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坡耕地土壤转化酶活性与芸豆产量对等高反坡阶措施的响应

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中国水土保持科学(中英文) 2024年

作者：徐其静侯磊李加豪李奇奇李航汪丽王克勤西南林业大学生态与环境学院

为探究坡面微地形改造水土保持措施—等高反坡阶（Contour reverse-slope terrace， CRT）对坡耕地土壤肥力的提升效果及其生态修复功能，有必要关注该措施对土壤养分与转化酶活的影响，及其提升作物产量的机制。通过分析坡耕地CRT处理... 详细信息

为探究坡面微地形改造水土保持措施—等高反坡阶（Contour reverse-slope terrace， CRT）对坡耕地土壤肥力的提升效果及其生态修复功能，有必要关注该措施对土壤养分与转化酶活的影响，及其提升作物产量的机制。通过分析坡耕地CRT处理后阶上和阶下0～5 cm土层养分(全氮TN、全磷TP、铵态氮NH4+–N、硝态氮NO3––N和速效磷AP)及酶活（脲酶S-UE、β-1，4-N-乙酰葡萄糖苷酶S-NAG、亮氨酸氨基肽酶S-LAP和酸性磷酸酶S-ACP）差异，并以原状坡耕地（CK）相应位置作对照，探讨CRT措施下土壤养分转化相关酶对芸豆（Phaseolus vulgaris）产量和千粒重的影响机制。结果表明：1)CRT使土壤TN、NO3––N、TP、AP含量较CK阶上分别提高21.2%、86.2%、14.1%和28.4%，阶下提高7.3%、77.4%、21.8%和30.1%；使NH4+–N阶下提高2.8%，阶上降低22.5%。CRT对NO3––N的提升效果高于TN和NH4+–N，对AP的提升效果优于TP。2)CRT措施使坡耕地S-UE、S-NAG、S-LAP和S-ACP活性阶上较CK分别提高13.4%、55.9%、56.8%和44.6%，阶下提高48.3%、72.3%、70.9%和34.6%，且阶下增幅大于阶上。3)CK坡耕地阶上、阶下芸豆每公顷产量为20和23.2 kg/hm2，千粒重为448和376 g，而CRT使芸豆产量和千粒重阶上提高66.7%和8.6%，阶下提高289%和26.6%，阶下增幅均大于阶上。4)相比CK，CRT使坡耕地芸豆产量与S-UE由不相关变为显著正相关（P<0.05），相关系数（R）由0.12增至0.91，使坡耕地芸豆千粒重与氮、磷、酶活（S-NAG、S-LAP、S-ACP）由显著负相关（P<0.05）变为相关。S-LAP、S-NAG、NH4+–N对芸豆产量和千粒重的影响显著（P<0.01），解释量分别为48.4%、29.2%、18.0%。CRT通过改善坡耕地土壤养分的空间分布，提高相关酶活，加速有机养分向无机养分的转化，提升土壤关键性肥力，进而促进芸豆生长发育，提高产量和千粒重。

关键词：酶活性芸豆产量等高反坡阶土壤养分坡耕地

不同类型催化剂热催化合成生物质基乙酰丙酸甲酯研究进展

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低碳化学与化工 2024年

作者：周海洋陶姣李伟吕学斌张蕊熊健西藏大学生态环境学院天津城建大学环境与市政工程学院

乙酰丙酸甲酯是一种重要的化工产品，在替代燃料、医疗药物和溶剂等领域具有广阔的应用前景。详细分析了乙酰丙酸甲酯的4种制备方法，其中生物质直接催化醇解法更具发展潜力。基于生物质直接催化醇解法及其催化剂类型，综述了近年来国... 详细信息

乙酰丙酸甲酯是一种重要的化工产品，在替代燃料、医疗药物和溶剂等领域具有广阔的应用前景。详细分析了乙酰丙酸甲酯的4种制备方法，其中生物质直接催化醇解法更具发展潜力。基于生物质直接催化醇解法及其催化剂类型，综述了近年来国内外制备生物质基乙酰丙酸甲酯的研究现状和趋势，总结了优化反应条件及性能，分析了各催化剂应用特点。最后，指出了制备生物质基乙酰丙酸甲酯的现存问题，并对其未来研究进行了展望：注重研究生物质醇解机理、应用非粮型生物质和开发易工业化的绿色催化剂。

关键词：乙酰丙酸甲酯生物质催化醇解酸性催化剂

生物炭对黄绵土中NO_(3)^(-)-N运移过程影响及模拟

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环境科学 2024年第5期45卷 2905-2912页

作者：白一茹刘旭张钰涵张睿媛马艳王幼奇宁夏大学地理科学与规划学院银川750021 宁夏大学生态环境学院银川750021 西北土地退化与生态恢复国家重点实验室培育基地银川750021

