科研产出
基于浮游植物生物完整性指数的淮河中游水生态健康评价
《湿地科学 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：于2019年6月(平水期)、9月(丰水期)以及2020年2月(枯水期)，在淮河中游三河尖至洪山头段，设置了28个采样断面，进行浮游植物及水环境质量调查。基于淮河中游浮游植物群落结构及浮游植物形态功能群(Morphologically Based Functional Group,MBFG)分类数据，对3个水文期的水环境分别构建浮游植物生物完整性指数(P-IBI)评价体系，并进行生态健康评价。采用综合营养状态指数，作为划分标准判定参照断面和受损断面，并对候选指标进行分布范围检验、相关性检验和判别能力分析，筛选出各水文期的P-IBI核心参数，并采用比值法，确定分级评价标准，对淮河中游的水环境进行水生态健康评价。研究结果表明，在淮河中游的水体中，共鉴定出浮游植物8门128种，形态功能群分类中的7类功能群在3个水文期都有检出；平水期的浮游植物优势功能群为Ⅲ类功能群+Ⅳ类功能群+Ⅴ功能群+Ⅵ类功能群，丰水期的为Ⅲ功能群+Ⅴ功能群+Ⅵ功能群+Ⅶ功能群，枯水期的为Ⅰ功能群+Ⅵ功能群+Ⅶ功能群；平水期、丰水期和枯水期的水生态健康等级分别为亚健康、中度干扰和轻度干扰，全年75.00%的调查断面健康状态处于轻度干扰及以上水平，整体水生态修复成效较好，水生态健康状况呈现出下游优于上游，闸下优于闸上的分布格局。
关键词： 淮河中游 浮游植物 功能群 生物完整性指数 水生态健康评价
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基于UPLC-Q-Exactive MS构建麻痹性贝类毒素的特征指纹溯源技术
《海洋与湖沼 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：麻痹性贝类毒素污染是世界共同关注和重点管控的食品安全问题,其溯源一直是产业监管的难点和技术重点.基于指纹溯源技术理论,采用室内模拟3种产毒藻暴露紫贻贝后风险形成过程,开发基于超高效液相色谱-四极杆-静电场轨道阱高分辨质谱(UPLC-Q-Exactive MS)鉴定麻痹性贝类毒素区域特征的指纹溯源技术.结果表明,采用乙腈/甲醇/丙酮(体积比为1∶1∶1)混合溶液作为提取剂,C8色谱柱联合正离子模式,质荷比(m/z)100~600和Amide色谱柱联合正离子模式,m/z 600~1 500作为色谱质谱检测条件下,提取的化合物数量较多且稳定性良好,覆盖了 40.4%指纹信息;紫贻贝与产毒藻中的共检出11种毒素成分,且具有高度相关性.N-磺酰胺甲酰基类毒素(如C类)和膝沟藻毒素(GTX类)在暴露期发生了显著的代谢转化;将摄食3种产毒藻后紫贻贝的差异化合物与特征毒素组分进行主成分分析及正交偏最小二乘法判别分析,共筛选出13种复合指纹物质.构建6种特征物质的Fisher判别模型,交叉验证准确率为88.9%,可实现产毒藻种溯源.该研究建立了基于超高效液相色谱-四极杆-静电场轨道阱高分辨质谱UPLC-Q-Exactive MS紫贻贝特征指纹溯源技术,初步实现了从污染麻痹性贝类毒素的贝类到肇事藻种的逆向溯源,可应用于贻贝麻痹性贝类毒素风险溯源研究.
