血淋巴细胞的吞噬作用,这一结果为深入研究KIFs基因在先天免疫中的功能和机制提供了依据。

关键词：克氏原螯虾血淋巴细胞驱动蛋白吞噬作用免疫

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钙改性玉米芯生物炭对水中氮磷吸附特性

环境工程学报 2024年第2期18卷 481-491页

作者：常思露高茜魏佳宇刘凤旭阎波王文华天津科技大学海洋与环境学院天津300457 天津市海洋资源与化学重点实验室天津300457 天津市海洋环境保护与修复技术工程中心天津300381 中水北方勘测设计研究有限责任公司水生态工程设计院天津300222

以玉米芯为原材料,在500℃条件下高温热解制备生物炭,使用CaCl_(2)对其进行改性,通过SEM、EDS、BET-N_(2)、FTIR、XPS等手段对生物炭结构与组成进行了测定。通过吸附实验研究了改性生物炭对水中氮磷的吸附性能和影响因素,分析探讨其吸... 详细信息

以玉米芯为原材料,在500℃条件下高温热解制备生物炭,使用CaCl_(2)对其进行改性,通过SEM、EDS、BET-N_(2)、FTIR、XPS等手段对生物炭结构与组成进行了测定。通过吸附实验研究了改性生物炭对水中氮磷的吸附性能和影响因素,分析探讨其吸附机理,为生物炭在水处理中的应用提供参考依据。结果表明:CaCl_(2)改性使玉米芯生物炭比表面积提高了137.57%,微孔和介孔数增加,并产生Ca^(2+)、Cl^(-)离子有效附着。氮磷初始溶液质量浓度、固液比、吸附时间均会对生物炭的吸附性能产生影响。CaCl2改性后的生物炭对氮磷吸附量分别提高了46.6%和78.4%。改性后的生物炭(Ca-BC)对水中氮磷的吸附更符合准二级动力学;Ca-BC对氨氮和磷酸盐的等温吸附更符合Langmuir模型,吸附过程更接近物理吸附为主,化学吸附为辅的单分子层吸附。Ca-BC通过范德华力静电相互作用、离子交换和化学沉淀过程去除水中氮磷。

关键词：玉米芯生物炭氮磷吸附

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地下咸水作用下水库咸化特征研究

环境科学与技术 2024年第9期47卷 128-137页

作者：伊丽娜李海明苏思慧李梦娣张翠霞天津科技大学海洋与环境学院天津300457 天津科技大学滨海地下水利用与保护实验室天津300457

水库水质咸化会影响居民生活用水、农业灌溉、水资源的可持续利用等,但关于地下咸水对水质咸化的影响少有研究。该文以天津滨海地区北大港水库为研究对象,通过室内土柱试验,分析地下咸水对不同采样点库水TDS和Cl-的垂直动态变化和水文... 详细信息

水库水质咸化会影响居民生活用水、农业灌溉、水资源的可持续利用等,但关于地下咸水对水质咸化的影响少有研究。该文以天津滨海地区北大港水库为研究对象,通过室内土柱试验,分析地下咸水对不同采样点库水TDS和Cl-的垂直动态变化和水文地球化学变化的影响,揭示水库咸化机理。试验结果表明:通入地下咸水后,TDS和Cl-浓度变化均会经历3个阶段:静置期-上升期-动态平衡期。静置期(通入地下咸水后的7 d内),TDS和Cl-浓度没有明显的变化,7 d后会经历约30 d的快速上升阶段,并在后期达到动态平衡。垂直方向上呈现浓度梯度,存在扩散边界层,底层TDS和Cl-浓度最大,边界层内的浓度变化比边界层外的大,10 cm深度的TDS浓度为13.59ρ0和4.52ρ0,30 cm深度的TDS浓度为6.82ρ0和1.97ρ0。TDS和Cl-的释放通量经过波动期(1~14 d)-上升期(15~44 d)-下降期(45~106 d)。离子比例分析表明水化学组分来源主要有蒸发盐岩、碳酸盐岩和硫酸盐等矿物溶解风化。