为探究不同施加量生物炭对黄绵土NO_(3)^(-)-N运移过程及特征的影响,以生物炭与黄绵土质量比分别为0%(T0)、1%(T1)、2%(T2)、3%(T3)、4%(T4)和5%(T5)的6组混合土样为研究对象,以NO_(3)^(-)-N为示踪物质,通过室内土柱溶质运移模拟试验,... 详细信息

为探究不同施加量生物炭对黄绵土NO_(3)^(-)-N运移过程及特征的影响,以生物炭与黄绵土质量比分别为0%(T0)、1%(T1)、2%(T2)、3%(T3)、4%(T4)和5%(T5)的6组混合土样为研究对象,以NO_(3)^(-)-N为示踪物质,通过室内土柱溶质运移模拟试验,研究了不同生物炭施加量对黄绵土中NO_(3)^(-)-N运移过程影响并进行模型模拟.结果表明,NO_(3)^(-)-N在黄绵土中的穿透曲线随生物炭施加量增加明显右移,峰值逐渐降低.初始穿透时间、完全穿透时间及穿透总历时均随生物炭施加量增大而增加,T1、T2、T3、T4和T5处理NO_(3)^(-)穿透总历时分别是T0的1.26、2.31、2.72、3.22和3.57倍.两区模型(TRM)的R2>0.997,RMSE<2.083,相较于对流-弥散方程(CDE),TRM模型拟合精度更高,能较好地模拟不同含量生物炭施加后的黄绵土中NO_(3)^(-)-N运移过程.对TRM模型拟合参数进行分析发现,随生物炭施加量增加,平均孔隙流速、水动力弥散系数和可动区含水比率均逐渐减小,而弥散度和质量交换系数呈现增加的趋势.研究显示,生物炭有效增强了黄绵土对NO_(3)^(-)-N的固持能力,减少了NO_(3)^(-)-N向地下水体的渗漏,对保持土壤肥力与防止地下水污染具有重要作用.

关键词：生物炭硝态氮穿透曲线对流-弥散方程(CDE) 两区模型(TRM)

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改性芦苇材料的吸附脱氮性能及其资源化探究

工业水处理 2024年第8期44卷 122-132页

作者：刘畅益田佳旺张浩东秦哲河北大学生态环境系河北保定071002

为了探究废水中硝酸盐氮的资源化协同白洋淀过剩芦苇资源的高值化利用模式,以芦苇秸秆(Reed straw,RS)为原材料制备胺化改性芦苇秸秆(Modified reed straw,MRS),通过吸附-解吸-再生实验、MRS资源化应用实验和SEM、XPS、FT-IR等表征手段... 详细信息

为了探究废水中硝酸盐氮的资源化协同白洋淀过剩芦苇资源的高值化利用模式,以芦苇秸秆(Reed straw,RS)为原材料制备胺化改性芦苇秸秆(Modified reed straw,MRS),通过吸附-解吸-再生实验、MRS资源化应用实验和SEM、XPS、FT-IR等表征手段,探究了MRS在去除废水中硝酸盐氮及其资源化方面的潜在用途。结果表明,MRS对硝酸盐氮的最大吸附量为8.54 mg/g,其吸附行为符合Freundlich吸附等温模型,吸附过程更符合拟二级吸附动力学模型,经过9次吸附-解吸-再生循环试验后吸附剂的吸附性能没有明显下降,将吸附硝酸盐氮的MRS(MRSNO_(3)^(-))用作肥料对植株生长起到了明显的促进作用,实验土壤的pH无变化。综上,MRS是一种低成本高效无害的硝酸盐吸附剂,通过吸附-解吸-再生-资源化技术路线初步实现了废水中硝酸盐氮的资源化协同白洋淀过剩芦苇资源的高值化利用模式。

关键词：芦苇秸秆资源化吸附剂废水硝酸盐氮

碱韭总黄酮通过m6A-IGF2BP2依赖性途径促进宫颈癌细胞凋亡的机制研究

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农业生物技术学报 2024年第10期32卷 2344-2360页

作者：赵彩权赵鹏图雅白力格包头师范学院生态环境学院

宫颈癌（cervical cancer, CC）是妇科恶性肿瘤，大部分黄酮类化合物具有抗宫颈癌活性，然而碱韭（Allium polyrhizum）总黄酮是否也具有抗宫颈癌活性鲜少报道。为揭示碱韭总黄酮对宫颈癌细胞的作用及机制，本研究利用CCK-8 （cell coun... 详细信息