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2012-2021年广州市八大湖泊水环境变化趋势分析
《中国环境监测 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：以广州市主要城市湖泊(白云湖、东山湖、荔湾湖、南湖、晓港湖、麓湖、流花湖、海珠湖)为研究对象，探究了2012—2021年各湖泊环境因子和综合富营养化指数的变化趋势，并运用自组织映射(SOM)分析方法对八大湖泊进行了聚类。结果表明，2012—2021年，八大湖泊水体在pH、溶解氧、氨氮、总氮、总磷、化学需氧量和综合富营养化指数等方面均发生了不同程度的变化。通过比较八大湖泊不同季节的综合富营养化指数发现，3个湖泊处于中营养与重度富营养水平之间，其余5个湖泊均处于中营养与富营养水平之间。同时，基于SOM分析方法，八大湖泊可聚类为5个类群，且5个类群的综合富营养化指数呈现显著性差异。此外，将广州市八大人工湖与其他城市湖泊进行对比，结果表明，东山湖和晓港湖水质较好，处于中营养水平。研究结果可为广州市湖泊环境治理和污染防控提供参考。
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不同进水硝酸盐浓度和温度下聚己内酯/玉米芯复合固体碳源的反硝化性能探究
《渔业科学进展 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：以人工高分子聚合物+农业废弃物为复合碳源的反硝化系统兼具高效脱氮和低脱氮成本的优势。进水硝酸盐浓度（INC）和温度（T）是生物反硝化过程的重要影响因素，本研究以质量比为1∶1的聚己内酯（PCL）和玉米芯（CC）为复合碳源构建反硝化系统，设置3种INC和温度，测定了脱氮能效、有机物利用情况、微生物群落结构和功能基因丰度来判定这2个因素对反硝化的影响。实验结果显示，反应器最佳的INC为30 mg/L,60～90 d的平均硝酸盐去除率（NRE）达到99.12%，且无明显亚硝酸盐氮积累；在不同INC下，优势菌门均为变形菌门（Proteobacteria），其丰度随INC升高而下降，分别为54.46%、39.96%和24.77%;T=25℃为最佳温度条件，其功能基因表达量除napA外均最高，后30 d的NRE为99.21%;T=30℃和T=25℃优势菌门均为变形菌门，丰度分别为55.86%和38.85%，而T=20℃的系统中丰度最高的为拟杆菌门（Bacteroidota）（28.87%）；各系统的优势菌属都为红细菌属（Rhodobacter）。各系统产生的短链脂肪酸中，乙酸占比最高且其与丙酸的比值均＞1，同时未检出丁酸，有利于反硝化进行。本研究认为，人工高分子聚合物+农业废弃物形式的复合碳源可为海水养殖尾水固相反硝化的工艺优化提供理论依据。
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基于DFS的船舶配电网潮流计算
《船舶工程 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：为提升船舶直流区域辐射型配电网潮流计算的效率与准确性，解决传统前推回代法在复杂网络和多节点情况下的计算问题。提出了一种改进的前推回代法，该方法融入深度遍历（DFS）策略，并优化了节点编号处理过程。通过DFS遍历网络，实现了节点的高效重新编号，并在节点数量较多时构建邻接矩阵，从而加速计算流程。计算结果显示，改进的前推回代法不仅加快了迭代速度，而且确保了计算误差精度。仿真案例中，与传统前推回代法相比，研究提出的方法在节点电压、支路电流和部分节点功率的计算误差上均有减少，同时，迭代次数保持不变的情况下，计算时间显著缩短。因此采用DFS结合节点编号优化的改进前推回代法，能够有效应对船舶配电网的复杂结构和多节点挑战，确保了潮流计算的高效性与准确性，为船舶电力系统的稳定运行提供了有力保障。该方法不仅提高了计算效率，还增强了船舶电力系统潮流分析的可靠性和实用性。
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多组学视角下植物精油抑菌机理的研究进展
《食品科学 》 2024 EI 北大核心 CSCD
摘要：近年来，植物精油的抑菌活性被广泛报道，并在食品、药品和化妆品行业得到广泛开发应用。国内外学者对其抑菌作用机理进行了研究，植物精油可以通过破坏细菌细胞膜、干扰细胞代谢活动、影响细菌核酸和蛋白质的合成等多种方式抑制微生物的生长，且植物精油成分复杂，具有多作用靶点、广谱抗菌性的特点。随着研究的不断深入，利用组学技术多层面深入解析抑菌机理已成为可能，开辟了植物精油抑菌机理研究的新视角。本文在介绍植物精油种类及抑菌活性的基础上，分别从转录组学、蛋白质组学、代谢组学及多组学联用技术角度系统性总结了植物精油抑菌机理的研究进展，并进行展望，旨在为抑菌剂多靶点抑菌机理解析与植物精油进一步在食品领域应用提供理论依据。
关键词： 转录组学 蛋白质组学 代谢组学 植物精油 抑菌机理
