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典型气候事件对浙江近海底层鱼类时空分布的影响

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生态学报 2024年第10期44卷 4231-4243页

作者：王春丽陈峰蒋日进张洪亮朱文斌朱凯浙江海洋大学海洋与渔业研究所舟山316021 浙江省海洋水产研究所农业农村部重点渔场渔业资源科学观测实验站浙江省海洋渔业资源可持续利用技术研究重点实验室舟山316021

气候变化对海洋生态系统产生多方面的影响,作为海洋生物中的主体,鱼类对气候变化的响应机制研究是探索典型气候事件对海洋生态系统影响的关键。根据2013—2022年浙江近海底拖网渔业资源调查数据,结合尼诺指数(Ocean Nino Index,ONI)、... 详细信息

气候变化对海洋生态系统产生多方面的影响,作为海洋生物中的主体,鱼类对气候变化的响应机制研究是探索典型气候事件对海洋生态系统影响的关键。根据2013—2022年浙江近海底拖网渔业资源调查数据,结合尼诺指数(Ocean Nino Index,ONI)、海表温度(Sea Surface Temperature,SST)、海表温度距平(Sea Surface Temperature Anomaly,SSTA)、叶绿素a浓度(Chlorophyll a,Chl-a)等海洋环境数据,采用小波函数、相关性分析等探究典型气候事件厄尔尼诺、拉尼娜对浙江近海底层鱼类生物量及其时空分布的影响。结果表明,浙江近海底层鱼类生物量与SST及Chl-a呈极显著正相关(P生物量均小于正常年份,正常年份及拉尼娜事件期间春季生物量具有显著性差异(P生物量具有极显著性差异(P浙江近海SST、Chl-a对于典型气候事件均存在不同的频域同步及相关性:ONI与SST在时间局部存在2—3.9个月频域同步,SST滞后ONI3个月;ONI与Chl-a存在1.7—3个月频域同步,Chl-a与ONI呈正相关;ONI与生物量存在3—3.6个月频域同步,生物量滞后于ONI3个月;ONI与SSTA在研究期间不存在明显的频域同步。春季,相较于正常年份,厄尔尼诺期间鱼类整体分布偏北;秋季厄尔尼诺发生期间鱼类整体向南移动,拉尼娜期间则向北移动。厄尔尼诺及拉尼娜事件不仅对鱼类群落在纬度上的分布产生影响,还会对鱼类向近岸洄游的快慢产生影响。两种典型气候事件通过影响浙江近海SST等环境进而对浙江近海底层鱼类时空分布产生影响。

关键词：气候变化尼诺指数浙江省生物量近海

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界面电子扰动促进的C–H键活化

Chinese Journal of Catalysis 2024年第1期56卷 130-138页

作者：王哲王春鹏陆冰陈志荣王勇毛善俊浙江大学化学系催化研究所能源高效清洁利用全国重点实验室化学前瞻技术研究中心先进材料与催化课题组浙江杭州310058 浙江大学化学工程与生物工程学院浙江杭州310058

丙烯是重要的化工原料,广泛用于生产聚丙烯、环氧丙烷、丙烯醛、丙烯腈和丙酮等重要化工中间体以及合成树脂、合成橡胶和许多精细化工产品.目前生产丙烯的方法主要有石脑油裂解、催化流化裂化、丙烷脱氢、烯烃复分解和甲醇制烯烃等.其... 详细信息

