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国家级大连刺参原种场核心区生态环境质量和微生物群落结构周年变化及其相关性分析

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渔业科学进展 2025年第1期46卷 1-14页

作者：朱晓彤荣小军李彬王印庚葛建龙廖梅杰王锦锦吴岩强赵欣涛施国军大连海洋大学辽宁大连116023 海水养殖生物育种与可持续产出全国重点实验室(中国水产科学研究院黄海水产研究所) 山东青岛266071 大连棒棰岛海产股份有限公司辽宁大连116699 东营市河口区科学技术局山东东营257200

水产原种是良种培育的种质基础和保护生物多样性的核心,为全面掌握我国首家国家级刺参(Apostichopus japonicus)原种场核心保种区状况,本研究于2022年7月至2023年5月对该核心保种区的水环境、沉积物环境进行了周年检测,同时利用高通量... 详细信息

水产原种是良种培育的种质基础和保护生物多样性的核心,为全面掌握我国首家国家级刺参(Apostichopus japonicus)原种场核心保种区状况,本研究于2022年7月至2023年5月对该核心保种区的水环境、沉积物环境进行了周年检测,同时利用高通量测序方法分析了海水和沉积物微生物群落结构周年变化,进一步完成生态环境因子与微生物群落结构相关性分析。结果显示,海水水质良好,除春季活性磷酸盐,夏、秋、冬季铅元素和秋季镍元素含量符合Ⅱ类水质标准外,其他水质指标均符合Ⅰ类水质标准,保种区水体属于贫营养级;沉积物中除了秋季铬元素含量未达到Ⅰ类沉积物标准外,其他全部指标均符合Ⅰ类沉积物标准,表明保种区生态环境保护良好。对海水和沉积物四季微生物群落结构分析结果显示,核心区水体共获得3796个OTUs,4个季节水体中的Shannon指数在5.90±0.04~6.84±0.01之间,秋季最高,夏季最低;沉积物中共获得4151个OTUs,四个季节沉积物的Shannon指数在6.06±1.44~7.88±0.22之间,夏季最高,春季最低。PcoA分析显示,水体和沉积物在四季的菌群结构存在差异,且水体的菌群结构受季节影响变化相对于沉积物而言更为显著。对不同季节的水体和沉积物菌群LEfSe分析结果显示,在不同季节的水体和沉积物样品中分别筛选到73和66个显著差异菌群(P环境因子与菌群结构的相关性分析结果表明,温度、pH、盐度是影响水体菌群结构的主要环境因子,有机碳、硫化物、重金属(铜、铅)是影响沉积物菌群结构的主要环境因子。上述研究结果为评估保种核心区生态环境、解析其风险因子和影响因素提供支撑,为我国刺参原种的高效保种提供科学依据。

关键词：刺参原种场核心区生态环境质量微生物群落结构周年变化相关性分析

氯掺杂增强四氧化三钴类过氧化物酶活性机制研究及应用

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山西大学学报(自然科学版) 2024年第3期47卷 624-636页

作者：任亚丽梁书丰张云慧代燕山西大学分子科学研究所山西大学环境科学研究所山西省肿瘤医院分子生物室

纳米酶作为一类具有类生物酶活性的纳米材料是目前化学研究的新前沿。然而，纳米酶的应用受到其低催化活性的限制。因此，研制具有高催化活性的纳米酶成为目前该研究领域的热点。本研究通过固相研磨法成功制备出Cl―掺杂Co;3;O;4;纳米... 详细信息

纳米酶作为一类具有类生物酶活性的纳米材料是目前化学研究的新前沿。然而，纳米酶的应用受到其低催化活性的限制。因此，研制具有高催化活性的纳米酶成为目前该研究领域的热点。本研究通过固相研磨法成功制备出Cl―掺杂Co;3;O;4;纳米晶，其类过氧化物酶（Peroxidase, POD）初始反应速率较掺杂前增强了1.3倍。对反应机理的研究表明，Cl;―;掺杂使得Co;3;O;4;纳米晶催化H;2;O;2;分解产生超氧阴离子自由基(O;2;·―;)的能力增强，同时还使得H2O2分解产生羟基自由基（·OH）的路径成为可能，而·OH的氧化性强于O;2;·―;，因而Cl―掺杂后材料的类POD活性显著提高。电子顺磁共振谱（Electron Paramagnetic Resonance, EPR）及X射线光电子能谱（X-ray Photoelectron Spectroscopy, XPS）的表征结果表明，Cl;―;掺杂后Co;3;O;4;纳米晶表面氧空位含量的增多及材料的电子结构的改变可能是其类POD活性增强的主要原因。同时，本研究成功地将基于固相研磨的卤素掺杂法应用到其他金属氧化物纳米晶的改性中，亦得到增强其类POD性能的有益效果。本研究开发出的金属氧化物纳米晶的改性方法有望为具有高效类POD性能的金属氧化物纳米酶的研制提供新途径。

