鳅科鱼类DNA条形码鉴定及系统进化研究

【目的】为了探讨线粒体COI基因作为DNA条形码在鳅科鱼类物种鉴定中的有效性及在系统进化关系分析中的适用性,对鳅科鱼类3亚科18属61种共358条线粒体COI基因序列进行了分析。【结果】61种鳅科鱼类的种内和种间的平均遗传距离分别为0.010和0.162,种间平均遗传距离是种内平均遗传距离的16.2倍。鳅科鱼类遗传距离在种内、种间重叠较少,能形成一定的DNA条形码间隙。ABGD分类把61个物种划分为66个OTUs,OTUs的划分与距离法基本一致。系统聚类中,有6组鱼类物种个体间相互混杂,不能按各自的物种聚类,有4个物种分化成明显的两支,46个物种能按各自的形态学分类分别聚成单支。南鳅属、花鳅属、似鳞头鳅属、瘦身鳅属和泥鳅属中部分物种没有按其形态学分类的属聚在一起。沙鳅亚科能形成单系,但条鳅亚科和花鳅亚科不能形成单系。在研究中,COI条形码可以鉴定鳅科鱼类75.41%的物种,另外,COI条形码也能够明确大多鳅科鱼类属和亚科的分类地位,研究结果可为鳅科鱼类的物种鉴定和系统分类提供参考。     

微囊藻毒素3种异构体的提取净化研究

[目的]建立微囊藻毒素提取净化的方法。[方法]对比分析固相萃取柱、及洗脱液等对微囊藻毒素3种异构体(MC-LR、MCYR、MC-RR)提取净化的影响,并建立固相萃取提取净化微囊藻毒素的方法。[结果]Accu BOND II ODS C18固相萃取柱对微囊藻毒素中3种异构体具有较高的回收率,其回收率均达80%以上;甲醇浓度越低的淋洗液淋洗能力越差,10%甲醇能去除大部分色素杂质,且3种异构体的流失率较小;甲醇浓度越高的洗脱液洗脱能力越强,70%和80%较低浓度甲醇洗脱液,其洗脱收集液中杂质较少,其中80%甲醇是较理想的洗脱液。[结论]该研究建立的微囊藻毒素提取净化方法简单可行,可为今后的工业化应用提供科学依据。     

水库微囊藻毒素3种异构体的年变化过程研究

应用高效液相色谱,对华北地区某水库5个采样点水体中微囊藻毒素（MC-LR、RR和YR）3种异构体进行了为期1a的监测,研究3种异构体随时间的变化规律及相互关系。结果表明,水体中3种异构体（-LR、YR和RR）含量分别为0.941±1.338、0.365±0.647和（2.893±5.387）μg·L-1;3种异构体出现时间不一样,LR异构体出现时间最早,在4月下旬即可检测到,而RR和YR异构体则需到5月中旬才能检测到;3种异构体峰值出现时间也不一致,LR和YR异构体峰值出现在8—9月,而RR异构体出现时间较晚,到10—11月才达到全年最高值;LR和RR异构体的含量比较高,是主要毒素,5—11月,其比值由2.20降到0.04,这与水体中的N/P比值有关,它随N/P比值的减少而减少。     

水库微囊藻毒素3种异构体的年变化过程研究

应用高效液相色谱,对华北地区某水库5个采样点水体中微囊藻毒素(MC-LR、RR和YR)3种异构体进行了为期1a的监测,研究3种异构体随时间的变化规律及相互关系。结果表明,水体中3种异构体(-LR、YR和RR)含量分别为0.941±1.338、0.365±0.647和(2.893±5.387)μg·L-1;3种异构体出现时间不一样,LR异构体出现时间最早,在4月下旬即可检测到,而RR和YR异构体则需到5月中旬才能检测到;3种异构体峰值出现时间也不一致,LR和YR异构体峰值出现在8—9月,而RR异构体出现时间较晚,到10—11月才达到全年最高值;LR和RR异构体的含量比较高,是主要毒素,5—11月,其比值由2.20降到0.04,这与水体中的N/P比值有关,它随N/P比值的减少而减少。     

3种秸秆腐熟剂微生物组成及其腐熟效果

为了研究秸秆腐熟菌剂微生物组成,采用平板计数和高通量测序技术,考察秸秆腐熟菌剂的微生物数量和组成;同时将腐熟菌剂接种到以玉米秸秆和牛粪为材料的堆肥中,研究不同腐熟剂的腐熟效果。结果显示,3种秸秆腐熟剂均由细菌、真菌、放线菌复合而成,活菌数为3.3×10~(10)~19.1×10~(10)CFU/g,细菌约占活菌总数的99.9%,南华腐熟剂中有效活菌数和细菌数最多。3种腐熟剂样品细菌存在明显差异,康源腐熟剂以肠球菌(Enterococcus)为主,宜春腐熟剂以芽胞杆菌(Bacillus)和侧孢芽孢杆菌(Brevibacillus)为主,南华腐熟剂以魏斯式菌(Weissella)和芽胞杆菌为主,真菌均为酿酒酵母(Saccharomyces servazzii)。3种腐熟剂均能促进玉米秸秆腐熟,加快腐熟进程,其中以南华腐熟剂的腐熟效果最好。说明腐熟剂菌种组成是决定腐熟效果的关键因素,接种适宜腐熟菌能加速秸秆腐熟。     