宫颈癌（cervical cancer, CC）是妇科恶性肿瘤，大部分黄酮类化合物具有抗宫颈癌活性，然而碱韭（Allium polyrhizum）总黄酮是否也具有抗宫颈癌活性鲜少报道。为揭示碱韭总黄酮对宫颈癌细胞的作用及机制，本研究利用CCK-8 （cell counting kit-8）实验、划痕实验、流式细胞术、实时定量PCR、免疫印迹、斑点杂交、N6-甲基腺苷（N6-methyladenine, m6A）定量、甲基化RNA免疫共沉淀（methylated RNA immunoprecipitation, MeRIP）和RNA免疫共沉淀（RNA immunoprecipitation, RIP）等方法，对碱韭总黄酮处理的宫颈癌细胞生长能力进行检测，发现碱韭总黄酮对HeLa、SiHa和CaSki 3种宫颈癌细胞有不同程度的抑制作用，可有效抑制其增殖和迁移能力，同时促进HeLa细胞凋亡。碱韭总黄酮处理HeLa细胞后显著上调其促凋亡蛋白B淋巴细胞瘤-2相关X蛋白（B-cell lymphoma-2 associated X protein, BAX）的表达，全基因组m6A修饰水平显著上升，且与m6A去甲基化酶脂肪量和肥胖相关蛋白（fat mass and obesityassociated protein, FTO）表达显著下调有关；此外，m6A读取蛋白胰岛素样生长因子2 mRNA结合蛋白2（insulin like growth factor 2 mRNA binding protein 2, IGF2BP2）的表达显著上调。生物信息学预测发现，BAX m RNA上有1个极高可信度的m6A修饰位点，而IGF2BP2与此位点结合；同时，m6A抗体和IGF2BP2抗体均能够显著富集BAX mRNA。综上，本研究证明碱韭总黄酮具有良好的抗宫颈癌活性，且可能通过m6A-IGF2BP2相关分子机制促进宫颈癌细胞凋亡而发挥抗癌作用。本研究结果可为黄酮类化合物抗肿瘤机制的相关研究提供理论基础，也为新型药物的开发与应用提供一定的理论参考。

关键词：碱韭总黄酮宫颈癌细胞 N6-甲基腺苷(m6A) 细胞凋亡

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西藏点地梅基因组调研及SSR特征分析

分子植物育种 2024年第17期22卷 5692-5700页

作者：崔小梅王金虎陈均玉张强英于涛张道斌布多西藏大学生态环境学院拉萨850000 西藏大学理学院拉萨850000

西藏点地梅(Androsace mariae Kanitz)具有清热解毒、消肿止痛等功效,但参考基因组遗传信息的缺乏限制了该药用植物的深入开发利用。为深入了解西藏点地梅基因组信息和简单重复序列(SSR)分布特征,本研究采用Illumina高通量二代测序技术... 详细信息

西藏点地梅(Androsace mariae Kanitz)具有清热解毒、消肿止痛等功效,但参考基因组遗传信息的缺乏限制了该药用植物的深入开发利用。为深入了解西藏点地梅基因组信息和简单重复序列(SSR)分布特征,本研究采用Illumina高通量二代测序技术对西藏点地梅进行基因组调研,借助K-mer分析手段评价其基因组大小、杂合度、重复序列、GC含量等信息,并采用微卫星识别工具(MISA)进行SSR位点搜索和特征分析,以进一步分析该植物的遗传多样性。结果表明,西藏点地梅基因组大小约为4627.64 Mb,基因杂合度约1.03%,重复序列含量约71.83%,GC含量约为37.62%,属于高杂合、高重复序列比例的复杂基因组。SSR特征分析共鉴定出2631688个SSR位点,其中单碱基重复的SSR单元最为丰富,共1729625个,其次是双碱基重复类型,共745784个,占总重复单元类型数的比例分别为65.72%和28.34%。在单、双、三、四、五、六碱基重复类型中数量最多的分别是A/T、AG/CT、AAT/ATT、ACAT/ATGT、AAAAT/ATTTT、AAAAAG/CTTTTT。本研究结果为西藏点地梅及点地梅属植物的遗传多样性、遗传图谱构建、分子标记开发等研究工作提供参考。

关键词：青藏高原西藏点地梅基因组调研高通量测序 SSR分子标记

多胺木粉高效去除焦磷酸络合废水中Ni(Ⅱ)的机制见解

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安全与环境工程 2024年

作者：宋逸璇凌晨王正晓刘福强南京林业大学生态与环境学院南京大学环境学院

废水中络合态重金属的高效净化是当前研究热点之一。以木粉为基体制备多胺型吸附剂（AWF），并探究AWF对碱性焦磷酸（PP）镀镍工艺模拟废水中Ni（Ⅱ）去除的规律及机制。试验结果表明：pH为8.5时，Ni（Ⅱ）和PP混合溶液中Ni（Ⅱ）的主... 详细信息

