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长期运行厌氧氨氧化系统沿程不同形态污泥微生物群落结构及功能解析

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中国环境科学 2025年第2期45卷 1052-1062页

作者：闫冰聂含冰付嘉琦韩佩易其臻桂双林夏嵩江西省科学院能源研究所江西南昌330096 温室气体核算与碳减排江西省重点实验室江西南昌330096 江西省碳中和研究中心江西南昌330096

为深入理解厌氧氨氧化系统沿程微生物群落特征,考察了长期运行的升流式厌氧污泥床(UASB)厌氧氨氧化系统沿程方向上不同形态污泥微生物群落多样性、结构、物种网络及功能特征.结果表明,厌氧氨氧化系统沿程方向上不同形态污泥An AOB基因... 详细信息

为深入理解厌氧氨氧化系统沿程微生物群落特征,考察了长期运行的升流式厌氧污泥床(UASB)厌氧氨氧化系统沿程方向上不同形态污泥微生物群落多样性、结构、物种网络及功能特征.结果表明,厌氧氨氧化系统沿程方向上不同形态污泥An AOB基因丰度存在显著差异(P生物多样性存在显著差异(P1%)为绿弯菌门(Chloroflexi)、浮霉菌门(Planctomycetota)、变形菌门(Proteobacteria)、拟杆菌门(Bacteroidota)、酸杆菌门(Acidobacteriota)和放线菌门(Actinobacteriota),相对丰度排名前10的菌属为norank_f__norank_o__SBR1031、Candidatus_Kuenenia、norank_f__Anaerolineaceae、Nitrosomonas、Limnobacter、norank_f__PHOS-HE36、Denitratisoma、Denitratisoma和OLB13norank_f__A4b,相对丰度在不同样品间存在显著差异(P生物群落结构间存在显著差异(P=0.001).网络分析发现,不同形态污泥微生物网络结构和拓扑性质存在差异,其中沉淀池内絮状泥(CD)、出水管内生物膜(XK)的平均度和中心紧密度高于沿程其他样品,微生物群落间具有更紧密的关联性.PICRUSt2分析发现,与代谢相关的通路功能基因丰度明显大于其他功能基因丰度,并且沿程不同形态污泥间代谢功能基因丰度存在显著差异(P生物群落存在明显的异质性特征,但未呈现出明显的规律性.

关键词：厌氧氨氧化污泥形态微生物群落共生网络 PICRUSt2软件

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贵州桴焉自然保护区大型真菌物种多样性

菌物学报 2025年第1期44卷 25-39页

作者：杨云深王万坤邓春英韩燕峰贵州大学生命科学学院真菌资源研究所山地植物资源保护与种质创新教育部重点实验室贵州科学院贵州省生物研究所

本文对贵州省正安县桴焉自然保护区大型真菌的种类组成、优势科属种的数量、物种区系地理成分、资源评价、濒危等级进行评估。该地区分布大型真菌392种，隶属于5纲26目70科152属，新增地区新记录物种212种。优势科为红菇科Russulaceae... 详细信息

本文对贵州省正安县桴焉自然保护区大型真菌的种类组成、优势科属种的数量、物种区系地理成分、资源评价、濒危等级进行评估。该地区分布大型真菌392种，隶属于5纲26目70科152属，新增地区新记录物种212种。优势科为红菇科Russulaceae、多孔菌科Polyporaceae、类脐菇科Omphalotaceae、小菇科Mycenaceae等，优势科的物种数占总种数的51.78%；优势属为红菇属Russula、裸脚伞属Gymnopus、小皮伞属Marasmius、小菇属Mycena、鹅膏属Amanita等，占总种数的31.38%。以科、属为单位分析，桴焉自然保护区大型真菌以世界广布科和世界分布属为主，但具北温带特征；以种为单位分析，地理成分以世界广布种、北温带分布种为主。该地区食用菌有74种；药用菌和食药兼用菌分别有62和54种；毒菌有34种。濒危等级评价表明，该调查区生态环境良好，大型真菌物种多样性未受到明显威胁，但发现近危种(NT)4个；中国特有种有17种。该研究为桴焉自然保护区的大型真菌物种多样性保护和可持续发展提供了科学基础。