关键词：北大港水库水库咸化地下咸水土柱试验释放通量离子来源

不同氮磷营养条件对中肋骨条藻和球等鞭金藻生长及元素组成的影响

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中国海洋大学学报（自然科学版） 2024年第8期54卷 63-73页

作者：凌晨付发武张翠霞雷灵逸金书言刘小芳张守庆鲁翠翠天津科技大学海洋与环境学院天津300457 天津市海洋环境保护与修复技术工程中心天津300457 天津市海洋资源与化学重点实验室天津300457 福州大学环境与安全工程学院福建福州350108 中国地质大学广州南沙地大滨海研究院广州南沙511462 中科蓝海(天津)科技有限公司天津300450

为了探究氮磷比(N/P)失衡和不同藻种对海洋微藻的生长和元素组成及营养利用的影响,本研究分别在正常条件(f/2培养基)、低N/P条件(氮限制)和高N/P条件(磷限制)下,连续培养了中肋骨条藻(Skeletonema costatum)和球等鞭金藻(Isochrysis gal... 详细信息

为了探究氮磷比(N/P)失衡和不同藻种对海洋微藻的生长和元素组成及营养利用的影响,本研究分别在正常条件(f/2培养基)、低N/P条件(氮限制)和高N/P条件(磷限制)下,连续培养了中肋骨条藻(Skeletonema costatum)和球等鞭金藻(Isochrysis galbana)两种微藻各15 d,培养过程中测定了两种微藻的细胞密度、叶绿素a浓度、藻细胞的元素含量(C、N、P)和化学计量比,以及培养液中无机盐的含量。结果表明:氮限制条件促进两种微藻的增殖,而磷限制条件抑制了两种微藻增殖;营养失衡不利于藻细胞叶绿素a的积累;在不同N/P条件下两种藻的C含量变化较小,而随着时间推移,两种藻细胞的N和P元素含量均有所降低,且在两种藻细胞的高N/P组中N含量均达到最高,不同N/P条件对细胞N元素含量有极显著影响;两种藻细胞在低N/P组和高N/P组中的P含量均同对照组无显著性差异;不同藻种对细胞C元素和P元素的含量有显著性影响;中肋骨条藻在高N/P组和低N/P组的C/N值、在低N/P组的C/P值以及在高N/P组的N/P值均同对照组存在显著性差异;球等鞭金藻在三种条件下的各元素比值均与对照组无明显差异;不同N/P条件只对细胞N/P值有极显著影响;氮限制增加了NO_(3)^(-)-N的利用率,磷限制降低了NO_(3)^(-)-N的利用率,而这两种营养失衡均对藻细胞利用PO _(4)^(3-)-P的影响很小。

关键词：中肋骨条藻球等鞭金藻 f/2培养基高氮磷比条件低氮磷比条件

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黄菖蒲人工湿地系统对含盐再生水中氮磷污染物的去除研究

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工业水处理 2024年第3期44卷 168-176页

作者：李朝颖张蕊芯常思露高茜阎波王文华天津科技大学海洋与环境学院天津300457 天津市海洋资源与化学重点实验室天津300457 天津市海洋环境保护与修复技术工程中心天津300381 中水北方勘测设计研究有限责任公司水生态工程设计院天津076150

为探讨湿地植物黄菖蒲对含盐再生水中氮磷污染物的去除效果,参照湿地系统结构,构建了CW1~CW5共5组植物、基质、灭菌剂不同组合的实验系统,分析了各系统对污染物的去除效果、黄菖蒲生物量、植物累积量等指标变化,研究了系统不同组成对污... 详细信息

为探讨湿地植物黄菖蒲对含盐再生水中氮磷污染物的去除效果,参照湿地系统结构,构建了CW1~CW5共5组植物、基质、灭菌剂不同组合的实验系统,分析了各系统对污染物的去除效果、黄菖蒲生物量、植物累积量等指标变化,研究了系统不同组成对污水中氮磷的去除差异及贡献率。结果表明植物与基质联合的CW2组对模拟含盐再生水的净化效果最好,其对水中TN、NH_(4)^(+)-N、TP的去除率分别达到56.52%、75.47%、64.53%,均优于其他4组。这可归因于基质的添加为氮磷吸附提供了接触位点,同时为黄菖蒲植株提供了适宜的生长环境,植物根系不断进行有氧呼吸进而促进植物生长,一方面加强了植物本身对氮磷污染物的吸收,另一方面生长状况良好的根系可为大量微生物提供附着载体,促进硝化-反硝化作用的进行。进一步研究发现,CW2组湿地系统中植物吸收去除的氮、磷分别占总输入的24.62%、22.62%,基质通过拦截、吸附等途径去除的氮、磷分别占总输入的13.33%和29%,植物吸收与基质去除均为主要的氮磷去除途径。

