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关键词： 足底压力分布   楼梯运动   生物力学参数   青年男性  

摘要： 为探究健康男性青年在直行,上、下楼梯3种不同运动形式下的足底压力分布特征及损伤风险差异。采用足底压力测量系统,对32名受试者进行动态测试,分析峰值压强、有效负荷面积、冲量及最大压力等生物力学参数。结果显示:不同运动形式对足底压力分布具有显著影响,直立行走呈现“高压强—广分布”特征;楼梯运动表现为“高冲量—窄分布”模式,下楼梯最大压力较直立行走增加21.2%,冲量显著高于其他运动形式。上楼梯冲量最高,足弓内侧负荷面积缩小至6 cm2。研究表明,下楼梯时跖骨区域承受集中高压强,上楼梯足弓内侧存在疲劳风险,楼梯运动整体力学负荷时间累积效应显著,结论可为足底损伤预防、康复方案优化及鞋具设计提供理论参考。

关键词： 生物工程专业   专业选修课   微型项目重构   理论与实践闭环  

摘要： 以生物工程专业两门选修课为试点,以专业领域内的科技前沿成果为核心,开展微型项目重构式教学,即通过反思式、对比式学习,设计优选方案解决最新被关注的科学问题。课前,教师通过超星平台提供关键词及微型项目线索;学生完成信息检索,理解并发现问题,确立微型研究项目。课中,基于课程资料及检索成果,学生通过合作提出微型项目的解决方案;师生共同完成四方评价。课后,授课团队为学生开放省部级科研平台进行微型项目的科研实践与论证,完成理论教学与实践教学的闭环培养。多数学生认为该授课模式及教学内容对他们的科研生活产生正面影响,有助于优化专业选修课的教学生态。

关键词： 高含水井组   井间连通性评价   微生物DNA测序   ASV分类单元   示踪剂监测  

摘要： 鄂尔多斯盆地超低渗油藏储层非均质性强，长期水驱开发导致注采矛盾加剧，井间连通性精准评价成为剩余油挖潜的关键技术瓶颈。针对传统示踪剂监测存在的成本高、时效性差及潜在环境污染等问题，文章开展了基于微生物DNA测序的井间连通性评价。以长庆油田G271典型高含水井组为研究对象，系统采集注水井（1口）与采油井（4口）的产液样本，通过16S rRNA基因扩增子高通量测序技术，构建以扩增子序列变异（Amplicon Sequence Variants,ASV）为分类单元的微生物群落特征数据库。采用Upset集成图解析注采井间微生物群落重叠特征，结合网络图模型定量表征优势菌群的井间连通关系，并同步开展化学示踪剂对比验证实验。研究结果表明：微生物DNA测序技术可实现注采通道的精准识别，与示踪剂监测结果吻合度高，且操作周期缩短40%以上；油藏原位微生物群落具有显著的“井间指纹”特征，优势菌属（如Pseudomonadales、Burkholderiales）的丰度梯度变化可表征优势渗流通道。该项技术结合了环境友好型和成本效益优势，适应于油藏开发全周期的动态监测，为超低渗油藏高含水期剩余油靶向挖潜提供了创新性技术手段，对实现油田绿色高效开发具有重要应用价值。

关键词： 颈性眩晕   颈椎不稳   椎体   椎间盘   韧带   有限元分析   生物力学  

摘要： 背景：颈性眩晕是常见的眩晕类型之一。既往研究多通过建立颈椎不稳大鼠模型模拟颈性眩晕，但其导致颈性眩晕的具体生物力学机制尚不明确。目的：探究颈性眩晕大鼠颈椎不稳模型的生物力学特征，揭示其致病机制。方法：基于8周龄健康SD大鼠颈椎三维CT数据，利用Mimics软件构建C2-C7正常颈椎三维几何模型（含椎体、椎间盘、韧带等）；颈性眩晕模型通过去除C5-6棘上韧带、棘间韧带及关节突关节软骨构建。应用Ansys软件分析两组模型在负重、屈伸、旋转、侧屈等工况下的颈椎整体应力分布、颈椎整体位移及C5-6椎间盘应力变化。结果与结论：（1）各种工况下颈性眩晕组相比正常组的颈椎整体最大总位移均升高，旋转工况增幅最大（左旋转增加84%，右旋转增加233%）;（2）除前屈外，在其他工况下颈性眩晕组相比正常组颈椎整体最大应力均增加，旋转时达峰值（左旋转增加102%，右旋转增加165%）;（3）各种工况下颈性眩晕组相比正常组C5-6椎间盘应力均显著增加，旋转时增幅最大（左旋转增加312%，右旋转增加323%）;（4）提示现有颈性眩晕造模方法可有效降低颈椎稳定性，导致颈椎整体应力集中，尤以C5-6椎间盘在颈椎旋转时异常应力集中最明显；此次研究不仅为当前颈性眩晕大鼠模型的可靠性提供了关键生物力学证据，更揭示了“颈椎不稳-颈椎异常应力集中-颈性眩晕发作”的潜在发病机制。

