关键词： 剩余污泥   碱-热低温预处理   厌氧消化   污泥破解  

摘要： 随着我国城镇基础设施的不断完善,城镇污水处理厂污水处理率显著提高,二级生化过程产生的剩余污泥量也大幅增加。对污泥进行厌氧消化处置,将污泥中的有机质转化成能量物质进行再生利用,是未来污水处理厂实现可持续运行的关键。但受剩余污泥胞外结构和细胞的细胞壁难以破壁水解的影响,致使污泥水解发酵过程缓慢,在一定的时间内产气效率低下,有机质最终的利用率低,不仅制约了污泥厌氧消化技术的推广实施,还影响消化后污泥的最终处置。通过污泥预处理技术破坏剩余污泥的胞外结构,加速细胞破壁水解,可有效改善污泥厌氧消化效能。本课题采用碱-热低温热水解预处理技术,以药剂和热能消耗量最小为条件,获得污泥碱-热低温预处理的最优参数,以使在加速细胞破壁水解的同时节约预处理能耗;开展污泥厌氧消化生物化学甲烷势(Biochemical Mathane Potential,BMP)实验,探讨碱-热低温预处理提高污泥厌氧消化产气效率的程度及实践应用的可行性。获得的研究结果如下:1、通过正交实验,确定了碱-热预处理的最佳运行参数。污泥在不同水热温度(70℃、80℃、90℃)、不同水热时间(7h、8h、9h)、不同碱剂量(0.025、0.05、0.075g/gTSNaOH)预处理条件下,进行正交实验,在药剂与热能消耗量最小的条件下,SCOD溶出率、上清液中蛋白质、碳水化合物的浓度达到最大时,获得了碱-热预处理最佳运行条件为水热温度为70℃、NaOH剂量为0.025g/gTS、水热时间为8h;污泥经预处理,VSS/TS平均从57.5%下降到45.9%,VSS去除率约为12%,污泥的沉降性能最好,SV为55.3%。2、水热温度及NaOH剂量对污泥的破解程度影响显著。实验结果表明:随着水热温度的升高(从50℃升高到100℃),污泥絮体和细胞的破碎程度增加显著,SCOD、蛋白质和碳水化合物的溶出和释放量分别增加了 6.5倍、4.5倍和36.9倍,且在70℃左右时,溶出和释放速率显著增加;释放出的物质的分子量随温度升高呈逐步降低趋势,在水热温度为70℃以上时,污泥热解产物中小分子量物质所占比重较大,这有助于后续厌氧消化反应的进行。随着碱剂量的增加,从污泥中溶出的SCOD、蛋白质、碳水化合物和总磷的含量不断增大;当NaOH的剂量大于0.05g/gTS时,蛋白质和总磷的含量急剧增加,说明此时大部分细胞的细胞壁发生了破裂,使大量的细胞物质释放出来,而当NaOH的剂量在0-0.05g/gTS时,仅发生了污泥细胞外部的絮体离散和解体及小部分细胞的破解。3、经碱-热预处理后的污泥及上清液,厌氧消化效能得到较大改善。污泥经碱热预处理和厌氧消化处理(15d)后,污泥混合液和上清液VSS的去除率分别为31%和37%,比原污泥分别高出15%和21%;甲烷产率分别为154.29mLCH4/gVSS和55.14mLCH4/gVSS,比原污泥分别高出6.6倍和1.7倍。

关键词： 苹果   SWEET1基因   生物信息学   低温预处理   表达量  

摘要： 糖转运蛋白SWEET作为一种新发现的蛋白在动植物中广泛存在,其对植物花蜜的生产和种子、花粉的发育有重要作用。本研究通过对本课题组获得的新基因MdSWEET1利用生物信息学软件进行分析,并利用实时荧光定量PCR对经低温预处理不同时间段后的苹果花药中该基因的表达量进行分析。生物信息学分析结果表明:MdSWEET1的cDNA中包含342 bp的开放阅读框(ORF),编码113个氨基酸,相对分子质量12.985 kD,等电点8.93,该基因编码蛋白的二级结构主要由无规则卷曲和α-螺旋构成,中间夹杂分布β-折叠;具有三个跨膜结构域,N端位于膜外;序列分析表明MdSWEET1与其他物种中发现的该蛋白氨基酸序列同源性很低。实时荧光定量分析表明,经低温预处理的苹果花药中MdSWEET1基因表达量随着冷处理时间的增加呈下调趋势,由此预测低温预处理阻碍了MdSWEET1基因的表达而影响其功能。该研究为进一步了解MdSWEET1对苹果花粉育性的影响提供理论依据。

