不同浓度砷酸盐胁迫对蜈蚣草根际微生物群落功能多样性特征的影响

蜈蚣草是世界上第一种被发现的砷超富集植物,其根际微生物对土壤砷的转化及蜈蚣草砷的吸收具有重要影响.采用qPCR和Biolog-Eco微平板法对砷胁迫下蜈蚣草根际微生物群落功能多样性特征的差异进行了研究.首先对蜈蚣草根际微生物的16SrRNA基因丰度进行定量分析;其次,利用Biolog-Eco微平板法分析微生物对31种碳源的平均利用率;同时,通过主成分分析、Shannon多样性指数、Pielou均匀度指数和Simpson优势度指数等探讨了微生物对不同类型碳源利用的差异和砷胁迫对微生物多样性的影响.结果表明,砷胁迫不仅降低16SrRNA基因丰度、减少微生物数量,还会显著影响微生物对碳源的利用效率.其中,微生物对碳水化合物类、氨基酸类和胺类碳源的利用受砷胁迫的影响最显著.此外,砷胁迫会诱导抗砷微生物成为优势群落,结构趋于单一.由于长期暴露可增加蜈蚣草根际微生物的数量,后期研究可深入探讨蜈蚣草根系分泌物中特异碳源物质在强化微生物-蜈蚣草修复砷污染土壤过程中的作用.     

模拟烟道环境气态砷凝结长大的影响因素

针对有色冶炼过程中产生的含砷细颗粒物难以被捕集的问题,为提高含砷颗粒物粒径,以烟尘中砷主要的赋存形态三氧化二砷为研究对象,研究不同温度条件及气氛下对氧化砷颗粒生长的影响。研究结果表明：在适宜的生长条件下,氧化砷颗粒生长明显,当氧化砷的升华和冷凝温度差大于200℃时,促进三氧化二砷颗粒的冷凝生长;当升华温度为600℃,冷凝温度为200℃,保温时间为180 min时,在相较自然冷却条件下,氧化砷粒径增长约11倍;气体流速过大会抑制氧化砷的生长,但部分气体循环有助于氧化砷生长;适当加入氧气有助于氧化砷颗粒的生长,当氧气体积分数为15%时生长最明显;二氧化硫气氛有利于氧化砷颗粒的结晶和成核,但会抑制氧化砷颗粒的生长。     

科学家称"砷基生命"不宜炒作

12月2日,NASA召开新闻发布会,其天体生物科学家Felisa Wolfe-Simon姗领导的团队宣布了一项声称改变生物学教科书的发现:他们发现了"砷基微生物"GFAJ-1.CFAJ-1能在不含磷元素的培养基上,利用砷元素生长.Wolfe-Simon企图以此说明"磷作为生命必须元素"的经典认知将被颠覆,然而其他科学家并不买账.     

不同来源钝顶螺旋藻砷富集特性

 为进一步探讨2 个不同来源钝顶螺旋藻的砷富集特性,明晰藻液砷浓度与生长、产量及藻粉砷含量的对应关系,在不同质量浓度砷溶液中培养鄂尔多斯钝顶螺旋藻与引进螺旋藻藻种,通过比较2 藻种生长情况、藻粉的干重及藻粉中砷的质量比,分析2 藻种对砷的适应性和抵抗性。结果表明,在0~0.32 mg/L 的砷环境中,2 藻种生长均没有受到抑制,当地藻种产量高于引进藻种,在各砷浓度下鄂尔多斯钝顶螺旋藻藻粉砷质量比明显低于引进种。     

砷对土壤微生物碳、氮代谢的影响

通过微生物嫌气培养实验,探讨了砷污染对土壤呼吸作用、反硝化作用、挥发性脂肪酸形成和氮素形态转化等微生物活动过程的影响,以助于理解砷对土壤生态系统中碳(C)、氮(N)的生物地球化学(biogeochemistry)影响.研究结果表明,砷不仅明显抑制微生物活动中CO_2的产生,而且显著降低反硝化细菌的活性.在供试土壤中,砷既促进NO_3—N的消失,同时又减少NO_2—N和NH_4—N的产生,因此,砷可以使NO_3—N转化成除NH_4—N、NO_2N和N_2O—N之外的其他形态的氮,也可以抑制乙酸形成,但促进异丁酸形成.     

