转基因小球藻生长动力学、藻粉和油脂产量的研究

对3株导入外源基因的转基因小球藻(Chlorella ellipsoidea SD-0702,C.ellipsoidea SD-0705,C.ellipsoidea SD-0706)进行生长动力学、藻粉产量和产油脂能力的研究,并且与野生型小球藻(C.ellipsoidea SD-0701)进行比较.结果表明:(1)SD-0705的比生长速率最大,代时最短,与SD-0706的比生长速率均高于SD-0701,SD-0702则低于SD-0701;(2)SD-0705和SD-0706的藻粉得率均高于SD-0701,SD-0702则较野生型小球藻低;(3)SD-0705的油脂产量最高,为0.470 g/L,高于SD-0701,其他2株转基因小球藻的油脂产量均低于野生型小球藻.由此筛选出SD-0705作为藻粉和油脂的高产藻株.     

海藻纤维素气凝胶：从绿潮到新材料

 系统讨论了绿潮浒苔的独特结构和功能特性,旨在制备纳米纤丝化的海藻纤维素和高比表面积的气凝胶材料,并为浒苔的高价值应用提供新的思路。将绿潮肇事种浒苔化学纯化脱去多糖、蛋白、脂肪后,用圆盘胶磨（20000 r/min,20 min）进行纳米纤丝化,制备出均一直径（大约40 nm）和高长径比的I_α纳米纤丝化纤维素。经由叔丁醇置换和冷冻干燥后可以制备出高比表面积（277 cm²/g）、密度为23 mg/cm³的柔性纳米纤丝化纤维素气凝胶。所有这些结果通过扫描电镜（SEM）、红外光谱仪（FTIR）、X射线衍射仪（XRD）进行分析。在此基础上,采用机械法直接用胶体磨将浒苔原料进行纳米纤丝化,冷冻干燥后制备出全组分的浒苔泡沫材料。     

Study on contrast test of PPC pre-oxidation and coagulation for algae removal and deodorization

The effect of treating algae-bearing water and induced odor by use of permanganate potassium composite （PPC） pre-oxidation was investigated, and was compared with the effect of treatments by pre-chlorination, permanganate petassium pre-oxidation and simple coagulation. The results showed that simple coagulation and pre-chlorination were less effective in removing algae and its odor, whereas PPC pre-oxidation was the most effective in algae removal and deodorization. Upon oxidation with PPC, the cells of Oscillatoria agardhic were inactivated and some intra-cellular and extra-cellular components were released into the water, which may help the coagulation by their bridging effect. The efficient removal of algae by PPC pre-oxidation is believed to be the joint contribution of several mechanisms.     

锰铜复合除藻剂灭活铜绿微囊藻效能研究

以高锰酸盐和酸溶氯化亚铜复配制备了锰铜复合除藻剂(MCC),通过静态实验研究MCC对铜绿微囊藻的去除效果及药效时间,考察了MCC除藻对水样pH值的影响,探讨其作为新型除藻剂的可行性. 结果表明:铜试剂A与锰试剂B的最佳复配比为0.5～1.5∶1.0;投药10d内浊度、OD420和叶绿素a去除率分别为67.82%,77.98%和97.04%;投药16d后浊度降到6.16NTU,叶绿素a降到1.048μg·L-1,去除率分别达到77.40%和99.48%;水样pH值随MCC中铜试剂的增加而降低,在最佳复配比时,pH值在7～8之间. 该研究为新型除藻剂的研发奠定了基础.     

铅污染对藻细胞膜电位和膜电阻的影响研究

运用细胞外表面技术和电化学方法,构建了一种藻细胞膜电位传感系统,并研究了Pb2+污染对淡水藻细胞膜电位和膜电阻的影响.结果表明,膜电位和膜电阻两指标互为补充,快速而灵敏反应Pb2+对藻细胞的毒性影响,响应时间均控制在30 min内,明显响应的最低浓度为0.10 mmol·L-1.本实验浓度范围内,低浓度Pb2+(0.10 mmol·L-1)导致藻细胞超极化、膜电阻增大;而高浓度Pb2+(0.20～1.00 mmol·L-1)则引起细胞去极化和膜电阻减小.此外,高浓度Pb2+对藻细胞膜电位、膜电阻的影响不可逆,而低浓度Pb2+对藻细胞的影响具有可逆性;而对比各高浓度组影响差异性,毒性剂量效应不显著,表明藻细胞对高浓度Pb2+具有一定抗性.     