关键词：固相研磨法 Cl~―掺杂 Co3O4纳米晶类过氧化物酶

来源：博看期刊

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膜片钳在生命化学中的应用

化学进展 2002年第4期14卷 251-256页

作者：杨频杜会枝薛绍武山西大学分子科学研究所太原030006

作为先进的电生理技术 ,膜片钳在生命科学研究中已成为一种愈来愈重要的技术。特别是膜片钳与其它生化技术例如 Fura- 2显微荧光测钙技术、单细胞逆转录多聚酶链式反应技术等的有机结合 ,使其应用更加广泛。本文简要叙述了膜片钳的基本... 详细信息

作为先进的电生理技术 ,膜片钳在生命科学研究中已成为一种愈来愈重要的技术。特别是膜片钳与其它生化技术例如 Fura- 2显微荧光测钙技术、单细胞逆转录多聚酶链式反应技术等的有机结合 ,使其应用更加广泛。本文简要叙述了膜片钳的基本原理。

关键词：生命化学膜片钳技术细胞分泌信号转导金属粒子细胞膜行为分子生物学离子通道

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关帝山针叶林土壤细菌群落结构特征

林业科学 2017年第2期53卷 89-99页

作者：乔沙沙周永娜刘晋仙景炬辉贾彤李毳杨欣柴宝峰山西大学黄土高原研究所太原030006 山西大学生物技术研究所太原030006 山西财经大学环境经济学院太原030006

【目的】分析环境与空间因素在寒温性针叶林土壤细菌群落构建中的作用,为区域森林生态系统管理措施的制定提供理论依据。【方法】利用Illumina高通量测序技术分析关帝山庞泉沟自然保护区华北落叶松林(Lp)、青杄林(Pw)以及油松林(Pt)4个... 详细信息

【目的】分析环境与空间因素在寒温性针叶林土壤细菌群落构建中的作用,为区域森林生态系统管理措施的制定提供理论依据。【方法】利用Illumina高通量测序技术分析关帝山庞泉沟自然保护区华北落叶松林(Lp)、青杄林(Pw)以及油松林(Pt)4个土壤细菌群落(LpMC1、LpMC2、PwMC和PtMC)的结构,同时测定土壤理化性质和土壤酶活性,探讨细菌群落结构与森林类型和土壤环境因子的相关性。【结果】1)在该区域的森林土壤细菌群落中,变形菌门、拟杆菌门、放线菌门、疣微菌门、浮霉菌门、酸杆菌门、厚壁菌门、芽单胞菌门、绿弯菌门、衣原体门和硝化螺旋菌门为优势细菌群。2)优势细菌类群相对丰度和土壤环境因子的RDA分析表明,土壤含水率、碳氮比、pH以及土壤酶活性是影响土壤细菌群落结构的重要因子。其中,变形菌门中的大部分类群和拟杆菌门更适于生活在酸性、湿度大、营养状况良好的土壤中,主要碳源是易分解性碳;放线菌门、浮霉菌门和绿弯菌门则在碱性、干旱、营养贫瘠的土壤中更占优势,主要分解顽固性碳。3)Alpha多样性分析结果表明,土壤细菌群落多样性在4个样地间存在差异,在营养贫瘠的油松林样地土壤中细菌群落(PtMC)丰富度低,多样性高;而在营养丰富的高海拔华北落叶松样地中细菌群落(LpMC1)丰富度高,多样性低。4)细菌群落Beta多样性分析结果表明,青杄林和油松林的土壤细菌群落(PwMC与PtMC)、高海拔华北落叶松林和低海拔华北落叶松林的土壤细菌群落(LpMC1与LpMC2)结构分别具有相似性。【结论】受环境选择和扩散限制的共同影响,不同针叶林土壤细菌群落结构和物种多样性具有显著差异。据此,可通过制定不同的育林措施,改变林下土壤环境,进而优化土壤细菌群落结构;提高土壤碳汇,促进土壤氮、硫、磷等营养物质的循环,提高土壤肥力。

