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鄱阳湖流域典型水源水库水华暴发成因及氮污染溯源

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湖泊科学 2024年第4期36卷 1014-1024,I0002页

作者：李荣富廖文成梁培瑜姚忠邓觅刘亚军刘丽贞吴永明江西省科学院微生物研究所南昌330096

富营养化导致的藻类水华是水源地水库面临的主要生态问题之一。探究水源水库中水华暴发成因并开展污染物溯源研究,是预防水华暴发的重要前提。本文选择鄱阳湖流域赣江水系吉安市某典型水源水库为研究对象,通过分析无水华期和水华暴发期... 详细信息

富营养化导致的藻类水华是水源地水库面临的主要生态问题之一。探究水源水库中水华暴发成因并开展污染物溯源研究,是预防水华暴发的重要前提。本文选择鄱阳湖流域赣江水系吉安市某典型水源水库为研究对象,通过分析无水华期和水华暴发期水环境特征及其演变规律,探讨了水华暴发的成因及其促发条件,并针对识别出的主要污染因子,开展了同位素溯源研究。结果表明:(1)水库水华暴发的主要原因为水体总氮浓度显著升高(由0.77 mg/L升高至1.57 mg/L),超出了国际公认的水华暴发总氮阈值(0.5~1.2 mg/L),加之夏季高温(32℃)、水库库容量较低,促进了水华暴发;(2)无水华期,水库表层水总氮主要赋存形态为硝酸盐氮(占比>90%),水华暴发期,表层水总氮主要赋存形态由硝酸盐氮转变为有机氮(占比~86%),氮赋存形态转化的主要原因为藻类同化吸收作用;(3)硝酸盐氮、氧同位素示踪结果表明,水库硝酸盐氮主要来源于上游稻田流失的氮肥(负荷贡献率64.45%),其次为上游山区土壤氮流失(14.08%)、大气沉降(12.35%)和农村生活污水(9.12%),因此水库总氮优先控制污染源为上游稻田流失的氮肥。

关键词：水华暴发氮赋存污染溯源同位素水源水库

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丙酸的合成生物制造

生物工程学报 2024年第8期40卷 2678-2694页

作者：郑棚闫更轩王丽敏张云志陶勇于波中国科学院微生物研究所微生物生理与代谢工程研究室北京100101 黑龙江省科学院微生物研究所黑龙江哈尔滨150010

丙酸是一种重要的C3平台化合物,在食品、药品和化工等领域应用广泛。以石油等化工产品为原料通过化学途径合成,环境污染严重且不可持续。近些年,利用微生物转化可再生资源生产丙酸受到了广泛关注。本文聚焦丙酸生物制造技术,首先综述了... 详细信息

丙酸是一种重要的C3平台化合物,在食品、药品和化工等领域应用广泛。以石油等化工产品为原料通过化学途径合成,环境污染严重且不可持续。近些年,利用微生物转化可再生资源生产丙酸受到了广泛关注。本文聚焦丙酸生物制造技术,首先综述了传统丙酸杆菌代谢工程改造和在大肠杆菌及酿酒酵母等异源宿主中重构丙酸合成途径的研究;其次重点讨论了基于合成生物学技术,通过对恶臭假单胞菌KT2440的途径设计和改造,实现其利用L-苏氨酸或生物基1,2-丙二醇为原料的高效生物催化合成高纯度丙酸的最新进展。

关键词：丙酸代谢工程 L-苏氨酸生物制造

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数据驱动的公共卫生安全

科学通报 2024年第9期69卷 1156-1163页

作者：李翠萍吴林寰舒畅鲍一明马俊才宋述慧中国科学院北京基因组研究所(国家生物信息中心) 国家基因组科学数据中心北京100101 中国科学院微生物研究所国家微生物科学数据中心北京100101 中国科学院大学北京100049 中国科学院北京基因组研究所(国家生物信息中心) 基因组科学与信息重点实验室北京100101 中国科学院微生物研究所微生物资源与大数据中心北京100101 中国科学院微生物研究所微生物资源前期开发国家重点实验室北京100101

在现代社会中,数据已成为重要的生产要素和国家基础性战略资源,是维护国家生物安全与社会稳定的利器[1].正确处理和利用数据,有助于我们及时、快速、有效地发现和解决问题,进一步维护社会的和谐稳定发展.在公共卫生安全领域,公共卫生安... 详细信息

在现代社会中,数据已成为重要的生产要素和国家基础性战略资源,是维护国家生物安全与社会稳定的利器[1].正确处理和利用数据,有助于我们及时、快速、有效地发现和解决问题,进一步维护社会的和谐稳定发展.在公共卫生安全领域,公共卫生安全事件成为21世纪人类生存面临的非传统安全威胁之一,特别是新发再发传染病对全球公共卫生和社会经济安全构成严重威胁[2,3].

