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关键词： 石油污染土壤   微生物土壤修复   群落构建   生物炭   微生物固定化  

摘要： 众所周知，石油污染土壤（PCS）对环境和人类健康造成了严重的负面影响。尽管生物修复PCS土壤具有一定的优势，但其石油污染物降解率低、土壤修复时间长、原位微生物群落的结构和活性易受环境因子影响等问题，导致生物修复PCS效率不尽如人意。因此，本研究开发了生物炭固定化微生物菌群技术，主要包括从石油污染土壤中筛选具有石油降解能力的菌株；采用“Bottom-up Designed”方法理性构建高效的菌群；开发生物炭固定化菌群技术，以提高石油污染物的生物降解效率。研究结果表明，本研究所构建的生物炭固定化菌群技术，能够有效降解石油污染物中的饱和烃和芳烃。采用一级动力学模型模拟该修复过程，得到该过程的反应速率常数k值为 -0.0375 s-1、石油污染物的半衰期为18 d，42 d内石油污染物降解效率达到88%，显著优于对照组。菌群结构分析结果表明，本研究所开发的生物炭固定化菌群能够激活本土微生物，与外源添加微生物协同作用，完成石油污染土壤的修复。该技术能够扩展应用到其他类型的污染土壤生物修复领域，为满足土壤污染修复的国家战略需求提供关键支持。

关键词： 硬膜损伤   硬膜替代物   静电纺丝   硬膜修复   工程化材料  

摘要： 背景：许多研究将静电纺丝应用于人工硬膜替代物的研究中，设计了具有多功能的人工硬膜，不仅可以更好地模拟天然硬膜结构，还能发挥促愈合、防粘连、抗菌等生物学功能。目的：系统总结静电纺丝技术应用于人工硬膜替代物中的研究进展。方法：以“静电纺丝硬膜，硬膜替代物，人工硬膜补片”为中文检索词，以“electrospinning dura mater,dura mater substitute,artificial dura mater patch”为英文检索词，分别检索中国知网、万方数据库和PubMed数据库，文献检索时限为各数据库建库至2024年9月，通过阅读题目和摘要进行初步筛选，排除与文章相关性较低的文献，最终纳入64篇文献进行归纳总结。结果与结论：人工硬膜主要分为不可降解和可降解两大类，在修复硬膜损伤中发挥重要作用，也是目前生物组织工程研究的热点。静电纺丝技术可通过结合化学、材料学、药学等学科从结构和功能需求上进行人工硬膜替代物的设计，制备出仿生取向纤维型、不对称双层型、多层复合型等一系列新型人工硬膜，同时还赋予人工硬膜密封、防粘连、抗菌和促进神经组织修复等多种重要的生物功能，使得人工硬膜由过去传统的单纯补片转变为多功能的组织生物支架。静电纺丝为以后开发和研究更加理想的人工硬膜替代物提供了帮助，也为解决硬膜损伤修复问题带来新的思路。

关键词： 嘧菌酯   甘蔗渣生物炭   微生物群落   水稻土  

摘要： 以华南稻田土壤为研究对象通过构建微宇宙体系，研究了淹水稻田中添加甘蔗渣生物炭对嘧菌酯在土壤中的降解转化过程及其微生物群落结构组成的影响进行了研究.结果表明，300℃、500℃、700℃裂解温度下产生的甘蔗渣生物炭在第十天时对嘧菌酯的降解均具有促进作用，之后具有抑制作用.随着土壤中700℃生物炭(BC 700)的添加量增加，嘧菌酯降解的抑制效果越明显.嘧菌酯代谢物嘧菌酯酸被鉴定.通过16S rRNA高通量分析体系中微生物群落结构组成，结果表明BC700的添加会降低土壤中微生物物种总数和丰富度.5%和10%生物炭添加量跟原始土壤、3%生物炭添加量对比，热脱硫杆菌门Desulfobacterota相对丰度降低，Citrifermentans和芽孢杆菌属Bacillus的相对丰度提高，梭状芽孢杆菌属Clostridium＿sensu＿stricto＿12的相对丰度减少.在农药风险评价和生物炭对土壤修复的影响中，应考虑甘蔗渣生物炭的这种复杂效应.