关键词：物种多样性优势科属区系分布应用价值濒危等级

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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 2025年第02期10卷 13-24页

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，其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... 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，其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。笔者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

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二氧化碳加氢制甲酸的研究进展

科学通报 2025年第1期70卷 17-26页

作者：李梦威王森董梅王建国樊卫斌中国科学院山西煤炭化学研究所煤炭高效低碳利用全国重点实验室太原030001 中国科学院大学北京100049

化石能源的大量使用促进了经济社会的快速发展,但也导致二氧化碳(CO_(2))大量释放.截至2023年,全球CO_(2)排放超过374亿吨.大气中CO_(2)含量的急剧增加造成了严重的温室效应和海水酸化等问题,但CO_(2)反过来是一种含量多且清洁无毒的碳... 详细信息

化石能源的大量使用促进了经济社会的快速发展,但也导致二氧化碳(CO_(2))大量释放.截至2023年,全球CO_(2)排放超过374亿吨.大气中CO_(2)含量的急剧增加造成了严重的温室效应和海水酸化等问题,但CO_(2)反过来是一种含量多且清洁无毒的碳资源.通过催化加氢,可有效将CO_(2)转化生成多种高附加值烃类及含氧化合物.其中,甲酸是良好的储氢载体,可直接用于甲酸燃料电池,也有利于解决氢的储运问题.因此,CO_(2)加氢制甲酸不仅可以有效减轻CO_(2)大量排放造成的全球温室效应,而且也开辟了制备甲酸的新途径.本文综述了当前CO_(2)加氢制甲酸的研究进展,着重探讨了CO_(2)加氢制甲酸不同催化体系的优缺点及反应性能,深入认识了金属-载体间的相互作用及载体限域效应对金属物种结构、分散度及催化性能的影响机制.

关键词： CO_(2)加氢甲酸非均相催化剂金属-载体相互作用限域效应

压缩空气储能电站地下内衬硐库基本原理与分析方法研究进展

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岩土力学 2025年第1期46卷 1-25页

作者：孙冠华王娇于显杨易琪朱开源王章星耿璇屈杰中国科学院武汉岩土力学研究所岩土力学与工程安全重点实验室湖北武汉430071 中国科学院大学北京100049

地下内衬硐库的压缩空气储能,以其发电时间长、规模大、建设周期短、选址灵活、工程造价低、运行周期长、环境友好等优势,在新型储能领域展现了较强的生命力,将有力地促进新型电力系统的构建和新能源的高质量发展。与传统地下空间的运... 详细信息

地下内衬硐库的压缩空气储能,以其发电时间长、规模大、建设周期短、选址灵活、工程造价低、运行周期长、环境友好等优势,在新型储能领域展现了较强的生命力,将有力地促进新型电力系统的构建和新能源的高质量发展。与传统地下空间的运行特点有较大不同,在充放气过程中,储备有压缩空气的地下内衬硐库不仅需要承受交变高内压膨胀压力,同时伴随着显著的温度变化。围绕地下内衬硐库,阐述了其工作原理以及柔性密封结构的设计理念,针对高压、交变应力和温度变化等荷载特征,系统分析了地下内衬硐库相关理论与分析方法等方面的研究进展,主要包括库内温压响应与密封结构传热特性、围岩应力路径与力学响应、钢筋混凝土衬砌开裂与控制标准、上覆岩体稳定性与安全埋深、密封层及密封堵头等,并对地下内衬硐库基本原理与分析方法的发展趋势进行了展望。

关键词：压缩空气储能岩石内衬硐库分析方法

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修饰芳香族化合物的异戊烯基转移酶研究进展

药学学报 2025年第03期 573-586+532页

作者：谢萌潘英妮李宁訾佳辰沈阳药科大学中药学院辽宁省重大慢病中药创新药重点实验室沈阳市中药药效物质研究与创新药开发重点实验室中国医学科学院北京协和医学院药物研究所天然药物活性物质与功能国家重点实验室国家卫生健康委员会天然药物生物合成重点实验室中国医学科学院酶与天然药物生物催化重点实验室