丙烯是重要的化工原料,广泛用于生产聚丙烯、环氧丙烷、丙烯醛、丙烯腈和丙酮等重要化工中间体以及合成树脂、合成橡胶和许多精细化工产品.目前生产丙烯的方法主要有石脑油裂解、催化流化裂化、丙烷脱氢、烯烃复分解和甲醇制烯烃等.其中丙烷脱氢因具有较高的丙烯选择性和较低的原料成本而备受关注,尤其是页岩气在全球的大量发现和开采,使得丙烷的原料成本持续下降,丙烷脱氢技术的迅速发展,但高效催化剂研发成为提升生产效率的关键.商业Pt基催化剂通常采用合金化的手段优化Pt颗粒的表面结构和中间体的吸附状态,进而获得较好的催化性能,但金属助剂的引入在一定程度上会弱化Pt位点的C–H键活化能力.针对该问题,本文从惰性C–H键活化角度出发,揭示了一种新的C–H键界面活化机制.通过金属-载体强相互作用诱导形成Pt-Ga_(2)O_(3)反向界面结构,密度泛函理论计算结果表明,Pt与Ga_(2)O_(3)之间存在强烈的电子扰动现象,使得界面处O位点表现出类金属的电子特性,在费米能级附近存在连续的电子态,这与Ga_(2)O_(3)本身离散性电子态呈明显对比,显示出Pt-Ga_(2)O_(3)反向界面结构的独特性质,使得界面O位点表现出极强的H吸附能和C–H键活化能力,其催化丙烷分子中亚甲基C–H键断裂的活化能仅为0.21 eV,远低于Pt(111)晶面的0.64 eV.原位红外光谱结果表明,反应过程中该界面结构会产生大量的羟基.根据过渡态的精细结构可知,反应位点是通过抓取H原子并随即稳定产生的C自由基完成C–H键的断裂,分析结果表明,H吸附能与反应能垒有着紧密的关联,而Pt-Ga_(2)O_(3)反向界面结构中,Pt基底赋予界面O位点独特的电子结构,同时也可以作为电子受体接收H传递的电子,从而表现出极强的H结合能和C–H键活化能力,其C–H断裂能垒要远低于各类Pt位点.进一步的分析表明,首个C–H键在Pt–O界面位发生断裂后,所形成的H物种会由O位点溢流至Pt颗粒表面,最终以H_(2)形式释放,留下的2-丙基碎片再经历甲基的C–H键断裂、H溢流、脱氢等步骤形成丙烯分子.而Pt颗粒表面的Ga_(2)O_(3)团簇也起到分割表面位点的作用,促进丙烯脱附的同时,有效弱化C–C键的断裂趋势,减少裂解副产物,生成丙烯的选择性超过99%.综上所述,本文构建的Pt/Ga-Al_(2)O_(3)界面位催化剂在丙烷脱氢反应中的性能要明显优于Pt/Al_(2)O_(3)以及工业常用的PtSn/Al_(2)O_(3)催化剂,揭示了一种全新的C–H键活化策略,并探究其中的化学机制,既可以深化对界面协同催化的理解,又可以为高性能催化剂的设计提供借鉴和指导.

关键词：界面催化碳氢键活化丙烷脱氢铂电子效应

饲粮添加不同比例小麦对凤达1号产蛋高峰期蛋鸡生产性能、蛋品质、血清生化指标、小肠形态以及盲肠菌群的影响

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动物营养学报 2024年第4期36卷 2356-2369页

作者：牟天铭李燕苗洒洒简华锋董信阳邹晓庭浙江大学动物科学学院饲料科学研究所生物饲料安全与污染防控国家工程实验室浙江大学动物分子营养学教育部重点实验室农业农村部(华东)动物营养与饲料重点实验室浙江省饲料与动物营养重点实验室杭州310058

本试验旨在研究饲粮中添加不同比例小麦对凤达1号产蛋高峰期蛋鸡生产性能、蛋品质、血清生化指标、小肠形态结构以及盲肠菌群的影响。试验选取生长良好、体况相似的300日龄凤达1号蛋鸡768只,随机分为4个组,每组6个重复,每个重复32只鸡... 详细信息

本试验旨在研究饲粮中添加不同比例小麦对凤达1号产蛋高峰期蛋鸡生产性能、蛋品质、血清生化指标、小肠形态结构以及盲肠菌群的影响。试验选取生长良好、体况相似的300日龄凤达1号蛋鸡768只,随机分为4个组,每组6个重复,每个重复32只鸡。对照组饲喂玉米-豆粕型基础饲粮,试验组以对照组饲粮营养水平为基础,分别在饲粮中添加20%、40%和60%小麦,并根据小麦用量添加适宜比例的复合型小麦酶,同时相应调整饲粮配方以保证各组饲粮能量和蛋白质水平基本一致。预试期7 d,正试期49 d。结果表明:1)与对照组相比,添加20%、40%和60%小麦对产蛋高峰期蛋鸡各主要生产性能指标均无显著影响(P>0.05)。2)与对照组相比,添加不同比例小麦显著降低蛋黄颜色(P0.05)。5)与对照组相比,40%小麦组盲肠菌群α多样性和β多样性均无显著差异(P>0.05);在门水平上,添加40%小麦显著提高盲肠脱硫杆菌门和WPS-2相对丰度(P<0.05)。综上所述,饲粮添加不同比例小麦可以提高凤达1号产蛋高峰期蛋鸡的蛋壳强度和蛋壳厚度,降低蛋鸡血清脂质含量,改善蛋鸡营养代谢;在本试验条件下,凤达1号产蛋高峰期蛋鸡饲粮中添加40%小麦较为适宜。