关键词： 三峡水库   香溪河   微生物群落结构   多样性   时空分布特征   环境因子  

摘要： 三峡水库运行以来，支流暴发不同程度的蓝藻水华，香溪河库湾水体磷富营养化程度尤为突出，给三峡库区整体的水环境及水生态安全造成较大影响。沉积物是湖库水体磷富营养化的重要内源，微生物群落在沉积物的物质循环中扮演着重要角色，沉积物微生物活动能显著影响沉积物中磷的形态变化。为探究三峡水库支流香溪河库湾沉积物中微生物群落结构多样性特征及其对环境因子的响应，分别于2021年秋至2022年夏四个季节对香溪河布设的5个具有代表性点位进行取样，基于16S rRNA基因高通量测序分析及水质分析，对香溪河沉积物中细菌多样性及群落结构差异进行研究。结果表明：香溪河沉积物中微生物多样性丰度较高，α多样性指数总体上表现出秋季>冬季>春季>夏季的季节变化规律，β多样性表现为春季库湾微生物群落差异最大，冬季差异性最小；优势菌门为变形菌门（Proteobacteria）、拟杆菌门（Bacteroidota）、酸杆菌门（Acidobacteriota）、硝化螺旋菌门（Nitrospirota）、脱硫弧菌门（Desulfobacterota）、厚壁菌门（Firmicutes）、绿弯菌门（Chloroflexi）、疣微菌门（Verrucomicrobiota）和放线菌门（Actinobacteriota）等；通过Spearman相关性分析和RDA冗余分析发现上覆水pH值、溶解氧（DO）、电导率（Spcond）、上覆水正磷酸盐(PO43-)、水温（T）和上覆水总磷（STP）是影响菌群群落结构和分布的主要环境因子，其中STP是最为关键的影响因子。本研究有助于进一步了解香溪河库湾沉积物中微生物季节性变化对库湾磷形态、含量变化的影响，为三峡库区水环境改善和管理提供参考。

关键词： 生物力学指标   MSTS   截肢患者   补充评价  

摘要： 目的 初步探讨生物力学指标作为截肢患者肌肉骨骼肿瘤协会评分（MSTS）补充指标的可行性。方法 以2020年6月—2024年4月13例经骨盆截肢患者作为研究对象。其中男9例，女4例；年龄49～73岁，平均59.2岁。患者以自选速度使用3种不同助行器具（假肢、单拐杖、双拐杖）进行步态测试，使用OpenSim自定义模型解析步态结果。通过相关性、敏感度分析筛选截肢患者具有共性特征的健侧肢体生物力学指标，并进一步对筛选指标进行重测信度[组内相关系数（ICC）]评估，探讨其作为MSTS评分补充的可能性。结果 3个支撑方式下各生物力学指标与MSTS评分均成正相关（P<0.05）,Pearson相关系数>0.8的指标包括步速、最大髋关节角度、最大髋关节力矩、髋屈曲顶点力矩、髋伸展顶点力矩、髋屈曲脉冲、髋伸展脉冲；其中最大髋关节力矩、髋屈曲脉冲和髋伸展脉冲的相邻MSTS评分组间差异有统计学意义（P<0.05），具有较大敏感度，同时也具有较高重测信度（ICC>0.74,P<0.01）。结论 生物力学指标具有作为MSTS评分补充的潜力，其中最大髋关节力矩、髋屈曲脉冲和髋伸展脉冲具有较高敏感度。

关键词： 生物制造   PE值   PX值   道法术器   多酶分子机器  

摘要： 生物制造是战略新兴产业的典型代表，是生物经济的新质生产力。作者曾提出“道法术器”对工业生物制造的哲学指导意义。为进一步阐述生物制造中“术以立策”的原则，本文首次提出衡量生物催化剂（即“术”）水平的关键经济指标：PE值（Product-to-Enzyme Ratio）与PX值（Product-to-X (Cell)Ratio）。这两个指标具有简单、透明且量化的属性。PE值表示产品与非细胞催化剂（酶分子或多酶分子机器，以下简称“多酶机器”）的重量比值，也可通过技术指标总转换数（Total Turn-over Number,TTN）计算其理论值。PX值应用于细胞工厂发酵，表示产品与细胞催化剂的重量比。基于PE值与PX值，可以快速估算不同生物制造过程中的生物催化剂成本，进而指导降低降本增效的关键路径。作者汇总了生物制造的产业案例及文献数据，展示了酶分子及多酶机器PE值、细胞工厂PX值的特点。研究表明，淀粉酶水解淀粉的PE值是纤维素酶水解纤维素的50-100倍；在固态纤维素水解过程中，纤维素酶的超大用量是非粮生物质糖化与利用的最大经济障碍。最后，本文探讨了PE值的技术改进路径，特别是多酶共固定技术的潜力，并明确了工业酶皇冠——纤维素酶研究的新方向。PE值与PX值的分析将为生物制造战略新兴产业的发展提供了全新的视角，深化了对生物制造中关键“芯片”——生物催化剂成本的理解，为未来技术的发展提供重要参考与指导。