具有异戊烯基取代的芳香族天然产物(prenylated aromatic natural products, PANPs)广泛存在于自然界中。由于核心骨架的变化(香豆素、木脂素、苯甲酸/苯甲醇、黄酮、氧杂蒽酮、蒽醌和芳香生物碱等)以及异戊烯基的类型、取代位置和是否... 详细信息

具有异戊烯基取代的芳香族天然产物(prenylated aromatic natural products, PANPs)广泛存在于自然界中。由于核心骨架的变化(香豆素、木脂素、苯甲酸/苯甲醇、黄酮、氧杂蒽酮、蒽醌和芳香生物碱等)以及异戊烯基的类型、取代位置和是否环合的差别, PANPs展现出丰富的结构多样性。多样的结构也赋予了PANPs多样的活性,例如抗菌、抗氧化、抗肿瘤和消炎镇痛等作用。因此, PANPs具有很好的药物开发价值。对于当归、前胡及补骨脂等中药材, PANPs是其重要的药效物质。值得注意的是,异戊烯基往往是关键药效团。根据亲缘关系以及结构特征,PANPs生物合成途径中的芳香族异戊烯基转移酶(aromatic prenyltransferases, aPTs)可分为膜结合(membranebound) aPTs (UbiA型)、具有PT桶状(PT barrel)结构的可溶性aPTs (ABBA型和DMATS型)以及类似萜合酶的aPTs。本文综述了近10年发现的94个不同类型的aPTs,重点总结了它们的底物选择性、区域选择性、进化关系及结构特征,为新颖aPTs的发现、改造,以及活性PANPs的结构修饰和生物制造提供思路。

关键词：异戊烯基芳香族化合物芳香族异戊烯基转移酶底物选择性区域选择性生物合成

玉米内吸白僵菌素对玉米螟和玉米蚜虫取食行为和存活的影响研究

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玉米科学 2025年第02期 111-118页

作者：卢奕灼隋丽许孟南路杨李启云刘剑锋张正坤吉林师范大学生命科学学院吉林省农业科学院植物保护研究所/农业农村部东北作物有害生物综合治理重点实验室/吉林省农业微生物重点实验室

白僵菌素(Beauvericin,BEA)是球孢白僵菌代谢的主要毒素，不仅能通过球孢白僵菌感染害虫后在其体内代谢影响害虫生存，并且对昆虫具有直接毒性。球孢白僵菌定殖植物后能否代谢BEA以及植物体内的BEA对害虫的作用尚未明确。采用高效液相... 详细信息

白僵菌素(Beauvericin,BEA)是球孢白僵菌代谢的主要毒素，不仅能通过球孢白僵菌感染害虫后在其体内代谢影响害虫生存，并且对昆虫具有直接毒性。球孢白僵菌定殖植物后能否代谢BEA以及植物体内的BEA对害虫的作用尚未明确。采用高效液相色谱法(HPLC)测定球孢白僵菌芽生孢子(blastspore,BS)定殖玉米后BEA的代谢水平，利用选择性和非选择性试验评价玉米内吸BEA后对玉米害虫亚洲玉米螟(Ostrinia furnacalis)幼虫和玉米蚜虫(Rhopalosiphum maidis)成虫取食行为和生存的影响。结果表明，BS定殖玉米后，能在玉米植株内代谢BEA。内吸BEA后0～48 h内，BEA处理组中玉米叶片上玉米螟幼虫和蚜虫取食率显著低于对照组，取食灌根白僵菌素玉米叶片的害虫死亡率显著高于对照组。明确BEA是球孢白僵菌定殖植物后生态控制害虫的重要因素，为微生物源农药BEA的研发提供依据。

关键词：玉米白僵菌素亚洲玉米螟蚜虫取食行为

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柠檬酸改性聚醋酸乙烯酯胶黏剂的制备和性能

精细化工 2025年

作者：程增会高士帅王基夫张代晖王春鹏中国林业科学研究院林产化学工业研究所江苏省生物质能源与材料重点实验室国家林业和草原局林产化学工程重点实验室林木生物质低碳高效利用国家工程研究中心江苏省林业资源高效加工利用协同创新中心

