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头孢废水多元污染模型的电离辐照降解特性及干扰效应研究

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中国环境科学 2025年

作者：赵震李王蕊杨淼其布日武汉理工大学化学化工与生命科学学院

为了阐明复杂组成废水的辐照处理过程中多种共存污染物同时存在对目标污染物降解产生的干扰作用，本研究根据典型抗生素废水的组成，构建了一种多元污染模型，并设计了不同条件下辐照降解实验。结果表明，电离辐照可以有效地改善头孢抗... 详细信息

为了阐明复杂组成废水的辐照处理过程中多种共存污染物同时存在对目标污染物降解产生的干扰作用，本研究根据典型抗生素废水的组成，构建了一种多元污染模型，并设计了不同条件下辐照降解实验。结果表明，电离辐照可以有效地改善头孢抗生素废水的水质，经过5 kGy辐照后污染模型的COD和TOC分别降低了15.4%和13.9%。目标污染物头孢噻肟钠（CTX）纯水溶液经过5 kGy辐照后降解率可达到93%以上。污染模型中的共存物质会均对CTX的辐照降解产生某种程度的干扰作用，且干扰效应的强弱与相对浓度并无明显相关性。5 kGy剂量下，CTX在污染模型中的降解率比在纯水中降低了11.8%。各共存物单独存在时（二元模型）和同时存在时（多元模型）对CTX降解的干扰方式存在差异。共存物单独存在时对CTX降解影响最大的化合物是苯并噻唑、硫脲和MIBK，其干扰效应Δkp分别为0.18、0.14和0.12；而同时存在时对CTX降解干扰效应最大的化合物是硫脲、苯并噻唑和二甲苯，其去干扰效应Δkn分别为0.22、0.17和0.03。不同化合物与自由基反应的先后顺序以及各共存物间的交互作用会对CTX的降解产生显著的影响。

关键词：高级氧化实际废水竞争反应苯并噻唑硫脲

聚合物水凝胶在生物医药载体方面的研究应用进展

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化学通报 2025年第01期 48-55页

作者：张劲汪宜宇金政赵凯浙江理工大学生命科学与医药学院台州学院生命科学学院浙江省植物进化生态学与保护重点实验室台州市生物医药与高端剂型重点实验室

聚合物水凝胶是具有三维结构的仿生交联聚合物网络，含水量高且高度多孔，不仅具有良好的生物可降解性和生物相容性，而且可以通过修饰其官能团或掺入天然聚合物来调节其功能，在递送载体领域得到广泛研究应用。本文综述了聚合物水凝胶... 详细信息

聚合物水凝胶是具有三维结构的仿生交联聚合物网络，含水量高且高度多孔，不仅具有良好的生物可降解性和生物相容性，而且可以通过修饰其官能团或掺入天然聚合物来调节其功能，在递送载体领域得到广泛研究应用。本文综述了聚合物水凝胶的分类、制备方法和应用，介绍了一些已上市的生物医药载体聚合物水凝胶产品并分析了聚合物水凝胶在生物医药载体方面的研究进展、面临的问题和研究建议，为该领域的研究人员提供参考。

关键词：聚合物水凝胶生物医药递送载体生物相容性

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基于金属有机框架的光催化抗菌材料研究进展

现代化工 2025年第01期 51-55页

作者：陈翔宇韦文龙刘子儒 Pier-Luc Tremblay 张甜武汉理工大学化学化工与生命科学学院武汉理工大学三亚科教创新园武汉理工大学材料科学与工程学院

对近年来基于金属有机框架的光催化抗菌材料进行了梳理，包括掺杂金属纳米粒子的MOFs材料、异质结MOFs材料、卟啉基MOFs材料以及其他MOFs材料，旨在为相关领域的研究与实践提供参考。

关键词：金属有机框架光催化抗菌优化机理

落花生属植物中共生固氮途径相关基因进化的分析

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华北理工大学学报（自然科学版） 2025年第1期47卷 14-22页

作者：鲍守同龙凤王金朋华北理工大学生命科学学院河北唐山063210

共生固氮是植物通过与根瘤菌共生形成根瘤来固定大气氮的重要生物过程。尽管对豆科植物中的共生固氮途径已有一定研究,但落花生属植物中该途径的遗传进化机制尚不明确。本文通过对花生属植物中共生固氮途径的相关基因进化进行分析,结果... 详细信息

