钙钠质土壤胶体的电泳和粘度的初步研究

土壤胶体的分散和团聚性在土壤结构形成上具有重要意义.它与土壤吸附的阳离子种类、饱和程度和有机质等因素密切相关.黑土和黄棕壤这种类型土壤吸附的阳离子中,两价离子钙量较多,而一价中有时钠离子相对多些.通常钙离子在土壤结构形成中起团聚作用,钠离子则起分散作用.因此,研究钙和钠体系的土壤胶体性质在土壤肥力上具有一定的实践和理论意义.     

L-苯丙氨酸在单壁碳纳米管上的吸附行为

采用一种简单、绿色的过程获得了稳定的单壁碳纳米管/L-苯丙氨酸溶液. 除纯化及氧化过程, 单壁碳纳米管未进一步功能化. 结合多种物理化学表征方法对L-苯丙氨酸在单壁碳纳米管上的吸附机理进行了研究. 氧化后的单壁碳纳米管对苯丙氨酸的吸附量为33%(质量分数), 单壁碳纳米管对吸附于其上的苯丙氨酸的热分解具有催化作用. 对不同直径的单壁碳纳米管, 苯丙氨酸具有吸附选择性, 优先吸附于直径较小的单壁碳纳米管. 在π-π相互作用、H键和部分共价键的共同作用下, 苯丙氨酸被吸附在单壁碳纳米管上.     

具有硒吸附能力乳酸菌的筛选及安全性评价

乳酸菌具有将无机硒转化为有机硒的潜在能力和多种益生特性,故将其作为安全高效的硒载体进行补硒已日益成为研究热点.本研究通过测定来源于8个种水平的43株乳杆菌的硒吸附能力,最终筛选出一株具有硒吸附能力较高的乳杆菌菌株植物乳杆菌(Lactobacillusplantarum)RS7-1,其对硒的吸附率可达40.79%.同时,通过测定不同初始p H、初始菌体浓度、初始硒浓度和不同吸附时间研究该菌株的吸附特性.此外,测定该菌株的耐酸和耐胆盐特性以研究其在胃肠道中是否仍可保持较高活性,并通过体外抗生素耐受性实验以及体内急性毒性实验和30d喂养实验对其安全性进行评价.结果表明,植物乳杆菌RS7-1硒吸附的最适p H为5.0,最适初始菌体浓度为2g/L,在初始硒浓度为20mg/L时达到最大吸附量,在吸附时间为60min即达到平衡.同时,该菌株具有较强的耐酸和耐胆盐能力,不存在非种属特有的抗生素耐受性.动物实验结果表明,饲喂植物乳杆菌RS7-1菌悬液的实验组小鼠的摄食量、体重、血常规指标和血生化指标与空白组无显著差异,且组织器官无病变.因此,综合评价植物乳杆菌RS7-1是一株硒吸附能力强、耐酸和耐胆盐、安全性好的乳酸菌,具有良好的应用价值.     

金霉素链霉菌废菌丝体吸附金(Au3+)特性的表征

以金霉素发酵生产中的金霉素链霉菌废菌丝体为生物吸附剂,研究了该菌体吸附金离子的特性.结果表明,该菌体吸附金离子的最适pH值为3.5,其吸附作用是一种快速而非依赖温度的过程.在起始Au3+浓度(100mg·L-1)与菌体浓度(2g·L-1)之比为50mg/g,pH3.5和30℃条件下,吸附45min,菌体对Au3+的吸附量为45.6mg·g-1吸附率达91.2%.菌体所吸附的金可被解吸附.透射电子显微镜观察结果表明,该菌体能将Au3+还原成金颗粒,并形成不同形状和大小的金晶体.X射线光电子能谱分析证明,Au3+能被菌体还原成Au0.     

