杭嘉湖面源污染林业工程生态治理原理与技术研究

梳理了国内外面源污染治理研究进展,并在此基础上,论述了面源污染生态治理的原理。针对杭嘉湖面源污染,提出了4种生态治理技术措施：水源涵养林林结构优化技术,水系岸带生物防护技术,集水区人工塘渠－湿地复合系统建设技术,污染水体的植物修复技术。     

1990—2020年滇池水质时空变化特征及评价

基于滇池10个水质监测点的实测数据,采用1990—2020年长时间序列实测水质指标,通过相关指标的年际变化,综合时空分析与统计方法,以年际间尺度对比滇池水质的时空间演化情况;通过空间插值法对草海、外海2个空间区域进行分析。结果表明：外海水质指标相对稳定,草海相关指标变化幅度大,滇池受到化学需氧量（COD）的影响较大,外海水质指标相关性较弱。1997—2015年是滇池环境恶化与修复过程;2016年后,水质问题有所好转。2000—2010年,相关指标含量（TP、TN、NH₃−N等）在滇池外海南部区域易发生变化,区域性较为集中,邻近草海区域其水质指标含量明显较高。草海水体富营养化严重;外海富营养化虽较为缓和,但富营养指数处于边缘临界。整个滇池水域的CWQI值的变化范围为64.72～92.38,在及格、中等和好的水质范围内波动。     

辽东山区胡桃楸次生林垂直结构特征研究

以辽东山区胡桃楸次生林为研究对象,采用树冠光竞争高法将胡桃楸次生林划分为上、中、下3个林层,并在此基础上分析了各林层的树种组成、径级结构、空间结构特征等。结果表明：上、中、下3个林层平均树高分别为14.86～17.02、11.18～12.77 m和7.33～8.01 m,方差分析结果表明,不同林层树高间差异极显著,分层效果较好。上林层为林分蓄积量主要贡献层,占林分总蓄积量61.86%～78.7%;其次为中林层,下林层最少。各林层径级分布曲线不同,下林层径级分布呈反“J”曲线,中林层呈左偏单峰曲线,上林层为多峰曲线。林分整体处于中度混交向强度混交的过渡状态,3块标准地上、中林层的混交度平均值分别为0.512、0.574,为中度混交,下林层平均混交度为0.671,接近强度混交,各林层平均混交度表现为随垂直高度的降低而增大。标准地1和标准地3为聚集分布,标准地2属于随机分布。随林层垂直高度的降低,林分聚集度和竞争指数均有所增加。从林分的垂直结构判断胡桃楸次生林的林分结构相对稳定,其未来的演替方向可能为以落叶松和胡桃楸为优势种的针阔混交林或者以胡桃楸、蒙古栎和花曲柳为优势种的阔叶混交林,下林层的更新能力较差,应采取人工措施促进其天然更新。     

Ameliorative Effects of Oyster Protein Hydrolysates on Cadmium-Induced Hepatic Injury in Mice

Cadmium (Cd) is a widespread environmental toxicant that can cause severe hepatic injury. Oyster protein hydrolysates (OPs) have potential effects on preventing liver disease. In this study, thirty mice were randomly divided into five groups: the control, Cd, Cd + ethylenediaminetetraacetic acid (EDTA, 100 mg/kg), and low/high dose of OPs-treatment groups (100 mg/kg or 300 mg/kg). After continuous administration for 7 days, the ameliorative effect of OPs on Cd-induced acute hepatic injury in Cd-exposed mice was assessed. The results showed that OPs significantly improved the liver function profiles (serum ALT, AST, LDH, and ALP) in Cd-exposed mice. Histopathological analysis showed that OPs decreased apoptotic bodies, hemorrhage, lymphocyte accumulation, and inflammatory cell infiltration around central veins. OPs significantly retained the activities of SOD, CAT, and GSH-Px, and decreased the elevated hepatic MDA content in Cd-exposed mice. In addition, OPs exhibited a reductive effect on the inflammatory responses (IL-1β, IL-6, and TNF-α) and inhibitory effects on the expression of inflammation-related proteins (MIP-2 and COX-2) and the ERK/NF-κB signaling pathway. OPs suppressed the development of hepatocyte apoptosis (Bax, caspase-3, and Blc-2) and the activation of the PI3K/AKT signaling pathway in Cd-exposed mice. In conclusion, OPs ameliorated the Cd-induced hepatic injury by inhibiting oxidative damage and inflammatory responses, as well as the development of hepatocyte apoptosis via regulating the ERK/NF-κB and PI3K/AKT-related signaling pathways.     

Sulfur-Containing Metabolites from Marine and Terrestrial Fungal Sources: Origin,Structures, and Bioactivities

Organosulfur natural products (NPs) refer to the different kinds of small molecular-containing sulfur (S) elements. Sulfur-containing NPs tightly link to the biochemical processes and play an important role in the pharmaceutical industry. The majority of S-containing NPs are generally isolated from Alliaceae plants or bacteria, and those from fungi are still relatively rare. In recent years, an increasing number of S-containing metabolites have been discovered in marine and terrestrial fungi, but there is no comprehensive and targeted review to summarize the studies. In order to make it more straightforward to better grasp the fungal-derived S-containing NPs and understand the particularity of marine S-containing NPs compared to those from terrestrial fungi, we summarized the chemical structures and biological activities of 89 new fungal-derived S-containing metabolites from 1929 when the penicillin was discovered to the present in this current review. The structural and bioactive diversity of these S-containing metabolites were concluded in detail, and the preliminary mechanism for C-S bond formation in fungi was also discussed briefly.     