共生固氮是植物通过与根瘤菌共生形成根瘤来固定大气氮的重要生物过程。尽管对豆科植物中的共生固氮途径已有一定研究,但落花生属植物中该途径的遗传进化机制尚不明确。本文通过对花生属植物中共生固氮途径的相关基因进化进行分析,结果表明:落花生属植物及外类群植物(葡萄)中存在共生固氮途径相关的5个家族的371个基因,其在落花生属植物中存在扩张,其中INV基因呈现急剧扩增。多倍化、串联重复及基因丢失事件联合促进了共生固氮途径相关基因在落花生属植物中的扩张和多样化;多倍化及串联重复产生的同源基因呈现了趋异的表达模式,暗示古老起源基因的新功能化。研究结果为认识落花生属植物共生固氮途径相关基因的进化提供了理论参考,对探索生物固氮效率的改良提供了基因组学支持。

关键词：落花生属植物共生固氮基因家族进化表达模式

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密闭空间微生物消杀方法研究进展

北京理工大学学报 2025年第1期45卷 87-104页

作者：戴荣继郭子沐张莹北京理工大学生命学院北京100081

空间站是一种在近地轨道长时间运行、可供多名航天员巡访、长期工作和生活的载人航天器,在密闭恒温恒湿的环境下,微生物的数量会快速增加,如果不加以控制,就会危害宇航员的身体健康,腐蚀或损坏航天器材,对航天安全产生不利的影响.通过... 详细信息

空间站是一种在近地轨道长时间运行、可供多名航天员巡访、长期工作和生活的载人航天器,在密闭恒温恒湿的环境下,微生物的数量会快速增加,如果不加以控制,就会危害宇航员的身体健康,腐蚀或损坏航天器材,对航天安全产生不利的影响.通过阐明空间微生物污染的主要来源与空间微生物污染对宇航员健康和设备安全方面造成的危害,综述了各种杀菌消毒方法如高温、辐射、环氧乙烷、臭氧、超临界流体、气体等离子体、光催化氧化、自清洁表面和诱导发光聚集等的作用原理、应用场景以及各方法可否应用于空间环境的优缺点,并且对适用于空间微生物污染防控的方法进行了评价.

关键词：空间生物学空间站消毒杀菌方法超临界流体气体等离子体光催化氧化自清洁表面聚集诱导发光

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基于AHP-CRITIC赋权结合响应面法多指标优选醉鱼草的微波提取工艺

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华东理工大学学报(自然科学版) 2025年

作者：谢琦楠王承潇韩伟华东理工大学药学院制药工程与过程化学教育部工程研究中心上海市新药设计重点实验室昆明理工大学生命科学与技术学院

以蒙花苷、毛蕊花糖苷、金合欢素得率及出膏率为评价指标，通过单因素实验，考察粒度、微波功率、液固比、提取溶剂、提取时间以及提取次数对醉鱼草提取效果的影响；应用Box-Behnken响应面法设计实验，结合AHP-CRITIC法对各评价指标进... 详细信息

以蒙花苷、毛蕊花糖苷、金合欢素得率及出膏率为评价指标，通过单因素实验，考察粒度、微波功率、液固比、提取溶剂、提取时间以及提取次数对醉鱼草提取效果的影响；应用Box-Behnken响应面法设计实验，结合AHP-CRITIC法对各评价指标进行主客观赋权，以综合得分为响应值，优化醉鱼草微波提取工艺并进行体外抗氧化活性研究。结果表明：最优提取条件为微波功率325 W，液固比65 mL/g，乙醇质量分数66%，提取时间8 min，此时，蒙花苷、毛蕊花糖苷、金合欢素的得率分别为5.417%、0.728%和0.175%，出膏率25.769%，综合评分99.19(RSD=0.45%)。优化后的提取工艺操作简便、稳定性好，且所得提取物具有较好的抗氧化活性。

关键词：醉鱼草 AHP-CRITIC赋权法多指标综合评分 Box-Behnken响应面法微波提取

紫花苜蓿GLK基因家族鉴定及渗透胁迫下的表达分析

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草业学报 2025年第1期 174-190页

作者：马超孙熙婧冯雅岚周爽琚吉浩吴毅王添宁郭彬彬张均河南科技大学农学院武昌理工学院生命科学学院

GLK (Golden2-like或G2-like)属于GARP超家族，是植物生长发育过程中的重要转录因子，在调节植物叶绿体发育、叶绿素生物合成和非生物胁迫响应等方面发挥着重要作用。目前，GLK基因家族成员已在多个物种中被系统鉴定，但在四倍体紫花苜... 详细信息