废水中络合态重金属的高效净化是当前研究热点之一。以木粉为基体制备多胺型吸附剂（AWF），并探究AWF对碱性焦磷酸（PP）镀镍工艺模拟废水中Ni（Ⅱ）去除的规律及机制。试验结果表明：pH为8.5时，Ni（Ⅱ）和PP混合溶液中Ni（Ⅱ）的主要存在形态为NiP2O72-等络阴离子，这导致NaOH沉淀与阳离子交换/螯合树脂的净化效能下降了27.9%～99.2%；然而，PP的共存促进了AWF对Ni（Ⅱ）的吸附量，促进率为37.0%～52.7%；PP-Ni络合体系中，AWF对Ni（Ⅱ）的吸附量最高，且过剩的游离PP、硫酸盐和辅配体对Ni（Ⅱ）吸附量的抑制率小于8.9%。通过MINTEQ分析、X射线光子能谱表征和密度泛函理论验算，推测AWF表面的正电胺基和中性胺基先后通过静电作用和配位作用吸引并捕获[Ni-PP]络合物；PP的络合架桥作用促进了AWF胺基与Ni（Ⅱ）的配位效率，可能形成了-N-Ni-PP-Ni-N-的多层吸附构型，理论结合能高达-3002.4 kJ/mol；先后采用NaOH和HCl水溶液，可依次洗脱AWF上负载的PP和Ni（Ⅱ）。该研究结果可为多胺型吸附剂在络合态重金属深度去除方面的应用提供一定的参考。

关键词：络合态重金属多胺基静电-配位吸附-脱附木粉

藏北双湖地区高寒环境下植物群落格局及其驱动因素

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中国草地学报 2024年第10期 1-13页

作者：李翘楚古桑群宗拉多西藏大学地球第三极碳中和研究中心西藏大学生态环境学院高山植物学实验室西藏大学生态环境学院麦地卡湿地野外观测站

为探究藏北羌塘高原双湖地区植物群落组成、群落分布格局及其驱动因素、群落稳定性，本研究以双湖地区为主要研究区域，共设置45个样点进行植被调查，运用灵活聚类法（Beta-flexible clustering）对群落进行数量分类，运用除趋势对应分... 详细信息

为探究藏北羌塘高原双湖地区植物群落组成、群落分布格局及其驱动因素、群落稳定性，本研究以双湖地区为主要研究区域，共设置45个样点进行植被调查，运用灵活聚类法（Beta-flexible clustering）对群落进行数量分类，运用除趋势对应分析（DCA）、典范对应分析（CCA）和对物种丰富度与环境因子进行广义线性回归分析，探讨植物群落格局分布及其与环境的关系。综合群落植物优势种生态位特征、相对资源占有量和生态响应速率分析，探讨群落的稳定性及其发展趋势。结果表明：（1）双湖地区共记录到153个物种，隶属于34科，92属，优势科为菊科、莎草科和十字花科，优势属为薹草属、风毛菊属和棘豆属。（2）聚类分析将植物群落分为紫花针茅群丛、鸡冠茶群丛、弱小火绒草群丛、垫状金露梅群丛和矮生嵩草群丛。（3）水热条件是影响群落结构和物种丰富度格局的重要因素。（4）在当前环境下，鸡冠茶群丛、弱小火绒草群丛和矮生嵩草群丛整体上较为稳定，而紫花针茅群丛和垫状金露梅群丛整体稳定性差，优势物种发展强烈，可能替代其他群落中的建群种。

关键词：群落结构物种丰富度生态位双湖地区生态响应

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面向科学数据全生命周期的动态安全评估机制

科学通报 2024年第17期69卷 2360-2367页

作者：聂晓伟潘小多李新汪寿阳金婧杨洋中国科学院青藏高原研究所国家青藏高原科学数据中心北京100101 西藏大学生态环境学院拉萨850000 广东省灵山论坛科学中心广州511466 中国科学院数学与系统科学研究院北京100190 中国人民大学生态环境学院北京100872

科学数据是指通过基础研究、应用研究、试验开发等产生的数据,以及通过观测监测、考察调查、检验检测等方式取得并用于科学研究活动的原始数据及其衍生数据.科学数据不仅是科学研究创新和社会经济发展的战略性、基础性资源[1],也是政府... 详细信息

科学数据是指通过基础研究、应用研究、试验开发等产生的数据,以及通过观测监测、考察调查、检验检测等方式取得并用于科学研究活动的原始数据及其衍生数据.科学数据不仅是科学研究创新和社会经济发展的战略性、基础性资源[1],也是政府部门制定政策、进行科学决策的重要依据,是科技进步、国家安全的重要保障,在国家科技创新格局中占据重要地位.加快建设科技强国,实现高水平科技自立自强离不开科学数据的引擎作用.科学数据的生命周期包括:数据采集、存储、传输、处理、销毁.

关键词：数据采集科学数据国家科技创新科学研究活动社会经济发展全生命周期科技强国科技进步