关键词： 生物捕获   有机碳捕获   碳减排   碳中和  

摘要： 随着“双碳”目标提升至国家层面发展战略，国家对各领域的环保要求高度重视，我国传统污水处理由耗能型向低碳化转变已势在必行。在污水处理工艺前端进行有机碳的捕获和浓缩，通过厌氧发酵或水解酸化将复杂有机物转化为能源或利于微生物利用的小分子态物质，如甲烷或挥发性脂肪酸，可以提升污水厂有机碳资源化能力。城市污水有机碳的生物法捕获浓缩技术成为研究领域的热点。综述首先围绕生物捕获原理、生物捕获工艺进行总结，分析了不同生物捕获技术耦合工艺的处理效果，强调了生物捕获在未来发展中可协同去除污染物的潜力；其次对生物捕获影响因素和生物捕获中微生物组分进行剖析，对将要进行生物捕获工艺实验的研究者提供了参数控制及实验设计的数据支撑；最后综合比较了世界范围内不同污水厂采用的工艺所达到的效果，结果表明使用了生物捕获工艺的污水厂能源自给率相对较高，突出了有机碳捕获方向上生物捕获的优势。综上所述，生物捕获技术对未来进行污水厂能源中和及全社会碳中和奠定了基础，但结合不同的工艺，做到后续阶段的生物强化脱氮除磷，生物捕获技术在未来的发展中还需积极探索。

关键词： 海上风电场   北黄海   附着生物   群落结构分析   生物多样性  

摘要： 海上风电建设引入的风电桩硬基质为附着生物的定殖提供了新的栖息地，探究海上风电桩附着生物的群落结构特征对于评价海上风电场建设的生态效应具有重要意义。本研究基于2023年7月对大连市庄河海上风电场4个风电桩站位进行的水下0、5、10、15、20 m水深梯度下附着生物采样数据，采用多变量统计法分析风电桩附着生物群落结构的垂直分布特征。风电桩共采集鉴定附着生物49种，其中节肢动物种类数最多，为17种。风电桩表面附着生物优势种主要为东方缝栖蛤、紫贻贝和长牡蛎，附着生物生物量(980.3～3118.8 g·m-2)、丰度(1970.7～4706.7 ind·m-2)以及Margalef指数（D）、Pielou指数（J）和Shannon指数（H'）在不同水深梯度间存在差异。聚类分析表明，风电桩附着生物群落可分为表层0 m和水下两个聚类组，表层附着生物群落以营固着生活的藤壶和紫贻贝为主，水下则以多毛类、小型双壳类和甲壳类等移动性底栖动物为主。ABC曲线、海洋生物指数（AMBI）和多变量海洋生物指数（M-AMBI）分析结果显示，风电桩建设2～3年后，表层附着生物群落稳定性较低，而水下附着生物群落稳定性较高。研究结果可为海上风电场的生态效应评价以及附着生物的污损防控提供参考。

关键词： 红色文化资源   铸牢中华民族共同体意识   红色文化产业   社会主义核心价值观  

摘要： 红色文化资源是中国共产党带领全国各族人民在革命、建设和改革过程中逐渐形成的，蕴含丰富历史底蕴、革命精神、英雄事迹以及在此过程中形成的物质与非物质文化资源。红色文化资源对于铸牢中华民族共同体意识具有多重功能：文化功能层面，能够厚植铸牢中华民族共同体意识的群众基础；经济功能层面，能够夯实铸牢中华民族共同体意识的经济基础；教育功能层面，能够涵育铸牢中华民族共同体意识的思想基础。红色文化资源助力铸牢中华民族共同体意识，需要增强红色文化资源与中华民族共同体意识的耦合效应；加强开展红色文化宣讲活动，巩固铸牢中华民族共同体意识的文化基础；大力发展红色文化产业，夯实铸牢中华民族共同体意识的经济基础；深入开展社会主义核心价值观教育，培育铸牢中华民族共同体意识的理想信念。