关键词：公共卫生安全数据驱动非传统安全威胁全球公共卫生和谐稳定发展传染病 21世纪基础性

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凝结芽孢杆菌磷酸盐响应启动子的研究

微生物学报 2024年第5期64卷 1538-1549页

作者：祁肖肖王丽敏于波中国科学院微生物研究所微生物生理与代谢工程研究室北京100101 中国科学院大学北京100049

耐热凝结芽孢杆菌因其对营养要求简单、发酵产物浓度高以及耐高温等特点,已成为乳酸发酵的主要菌种。在前期的研究中,我们发现磷酸盐可以激活凝结芽孢杆菌L-乳酸脱氢酶基因的转录,从而提高乳酸产量。然而,磷酸盐如何激活乳酸脱氢酶的基... 详细信息

耐热凝结芽孢杆菌因其对营养要求简单、发酵产物浓度高以及耐高温等特点,已成为乳酸发酵的主要菌种。在前期的研究中,我们发现磷酸盐可以激活凝结芽孢杆菌L-乳酸脱氢酶基因的转录,从而提高乳酸产量。然而,磷酸盐如何激活乳酸脱氢酶的基因表达,目前还不清楚,也未有类似的研究报道。【目的】对凝结芽孢杆菌响应磷酸盐的调控机制进行研究。【方法】通过RT-PCR分析磷酸盐添加时凝结芽孢杆菌乳酸脱氢酶转录水平变化,确定响应磷酸盐的关键元件区域,进一步通过分子生物学手段,分析凝结芽孢杆菌响应磷酸盐的关键基因片段。【结果】确定了响应磷酸盐的关键元件位于乳酸脱氢酶基因上游启动子区,解析了响应磷酸盐的L-乳酸脱氢酶启动子核心区,利用该启动子及核心区能够有效驱动外源D-乳酸脱氢酶基因的表达,实现在凝结芽孢杆菌中D-乳酸的合成。【结论】本研究有望获得一种新的响应磷酸盐的调控元件,为提高其他生物化学品的合成效率改造提供参考。

关键词：凝结芽孢杆菌磷酸盐响应启动子乳酸脱氢酶

BICD1基因促进脑胶质瘤恶性进展的多组学研究

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中华神经外科杂志 2024年第2期40卷 190-196页

作者：胡慧敏刘博涵彭大钊陈彦坤李阳芳北京市神经外科研究所北京100070

目的基于空间转录组、单细胞转录组和RNA转录组测序数据探讨BICD1基因促进脑胶质瘤恶性进展的分子机制.方法基于空间转录组公共数据集分析BICD1基因在正常脑组织(样本"248_C")和胶质母细胞瘤组织(样本"275_T")中的空间分布特征.采用R... 详细信息