砷和汞废弃物的危害及安全处理

含汞和砷废弃物不易被微生物降解,在生物体内不易代谢排出,随食物链具有生物富集现象,极大地威胁着生物体的生存环境和人们的身心健康,其危害具有长期性和潜伏性,危害一旦爆发,会形成难以恢复的隐患和后果。建立健全相应的法制法规,依法监管企业生产的全过程,督促洁净生产,从源头控制含汞、砷废物的排放,推进危险废物的收集和运输,将汞、砷等危险废物的危害降到最低,加强技术改革与创新,有效地将有害废弃物转化为再生资源,实现经济可持续发展的战略目标。     

砷离子束感生铂硅化物的形成

本文研究了砷离子感生硅化铂的形成与生长动力学.用150keV的砷离子束轰击在P型、(111)单晶硅上淀积一层铂的薄膜的样品.在铂膜与单晶硅界面附近观察到铂与硅两类原子的混合层.用RBS方法研究混合层的厚度与砷离子的剂量和能量,以及与轰击时样品温度的依赖关系.用X射线衍射测量确认混合层的物相.实验结果说明,样品中存在的杂质如氧及氩将会影响硅化铂的形成与生长.     

含砷金矿石的细菌浸出研究

从硫化物矿床的酸性矿坑水中分离和鉴定出细菌 Thio·ferrooxidans。实验研究表明,该细菌具有明显的浸金脱砷作用,脱砷率达 70％,最高达91％。在细菌作用下,砷以 As~(5+)形式存在于溶液中。实验为含砷金矿石的开发利用提供了微生物方法。     

土壤加砷对大豆叶绿素、脯氨酸和过氧化氢酶活性的影响

为了认识土壤砷污染对大豆生理指标的影响,设置土壤加砷0、5、10、30、50和100mg kg-1共6个水平的盆栽大豆试验,测定大豆生长期间叶片的叶绿素、脯氨酸含量和过氧化氢酶活性等生理指标.结果表明,土壤砷污染影响大豆的叶绿素、脯氨酸、过氧化氢酶等生理指标.土壤加砷对大豆叶绿素的影响随生长期而不同,在结荚期,土壤加砷对叶绿素含量的影响不显著,但是高砷水平降低了叶绿素a与b的比值;在鼓粒期,高砷水平增加了大豆的叶绿素含量,叶绿素a、叶绿素b、类胡萝卜素和叶绿素总量的最大增加率分别达119.8%、111.0%、105.6%和117.2%.在大豆结荚期,土壤加砷30～100mg kg-1使大豆脯氨酸的含量降低了23.4%～31.4%,而所有加砷处理的过氧化氢酶活性都显著低于对照,土壤加砷使大豆过氧化氢酶活性降低了10.7%～46.6%.总之,土壤砷污染会通过影响叶绿素的构成和含量改变大豆光合作用、降低大豆抗逆性和破坏大豆抗氧化系统来妨碍大豆的生长.     

古代常用颜料的微生物生长差异性研究

彩绘文物表面滋生的微生物会改变文物的颜色与外貌，破坏彩绘层整体的稳定性，对文物造成严重破坏，但不同颜料上微生物生长的差异性却少见报道。为探究不同颜料上微生物生长的差异性，选取石绿、石青等10种古代常用颜料制作彩绘模拟样品，进行高湿环境(75%～100%RH)的微生物生长模拟实验，利用扫描电镜(SEM)观察微生物微观形貌，运用微生物形态学和分子生物学技术鉴定其种属。实验结果表明，湿度越高，微生物越容易生长；10种颜料上微生物生长顺序依次为群青>朱砂>赭石≈土红>石青≈石绿>铅白>雌黄>雄黄>铅丹；鉴定出颜料上生长的微生物主要有3个真菌属(曲霉属，Aspergillus;青霉属，Penicillium;枝孢菌属，Cladosporium)和1个细菌属(肠杆菌，Enterobacter)。该研究为彩绘文物的湿度环境选择以及微生物防治提供科学依据，对该类文物保护具有重要指导意义。     

