鱼塘种稻对养殖水体营养物质的去除作用研究

以黄颡鱼精养塘为例,探索鱼塘种植高秆型水稻对精养池塘水体氮磷养分等水质指标的修复作用。结果表明,在水稻生长期,种稻黄颡鱼精养塘水体氮、磷养分含量显著低于单养鱼池塘。在水稻收获期,单养鱼塘水体总氮(TN)和总磷(TP)含量高达11.98mg/L和0.52mg/L,超过了《淡水池塘养殖水排放要求》标准;而种稻鱼塘水体中TN、TP含量则仅为0.49mg/L和0.08mg/L,达到《淡水池塘养殖水排放要求》一级排放标准。种稻鱼塘水体中TN、NH4+-N、NO3--N、TP和PO43--P含量比不种稻单养鱼塘分别降低95.95%、98.09%、98.07%、84.47%和64.57%。种稻鱼塘COD含量和pH值低于单养鱼塘。可见,种稻能有效降低水体养分含量,改善养殖水体水质。     

狐尾藻对园林水景污染水体的净化作用

园林水景植物不仅能美化景观,其治理水体富营养化现象也不可忽视。利用水生植物狐尾藻净化水体污染是近年来治理水质恶化的有效生态方法。以麦积区渭河城区段水面“翠湖”为研究区域,以狐尾藻为去污材料,运用点抽样—水槽培养方法开展室外试验,试验时间在2014年6-9月。结果表明,1～60 d,水体总氮、总磷、铵态氮、化学需氧量浓度整体呈下降趋势,而试验后期水体出现轻微的反弹污染;试验期始末,表层水体营养物质含量较底层的低。狐尾藻生命力强,适宜条件下繁殖速度较快。为防止狐尾藻后期腐烂,水体二度污染,保证狐尾藻去污时间相对持久,需对狐尾藻定期采割。     

Recent Advances in Exopolysaccharides from Paenibacillus spp.: Production,Isolation, Structure,and Bioactivities

This review provides a comprehensive summary of the most recent developments of various aspects (i.e., production, purification, structure, and bioactivity) of the exopolysaccharides (EPSs) from Paenibacillus spp. For the production, in particular, squid pen waste was first utilized successfully to produce a high yield of inexpensive EPSs from Paenibacillus sp. TKU023 and P. macerans TKU029. In addition, this technology for EPS production is prevailing because it is more environmentally friendly. The Paenibacillus spp. EPSs reported from various references constitute a structurally diverse class of biological macromolecules with different applications in the broad fields of pharmacy, cosmetics and bioremediation. The EPS produced by P. macerans TKU029 can increase in vivo skin hydration and may be a new source of natural moisturizers with potential value in cosmetics. However, the relationships between the structures and activities of these EPSs in many studies are not well established. The contents and data in this review will serve as useful references for further investigation, production, structure and application of Paenibacillus spp. EPSs in various fields.     

人工湿地处理滨海养殖水效果及机理

滨海养殖废水对河口及近海水质有影响,造成潜在水华和赤潮问题。利用具有生态化、高处理效果的人工湿地处理滨海养殖水。研究不同浓度盐胁迫下人工湿地对各污染物处理效果,确定最耐受盐胁迫浓度。利用污染物去除效率、微生物数量、微生物代谢功能及微生物群落对碳源利用的主成分分析阐述净化机理。研究表明:(1)人工湿地可有效处理滨海养殖水,当HRT=3 d时,人工湿地COD和NH_3-N去除效果佳,出水可达地表水环境质量标准(GB 3838—2002)Ⅲ类水标准。(2)在不同盐胁迫浓度条件下,人工湿地正常运行的最耐受盐胁迫浓度为1%,COD和NH_3-N去除效果改善明显(P0.05),分别为93.3%和77.12%。(3)人工湿地净化滨海养殖水的主要路径是硝化-反硝化作用,硝化/反硝化细菌在1%盐浓度胁迫下仍可正常发挥作用,盐度耐受力较好,且在盐度影响下微生物利用碳源类型趋于多样化。人工湿地可作为滨海养殖水的生态化处理技术,缓解滨海水域的潜在富营养化问题。     