关键词：小麦产蛋高峰期蛋鸡生产性能蛋品质血清生化指标小肠形态结构盲肠菌群

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温郁金根茎腐烂病的病原鉴定

浙江农业学报 2024年第5期36卷 1086-1093页

作者：李亚妮陈卫良毛碧增浙江大学生物技术研究所农业农村部作物病虫分子生物学重点实验室浙江省作物病虫生物学重点实验室浙江杭州310058 浙江大学新农村发展研究院浙江杭州310058

在浙江省瑞安市陶山镇温郁金主产区,部分田块温郁金发生大规模倒伏、地下根茎严重腐烂。为明确引起该病害的病原物,利用LB培养基和TTC(2,3,5-氯化三苯基四氮唑)培养基从温郁金腐烂根茎中分离获得细菌菌株JF1,采用灌根法、芽侵染法和根... 详细信息

在浙江省瑞安市陶山镇温郁金主产区,部分田块温郁金发生大规模倒伏、地下根茎严重腐烂。为明确引起该病害的病原物,利用LB培养基和TTC(2,3,5-氯化三苯基四氮唑)培养基从温郁金腐烂根茎中分离获得细菌菌株JF1,采用灌根法、芽侵染法和根茎侵染法确定该菌株对温郁金的致病性。通过形态学特征观察、生理生化测定、多基因序列(16S rDNA、rpoB、gyrB)系统发育分析,明确引起田间温郁金根茎腐烂的病原菌为桑肠杆菌(Enterobacter mori)。

关键词：温郁金根茎腐烂病原鉴定桑肠杆菌

水环境中磺胺类抗生素的超高效液相色谱-串联质谱法测定及其生态风险评估

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分析化学 2024年第8期52卷 1182-1200页

作者：吴雯艳胡红美何鹏飞方益李铁军郭远明浙江省海洋水产研究所浙江省海洋渔业资源可持续利用技术研究重点实验室上海交通大学环境科学与工程学院

滥用和不合理使用抗生素已严重危及生态环境和人类健康。本研究建立了一种水环境中17种磺胺类抗生素（SAs）的全自动固相膜萃取-稳定同位素稀释-超高效液相色谱-串联质谱（UPLC-MS/MS）检测方法，并将其用于自来水、河水和海水实际样品... 详细信息

滥用和不合理使用抗生素已严重危及生态环境和人类健康。本研究建立了一种水环境中17种磺胺类抗生素（SAs）的全自动固相膜萃取-稳定同位素稀释-超高效液相色谱-串联质谱（UPLC-MS/MS）检测方法，并将其用于自来水、河水和海水实际样品的检测，同时探讨了残留特征，评估了生态风险。取1 L含0.5 g/L Na2EDTA的水样（pH=3），采用3M SDB-XC膜片进行全自动固相膜萃取，洗脱液为10 mL甲醇-丙酮（1∶1,V/V）混合溶液，每6个样品前处理仅需60 min。本方法的线性检测范围为0.05～100μg/L，相关系数（R2）>0.999，检出限低至0.012～0.052 ng/L（S/N=3），回收率为76%～110%，相对标准偏差为0.5%～9.6%（n=5）。利用本方法检测实际样品中的SAs，在自来水中均未检出SAs，浙江舟山河水以及温州海域海水中分别检出3种和9种SAs，检出总浓度分别为0.875～21.826 ng/L和1.024～20.768 ng/L，均以磺胺甲恶唑（SMX）为主，分别占SAs总浓度的81%和74%。生态风险评估结果表明，在区域河水和海水中检出的SAs对3种营养级生物（藻类、大水蚤和鱼类）的风险商值（RQs）均小于0.01，生态风险较低。

关键词：磺胺类抗生素全自动固相膜萃取超高效液相色谱-串联质谱法水环境生态风险

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酵母甘露糖蛋白的研究进展

合成生物学 2024年

作者：盛周煌陈智仙张彦农业微生物资源发掘与利用全国重点实验室宜昌市营养健康食品工程技术研究中心酵母功能湖北省重点实验室

酵母甘露糖蛋白（Mannoprotein）是一种位于酵母细胞壁最外层的非丝状糖蛋白，作为天然功能性成分，其商业化应用受限，目前仅用作葡萄酒稳定剂。为推动酵母甘露糖蛋白的广泛商业化应用，本文简要介绍了其在肽链、核心区和外链组成方面... 详细信息