用汽相外延法试制铟砷磷材料的初步总结

本文介绍了用汽相外延法生长铟砷磷的全过程及其用途。我们初步的摸索了该材料外延的最佳生长条件、磷砷比的控制和掺Zn等工作。     

砷和汞在水生蔬菜及其生长环境中的迁移富集

为研究砷和汞在茭白、菱角植株及其生长环境的迁移富集变化,以"浙911号"茭白品种和"水红菱"为实验材料,采用在土壤中添加砷和汞的处理方法,测定处理后18 d内茭白、菱角器官及水体-土壤中砷和汞的积累量.结果表明:随栽培时间的延长,水体中砷和汞出现不断向土壤、水生蔬菜迁移的趋势,一段时间后达到动态平衡;当砷和汞共处水环境中时,汞的存在会抑制水体中砷向土壤、水生蔬菜迁移.茭白叶、茎中砷和汞含量呈现先升高后降低的趋势,茎是茭白富集重金属的主要器官之一.菱角中砷和汞含量总体呈现上升趋势,最终逐渐向杆、根迁移富集,叶、根是菱角富集重金属的主要器官.茭白和菱角对水体中砷和汞的富集系数远大于对土壤的富集系数,且对汞的富集能力都大于砷;茭白不同器官富集能力:茎叶;菱角不同器官富集能力:根叶(杆).说明砷和汞在水生蔬菜及生长环境中的迁移与富集能力因蔬菜种类、器官类型及重金属种类的不同而存在明显的差异.     

用明亮发光杆菌研究硒和不同形态砷的相互作用

本文选用明亮发光杆菌T_3变种作为细胞模型,用测定T_3菌发光度的方法,研究了硒和不同形态砷在微生物体内的相互作用.实验结果表明,硒和不同形态砷对T_3菌的毒性作用不同;硒和砷之间既能表现拮抗作用,也能表现为协同作用,文中还对硒、砷之间的作用机理进行了探讨.     

严寒地区居民建筑室内微生物滋生状况研究分析

目的研究严寒地区民用建筑室内微生物的种类,分析建筑墙体发霉的原因,以寻求室内微生物的控制方法.方法在以沈阳地区为代表的严寒地区,对有微生物滋生的民用建筑室内进行霉菌样本的采集并进行培养,通过显微镜观察分析民用建筑室内微生物的类型;采用CHAMPS软件和WUFI-BIO软件分析室内发霉的原因和微生物的生长对人体的危害程度,提出可行的控制方法.结果通过微生物的培养得知:民用建筑室内微生物的类型主要为酵母菌和黑曲霉菌,如果此霉菌长期存在于室内会对人体有一定的危害.经过模拟分析得知:在室外天气较冷的冬季,室内外温差导致热桥部位容易结露,会促进霉菌的萌发.如果不进行处理,霉菌的生长指数在1年后可以达到2.5以上.结论严寒地区民用建筑室内由于通风少室内外温差较大,容易产生冷桥以及热桥,出现结露现象,导致微生物滋生,人们应在生活中注意防治霉菌等微生物的生长,降低其对人体产生危害.     

砷胁迫对湿地植物香蒲生长的影响及其耐受性分析

为探究砷(As)胁迫下典型湿地挺水植物香蒲(Typha angustifolia L.)的生长响应及其对砷的耐受性,采用室内模拟方式,通过外源添加Na2HAsO4.7H2O,设置不同As质量比的胁迫生境(w(As)分别为0、50、100、150、200、600mg·kg-1),探析香蒲生长、生理特性对砷的响应及砷的积累...     

加拿大一枝黄花对土壤砷污染的生长响应

为了认识入侵植物对土壤砷污染的生长响应,进行土壤加砷种植加拿大一枝黄花的盆栽实验,观察一枝黄花的长势、测定一枝黄花的株高、茎粗和生物量.结果表明,高砷对一枝黄花具有毒害作用,其中毒症状为植株矮化,新叶发黄,叶尖焦枯,根系腐烂.与对照相比,当土壤加砷浓度不大于100 mg·kg-1时,一枝黄花的株高和茎粗无显著变化;加砷200和500 mg·kg-1时,株高分别降低49.9%和89.1%,茎粗分别降低48.4%和58.3%.土壤加砷不大于50 mg·kg-1时,一枝黄花的生物量没有显著变化.土壤加砷水平达到100 mg·kg-1时,一枝黄花的根、茎、叶和总生物量均显著下降.土壤加砷水平达到500 mg·kg-1时,一枝黄花根、茎、叶和总生物量降低95%以上.相关分析表明,加拿大一枝黄花的根、茎、叶生物量和总生物量均与土壤砷浓度存在显著的指数函数关系.根据指数回归方程计算得到一枝黄花根、茎、叶生物量和总生物量的半衰减浓度分别为119.2、110.3、125.3和126.1 mg·kg-1.综合来看,一枝黄花可以正常适应含砷100 mg·kg-1以下的土壤环境,但高砷环境会抑制其生长并改变其生物量的分配.     