关键词： 低温预处理   聚乙二醇   小麦花药   出愈率  

摘要： 以河南教育学院小麦育种研究中心培育的小麦新品系为供试材料,选用C17为基本培养基,分别研究了低温预处理1、2、3、4、5、6、7 d,添加0(CK)、80、100、120 mg/L的聚乙二醇(PEG)对小麦花药出愈率的影响。结果表明:低温预处理4 d的小麦花药出愈率最高(2.108%),且稳定性较好(变异系数0.067),与低温预处理2 d的小麦花药出愈率差异显著(P<0.05),与其他5个处理之间的差异极显著(P<0.01)。在培养基中加入80、100、120 mg/L PEG可显著提高小麦花药出愈率,尤其以100 mg/L PEG效果最佳。

关键词： 吡虫啉   温度   麦长管蚜   死亡率   毒力  

摘要： 为了明确低温预处理对吡虫啉致死效应的影响,室内选择麦长管蚜作为研究对象,采用滤纸接触法首先试验了5℃低温预处理是否对吡虫啉毒力有影响,随后研究了5℃预处理时间(1、2、3、4h)和5、10℃下预处理后用药的间隔时间(1、3、5h)对吡虫啉致死效应的影响。结果表明,5℃预处理2h可显著降低吡虫啉的毒力,这种负效应随着低温处理时间的增加而增强,但随低温处理后用药间隔时间的增加而减弱,不同低温对吡虫啉致死效应影响不显著。本研究结论为科学用药提供了理论依据。

关键词： 石榴   低温预处理   抗盐性   种子萌发   生理特征  

摘要： 以催芽‘峄城大青皮甜’石榴种子为材料,经2~4℃低温预处理5、10和15d,置于不同盐分梯度下进行种子萌发试验,并测定分析幼苗生长、细胞保护酶活性、可溶性糖和脯氨酸含量及电导率变化,以阐明盐胁迫下低温预处理对石榴种子萌发和幼苗生长及生理生化的影响。结果显示：（1）适当的低温预处理和低盐胁迫能提高石榴种子的发芽率和发芽势,低温处理5d和0.1%低盐环境下有利于壮苗生长。（2）适当时间的低温预处理（5d）可显著提高石榴幼苗的保护酶（SOD、POD、CAT）活性,长时间的低温预处理（15d）却降低了幼苗的保护酶活性;随着盐浓度的升高石榴幼苗的保护酶活性也逐渐升高,并在盐浓度为0.3%时均达到最大值,说明当盐浓度高于0.3%时超出了石榴幼苗保护酶系统的调节范围,从而发生盐害。（3）低温预处理5d和10d降低了幼苗可溶性蛋白和脯氨酸的含量;随着盐浓度的升高幼苗可溶性蛋白和脯氨酸的含量也逐渐升高。（4）5d和10d的低温预处理可以提高石榴幼苗细胞膜透性,随着盐浓度的升高相对电导率也显著升高。研究表明,在低盐环境下,适当时间的低温预处理能显著促进石榴种子萌发生长,其幼苗能通过调整自身渗透调节物质可溶性蛋白和脯氨酸含量以及体内保护酶活性,降低细胞膜脂过氧化程度,保证细胞膜的完整性,维持正常的细胞代谢活性,从而有效减轻盐胁迫对植株的伤害,表现出较强的抗盐性。