关键词：环境选择扩散限制关帝山针叶林高通量测序细菌群落结构

基于小波理论的干旱区内陆湖泊叶绿素a的TM影像遥感反演

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生态学报 2017年第3期37卷 1043-1053页

作者：史锐张红岳荣张霄羽王美萍石伟巴彦淖尔市环境科学研究所巴彦淖尔015000 山西大学环境与资源学院太原030006 山西大学黄土高原研究所太原030006

叶绿素a(Chl-a)是衡量湖泊富营养化的重要指标,利用遥感技术动态监测面积较大的湖区水体中Chl-a浓度对了解湖区水质具有重要意义。以内蒙古乌梁素海为例,提出利用TM影像中的水体实测光谱进行小波去噪和光谱信号重构,并结合水质采样实测... 详细信息

叶绿素a(Chl-a)是衡量湖泊富营养化的重要指标,利用遥感技术动态监测面积较大的湖区水体中Chl-a浓度对了解湖区水质具有重要意义。以内蒙古乌梁素海为例,提出利用TM影像中的水体实测光谱进行小波去噪和光谱信号重构,并结合水质采样实测数据进行神经网络拟合,建立光谱反射率比值与Chl-a浓度的反演模型的方法。结果显示:小波理论和神经网络相结合的模型可以适用于估算乌梁素海Chl-a浓度,去噪后Chl-a浓度与光谱信号的相关系数(-0.575)较去噪前(-0.417)明显增强,去噪后的采样点光谱信号与Chl-a浓度之间表现出比原始信号更强的负相关性,证明了去噪后的观测值可进一步减弱随机误差的干扰和去除噪声,使观测数据更加逼近Chl-a浓度的真实情况,图像去噪重构结果显示重构后的光谱范围较之前有所缩窄,部分信号点得到了增强,但基本剖面结构并没有产生较大变化,反演模型的平均相对误差为0.142,与其他研究相比差别不大。反演得出的乌梁素海Chl-a浓度分布反映了污染源的分布,同时说明了乌梁素海Chl-a浓度在时空分布上呈现一定的差异,表现为丰水期呈现浅水区Chl-a浓度值高于湖心区,来水区高于其他湖区的分布趋势,枯水期乌梁素海中部呈现由西向东Chl-a浓度逐步降低的分布规律,西部呈均一化分布。反演模型基本可以满足实际预测的需要。但模型在具体应用中在影像数据采集、数据量及算法方面还有很大的改进空间,该方法的提出为干旱区大型内陆水体富营养化的实时定量遥感监测提供了新的解决方案。

关键词：小波分析神经网络模型遥感反演叶绿素a 湖泊水质陆地卫星影像富营养化

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油松种子醇溶蛋白提取剂比较

应用与环境生物学报 2006年第1期12卷 125-127页

作者：李毳柴宝峰梁爱华王孟本山西大学黄土高原研究所山西大学生物技术研究所太原030006

采用乙醇、尿素、2氯乙醇、2巯基乙醇等配成的不同浓度和成分的提取剂提取了山西太岳龙门口、陕西洛南、辽宁千山和河北雾灵山4个不同油松种群的种子醇溶蛋白;用酸性聚丙烯酰胺凝胶电泳(APAGE)对蛋白提取液进行分析.条带数目反映所提取... 详细信息

采用乙醇、尿素、2氯乙醇、2巯基乙醇等配成的不同浓度和成分的提取剂提取了山西太岳龙门口、陕西洛南、辽宁千山和河北雾灵山4个不同油松种群的种子醇溶蛋白;用酸性聚丙烯酰胺凝胶电泳(APAGE)对蛋白提取液进行分析.条带数目反映所提取醇溶蛋白的数量,谱带颜色深浅反映不同提取剂得到的某种醇溶蛋白的量.结果表明,不同提取剂提取的醇溶蛋白图谱存在明显差异.由1%2巯基乙醇和12%尿素组成的复合提取剂提取效果最佳,其次是由20%2氯乙醇、1%2巯基乙醇和12%尿素组成的复合提取剂.提取的醇溶蛋白的电泳图谱可以用于油松种群的遗传多样性分析和系统演化的研究.