滆湖污染源调查与分析

为调查江苏省滆湖主要入湖河流水质变化特征和滆湖主要污染物来源,对扁担河、夏溪河、湟里河、北干河、中干河等5条入湖河流进行了为期1年的水量水质监测,并计算分析了主要入湖污染物通量和滆湖沉积物中氮磷释放量。结果表明,入湖河流中高锰酸盐指数含量为2.7~8.9 mg/L、氨氮含量为0.21~3.59 mg/L、总氮含量为0.39~4.59 mg/L、总磷含量为0.236~0.624 mg/L;5条入湖河流年径流量为8.04×108m3/年,径流量大小排列次序为扁担河北干河湟里河中干河夏溪河;5条入湖河流主要污染物通量总磷为174.28 t/年、氨氮为865.46 t/年、总氮为1 654.75 t/年、化学需氧量(COD)为16 219.74 t/年,主要污染物入湖通量大小排列次序为扁担河湟里河北干河夏溪河中干河;滆湖底泥中沉积的氮、磷总量分别为44 370、18 168 t,每年向水体释放的总氮、总磷量分别为562.22、19.16 t。     

洋河水库底泥污染特性研究

通过对洋河水库表层底泥中的重金属元素及营养盐的分析，揭示其空间分布特征。采用潜在生态风险指数和地积累指数两种指标相结合的方法对表层底泥中重金属污染程度进行评价，同时采用有机指数法对表层底泥的肥力状况进行评价。结果表明，洋河水库的重金属污染主要以汞元素为主，并依据潜在生态风险指数将水库分为2个生态风险功能区：西河口和东河口轻污染区、引水口和水库中心中等污染区。底泥有机指数相当高，整个库区都处于Ⅲ级，水库平均有机指数高达0.244，水库底泥肥力较高。     

水库微囊藻毒素3种异构体与环境因子的关系研究

[目的]在野外自然环境下研究微囊藻毒素3种异构体与环境因子的关系。[方法]应用高效液相色谱,对北方某水库5个采样点水体中微囊藻毒素3种异构体（MC-LR、RR和YR）进行了为期1年的监测,研究3种异构体与环境因子的相互关系。[结果]3种异构体均与叶绿素a呈现正相关关系;LR和YR异构体均与水温呈显著线性正相关,但是RR异构体与水温的相关性不明显;LR和YR异构体与总氮、硝酸盐氮和有机氮的相关性比较显著,而RR异构体只与硝酸盐氮存在显著负相关关系;LR和RR均与总磷和有机磷呈现显著正相关,而磷对YR异构体的影响相对较小,它们之间的相关性不明显。[结论]研究了微囊藻毒素3种异构体与叶绿素a、水温及氮、磷等环境因子的关系,并初步分析了其原因,对控制水体蓝藻的生长和毒素合成有一定的意义。     

洋河水库污染源调查与分析

对洋河水库的污染源进行详细的调查与分析，结果表明：① 底泥、地表径流和淀粉废水是洋河水库的主要污染源；② 底泥中沉积的氮、磷总量分别为6293t和1903t，2004年底泥向水体释放的总氮、总磷量分别为222.886t和6.826t；③ 2004年从外部输入水库的总氮、总磷量分别为583.132t和28.314t；④ 来自西洋河上游淀粉废水中总磷负荷高，共有19.4t总磷流入水库，占全年入库总磷量的65.52%；⑤ 东洋河地表径流流入洋河水库的总氮量为292.8t，占全年入库总氮量的50.2%，西洋河地表径流次之，约为22.36%。     

基于超声探测的泥水中莲藕定位机理及仿真研究

针对我国现有的莲藕采挖技术的低效问题,综合考虑莲藕的生长环境及现有工程技术的应用,提出以超声探测定位泥水中莲藕技术为核心的新型莲藕采挖技术。通过对"水-泥土-莲藕-空气"声场模型的声速和声压透射率的理论分析和超声探测过程的仿真分析,初步验证了该核心技术的可行性,同时提出了适用于该技术运用的声场计算模型和方法。仿真实验结果表明:在低频区域(200～500kHz),莲藕的果肉与其孔洞内空气的界面有显著的反射回波信号;进一步通过改变基于Biot理论的多孔介质土体模型的结构参数,得出反射回波信号的幅值与土体骨架密度和土体饱和度成正相关的关系,与土体的孔隙度成负相关的关系。通过对泥水中莲藕的定位,该技术能实现泥水中莲藕采挖的精准化和高效化,且对未来莲藕自动化和机械化采收也具有一定的参考价值。