苜蓿中华根瘤菌(Sinorhizobium meliloti) nifA基因通过诱导宿主防卫反应调节根瘤的形成

苜蓿中华根瘤菌nifA基因是固氮基因的正调节因子, 本文研究了nifA基因对根瘤形成的调节作用. 在分裂根实验中, nifA突变株对另一侧根的结瘤抑制率比野生型菌下降43.7%, 感染突变株植物合成的植保素和形成的坏死细胞的数量也相应减少, 与植物防卫反应相关的苯丙氨酸解氨酶基因、查儿酮合成酶基因和几丁质酶基因不能表达. 这些结果说明, 苜蓿中华根瘤菌nifA基因通过诱导宿主植物的防卫反应对根瘤的形成进行调节. 虽然nifA突变株在宿主植物上引发根瘤的数量增加, 它合成的结瘤因子的量却比野生型菌株少. 因此, 可以推测nifA基因介导了多种信号途径对根瘤的形成进行调节.     

热泉微生物的矿化作用和机制: 来自华南富硅热泉光合自养微生物席中的证据

热泉微生物是地球极端生命体的重要表现形式, 它们不但对于研究地球生命起源和生命演化意义重大, 而且在地球成矿过程中发挥了重要作用. 以采自中国广东省境内两处热泉光合自养微生物席为研究对象, 运用地质学和现代生物学的微观研究方法, 对其中的微生物矿化作用和机制进行了研究. 结果表明, 热泉微生物席对Si, Al, Fe和Ca等多种元素具有重要的富集能力, 在SiO₂, CaCO₃和黏土等热泉矿物形成过程中所起的作用不容忽视. 胞外聚合物质(EPS)在热泉微生物矿化过程中扮演了重要的角色, 矿化过程主要限制在蓝细菌细胞壁外或鞘层外的EPS层中发生. 细菌壁外发育的鞘层同样对于蓝细菌的生物矿化意义重大. 由于鞘层的存在, 一些蓝细菌在表面矿化发生的同时, 还能进行正常的新陈代谢活动. 根据两处微生物席的多种矿化特征, 提出将热泉微生物席的矿化过程划分为早期表面矿化、中期降解矿化和晚期矿物脱落等3个阶段. 上述认识, 对于理解发生在现代和古代热泉环境中的矿化过程、沉积过程以及微化石保存过程均具有重要的意义.     

金霉素链霉菌废菌丝体吸附金(Au~(3+))特性的表征

以金霉素发酵生产中的金霉素链霉菌废菌丝体为生物吸附剂，研究了该菌体吸附金离子的特性．结果表明，该菌体吸附金离子的最适ｐＨ值为３．５，其吸附作用是一种快速而非依赖温度的过程．在起始Ａｕ３＋浓度（１００ ｍｇ·Ｌ－１）与菌体浓度（２ｇ·Ｌ－１）之比为５０ｍｇ／ｇ，ｐＨ ３．５和 ３０℃条件下，吸附 ４５ｍｉｎ，菌体对Ａｕ３＋的吸附量为４５．６ ｍｇ·ｇ－１，吸附率达 ９１．２％．菌体所吸附的金可被解吸附．透射电子显微镜观察结果表明，该菌体能将Ａｕ３＋还原成金颗粒，并形成不同形状和大小的金晶体．Ｘ射线光电子能谱分析证明，Ａｕ３＋能被菌体还原成Ａｕ０．     

气-固界面吸附相变及润湿条件

为了探讨气-固界面吸附特征,结合重量法和光谱反射技术测量了不同压比下的界面吸附量,基于?等温吸附方程探讨了气-固界面吸附相变发生机理以及界面润湿条件.结果表明,采用?等温方程计算得到的吸附曲线与实验测量值吻合很好.当压比接近某一特定值时,界面吸附量急剧增大,直至趋于一个常数值.庚烷气体分子以团簇的形式吸附在硅界面上,当压比大于某一值之后,大分子团簇聚集,界面吸附发生相变,固-液界面取代固-气界面,形成性能均一的液膜,润湿界面.通过理论计算发现气-固界面张力随界面吸附量的增加而减小,且计算得到的界面润湿压比和实验测量值吻合.     