关键词： 微冻   冻藏   贮藏   品质   小黄鱼   质构   微观结构  

摘要： 本文以舟山小黄鱼为原材料,通过对四种不同预冻方法处理(-4.3℃微冻贮藏；-80℃低温冰箱速冻至-60℃、-80℃低温冰箱速冻至-18℃、液氮速冻至-60℃,然后各冻结样品均在-18℃条件下冻藏)新鲜的小黄鱼,以pH值、TVBN值、TBA值、盐溶性蛋白含量、Ca2+-ATPase活性、总巯基含量、感官评价、自然解冻失水率、电导率、加压失水率、质构特性为指标,并结合贮藏过程中组织结构的变化,来探究四种不同预冻方法对小黄鱼在贮藏过程中的品质变化的影响,为保持小黄鱼在贮藏过程中的品质提供理论基础,为有效延长小黄鱼的货架期探讨可能。 通过本研究得出以下结论： (1)测定小黄鱼粗成分主要为：水分77.13±2.35%；脂肪3.08±1.21%；蛋 白质：17.54±2.13%；灰分1.04±0.65%；其他成分占1.21±0.58%。 (2)通过对小黄鱼冻结曲线的测定,得出小黄鱼的冻结点温度为-2.3℃,从而确定微冻温度为-4.3℃±0.5℃。 (3)以pH值、TVBN值、TBA值、盐溶性蛋白含量、Ca2+-ATPase活性、总巯基含量、失水率、电导率、加压失水率、质构特性等为指标,研究四种不同预冻方法处理新鲜的小黄鱼在贮藏过程中的品质变化。研究结果表明,小黄鱼在贮藏过程中的pH值均呈现先下降后升高的趋势,TVBN值、TBA值、电导率和失水率随着贮藏时间的延长呈现出逐渐升高的趋势,盐溶性蛋白含量、Ca2+-ATPase活性、总巯基含量以及质构参数中的硬度、弹性、咀嚼性、恢复性随着贮藏时间的延长均呈现出逐渐下降的趋势。 (4)通过对不同预冻处理组的小黄鱼在清蒸以后的色泽、气味和口感等综合评价,结果表明,不同处理的小黄鱼在贮藏过程感官评价均呈现下降的趋势,而液氮冻结组小黄鱼的品质在7个月时仍处于较好的级别。 (5)通过对不同预冻处理小黄鱼组织结构的观察,发现新鲜的小黄鱼组织结构紧密,没有明显的间隙,结构较为完整；随着贮藏时间的延长,肌纤维之间逐渐出现间隙,并且间隙越来越大,最后出现间隙连成片的现象；但是液氮冻结组在7个月时还没有观察到间隙练成片状的现象。 (6)对四种预冻处理下的小黄鱼在贮藏过程中品质的比较,结果表明,在贮藏的前9天,微冻处理组的品质和冻藏组的品质之间没有显著差异,9天后质量逐渐低于冻结组；而冻结组中液氮速冻组的质量优于其他两组,直到7个月时还处于较好的级别,这表明液氮速冻在保持小黄鱼在贮藏品质方面具有着明显优越性。

关键词： 低温预处理   重金属污染   玉米   种子萌发  

摘要： 随着工农业的发展,矿山的开采、金属冶炼以及工业污水的排放,致使重金属污染日益加剧,近年来重金属对植物毒害效应的研究已成为生态学和环境保护学研究的热点。本次试验研究了不同预处理温度(20℃、-5℃、-10℃、-15℃)对不同浓度(0、0.1 mmol/kg、0.2 mmol/kg、0.5 mmol/kg)锌(Zn2+)、铜(Cu2+)、镉(Cd2+)胁迫下玉米种子萌发和幼苗生长的影响,为阐明植物重金属毒害机理提供了依据,也为重金属污染土壤的植物修复提供了参考。本研究的主要结果如下:1、低浓度Zn2+、Cu2+、Cd2+对玉米种子萌发和幼苗生长均有促进作用,当重金属浓度相同时,Zn2+的促进作用最强,而高浓度Cu2+、Cd2+处理下,玉米各项萌发指标和生长指标均有下降的趋势,且相同浓度下,Cd2+对玉米抑制作用更明显,并随着重金属浓度升高下降越显著。而高浓度Zn2+胁迫下对玉米种子萌发和幼苗生长仍为促进作用。三种重金属中,玉米对Zn2+的耐受指数最大,玉米对Cd2+耐性指数最小,故玉米对Zn2+的耐受性最强,Cd2+对玉米的毒害最强。且相同条件下,重金属对根的作用大于芽。2、单一低温预处理作用时,-5℃和-10℃处理下能够促进玉米种子萌发和幼苗的生长,且在预处理温度为-10℃时,促进作用最明显,但预处理温度为-15℃时,玉米各项萌发指标和生长指标显著下降。且玉米种子萌发和幼苗生长随预处理温度的变化趋势与重金属浓度无关。3、不同预处理温度和重金属复合处理时,-5℃和-10℃预处理对重金属胁迫下对玉米产生的毒害作用有一定的缓解效应,有利于增强玉米对重金属的抵抗力。但随着重金属浓度的升高,缓解作用有所降低。-15℃预处理反而会加剧重金属对玉米产生的毒害作用,降低玉米对重金属的耐受性。且随着重金属浓度的升高,毒害作用越显著。