关键词：黄菖蒲含盐再生水氮磷污染物水质净化

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基于生物信息学的角蛋白酶分析

天津科技大学学报 2024年第4期39卷 26-31页

作者：王柏涵任亮谢志成李海勇刘海娇孙军天津科技大学海洋与环境学院天津300457 天津市海洋资源与化学重点实验室天津300457 天津市生态环境科学研究院天津300191 天津科技大学化工与材料学院天津300457 天津纯态化学工程技术有限公司天津300457

通过生物信息学分析预测拟蕈状芽孢杆菌、铜绿假单胞菌、枯草芽孢杆菌、地衣芽孢杆菌4种微生物角蛋白酶的结构性质。结果显示,所有酶都具有稳定性和亲水性,其二级结构特征相似,主要由无规则卷曲、β–折叠和α–螺旋构成。信号肽分析揭... 详细信息

通过生物信息学分析预测拟蕈状芽孢杆菌、铜绿假单胞菌、枯草芽孢杆菌、地衣芽孢杆菌4种微生物角蛋白酶的结构性质。结果显示,所有酶都具有稳定性和亲水性,其二级结构特征相似,主要由无规则卷曲、β–折叠和α–螺旋构成。信号肽分析揭示了潜在的分泌蛋白特征,其中拟蕈状芽孢杆菌可能分泌信号肽。此外,拟蕈状芽孢杆菌的磷酸化位点最多。这为进一步研究角蛋白酶的降解机制及其推广应用提供了重要基础。

关键词：微生物降解羽毛角蛋白酶序列预测生物信息学

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木质素基碳量子点的制备与应用研究进展

林业工程学报 2024年

作者：王汉敏吴瑞清吴雨纯李小虎李凤凤侯庆喜天津科技大学生物源纤维制造技术国家重点实验室天津科技大学天津市制浆造纸重点实验室齐鲁工业大学(山东省科学院)生物基材料与绿色造纸国家重点实验室

木质素是自然界中含量仅次于纤维素的大分子聚合物，也是最丰富的芳香族资源。木质素独特的分子结构和丰富的官能团使其具有极高的利用潜力，如木质素基碳纳米材料。木质素基碳量子点（LCQDs）作为一种新型的纳米材料，具有原料来源广... 详细信息

木质素是自然界中含量仅次于纤维素的大分子聚合物，也是最丰富的芳香族资源。木质素独特的分子结构和丰富的官能团使其具有极高的利用潜力，如木质素基碳纳米材料。木质素基碳量子点（LCQDs）作为一种新型的纳米材料，具有原料来源广、环境友好、成本低廉和多功能性等优点，因此LCQDs的发展应用引起了研究人员的广泛关注。通过文献综述，首先梳理了目前该类碳量子点的制备方法和策略，包括“一锅法”和“两步法”；然后系统地分类介绍了其在光学、生物医药、化学检测和环境监测等领域的最新应用，如荧光防伪、光催化、抗菌、荧光探针检测与监测等方面。此外，基于木质素分子结构的复杂性和碳量子点的特点和功能特性，如荧光性、稳定性、生物相容性和低毒性，对LCQDs的制备、开发和应用存在的问题进行了总结，并对其后续发展进行了展望。将为木质素的高值化利用提供更全面的借鉴，为新型材料开发提供新思路，对于林业资源利用和生物质基材料发展具有重要意义。

关键词：木质素碳量子点木质素利用光学应用环境监测

农村生活污水处理系统中抗生素分布规律与去除效应

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环境工程技术学报 2024年

作者：肖菲菲李海明香宝王洪良梁美婷贾游丽张洪阁天津科技大学海洋与环境学院天津市滨海新区环境创新研究院国家环境保护化学品生态效应与风险评估重点实验室中国环境科学研究院