酵母甘露糖蛋白（Mannoprotein）是一种位于酵母细胞壁最外层的非丝状糖蛋白，作为天然功能性成分，其商业化应用受限，目前仅用作葡萄酒稳定剂。为推动酵母甘露糖蛋白的广泛商业化应用，本文简要介绍了其在肽链、核心区和外链组成方面的结构特征，并论述了酸法、碱法、酶法和物理方法提取酵母甘露糖蛋白的优缺点。还系统综述了酵母甘露糖蛋白在改善肠道健康、刺激免疫、抗氧化、降血脂、吸附霉菌毒素等方面的生物学活性，以及其在甘露寡糖生产、生物乳化剂、营养健康食品、水果保鲜、动物营养和葡萄酒中的应用。最后，酵母甘露糖蛋白的N-糖基化和O-糖基化合成途径及过程控制基因改造策略的研究进展，为高效生产甘露糖蛋白提供了新技术。然而酵母甘露糖蛋白的生产结构多样化给研究带来了挑战且结构-功能关系尚未揭示。未来应重点研究酵母甘露糖蛋白的结构与生物活性的关系，并结合生物合成技术，以推动其产业发展，提升在食品、化妆品和医药等领域的应用价值。

关键词：酵母多糖酵母甘露糖蛋白生物活性应用生物合成

超高效液相色谱-四极杆/静电场轨道阱高分辨质谱探究4-HO-MiPT染毒斑马鱼脑部代谢组学变化

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质谱学报 2024年第5期45卷 699-711页

作者：陈宇彬于交远孟梁刘猛赵森浙江警察学院浙江省毒品防控技术研究重点实验室浙江杭州310053 呼伦贝尔市公安局刑事侦查支队内蒙古呼伦贝尔021001 福建警察学院福建福州350007

为评价色胺类新精神活性物质4-羟基-N-甲基-N-异丙基色胺(4-HO-MiPT)对大脑的毒性效应,本实验以斑马鱼为模式生物进行自发活动行为记录分析,采用超高效液相色谱-四极杆/静电场轨道阱高分辨质谱(UHPLCQ/Orbitrap HRMS)分析斑马鱼大脑长... 详细信息

为评价色胺类新精神活性物质4-羟基-N-甲基-N-异丙基色胺(4-HO-MiPT)对大脑的毒性效应,本实验以斑马鱼为模式生物进行自发活动行为记录分析,采用超高效液相色谱-四极杆/静电场轨道阱高分辨质谱(UHPLCQ/Orbitrap HRMS)分析斑马鱼大脑长期染毒后的代谢产物,并在转录水平上检测斑马鱼脑部目标基因的变化。结果表明,注射药物4-HO-MiPT后,斑马鱼运动速度明显减慢,运动范围明显缩小。从斑马鱼大脑检测出37种差异代谢产物,其中7种升高,30种降低,并导致6条代谢通路改变。脑部基因转录水平检测发现,4个神经系统的基因转录水平下降,对大脑细胞产生影响。本实验证明了4-HO-MiPT对斑马鱼大脑产生毒性效应,对神经系统、免疫功能造成损害并影响体内代谢,对斑马鱼行为产生明显的抑制效果,同时从4-HO-MiPT造成的内源性影响推测其可能致癌。

关键词： 4-羟基-N-甲基-N-异丙基色胺(4-HO-MiPT) 超高效液相色谱-四极杆/静电场轨道阱高分辨质谱(UHPLC-Q/Orbitrap HRMS) 斑马鱼行为模型代谢组学

基于垂体全长转录组测序分析鸡睾丸性状相关基因

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中国农业科学 2024年第20期 4130-4147页

作者：马荆鄂熊信威周敏吴斯琪韩甜饶友生王樟凤许继国南昌师范学院生物技术研究院/家禽遗传改良江西省重点实验室

【背景】睾丸是雄性动物重要生殖器官，具有产生精子和分泌雄激素的功能，睾丸质量与繁殖性能有直接联系。睾丸性状受下丘脑-垂体-性腺轴多基因共同调控，其分子机理尚不清楚。宁都黄鸡睾丸性状变异系数大，繁殖性能一致性差。【目的】... 详细信息