交叉电、磁场中铯原子里德伯态结构的初步实验研究

里德伯态原子外场特性由于其重要的学术价值和应用前景,多年来一直是原子物理研究的前沿.目前这一研究的重心逐步转移到外电场和外磁场同时作用(联合场)的情况.尤其是当电场和磁场相互垂直交叉时,原子作用势的对称性遭到严重破坏,使问题更趋复杂.已有的理论研究指出,在交叉场中有可能出现“双势阱原子”,即价电子被囚禁于离核很远的另一势阱中的一种特殊原子,这就更增加了对这一问题研究的兴趣.然而,交叉场问题虽已有     

地衣芽孢杆菌R08吸附和还原钯(Pd2+)的研究

运用化学动力学和AAS,TEM,XRD及FTIR 等方法对失活的地衣芽孢杆菌（Bacilluslicheniformis）R08菌体吸附和还原Pd2+的机理进行了探索研究.结果表明,在30℃及pH3.5条件下,800 mg·L-1（R08菌体）和 100 mg·L-1（Pd2+）作用 45 min,菌体对Pd2+的吸附速度常数k达最大值 5.97×10-2min-1,该反应的半衰期为 12min;相同条件下,R08菌体能将吸附的Pd2+还原为Pd0;R08菌体吸附Pd2+的主要部位是细胞壁;在酸性介质中,胞壁肽聚糖层部分多糖化合物的水解产物——醛糖很可能为电子供体,将 Pd2+原位还原为Pd0.     

黄孢原毛平革菌菌球对多环芳烃的生物吸附和生物降解作用

以黄孢原毛平革菌(Phanerochaete chrysosporium,Pc)为代表,研究了死体和活体Pc菌球对水中菲、芘等多环芳烃(PAHs)的生物吸附和生物降解作用及其相对贡献,探讨了碳源、氮源浓度和共存Cu2+的影响,考察了连续多次输入下菲的生物吸附和生物降解作用,试图为准确掌握微生物作用下PAHs的迁移转化行为及其调控作用提供理论指导.结果表明,死体Pc菌球对水中菲、芘的去除机制为生物吸附,分配系数分别为4040和17500L/kg.活体Pc菌球的去除机制包括生物吸附和生物降解,3d时生物吸附对水中菲、芘的去除率分别为19.71%和52.21%;随着作用时间延长(3～40d),生物降解对菲、芘的去除作用逐渐增大(20.40%～60.62%和15.55%～49.21%),且菌体中PAHs残留量不断下降.富碳限氮营养条件下,活体Pc菌球对PAHs的去除作用和降解效果最优,在60d时分别为99.55%和92.77%(菲),99.47%和83.97%(芘),主要源于富碳增加Pc菌体生物量而增强生物吸附、限氮则触发Pc对PAHs的生物降解作用.活体Pc菌球在富碳限氮强化条件下可连续多次去除和降解新输入的PAHs,其中单次生物降解率随循环次数(6d/次)增加而增大,循环3次后菲的生物降解率高达90%.     

热液管状蠕虫的早期矿化机制及微生物在矿化过程中的作用

热液喷口动物群是现代海底热液体系的重要组成部分, 它们依赖于热液无机环境生存, 与无机环境之间存在着密切的相互作用, 并可参与现代热液点的成矿过程. 热液喷口动物群(特别是Vestimentiferan和Polychaete管状蠕虫)矿化后的产物常以化石的形式保存于各时代的地质体中. 开展热液大型动物的早期矿化过程研究, 对于理解热液环境中矿物与生物的相互作用以及地质化石的形成和保存机制具有重要的意义. 以胡安·德富卡洋脊热液场中采集的管状蠕虫Vestimentiferan Ridgeia piscesae为对象, 对它的早期生物矿化特征和机制进行了研究. 研究表明, 大量的丝状微生物不均匀地分布在Ridgeia piscesae管状蠕虫的内壁表面和壁内空隙层中, 并在一些部位形成微生物薄层. 微生物细胞表面和降解后的产物在管状蠕虫矿化早期起着重要的作用. 在矿化程度较低的管状蠕虫管壁, 普遍发现有半透明的含硫有机质薄层和球粒状颗粒硫的存在. 这种含硫有机薄层的降解产物在管状蠕虫早期矿化过程中的作用可能同样不容忽视. 微区化学分析表明, 管状蠕虫管壁对成矿元素的富集具有选择性, 主要从周围热液环境中富集Fe, P, Ca和Si等元素, Fe与P, Ca和Si等元素具有共变关系. 由于S主要来源于管状蠕虫组织体中共生微生物对H₂S的生物氧化的作用, 它可作为研究管状蠕虫管壁矿化过程的一种很好的生物标志物. 根据不同矿化程度管状蠕虫的矿化特征, 提出管状蠕虫的早期矿化过程主要受微生物诱导生物矿化作用和管壁降解生物矿化作用控制.     