我国农村生活污水中抗生素普遍存在，且种类繁多，而农村生活污水处理系统对抗生素的去除效果存在较大差异和波动特征。在已有文献的基础上，系统分析了我国农村污水处理系统中抗生素检出的种类、浓度水平特征及常规污水处理工艺对抗生... 详细信息

我国农村生活污水中抗生素普遍存在，且种类繁多，而农村生活污水处理系统对抗生素的去除效果存在较大差异和波动特征。在已有文献的基础上，系统分析了我国农村污水处理系统中抗生素检出的种类、浓度水平特征及常规污水处理工艺对抗生素的去除效果。结果显示：我国农村生活污水中主要抗生素种类包括四环素类、磺胺类、喹诺酮类、大环内酯类、氯霉素类及β-内酰胺类，含量水平在ng/L～μg/L，但不同地区农村之间存在一定差异；不同农村生活污水处理工艺对抗生素的去除效应存在较大差异和波动特征，去除效果因抗生素种类而异，出水中抗生素浓度普遍在ng/L级别，其中序批式活性污泥法工艺在抗生素去除方面表现出较高的去除效率，去除率达到72.97%～90.82%，平均去除率为84.97%，该工艺对磺胺类抗生素（甲氧苄啶除外）和β-内酰胺类抗生素去除效果较好，而对于四环素类抗生素的去除效果相对较弱；人工湿地系统对抗生素的去除效果易受外界环境影响，去除率波动较大，为19.70%～98.50%，在适宜温度等条件下去除率较高，土壤渗滤系统对抗生素去除率介于50%～75%之间，2种处理工艺在喹诺酮类抗生素的去除方面具有优势，但对四环素类抗生素的去除效果较差。研究揭示了中国农村生活污水处理系统在处理常见抗生素方面的潜力和局限，为未来优化处理工艺、提高抗生素去除效率、保护水环境质量和公共健康提供了科学依据。

关键词：农村生活污水新污染物抗生素含量水平处理工艺去除效应

长江中下游典型湖泊鱼体中多环芳烃（PAHs）的污染特征及风险评价

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环境化学 2024年

作者：秦海娇史秋月王永强毕斌张森霖刘宪斌李琳琳杨莉园卢少勇天津科技大学海洋与环境学院中国环境科学研究院国家环境保护湖泊污染控制重点实验室湖泊水污染治理与生态修复国家工程实验室

为揭示长江中下游4个典型湖泊(鄱阳湖、洞庭湖、东江湖和梁子湖)鱼体中多环芳烃(PAHs)的污染特征和风险水平，检测了20种鱼样中的16种PAHs，分析了PAHs污染水平，并开展∑了风险评价.结果表明16种PAHs共检出11种，PAHs的含量分别为鄱阳... 详细信息

为揭示长江中下游4个典型湖泊(鄱阳湖、洞庭湖、东江湖和梁子湖)鱼体中多环芳烃(PAHs)的污染特征和风险水平，检测了20种鱼样中的16种PAHs，分析了PAHs污染水平，并开展∑了风险评价.结果表明16种PAHs共检出11种，PAHs的含量分别为鄱阳湖(32.59—39.81 ng·g-1)、洞庭湖(29.47—37.60 ng·g-1)、东江湖(26.07—36.25 ng·g-1)和梁子湖(27.78—47.95 ng·g-1).主要检出物质有5种分别是苯并[b]荧蒽、苯并[k]荧蒽、芘、?和芴，其中苯并[b]荧蒽的检出率和检出浓度最高.苊烯、苊、茚并[1,2,3-cd]芘、二苯并[a,h]蒽和苯并[g,h,i]芘在所有鱼体内均未检出. 4个湖泊鱼体内PAHs污染水平与国内外相比较低.健康风险评价结果显示，4个湖泊的非致癌风险指数(HI)均小于1，不会对人体产生非致癌风险；但致癌风险值(R)均超过了10-6，表明可能会对人体产生致癌风险，应引起重视.

关键词：长江中下游典型湖泊鱼体多环芳烃(PAHs) 污染特征风险评价