GLK (Golden2-like或G2-like)属于GARP超家族，是植物生长发育过程中的重要转录因子，在调节植物叶绿体发育、叶绿素生物合成和非生物胁迫响应等方面发挥着重要作用。目前，GLK基因家族成员已在多个物种中被系统鉴定，但在四倍体紫花苜蓿全基因组水平上仍然知之甚少。利用生物信息学的方法，在“新疆大叶”紫花苜蓿基因组中鉴定到100个GLK基因（MsGLKs），并对其理化性质、染色体定位、系统进化关系、启动子顺式作用元件以及渗透胁迫和外源脱落酸（ABA）处理下的表达模式进行了分析。结果显示，100个MsGLK基因在32条染色体上不均匀分布，蛋白序列长度为201～860个氨基酸。根据系统发育分析结果，将MsGLK家族成员分为13个组。共线性分析表明，在紫花苜蓿基因组中共发现193个MsGLK基因重复事件，基因非同义替代数/同义替代数（Ka/Ks）分析显示，大部分重复基因对经历了纯化选择。MsGLK基因启动子的顺式作用元件广泛参与了植物生长发育、激素响应和胁迫反应。基因表达数据显示，12个基因的表达具有组织特异性，25个基因在所有组织中表达。RT-qPCR检测发现，MsGLK基因在干旱胁迫、盐胁迫和外源ABA处理下均有一定程度的响应。研究结果将为进一步探索MsGLK基因的功能和紫花苜蓿抗逆性遗传改良提供参考。

关键词：紫花苜蓿 GLK基因生物信息学渗透胁迫表达模式

单分子定位超分辨显微技术在神经生物学中的应用(特邀)

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中国激光 2025年

作者：乔钰媛张亦晴陈太龙曹健刘建丽徐帆北京理工大学光电学院北京理工大学前沿交叉科学研究院北京理工大学医学技术学院

神经生物学作为研究神经系统的科学，关系着对大脑功能、神经疾病以及认知过程的理解。单分子定位超分辨显微技术通过精确定位单个荧光分子的位置来实现超分辨率成像，突破了光学衍射引起的空间分辨率限制，有助于深入探究例如神经元的... 详细信息

神经生物学作为研究神经系统的科学，关系着对大脑功能、神经疾病以及认知过程的理解。单分子定位超分辨显微技术通过精确定位单个荧光分子的位置来实现超分辨率成像，突破了光学衍射引起的空间分辨率限制，有助于深入探究例如神经元的功能与特性、神经回路的构建与运作、神经传递与受体的作用机制、神经发育与再生过程、神经疾病的病理机制等神经生物学关注的科学问题，极大推动了现代生命科学和生物医学研究的发展。本文介绍了主要的单分子定位超分辨显微技术，列举了三维单分子定位技术的基本原理，总结了PSF拟合与像差分析以及多色成像技术，阐述了单分子定位超分辨显微技术在神经生物学中的应用，包括对神经元微观结构的解析、对阿尔兹海默症生物标志物β淀粉样蛋白和tau蛋白聚集体形态变化及其与神经元蛋白作用机制等方面的相关研究进展。最后对单分子定位超分辨显微技术在解析脑结构和揭示脑疾病发病机制等方面进行了展望。

关键词：单分子定位超分辨显微技术神经元阿尔兹海默症 β淀粉样蛋白 tau蛋白三维重构

刺五加PsbP基因的鉴定、适应性进化及分子动力学模拟

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中草药 2025年第1期 248-258页

作者：焦孟赢李畅赵雪颖马嘉程崔亚奇刘鹏刘颖硕邢朝斌华北理工大学生命科学学院华北理工大学冀唐学院

目的筛选刺五加Eleutherococcus senticosus中的PsbP基因（EsPsbP基因），分析其进化特征，研究EsPsbP蛋白与PsbQ蛋白的结合方式，探究其在不同光照下的表达量。方法根据刺五加基因组数据筛选得到EsPsbP基因，并对其进行生物信息学、... 详细信息

目的筛选刺五加Eleutherococcus senticosus中的PsbP基因（EsPsbP基因），分析其进化特征，研究EsPsbP蛋白与PsbQ蛋白的结合方式，探究其在不同光照下的表达量。方法根据刺五加基因组数据筛选得到EsPsbP基因，并对其进行生物信息学、适应性进化分析和分子动力学模拟，根据转录组测序结果探究EsPsbP在不同光照下的表达量。结果共筛选得到了16个EsPsbP基因并将其分为了A～I共9组。在刺五加种内与刺五加和龙牙楤木Aralia elata间共得到了21对共线性基因对，并且基因对的Ka/Ks均小于1。EsPsbP基因没有正选择位点。EsPsbP基因启动子中存在大量光响应元件、激素响应元件和干旱响应元件。分子动力学模拟发现PsbQ蛋白优先与A组的EsPsbP蛋白进行结合。转录组数据显示，不同光质照射后，有9个EsPsbP产生了差异表达。结论刺五加的16条EsPsbP基因在进化中主要受到纯净选择，这有助于维持基因的稳定性。基因结构特征的分化可能导致EsPsbP与PsbQ蛋白结合能力及对光质变化反应的差异，这些特性可能与刺五加的生理适应及药材品质形成相关，为进一步研究其功能奠定了基础。

关键词：刺五加 PsbP基因适应性进化分子对接分子动力学模拟