基于典型工况试验的装载机循环工况构建

装载机动力传动系统的设计借鉴了汽车动力传动系统的设计理念,而循环工况是汽车动力传动系统参数设计的重要参考依据。由于目前还没有装载机的循环工况,所以在设计阶段也无法利用循环工况考察其燃油经济性和动力性。根据装载机发动机功率分流情况,装载机循环工况应由装载机典型工况液压系统载荷时间历程、铲斗工作阻力时间历程、工作速度时间历程构成。针对这一情况,以ZL50装载机为例,构建了试验方案,分别试验测试了装载机液压泵消耗发动机转矩的时域波形数据,前、后传动轴消耗发动机转矩的时域波形数据,以及前传动轴转速时域波形数据。对液压系统试验获取的数据进行分段、合并、去除异常值等预处理后,采用加权求和方法,制取了典型工况液压系统载荷时间历程。应用同样的数据处理方法,分别获得典型工况工作速度时间历程,以及典型工况传动系统载荷时间历程。根据典型工况传动系统载荷时间历程,应用装载机工作过程中力的平衡方程方程,求得典型工况铲斗工作阻力时间历程。典型工况液压系统载荷时间历程、铲斗工作阻力时间历程、工作速度时间历程组合在一起,共同构成装载机循环工况。应用该循环工况,虚拟试验ZL50装载机燃油经济性,与实车试验结果的一致性较好,构建的循环工况可行。装载机循环工况可为虚拟试验装载机动力性、燃油经济性提供加载数据,具有重要的工程实践意义。     

碳纳米管在作物研究中的应用进展与分析

碳纳米管在农作物研究中的应用对象已经涵盖了大米、玉米、小麦、番茄、葡萄等常见的农作物。由于研究目的不同,使用的碳纳米管种类、分散方式、浓度也不同,导致文献中出现了试验结果多样化的问题。为了建立一个较为统一的碳纳米管试验框架,该研究首先以作物培育、抗逆、生理指标监测和农业基因工程为纲,对碳纳米管在作物研究中的应用进展进行了综述,并归纳了文献中使用的碳纳米管参数及其应用效果。通过综合分析,论证了作物研究中存在碳纳米管有效浓度未知、特异性作用不明显、间接生物毒性研究不足的问题,并针对性地给出了作物研究中的碳纳米管试验方案建议,包括碳纳米管的选型、培养基的制备以及表征方法。最后,与以往利用原始和共价修饰的碳纳米管进行作物培育不同,在未来,利用非共价修饰的碳纳米管或碳纳米管的非共价堆积作用进行作物研究是重要的发展方向。     

U形渠道圆头量水柱测流影响因素试验及模拟

为研究U形渠道圆头量水柱的测流规律及影响因素,基于绕流理论和RNG k-?湍流模型,对18种体型圆头量水柱5种工况下的水力性能进行全流场数值计算,获得了时均流场、断面流速分布及柱后水流流态,并与实测值进行对比。同时,通过模型试验与数值仿真研究了V形尾翼对测流的影响。结果表明：水力参数的实测值与模拟值具有较好的一致性,渠道底坡为1/1 000,流量为45.01 L/s,收缩比及长宽比分别为0.50和2时,驻点处横断面最大流速模拟值与实测值相对误差为1.51%,水深15 cm位置剖面最大流速模拟值与实测值相对误差为0.45%。适宜长宽比的V形尾翼可以有效改善过槽水流：当收缩比为0.50～0.75时,建议长宽比为3/2～2;当收缩比＜0.50时,长宽比应相应增大,但不宜＞5/2。通过回归分析得到的圆头量水柱流量计算公式,在收缩比为0.63时最大测流误差为4.95%,平均误差仅为0.10%,该研究为圆头量水柱在中国北方灌区末级渠系的进一步应用提供参考。     

大麻鲜茎剥皮机的设计与试验

为了减轻大麻收获劳动强度、提高大麻鲜皮剥制效率,该研究根据大麻茎杆分枝多、皮骨结合紧密等特点,采取揉搓分离与梳理分离相结合的皮骨分离方法,设计出大麻鲜茎剥皮机。该样机主要由揉搓机构、梳理分离机构、纤维收集装置、传动系统、机架、行走装置等组成,样机具体结构紧凑、移动方便、皮骨分离能力强等特点。试验结果表明：样机的揉搓分离机构能够使大麻鲜茎破裂,皮骨初步分离;梳理分离机构能将揉搓后粘连在韧皮表面的大部分麻骨去除,起到梳理鲜皮上屑骨的作用。样机的鲜茎出皮率为10.90%～21.36%,剥净率为61.50%～78.33%,生产率为108.67～174.22 kg/h,纤维强度为4.90～5.61 cN/dtex,可实现大麻鲜茎的皮骨分离。     

全基因组预测枯草芽孢杆菌BEST195的分泌蛋白

枯草芽孢杆菌BEST195作为纳豆菌的一种,是纳豆生产的重要菌株之一。利用SignalP、ProtComp、TMHMM、Phobius、LipoP、TatP等预测程序对该菌中4456条蛋白质序列进行分泌蛋白找寻,同时,对上述分泌蛋白的氨基酸分布、信号肽长度大小、信号肽切割位点等性质进行分析。结果表明：枯草芽孢杆菌含有分泌蛋白102个,其氨基酸长度、信号肽长度与植物病原菌不同;信号肽切割位点属于A X A类型,与其他已经报道的植物病原真菌、细菌以及卵菌中分泌蛋白信号肽切割位点一致。通过上述生物信息学分析方法有效地实现了枯草芽孢杆菌BEST195分泌蛋白的预测,分泌蛋白的信号肽切割位点具有物种保守型特点。