为提升聚醋酸乙烯酯（PVAc）胶黏剂的耐水性能，采用柠檬酸（CA）对PVAc乳液进行改性，制备了CA改性PVAc胶黏剂（PVAc-CA）。采用SEM对CA改性PVAc乳液的粒子形貌进行了表征，通过XRD、FTIR、TGA、DSC以及吸水率、接触角测试考察了CA加... 详细信息

为提升聚醋酸乙烯酯（PVAc）胶黏剂的耐水性能，采用柠檬酸（CA）对PVAc乳液进行改性，制备了CA改性PVAc胶黏剂（PVAc-CA）。采用SEM对CA改性PVAc乳液的粒子形貌进行了表征，通过XRD、FTIR、TGA、DSC以及吸水率、接触角测试考察了CA加入量（以PVAc乳液质量计，下同）对CA改性PVAc胶膜结构、热稳定性和疏水性能的影响。将CA改性PVAc胶黏剂用于胶合板黏合，测试了其胶合强度。结果表明，CA能够与PVAc中的羟基发生反应，但对胶黏剂的结晶度影响不大；CA的添加可以提高PVAc的耐热性能；CA加入量为5%制备的PVAc-CA5胶膜的玻璃化转变温度从PVAc-CA0胶膜（即PVAc胶膜）胶膜的39.2 ℃提高到41.5 ℃；PVAc-CA5胶膜的吸水率最低，为7.7%，水接触角最大，为86.9°；经PVAc-CA5胶黏剂黏合的胶合板的湿强度和沸水煮强度分别为1.22和1.08 MPa，比PVAc黏合的胶合板（湿强度0.88 MPa，沸水煮强度0.71 MPa）分别提高了38.0%和52.1%。

关键词：柠檬酸聚醋酸乙烯酯耐水性木材胶黏剂强度黏合剂

生物膜中典型腐蚀微生物种间相互作用及其影响下的腐蚀机制研究进展

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表面技术 2025年第2期54卷 1-16页

作者：杨金峰王亚楠张一梦郭定张进凯段继周中国科学院海洋研究所海洋环境腐蚀与生物污损重点实验室山东青岛266071 中国科学院大学北京100049 中国科学院海洋大科学研究中心山东青岛266071

当微生物附着于金属表面,其细胞活动及代谢产物对金属造成的腐蚀影响称为微生物腐蚀(Microbiological Influenced Corrosion,MIC),而硫酸盐还原菌(Sulfate-reducing Bacteria,SRB)被认为是较具代表性的腐蚀性细菌之一。自然界中微生物... 详细信息

当微生物附着于金属表面,其细胞活动及代谢产物对金属造成的腐蚀影响称为微生物腐蚀(Microbiological Influenced Corrosion,MIC),而硫酸盐还原菌(Sulfate-reducing Bacteria,SRB)被认为是较具代表性的腐蚀性细菌之一。自然界中微生物并不孤立存在,而是多种微生物通过分泌胞外聚合物、群体感应等机制形成生物膜(Biofilm)共同定植在基体表面,这也是微生物腐蚀区别于其他腐蚀形式的重要结构。在混合微生物共存环境中,复杂的种间关系对金属材料可能造成比单一微生物更为严重的腐蚀破坏。针对生物膜及锈层中典型腐蚀微生物种间相互作用致金属腐蚀现象,分别论述了生物膜形成过程、影响微生物成膜的生物与非生物因素、生物膜结构特征及与微生物腐蚀的相关性,系统地对实海金属锈层测序分析发现的典型微生物种间相互作用关系及其影响下的腐蚀机制进行讨论,包括藻菌体系、铁氧化菌(IOB)与SRB、产甲烷古菌(MA)与SRB等。最后总结了腐蚀微生物种间相互作用的研究方法,并对后续研究的发展方向进行了展望。

关键词：微生物腐蚀生物膜微生物共存种间相互作用硫酸盐还原菌铁氧化菌产甲烷古菌

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