4种水生植物深度净化村镇生活污水厂尾水效果研究

通过设置动态模拟试验,持续进水、出水条件下分析比较了漂浮植物凤眼莲和水浮莲、沉水植物轮叶黑藻和挺水植物黄菖蒲对村镇生活污水厂(一级A标准)尾水深度净化效果,筛选出具有去污效果优势的水生植物,为优化水生植物生态修复工程技术在尾水深度净化中的应用提供依据。结果表明:经水生植物深度净化后,尾水水质得到明显改善,漂浮植物凤眼莲和水浮莲对尾水氮、磷的净化效果优于挺水植物黄菖蒲和沉水植物轮叶黑藻。试验周期内,污水厂尾水总氮、总磷和高锰酸盐指数(CODMn)平均浓度为12.22 mg?L-1、0.38mg?L-1和3.88 mg?L-1,凤眼莲、水浮莲、轮叶黑藻、黄菖蒲和对照各系统的总氮平均去除率分别为46.25%、45.74%、43.41%、38.39%和29.22%,总磷去除率分别为36.84%、34.21%、31.58%、28.95%和26.32%,CODMn去除率分别为42.27%、30.93%、32.47%、32.47%和37.89%。凤眼莲、水浮莲、黄菖蒲和轮叶黑藻生物量净增长率分别为550.5%、418.8%、210.6%和80.3%,凤眼莲生物量净增率最大。各处理系统内凤眼莲、水浮莲、黄菖蒲和轮叶黑藻对尾水氮富集量分别为7.36 g、2.33 g、5.12 g和4.46 g,对磷的富集量分别为0.60 g、0.19 g、0.33 g和0.78 g,凤眼莲富集氮能力优于另外3种水生植物,轮叶黑藻磷富集量高于另外3种水生植物。凤眼莲、水浮莲、黄菖蒲和轮叶黑藻植株吸收作用对尾水总氮去除的表观贡献率分别为15.29%、4.90%、11.17%和11.34%,对尾水总磷去除的表观贡献率分别为50.34%、17.17%、35.24%和76.34%。因此,可利用漂浮植物凤眼莲和沉水植物轮叶黑藻立体复合种养的方式深度净化生活污水厂尾水。     

蕨类植物在生态修复中的应用研究进展

对蕨类植物在重金属污染土壤修复、水体净化和边坡修复的优势和应用进行了阐述,展望了未来蕨类植物应用于生态修复的前景。     

天然产物中齐墩果酸和熊果酸提取和分析方法研究进展

对不同天然产物中熊果酸和齐墩果酸的提取纯化方法及分析方法进行综述,并比较了各方法的优缺点。     

苦瓜子衣色素蛋白提取及抗氧化能力研究

[目的]研究苦瓜子衣色素蛋白的最佳提取工艺及其抗氧化能力,为天然色素的开发应用提供参考。[方法]采用乙酸乙酯法提取苦瓜子衣色素,双水相法提取苦瓜子衣色素蛋白,经DEAE-52阴离子层析、Sephadex G-100凝胶柱层析得到纯化蛋白,参考芬顿法测定其抗氧化能力。[结果]确定苦瓜子衣色素提取的最佳条件为温度50℃,料液比1∶40(g∶m L),时间30 min,该条件下提取率最高,为45.54%。双水相法中硫酸铵质量分数为35%,聚乙二醇质量分数为30%,提取得到苦瓜子衣色素粗蛋白,经过层析得到分子量为74.10 k D的纯化蛋白。抗氧化试验表明,纯化苦瓜子衣色素蛋白具有抗氧化能力,且随着质量浓度的增加抗氧化性增强。[结论]该试验采用新兴的双水相法提取苦瓜子衣色素蛋白,简化了提取工艺,减少了蛋白质的流失;抗氧化试验为从天然色素中制备高品质无污染的抗氧化制剂奠定了理论基础。     

鹰嘴豆α-淀粉酶抑制剂基因CL-AI的原核表达、纯化及生物学特性

为研究鹰嘴豆种子中新贮藏蛋白类型α-淀粉酶抑制剂CL-AI的抑制活性、生物活性以及三级结构,本研究利用前期克隆的α-淀粉酶抑制剂基因CL-AI及其2个亚基CL-AI-α、CL-AI-β分别构建原核表达载体p E-SUMO3,经诱导表达获得了CL-AI、CL-AI-α的可溶性融合蛋白和CL-AI-β包涵体融合蛋白,其中CL-AI-β通过构建含不同标签的表达载体,最终实现了可溶性表达。人唾液淀粉酶(HSA)抑制活性试验结果表明,CL-AI,CL-AI-α,CL-AI-β3个蛋白对HAS都有一定的抑制作用。发芽试验表明,CL-AI蛋白对小麦、玉米、水稻种子发芽过程中的发芽势、根长和芽长影响显著,与加入无菌水的处理相比,种子的简化活力指数显著下降。本研究结果为CL-AI蛋白的后续研究与应用奠定了基础。     

猪瘟病毒石门株NS3蛋白的原核表达及其抗体检测间接ELISA的建立

为配合猪瘟新型疫苗的研发,建立了猪瘟病毒NS3蛋白抗体检测间接ELISA,以期达到有效区分新型疫苗免疫猪与自然感染猪(包括常规疫苗接种猪)的目的。以接种猪瘟病毒(CSFV)石门株的PK-15细胞为模板提取总RNA,经特异性PCR扩增获得长度为2 049bp的CSFV NS3基因,将其克隆至插入了具有自聚集自切割功能短肽的原核表达载体pET-32a(+),在大肠埃希菌Rosetta(DE3)中优化表达CSFV石门株NS3基因。Western blot分析表明重组蛋白NS3具有反应原性。将纯化的重组蛋白NS3作为包被抗原建立检测CSFV NS3抗体的间接ELISA,以美国爱德士(Idexx)猪瘟病毒抗体检测试剂盒抗体检测结果为标准,对502份血清样品进行检测。结果表明,所建立方法的特异性为96.9%,敏感性为89.7%,总符合率为95.8%,为猪瘟新型疫苗的推广应用提供了血清学检测方法。