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长江三峡贯通过程的动态古地貌重建
《古地理学报 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：长江是亚洲第一大河，其形成和演化是新生代以来中国东西部构造—气候—地貌综合演变的结果。长江三峡的贯通是现代长江形成的标志性事件，但受限于传统沉积学、地球化学等单一方法的制约，对“长江三峡何时贯通”这一关键科学问题一直存在争议。综合考虑了构造运动、古气候及海平面变化等影响河流发展的关键因素，并将这些因素输入Badlands古地貌模拟软件，动态重建了长江“第一弯”以东地区晚白垩世(80 Ma)以来的长江流域地貌及水系演化过程；并利用四川盆地和江汉盆地的地震剖面资料验证了模拟结果的可靠性。模拟结果表明，青藏东部及上扬子西南缘晚始新世—渐新世的阶段性隆升迫使四川盆地原有南流水系下切受阻，沉积物在盆内堆积形成冲积河道并促使四川盆地地貌由“东北高西南低”反转为“西南高东北低”;新生代早期，江汉盆地长期受控于中国东部的裂陷环境，持续处于较低基准面。四川盆地的水系反转和江汉盆地的持续低基准面，最终导致位于二者之间的长江三峡在晚渐新世发生贯通。由此，本研究提出一种上扬子地区水系反转并被下游捕获的三峡贯通机制。
关键词： 古地貌重建 长江三峡贯通 晚渐新世 四川盆地 江汉盆地 水系反转
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利用亲水作用色谱-质谱联用技术检测贝类毒素研究进展
《海洋湖沼通报 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：贝类毒素是由海洋中有毒藻类产生的有毒高分子化合物，贝类通过摄食有毒藻类在体内蓄积，严重威胁消费者健康。本文综述了贝类毒素的分类及亲水作用色谱（HILIC）的保留机理和特点。重点介绍了亲水作用色谱-质谱联用（HILIC-MS）技术在贝类毒素测定方面的应用研究进展，并提出了HILIC-MS在贝类毒素检测分析方面的发展趋势。
关键词： 贝类毒素 亲水作用色谱-质谱联用（HILIC-MS） 检测
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基于稳定同位素的枸杞岛海藻场鱼类群落营养结构特征
《海洋与湖沼 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：为了阐明枸杞岛近岸海域食物网结构,为岛礁近岸海藻场鱼类群落结构变化提供研究依据,应用碳、氮稳定同位素技术方法,分析评估了舟山枸杞岛近岸海藻场主要鱼类群落的营养结构特征及其季节变化.结果表明,海藻场茂盛期(春、夏季)主要鱼类的δ13C值范围为-20.4‰~-12.8‰,均值.为-16.1‰,其δ15N值范围为4.1‰~10.4‰,均值为8.4‰;海藻场衰退期(秋、冬季)主要鱼类的δ13C值范围为-17.9%.~-14.4‰,均值为-16.1‰,δ15N值范围为7.6‰~12.9‰,均值为9.7‰.钩虾和麦秆虫对褐菖鲉(Sebastiscus marmoratus)、大泷六线鱼(Hexagrammos otakii)和 斑头鱼(Agrammus agrammus)等海藻场定居种类的食源贡献率最大,浮游动物对黄姑鱼(Nibea albiflora)和皮氏叫姑鱼(Johnius belengerii)的等非藻场定居种类食源贡献最大;应用SIBER模型计算显示枸杞岛海藻场茂盛期的主要鱼类群落生态位空间、核心生态位空间、基础食物来源、营养多样性的值均大于衰退期.不同时期的鱼类营养结构存在差异,茂盛期位于多边形顶点的种类分别为赤鼻棱鳀、青鳞小沙丁、丝背细鳞鲀和黄姑鱼;而衰退期的种类为赤鼻棱鳀、棘头梅童鱼、黑鲷、斑鳍天竺鲷、红鳍天竺鲷、红鳍东方鲀和大泷六线鱼.研究表明海藻场对主要鱼类的碳源具有显著影响,海藻场茂盛期支撑了更高的生物多样性、食源多样性和群落营养结构.
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基于多组学联用的活鱼暂养及运输应激研究进展
《南方水产科学 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：鱼类长途保活运输技术是我国"南鱼北运"实施的主要方法.鱼类在运输过程中受到如低温、盐度变化、碱性胁迫等环境因素影响,结合多组学联合的研究方法对鱼类运输过程中产生的应激进行多维度的分析.识别差异表达基因、蛋白质及代谢物,进而解析调控网络及生物标志物对应激反应的影响,有助于理解鱼类运输过程中的健康状况,优化暂养及运输条件,提高活鱼品质与存活率.综述了近年来鱼类在运输中产生各类应激的组学研究进展,为精准调控鱼类保活运输中的各项环境指标及深入研究活鱼运输应激的相关机理提供参考.
关键词： 鱼类保活运输 转录组 蛋白质组 代谢组 多组学联用
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