一种基于报告基因体系的拟南芥非寄主抗性突变体的筛选方法

植物生长的环境中存在着许许多多的病原微生物, 但任何一个物种都仅仅对有限数量的病原微生物表现出感病性, 而对大多数的病原微生物表现出抗性. 这种对绝大多数病原微生物的广谱抗性被称作非寄主抗性. 迄今为止, 对于非寄主抗性的机制和信号传导过程还知之甚少. 本文介绍了一种筛选拟南芥非寄主抗性突变体的简单方法. 在突变体的初筛过程中利用融合了萤火虫荧光素酶基因(LUC) 的RAP2.6启动子报告系统来代替冗长的细菌生长测定实验. 报告基因RAP2.6-LUC通常可以被毒性细菌Pseudomonas syringae pv tomato强烈诱导, 但不能被非寄主细菌病原物P. syringae pv phaseolicola所诱导. 用P. syringae pv phaseolicola接种RAP2.6-LUC的转基因植物后, 从中筛选具有较高LUC活性的植株. 通过这种筛选方法我们分离到了4个对非寄主细菌病原物P. syringae pv phaseolicola刺激表现出强烈报告基因活性的突变体. ebs1 (enhanced bacteria susceptibility), ebs2, ebs3和ebs4丧失了或者部分丧失了对P. syringae pv phaseolicola和/或对P. syringae pv tomato的抗性. 此外, ebs4还对低浓度的非亲和病原微生物P. syringae pv tomato (avrB)表现出了增强的超敏反应. 筛选结果表明这个方法适合于大批量筛选非寄主抗性的突变体.     

我国二叠纪冈瓦纳冷水相牙形刺动物群的发现

西藏冈底斯西部噶尔县狮泉河一带的昂杰组和下拉组属冈底斯地层分区申扎小区， 在昂杰组中发现了牙形刺， 依据牙形刺可以确定，昂杰组的地质时代是早二叠世晚期到中二叠世。 下拉组的地质时代可能为中二叠世， 是否存在晚二叠世的海相地层， 尚需进一步研究， 但下拉组下部可能与昂杰组的上部有些重叠。 重要的是在昂杰组发现了典型的冈瓦纳大陆边缘的冷水相牙形刺分子Vjalovognathus sp. nov. X, 这是我国二叠纪冈瓦纳冷水相牙形刺动物群的首次正式报道和描述。     

紫花苜蓿根际氢氧化细菌对小麦的促生作用与促生机制

从紫花苜蓿根际土壤分离出8株氢氧化细菌, 测定其对小麦生长的促进作用, 通过小型栽培实验对萌发的小麦进行表征, 并利用ACC脱氨酶法和铁载体检测实验对促生机制进行了初步研究. 结果表明, 菌株WMQ-7, FMG-3, FMG-5对小麦的促生作用显著, 根长和苗长均比对照增加50%和30%以上; 小麦种子的根上部分干重平均值比对照分别增加95.24%, 57.14%, 47.62%; 成熟的小麦麦粒数均比对照多1倍以上. 菌株WMQ-7既为ACC脱氨酶阳性又为铁载体阳性, ACC脱氨酶活力为0.671 U/μg, 铁载体在404 nm处有明显的吸收峰, 吸光值为0.834, 经检测其产生的铁载体的量为7.1996 µg/mL并确定该铁载体类型不是儿茶酚型. 因此推测, 菌株WMQ-7对小麦的促生作用机制可能与ACC脱氨酶活性和铁载体阳性有关.     