关键词： 生物炭   氮肥   产量   油菜  

摘要： 为探究生物炭与氮肥配施对油菜产量及氮素利用的影响，设置3种氮肥种类[普通尿素（UR）、缓释尿素（RU）和60%普通尿素+40%缓释尿素（40%RU）]和3种生物炭用量[（质量分数0%(C0)、2%(C1)和4%(C2)]，以不施氮肥和生物炭为对照（CK），研究生物炭与氮肥配施处理下油菜生长、产量及氮素利用特征。结果表明，UR和40%RU处理的产量、有效角果数、绿叶数、根颈粗、开花期叶绿素a和叶绿素b含量、干物质积累量、开花期和成熟期氮素积累量、氮肥表观利用率、氮肥农学利用率及氮肥偏生产力随生物炭用量增加均呈先上升后下降趋势，而RU处理递减。40%RUC1处理各生育中的绿叶数、根颈粗、叶绿素a和叶绿素b含量及干物质积累量均较高，且油菜生育后期氮素积累量、氮肥表观利用率、氮肥农学利用率和氮肥偏生产力、有效角果数和产量基本均显著高于其他处理。综上，40%RUC1处理提高了油菜氮肥利用率和产量，使油菜达到高产、高效的相互统一。研究结果对指导油菜施肥及促进农业可持续发展具有重要意义。

关键词： 北柴胡   根腐病   根系微生物组   真菌多样性   细菌多样性  

摘要： 为探究北柴胡(Bupleurum chinense DC.)感染根腐病后微生物群落变化规律,采用高通量测序技术,系统分析了健康、发病初期和发病末期北柴胡根周土、根际土及根内真菌与细菌群落结构、群落动态变化及主要差异群落的功能。结果表明:根腐病主要影响根内微生物群落结构,随着病害发展,根内真菌多样性指数逐渐降低,Chao1与ACE指数分别下降65.69%与65.75%。其中,镰刀菌属(Fusarium)的相对丰度由健康组的0.47%升至发病末期的9.63%,腐皮镰刀菌(***)为发病末期差异类群中LDA值最高的菌种,推测其可能为北柴胡根腐病的主要致病菌。相比之下,根内细菌多样性随病害发展呈上升趋势,Chao1与ACE指数分别增长90.18%与86.52%。其中根瘤菌属复合群(Allorhizobium-Neorhizobium-Pararhizobium-Rhizobium)为发病末期特有差异类群,相对丰度增长达106.22%,推测北柴胡可能会通过招募有益细菌增强其抗病性。

关键词： 微生物燃料电池   腐殖酸   钒   土壤修复   电化学性能  

摘要： 为探究土壤微生物燃料电池（soil microbial fuel cell,SMFC）中产电性能及其对污染土壤中钒迁移转化效果，设置开路（open circuit,OC）、闭路（closed circuit,CC）、添加胡敏酸（humic acid,HA）或富里酸（fulvic acid,FA）4种处理组，并测定其电化学性能、土壤理化性质以及有机质组分的变化，重点研究了重金属钒在土壤中的迁移转化规律。结果表明：与SMFC-OC相比，SMFC-CC、SMFC-HA和SMFC-FA的电化学性能、钒的阴极富集率增加，其中SMFC-FA组的运行效果最佳，其输出电压稳定在669.32 mV左右，最大功率密度为40.08 mW/m2。SMFC中钒主要在电迁移作用下实现了向阴极迁移，经SMFC修复后，土壤中钒的弱酸提取态逐渐转化为更加稳定的残渣态，其中添加富里酸使残渣态的钒从38%增加到54%。土壤中V5+在微生物和电场的作用下被还原为V4+，迁移至阴极后并富集，富里酸组富集率达到28.17%。此外，富里酸的存在导致电活性细菌数量、有机质和胞外聚合物的浓度增加，更有利于钒的迁移转化。综上，该研究揭示了腐殖酸强化微生物燃料电池的作用机制，为生物电化学技术在钒污染土壤修复中的应用提供了理论依据。