目的基于空间转录组、单细胞转录组和RNA转录组测序数据探讨BICD1基因促进脑胶质瘤恶性进展的分子机制.方法基于空间转录组公共数据集分析BICD1基因在正常脑组织(样本"248_C")和胶质母细胞瘤组织(样本"275_T")中的空间分布特征.采用R语言软件包分析中国脑胶质瘤基因组图谱(CGGA)数据库中单细胞测序数据(来源于14例患者的6 148个细胞),明确BICD1基因在胶质瘤不同细胞类型中的表达差异.基于CGGA数据库中693例脑胶质瘤患者的RNA测序数据,采用京都基因与基因组百科全书(KEGG)通路富集分析及基因本体论分析BICD1基因相关基因的生物学功能.结果 BICD1基因在正常脑组织中表达广泛,在胶质母细胞瘤组织中特异性地表达于肿瘤干细胞与肿瘤细胞的分界处.根据单细胞测序数据进行的细胞分群分析表明,BICD1基因主要在星形胶质细胞中高表达.在Neftel分型中,BICD1基因高表达细胞主要分布在星形胶质细胞样细胞群和神经前体样细胞群中.BICD1基因表达水平相关差异基因的KEGG通路富集分析显示,BICD1基因高表达与细胞衰老(P=0.003)、癌症中的蛋白聚糖(P=0.004)等癌症相关生物学功能的聚集相关,与肌动蛋白细胞骨架的调节(P=0.010)等胞内运输过程的功能聚集相关;BICD1基因低表达与核糖体相关功能(P生物学过程的聚集相关.BICD1基因表达水平相关差异基因的生物学功能聚类分析显示,与BICD1基因表达水平相关性较强的生物学功能有细胞质翻译(P生物学过程相关.结论 BICD1蛋白可能在脑胶质瘤前体肿瘤细胞中参与蛋白泛素化降解及细胞骨架相关的胞内运输,调控细胞衰老和细胞分裂等生物学过程,在这些细胞的恶性转变过程中起到关键作用.

关键词：神经胶质瘤转录组细胞骨架细胞周期 BICD1基因

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微孢子虫角膜炎临床诊治研究进展

中华眼科杂志 2024年第10期60卷 854-859页

作者：郭枫梁庆丰首都医科大学附属北京同仁医院北京同仁眼科中心北京市眼科研究所北京市眼科学与视觉科学重点实验室北京

微孢子虫是一种单细胞、真核微生物, 可感染眼部, 引起微孢子虫角膜炎(MK)。MK一般表现为微孢子虫角结膜炎(MKC)或基质性角膜炎(MSK)。MKC通常可自愈, 但有时会进展为影响视力的MSK, 严重时可导致角膜穿孔。流行病学数据显示, MK在东南... 详细信息

微孢子虫是一种单细胞、真核微生物, 可感染眼部, 引起微孢子虫角膜炎(MK)。MK一般表现为微孢子虫角结膜炎(MKC)或基质性角膜炎(MSK)。MKC通常可自愈, 但有时会进展为影响视力的MSK, 严重时可导致角膜穿孔。流行病学数据显示, MK在东南亚地区较为常见, 雨季发病率较高。诊断包括角膜刮片的微生物学检查、PCR及影像技术如前节光学相干层析成像术和活体共聚焦显微镜。治疗方式多样, MKC通常需要局部和全身药物治疗, 而MSK可能需要更密集的干预措施, 包括角膜移植。在中国, MK的病例报道较少见, 医生对其临床表现、诊断和治疗尚缺乏认识, 导致该病常被漏诊、误诊或过度治疗。本综述旨在总结MK的流行病学、病原学、临床表现、诊断和治疗, 为临床诊疗提供参考。

关键词：微孢子虫微孢子虫角膜炎临床表现诊断治疗

30岁及以上农村人群视力损伤的流行病学调查：邯郸眼病研究

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中华眼科杂志 2024年第10期60卷 813-821页

作者：张烨金杉杉王瑾王宁利首都医科大学附属北京同仁医院北京同仁眼科中心北京市眼科研究所北京市眼科学与视觉科学重点实验室北京

目的探讨防盲治盲的试点地区河北省邯郸市永年县6年间30岁及以上农村人群中盲和视力损伤患病率及病因的演变情况, 以及常见致盲性眼病的发病情况。方法以人群为基础的前瞻性队列研究。2006至2007年, 在该地区采用分层整群抽样的方法, ... 详细信息

目的探讨防盲治盲的试点地区河北省邯郸市永年县6年间30岁及以上农村人群中盲和视力损伤患病率及病因的演变情况, 以及常见致盲性眼病的发病情况。方法以人群为基础的前瞻性队列研究。2006至2007年, 在该地区采用分层整群抽样的方法, 对30岁及以上的6 830名汉族人进行了常见致盲性眼病的基线调查, 应答率为90.4%(6 830/7 557)。2012至2013年, 采用与基线相同的研究方法对5 394名受试者进行了6年随访调查, 应答率为85.3%(5 394/6 323)。根据世界卫生组织的标准, 视力损伤的定义为视力市永年县农村人群双眼盲的患病率经过6年的防盲治盲有所下降, 但仍高于城市地区;而随访时双眼视力损伤的患病率较基线有所上升。白内障仍然是主要的致盲原因, 其他主要致盲原因包括近视眼视网膜病变、青光眼和角膜混浊。