陕南早寒武世磷酸盐化的Punctatus及其个体发育序列

陕南早寒武世灯影组宽川铺段发现的磷酸盐化球状化石, 特别是其中的后生动物的胚胎化石, 具完好的三维保存方式以及近乎完美的胚胎发育序列, 为早寒武世早期后生动物的起源、分类、谱系演化以及发育生物学提供了不可多得的实证材料, 引起学术界的广泛重视. 胚胎的幼体化石由于难以保存或辨认, 胚胎幼体的个体发育尚未有任何系统的研究. 在陕南早寒武世宽川铺段发现的磷酸盐化保存的后生动物Olivooides具不同发育阶段的化石, 特别是幼体Punctatus个体发育阶段的化石, 保存有十分精细的超微结构. 经研究分析, 提出胚胎向幼体孵化阶段口部纹饰以及体部纹饰的两种转换方式, Punctatus口部内部的涡轮状构造, 推测涡轮状构造可能为口部的进水器官, 提出了Punctatus可能的生活方式, 建立了Punctatus的个体发育序列, 与Bengtson的胚胎发育序列形成了比较完美的衔接, 此外, 将四辐射的幼体化石建立了一个新属: Quadrapyrgites gen. nov.     

黄土高原小流域泥砂来源的~(137)C_S法研究

原子弹爆炸产生的核尘埃~(137)Cs降落到地表后,被表层土壤的胶休颗粒强烈吸附,很难向下淋溶和被植物摄取。~(137)Cs的半衰期为30年,是研究土壤侵蚀,泥砂输移、堆积的一种很好的示踪源。1956—1965年是核尘埃的主要产出期,其中以1963—1964年浓度最大,1970年以后产出的核尘埃的量极微。 笔者于1987年6月在山西离石县羊道沟开展了黄土高原小流域泥砂来源的~(137)Cs法研究。本文是该研究的初步结果。     

丁二酸的电离常数及其与碱金属和碱土金属离子的络合常数

R.K.Cannan 和 A.Kibrick 曾经用 pH 法测定了某些一元和二元羧酸的电离常数及其与二价金属离子的络合常数。他们在计算这些常数时假定钠或钾离子和羧酸根并不生成络离子,这一假定通常是被大家所接受的。但由于作者之一与何世煇在研究     

基于聚合物修饰的温度敏感金纳米通道阵列膜

通过在金纳米通道阵列膜上修饰聚N-异丙基丙烯酰胺(PNIPAm)分子, 发展了一种温度敏感的纳米通道阵列膜. 以荧光素钠和水溶性量子点为探针, 考察了这种膜在不同温度下的渗透性. 结果表明, 该PNIPAm分子修饰的膜能够可逆地响应外界温度的变化, 使纳米通道的孔径大小被改变, 进而影响膜的渗透性. 当温度为25℃(<低临界溶液温度, LCST)时, 荧光探针的渗透较慢, 甚至基本上被阻止, 这是因为PNIPAm分子呈现膨胀构象使通道尺寸变小所致; 而当温度为40℃(>LCST)时, 荧光探针的渗透明显加快, 这是因为PNIPAm分子呈现紧缩构象使通道尺寸变大所致. 这种温度敏感的金纳米通道阵列膜的渗透性可以被可逆地调控, 有望用于纳米级阀门等装置.     

嵌段共聚物改性表面对蛋白质吸附和细胞黏附的调控

通过表面引发原子转移自由基聚合的方法制备了聚甲基丙烯酸寡聚乙二醇酯-嵌段-聚苯乙烯(POEGMA-b-PS)改性的硅表面. 通过控制反应时间可以对两种组分的长度进行调控. 结果发现: POEGMA和PS相对长度的变化会引起改性表面的化学组成和微结构发生改变, 进而导致表面对蛋白质吸附和细胞黏附情况的改变. 随着PS链段相对长度的增加, 改性表面的疏水性增强, 对纤维蛋白原的吸附量增加, 同时成纤维细胞在表面的黏附和铺展情况转好. 当PS链段相对较短时, POEGMA-b-PS改性表面既能排斥蛋白质的非特异性吸附, 同时又能够支持细胞在表面的黏附生长, 这在组织工程领域有着潜在的应用.