【背景】睾丸是雄性动物重要生殖器官，具有产生精子和分泌雄激素的功能，睾丸质量与繁殖性能有直接联系。睾丸性状受下丘脑-垂体-性腺轴多基因共同调控，其分子机理尚不清楚。宁都黄鸡睾丸性状变异系数大，繁殖性能一致性差。【目的】通过对不同睾丸性状个体垂体组织进行全长转录组测序，挖掘候选基因以及关键信号通路，探究影响睾丸性状的遗传基础，以期为发展地方鸡种睾丸性状的选种选育提供依据。【方法】以70只22周龄宁都黄公鸡为研究对象，分为大睾丸组和小睾丸组，从两组中分别选取3个个体，构建垂体组织的全长转录本表达谱，筛选高表达量及两组个体差异表达基因或转录本，对差异基因或转录本进行功能富集分析。随机选取6个基因，进行基因表达水平验证。参考已知垂体细胞的标记基因，筛选与8种细胞标记基因对应的差异表达基因或转录本，并分析这些差异基因或转录本以及高表达量基因或转录本与睾丸性状相关性。【结果】在6个宁都黄鸡垂体组织中，检测到21 834个基因，29 355个全长转录本。其中，332个基因及229个转录本在两组个体中差异表达。KEGG通路分析结果显示，这些差异基因或转录本主要富集于Apelin信号、甘油磷脂代谢等通路。一共发现5个促性腺细胞标记基因或其对应转录本与部分睾丸性状显著相关，包括NFASC(neurofascin)及其对应转录本XM＿015298904.2、TESC(tescalcin)及其对应转录本XM＿025155510.1、FSHB(folliclestimulatinghormonebeta)转录本ONT.20974.4、 RLN3(relaxin 3)、 NDUFB2 (NADH:ubiquinone oxidoreductase subunit B2)转录本ONT.1176.4。1个催乳素细胞标记基因EGR1(early growth response 1),2个滤泡星状细胞标记基因TMSB4X(thymosin beta 4, X-linked)、C1H12ORF57(chromosome 1 open reading frame),1个促甲状腺细胞标记基因CHGB(chromogranin B)均与部分睾丸性状显著相关。2个高表达量基因TMSB4X、HSP90AA1(heat shock protein 90 alpha family class A member 1)与部分睾丸性状显著相关。FSHB、EGR1均为基因互作网络中节点基因。【结论】经初步功能分析，EGR1、TMSB4X、FSHB、RLN3为睾丸性状调控的关键基因。MAPK信号通路、神经活性配体-受体相互作用、GnRH信号通路为睾丸性状调控的关键基因通路。

关键词：转录组测序宁都黄鸡睾丸性状候选基因

抗虫转基因水稻及其杂交水稻对土壤微生物群落多样性与组成的影响

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中国生态农业学报（中英文） 2024年第1期32卷 15-29页

作者：宋亚娜陈在杰林艳胡太蛟吴明基王锋福建省农业科学院生物技术研究所/福建省农业遗传工程重点实验室福州350003

微生物是土壤物质循环与肥力演变的驱动者,其群落组成关系到土壤微生态系统的稳定与可持续性。对抗虫转基因水稻土壤微生物群落变化的研究是其环境安全性评价的重要内容。本研究基于细菌16S rRNA基因和真菌ITS基因的高通量测序,分析了... 详细信息

微生物是土壤物质循环与肥力演变的驱动者,其群落组成关系到土壤微生态系统的稳定与可持续性。对抗虫转基因水稻土壤微生物群落变化的研究是其环境安全性评价的重要内容。本研究基于细菌16S rRNA基因和真菌ITS基因的高通量测序,分析了田间试验中抗虫转基因水稻‘MFB’及其转基因杂交水稻‘闽丰A/MFB’‘天丰A/MFB’和‘谷丰A/MFB’与非转基因常规水稻‘闽恢3301’及杂交水稻‘天优华占’的土壤微生物群落多样性与组成的差异,并得出以下结果。首先,与两个非转基因水稻品种相比,抗虫转基因水稻及转基因杂交水稻均能显著增产(P生物群落β-多样性分析结果表明,本田间试验中不同品种水稻土壤细菌或真菌的群落组成均没有显著差异。但与‘闽恢3301’相比,稻田土壤细菌中丰度最高的变形菌门的相对丰度在‘MFB’土壤中明显增加,且在水稻分蘖期及成熟期达显著水平(P生物群落的功能组成预测可见,随水稻生长,‘MFB’与‘闽恢3301’的土壤细菌群落功能组成间差异存在增大的趋势。综上所述,本研究田间试验中,抗虫转基因水稻及其转基因杂交水稻在增产的同时提高了稻田土壤细菌或真菌群落的多样性,改变了主要细菌或真菌种类的相对丰度,但对细菌或真菌的群落及功能组成的影响不显著。

关键词：抗虫转基因水稻细菌群落真菌群落高通量测序

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