关键词：患病率视觉障碍成年人白内障队列研究河北

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天然甲醇化学品细胞工厂改造进展与展望

生物工程学报 2024年第8期40卷 2747-2760页

作者：汪淑贤方嘉煜张延平李寅朱泰承中国科学院微生物研究所微生物生理与代谢工程研究室微生物资源前期开发国家重点实验室北京100101 中国科学院大学北京100049

甲醇因具有生产工艺成熟、价格低廉和可再生等优点,被认为是下一代生物制造的核心原料之一。通过构建高效的微生物细胞工厂将甲醇转化为化学品已经成为绿色生物制造行业的研究热点。本文聚焦天然甲醇细胞工厂,对非天然甲醇细胞工厂和天... 详细信息

甲醇因具有生产工艺成熟、价格低廉和可再生等优点,被认为是下一代生物制造的核心原料之一。通过构建高效的微生物细胞工厂将甲醇转化为化学品已经成为绿色生物制造行业的研究热点。本文聚焦天然甲醇细胞工厂,对非天然甲醇细胞工厂和天然甲醇细胞工厂进行了比较,讨论了天然甲醇细胞工厂存在的关键问题和挑战,综述了近年来围绕这些问题对天然甲醇细胞工厂进行改造的研究进展,并进一步展望了可能的解决方案,为未来天然甲醇细胞工厂的改造提供了可行的研究策略。

关键词：甲醇生物转化天然甲醇细胞工厂合成生物学化学品生产

改良Yamane法无缝线人工晶状体巩膜层间固定术的疗效观察

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中华眼科杂志 2024年第6期60卷 503-510页

作者：陈燕云周丹李蕾李栋军何雷于洁史翔宇首都医科大学附属北京同仁医院北京同仁眼科中心、北京市眼科研究所、北京市眼科学与视觉科学重点实验室北京100730

目的探讨改良Yamane法无缝线人工晶状体(IOL)巩膜层间固定术的临床疗效。方法回顾性病例系列研究。连续收集2022年1月至2023年9月在首都医科大学附属北京同仁医院北京同仁眼科中心行改良Yamane法无缝线IOL巩膜层间固定术的患者资料纳入... 详细信息

目的探讨改良Yamane法无缝线人工晶状体(IOL)巩膜层间固定术的临床疗效。方法回顾性病例系列研究。连续收集2022年1月至2023年9月在首都医科大学附属北京同仁医院北京同仁眼科中心行改良Yamane法无缝线IOL巩膜层间固定术的患者资料纳入研究。患者于术前及术后1 d、3 d、7 d、1个月、3个月等时间点检查裸眼视力和最佳矫正视力(BCVA)并记录为最小分辨角的对数, 检查屈光度数和眼压, 行裂隙灯显微镜检查眼前节、眼底检查、前节相干光层析成像术(OCT)和后节OCT。记录术中及术后眼部并发症。结果最终纳入53例(53只眼)患者的资料, 其中男性40例, 女性13例;年龄为60(49, 68)岁。伴有外伤史的患眼占比22.6%(12/53)。术中发生玻璃体出血1只眼(1.9%)。所有术眼术后1周均未发生低眼压、前房内炎性反应和瞳孔异常。术后随访时间为(8.0±3.3)个月(3~16个月), 随访中均未出现IOL瞳孔夹持、IOL再脱位、IOL襻暴露。术前和术后角膜内皮细胞计数为(2 236±704)和(1 964±628)个/mm2, 差异有统计学意义(P0.05)。术后1和3个月BCVA≤0的患眼占比分别为81.1%(43/53)和83.0%(44/53)。术后1 个月IOL倾斜度为(5.18±2.60)°, 术后3个月则为(5.08±2.48)°, IOL离心度分别为(0.35±0.24)和(0.32±0.24)mm, 差异均无统计学意义(均P>0.05)。结论改良Yamane法为IOL提供了稳定且居中的固定, 手术简单微创, 并发症少, 视力预后良好。

关键词：晶体,人工巩膜无缝线外科手术视敏度预后