氟、砷对体外培养大鼠血管内皮细胞的损伤作用

目的观察氟、砷对大鼠血管内皮细胞的损伤作用.方法体外分离培养大鼠胸主动脉血管内皮细胞,浓度按氟化钠(Na F)0,600,900μmol/L与亚砷酸钠(Na As O2)0,0.1,1.0μmol/L配伍,染毒培养时间为48 h.光镜观察细胞生长形态,四甲基偶氮唑盐比色法(MTT法)检测细胞活性,流式细胞仪检测细胞凋亡情况,单细胞凝胶电泳法分析内皮细胞DNA损伤情况.结果非染毒对照组及氟、砷低浓度组细胞生长良好,呈梭形和卵石形,氟、砷单独及联合高浓度组细胞生长状态较差,部分细胞呈圆形,有坏死;氟、砷单独及联合高浓度组细胞活性低于非染毒对照组及氟、砷低浓度组(P0.05);氟、砷单独及联合高浓度组细胞凋亡率高于非染毒对照组及氟、砷低浓度组(P0.05);同样,氟、砷单独及联合高浓度组细胞DNA损伤较非染毒对照组及氟、砷低浓度组严重(P0.05).结论氟、砷单独及联合作用可降低大鼠血管内皮细胞活性,诱导细胞凋亡,引发细胞DNA损伤,并存在明显的剂量-效应关系,提示氟、砷对内皮细胞的生长抑制及DNA损伤作用是血液、循环系统损伤的重要因素.     

嫌气培养下砷酸盐和氮肥种类对土壤中微生物呼吸作用和反硝化作用的影响(英文)

在土壤生态系统中,砷污染和氮肥过量所引起的氮素污染越来越普遍．但至今仍很少了解砷污染对土壤中温室气体（Ｎ２Ｏ和ＣＯ２）产生和有关微生物过程的影响．本文通过土壤泥浆的嫌气培养试验,研究了添加砷酸盐和改变氮肥种类（氮素形态）对反硝化作用（Ｎ２Ｏ产生量）和呼吸过程（ＣＯ２产生量）的影响．试验结果表明,不同氮素形态对ＣＯ２产生量没有明显的影响．供应ＮＯ－３－Ｎ作为氮源时,无论是否添加砷酸盐,其Ｎ２Ｏ产生量没有明显的差异;但当供应ＮＨ＋４－Ｎ和尿素作为氮源时,其Ｎ２Ｏ产生量稍有增加．添加砷酸盐会使Ｎ２Ｏ量增加,但使ＣＯ２产生量降低．因此,砷污染可能会导致微生物呼吸作用和反硝化作用受到抑制．     

老参地轮作胡枝子和施肥对人参根际微生物区系的影响

老参地轮作胡枝子和肥施,可以增加人参微生物的活跃性,改善土壤结构,增加土壤肥力,为人参的生长发育创造良好的条件。人参微生物区系的总数量的增加,增强土壤速效养分、土壤呼吸强度作用、硝化作用和氨化作用,这与人参的产量有关。但是,老参地施肥不恰当,会促进致病微生物的生长、繁殖,也会导致人参病害加剧,存活率降低和产量下降。     

锌污染对吊兰根际与非根际土壤中微生物数量的影响

大量锌元素进入土壤系统,对生态环境及人类健康会产生严重威胁。本文通过对吊兰进行锌胁迫下的盆栽实验,研究吊兰根际土壤、非根际土壤以及空白组土壤中微生物的数量。结果表明:重金属锌胁迫下培养54天的吊兰土壤中微生物的细菌数、放线菌数及真菌数均呈先增加后减小的趋势,且在培养36天时达到数量峰值;微生物的数量从高到底依次是根际土壤、非根际土壤、空白组土壤,培育后期微生物数目基本保持不变。在重金属锌的影响下,低浓度锌对土壤微生物的生长有一定的促进作用,高浓度则抑制微生物的生长。