关键词： 吉氏库特菌   水貂   耐药性  

摘要： 本研究旨在分离貂源吉氏库特菌及研究其生物学特性。试验通过分子生物学方法，对分离菌株进行形态学观察、生化试验、16S rRNA测序、活菌数测定、K-B法药敏试验以及PE测序。结果显示，分离出一株吉氏库特菌，将其命名为KG-01。16S rRNA测序显示该分离菌株与GenBank中的吉氏库特菌的同源性达99%以上。生化试验显示该菌株在动力（V-P半固体）和3%过氧化氢酶中呈阳性，在葡萄糖、枸橼酸盐、硫化氢等生化鉴定中呈阴性。KG-01的活菌数量在对数生长期达到2.4×108CFU/mL。K-B法药敏试验显示KG-01对克林霉素耐药，对氧氟沙星、庆大霉素、氯霉素等药物敏感。KG-01基因组长度为2 915 141 bp，GC含量为36.44%，含有2 894个开放阅读框及11个毒力因子相关基因，46个抗生素抗性基因。此外，基因组功能分析预测到信号肽及分泌蛋白编码基因，非编码RNA及原噬菌体相关序列。试验成功获得一株貂源吉氏库特菌，通过分析其生物学特性，为该菌株进一步研究提供了重要参考。

摘要： 社群新媒体是以互联网为依托,基于社交关系构建而成的信息传播平台,具有传播精准、互动性强、传播成本低、效率高等特性.社群新媒体作为互联网时代的新兴传播力量,以其独特的传播特性和强大的互动功能,为贵州民族文化的传承发展与创新提供了全新的思路和方法.

关键词： 粗粒土   压密变形   影响因素   作用机制   预测模型  

摘要： 为揭示我国西部山区堆积层斜坡的压密特性，采用多级静力连续加载正交试验，分析了上覆荷载、细粒含量以及含水率等3个因素对堆积层粗粒土压密变形的影响。结果表明：①单级上覆静力作用下试样经历了急速、快速、缓慢和稳定沉降等四个变形阶段；多级静力荷载作用下试样的沉降变形呈连续阶梯状，首级荷载下的阶段沉降量s1和沉降速率vs1均最大，随后逐级呈非线性衰减规律。②多级静力加载下试样干密度随荷载增加呈先快后慢的增长趋势，且首级加载下的增幅高达8.6%；含水率对粗粒土试样的密度呈非线性增长影响，但细粒含量对其呈衰减影响且变化幅度更大；③基于粗粒土压密理论和试验规律，建立了考虑上覆荷载、含水率和细粒含量影响的粗粒土多参数密度预测模型，并通过试验值验证了模型的良好适用性，将为西部地区堆积层灾害的科学防治和粗粒填筑工程的质量控制提供理论依据。

关键词： 水稻   镉(Cd)   改性生物炭   吸收转运   化学形态   细胞壁  

摘要： 改性生物炭因其优异的比表面积、孔隙结构和丰富的表面功能基团，成为环境修复中的重要材料。为评估改性生物炭对水稻耐镉（Cd）性和降Cd的可行性，以水稻秸秆生物炭（BC）为原料，通过水热法制备了镁铁层状双氢氧化物改性生物炭（Mg/Fe-LDH@BC），研究Mg/Fe-LDH@BC对水稻生长、Cd吸收分布及其细胞壁组分的Cd阻控机制。结果表明，施用50 mg·L-1和100 mg·L-1LDH@BC显著提高Cd胁迫下水稻地上部和根系生物量、株高和根长，并缓解氧化损伤，其效果优于原始BC。同时LDH@BC使水稻根系、地上部的Cd含量分别降低34.8%～41.7%和42.9%～52.8%，转移因子减少12.5%～19.1%。亚细胞分布显示，100 mg·L-1LDH@BC使根系细胞壁Cd占比增加，可溶性部分Cd占比减少，表明其通过增强细胞壁固定能力抑制Cd向地上部转运。机制分析进一步发现，LDH@BC促进根系细胞壁果胶多糖含量提高，使果胶结合Cd增加23.6%，同时降低细胞壁半纤维素结合的Cd分配。形态分析表明LDH@BC处理下NaCl结合态Cd占比增加，水溶态Cd占比减少。由此可见，LDH@BC通过双重机制——降低水稻Cd吸收与调控根系细胞果胶多糖合成增强Cd固定，有效阻控Cd向地上部转运，可为Cd污染修复提供高效材料。