关键词：油松醇溶蛋白电泳图谱

作用于cip-cel mRNA的核糖核酸内切酶的鉴定

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微生物学报 2022年第5期62卷 1864-1875页

作者：吴莎莎李苹王娜许成钢山西大学生物技术研究所山西太原030006

【目的】本研究以革兰氏阳性细菌解纤维素梭菌(Ruminiclostridium cellulolyticum)为研究对象,筛选作用于纤维小体编码基因簇cip-cel mRNA的核糖核酸内切酶。【方法】通过对预测的4个假定编码核糖核酸内切酶基因进行基因敲除、体内过表... 详细信息

【目的】本研究以革兰氏阳性细菌解纤维素梭菌(Ruminiclostridium cellulolyticum)为研究对象,筛选作用于纤维小体编码基因簇cip-cel mRNA的核糖核酸内切酶。【方法】通过对预测的4个假定编码核糖核酸内切酶基因进行基因敲除、体内过表达、体外过表达和活性分析等方法,分析它们对cip-cel mRNA剪切位点的剪切能力。【结果】敲除rnc和rnj基因,对cip-cel mRNA剪切没有任何影响;体内过表达RNase时能够加速cip-cel mRNA的降解,而过表达RNase G时,则结果与野生型对照菌株无异;RNase G基因rng和RNase Y基因rny的体外活性鉴定分析,发现RNase G对体外转录的包含cip-cel mRNA剪切位点的RNA没有作用,而RNase Y能够对其进行剪切和降解。【结论】RNase Y是能够作用于cip-cel mRNA的核酸内切酶。该研究结果对理解革兰氏阳性细菌核糖核酸内切酶的作用机制,及其在转录后水平的调控基因差异表达等方面具有重大意义。

关键词：解纤维素梭菌 cip-cel基因簇核糖核酸内切酶 RNase Y

PVP功能化石墨烯高效吸附废水中大分子染料

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水处理技术 2019年第3期45卷 48-54页

作者：韩丽君刘志广郭玉晶山西大学环境与资源学院山西大学环境科学研究所山西太原030006

利用聚乙烯吡咯烷酮(PVP)和石墨烯与染料分子的结合特性,合成了PVP功能化石墨烯纳米材料(PVPGNs),对其进行了表征,并考察该材料对水中酸性红(ASG)和孔雀石绿(MG)等染料的吸附能力。结果表明,当pH为7、温度为40℃、时间为10 min、材料的... 详细信息

利用聚乙烯吡咯烷酮(PVP)和石墨烯与染料分子的结合特性,合成了PVP功能化石墨烯纳米材料(PVPGNs),对其进行了表征,并考察该材料对水中酸性红(ASG)和孔雀石绿(MG)等染料的吸附能力。结果表明,当pH为7、温度为40℃、时间为10 min、材料的质量浓度1 g/L时,ASG的最大吸附率达到93.41%,最大吸附量达到93.41 mg/g;当pH为5、温度为40℃、时间为10 min、材料用量0.5 m L,材料的质量浓度1 g/L时,MG的最大吸附率达到83.38%,最大吸附量达到83.38 mg/g。等温吸附模型的拟合结果表明,PVP-GNs对ASG和MG的理论最大吸附量分别达到1 887、1 976 mg/g。且PVP-GNs具备良好的染料脱附性能。因此,该材料在染料废水脱色方面具有很大的应用潜力与价值。

关键词：聚乙烯吡咯烷酮功能化石墨烯纳米材料染料废水吸附

基于文献计量分析的土壤动物研究现状和发展趋势

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新疆师范大学学报（自然科学版） 2025年第1期44卷 51-62页

作者：王巧莉崔东江智诚闫江超张敏如伊犁师范大学资源与生态研究所新疆伊宁835000 伊犁师范大学生物科学与技术学院新疆伊宁835000 伊犁师范大学资源与环境学院新疆伊宁835000

文章基于Web of Science(WoS)核心数据库中2709篇和中国知网(CNKI)数据库中2012篇土壤动物领域文献,统计2003—2023年该领域发文数量、发文国家合作情况、研究机构、高频关键词等,分析对比土壤动物领域国内外研究现状。运用VOSviewer和C... 详细信息

文章基于Web of Science(WoS)核心数据库中2709篇和中国知网(CNKI)数据库中2012篇土壤动物领域文献,统计2003—2023年该领域发文数量、发文国家合作情况、研究机构、高频关键词等,分析对比土壤动物领域国内外研究现状。运用VOSviewer和CiteSpace两种可视化软件,旨在探讨该领域的研究重点和发展趋势。结果显示,我国在土壤动物领域的研究能力不断提高;国际合作研究在该领域存在不平衡的特点,中国研究机构与德、美等国的合作较为密切;国内外相关研究机构主要集中在高校,中国的研究机构在发表论文方面处于国际领先地位,但文献质量有待提升;国内文献多从生物多样性、群落结构功能与土壤理化性质之间的关系等方面展开,在凋落物降解、碳循环等方面的研究较少。二十多年来,土壤动物方面的研究逐渐受到重视和广泛关注,对该领域生态学问题的研究也逐步受到重视。

关键词：土壤动物 Web of Science 中国知网文献计量分析