关键词： 辣椒   基因型   花药培养   基本培养基   激素   活性炭   低温预处理  

摘要： 以20个不同辣椒品种为材料,采取固液双层培养体系及低温预处理方式,探索基因型、基本培养基及激素组合、活性炭和低温预处理时间对花药培养的影响,以期为建立高效辣椒花药培养体系奠定基础。结果表明,获得了多种不同形态的胚状体及愈伤组织,以及4个易出胚甜椒基因型材料,分别为红英达、欧卡、巴顿和环球201。MS+0.05mg/L KT+0.005mg/L 2,4-D以及NLN-H+0.5mg/L ZT+0.5mg/L IAA培养基适合多个辣椒基因型成功出胚,出胚率最高达4.2%。4℃低温预处理24h以及添加0.5g/L活性炭均可以提高辣椒胚状体诱导率。

关键词： 关节成形术,置换,膝   冷冻疗法   止血带   疼痛   功能恢复  

摘要： 目的对比研究在全膝关节置换（total knee arthroplasty，TKA）中局部低温预处理止血带部位后患者术后的疼痛及功能恢复情况。方法将2012年7月-2012年12月收治的31例（38膝）初次行全膝关节置换术的患者按随机数字表法分组法分为两组：试验组17例（22膝）接受局部低温预处理止血带部位，对照组14例（16膝）未接受局部低温预处理。对比患者术中止血带使用时间、术后肢体肿胀情况、术后止血带部位的视觉模拟评分（visual analogue scale，VAS）、术后功能恢复情况、围术期并发症。结果所有患者均获得随访。两组患者止血带使用时间、术后肢体肿胀及围术期并发症方面差异无统计学意义；而术后第1天及第2天试验组的VAS较对照组低；试验组达到短期功能恢复标准所需时间亦明显低于对照组[（5．3±1．5）d：（7．1±1．3）d）（t=-3．77，P〈0．01）。结论局部低温预处理止血带部位可增加局部软组织的缺血缺氧耐受能力，减轻肢体局部的炎症反应、缺血再灌注损伤，可减轻TKA术后早期止血带部位的疼痛，促进短期功能恢复，提高患者的满意度。

关键词： 浮选金精矿   硫化物包裹金   微波低温预处理   氰化浸出   助浸   马弗炉   强氧化剂  

摘要： 为了揭示微波低温预处理对硫化物包裹的微细粒分散金的助浸效果,以福建双旗山浮选金精矿为原料,以微波低温预处理为核心手段,研究了不同助浸条件对金浸出的影响。结果表明,在微波功率为3 kW、预处理时间为6 min(对应的预处理温度为300℃左右),焙渣磨矿细度为-0.038 mm占80%,氰化钠用量为3 kg/t、浸出时间为8 h情况下,金浸出率达到96.49%,高于相应条件下马弗炉低温预处理时金浸出率4.17个百分点;与强氧化剂助浸相比,因为微波低温预处理改变的是矿石的微观结构,而强氧化剂改善的只是浸出过程中溶解氧的浓度,因而微波低温预处理的浸出率要高约2个百分点;微波低温预处理助浸与其他助浸方式比较,可以提高金浸出率、缩短浸出时间。