基于氮磷比的赤潮灾害危险度评估方法研究

 为了定量表示氮磷比对赤潮灾害危险度的影响,在赤潮藻类最大比生长速率的氮磷比耐受性模型和赤潮暴发基准细胞密度的基础上,建立了氮磷比与赤潮暴发时间的关系模型,并据此划分危险度等级且归一化得到危险度值,并以中肋骨条藻为例进行了应用分析。结果表明基于氮磷比的赤潮暴发时间模型受初始密度、氮磷比的影响,且随初始密度、氮磷比的变化呈倒高斯形态变化。依据赤潮藻类在不同氮磷比下的耐受特性,赤潮灾害危险度可划分为高危险度、中危险度、低危险度三个等级。在高危险度区,最大比生长速率大,赤潮暴发时间最短,赤潮发生的可能性最高;在中危险度区,最大比生长速率小,赤潮暴发时间长,赤潮发生可能性低;在低危险度区,最大比生长速率趋于初始比生长速率,赤潮暴发时间最长,赤潮发生可能性最低。     

广州古廖涌生物修复的指示藻类

 利用氧化塘—河道原位生物修复的方法对广州市古廖涌河道黑臭水体进行治理,并对治理前、氧化塘处理、原位生物修复河段上游和下游四个不同治理阶段的水体进行水质和浮游藻类的监测,试图通过对监测结果的对比分析,确定反应河涌黑臭水体不同治理程度的藻类生态结构特征和指示种。研究结果表明,在不同的修复阶段,水体COD、BOD、氮磷等污染物逐步得到去除,透明度大大提高;浮游藻类群落结构发生显著变化,优势藻由蓝藻转变为裸藻,藻类生物多样性和均匀度增加;种群结构和优势种也发生演变,耐重有机污染种逐步减少或消失,耐中–轻污染种出现;研究还确定了可作为城市污染河涌水体修复的指示藻类。     

大兴安岭达尔滨湖及其周围沼泽区的藻类植物

报道了大兴安岭达尔滨湖及其周围沼泽地区的藻类共234个分类单位（不包括硅藻门和鼓藻类藻类）,隶属于6门79属197种31变种6变型.其中小桩藻属的鸟头小桩藻勃氏变种Characium ornithocephalum var.pringsheimii（A.Br.）Kom.、球枝小桩藻Characium pluric-occum Kor.并联藻属的克斯克并联藻Quadrigula korsikovii Kom.、十字藻属的直角十字藻Cru-cigeniella rectangularis（Ng.）Kom.为中国新纪录.     

大方坯连铸过程凝固规律

通过建立425mm×320mm连铸大方坯二维凝固传热数学模型,模拟了凝固坯壳的长大过程,并通过窄面射钉实验对数学模型进行了验证,精确得到了任意位置处大方坯凝固坯壳的厚度分布情况及最终凝固终点的位置,发现经典的凝固平方根定律对于连铸大方坯的凝壳长大进程不再适用．回归宽面中心坯壳厚度与凝固时间平方根的关系式发现,结晶器弯月面至二冷区出口,近似为线性关系,符合平方根定律,二冷区出口至凝固终点,二者为非线性关系,不再符合平方根定律．     

BP神经网络在水华短期预测中的应用

为解决影响因素多、作用关系复杂的水华预测问题,将BP神经网与水体环境因子的高频实测数据相结合,构建了巢湖水华的短期动态预测模型,该模型准确地预测了每次水华发生的时间,预测值与实际观测值相关系数可达0.608 4;在分析BP神经网络自身局限性的基础上,研究了建模过程中输入输出数据预处理、网络结构设计、训练模式选择等问题,给出了水华预测中确定环境因子和建模方案的具体方法.该方法容易移植到其它湖库,提高了模型的实用性和通用性.