前言:一篇好文章的誕生,需要你不斷地搜集資料、整理思路,本站小編為你收集了豐富的微生物研究報告主題范文,僅供參考,歡迎閱讀并收藏。
雖然近年來對大腸癌治療的研究已經取得了很大進展,但始終不能改變其發病率和死亡率高的特點,對患者預后亦無明顯改善。因此,本研究探討δnp73基因的高表達對大腸癌細胞生物學行為的影響,為臨床防治大腸癌提供較可靠的理論依據。
1 材料與方法
1.1 實驗材料
lovo細胞株及真核表達質粒pcdna3δnp73均由第三軍醫大學大坪醫院腫瘤科惠贈。rpmi1640培養基、小牛血清購自hycolone公司。胰蛋白酶購自sigma公司。millicell chamber購自millipore公司。四甲基偶氮唑藍(mtt)、青霉素、鏈霉素均購自gibco試劑公司。vegf試劑盒購自r&d公司。
1.2 lovoδnp73細胞株的建立
以人類大腸癌細胞株lovo細胞為研究對象,將構建于真核表達質粒pcdna3δnp73基因用脂質體法轉染lovo細胞,用g418沉篩選出過表達δnp73基因的細胞株,命名為lovoδnp73細胞株;同時以空載體pcdna3轉染細胞,命名為lovopcdna3。
1.3 臺盼蘭活細胞記數測定細胞的增殖能力與細胞活力
胰酶消化收獲細胞(含懸浮及貼壁細胞)制備單細胞懸液,以冷pbs懸浮,細胞濃度為1×105/ml。取9滴細胞懸液移入小試管內,加1滴0.4%臺盼蘭工作液,混勻,在3min內用血球記數板分別記數活細胞和死細胞。
1.4 細胞增殖曲線mtt測定
取對數生長期細胞懸液200μl/孔(含2×103個細胞)接種至96孔板,于37℃、5% co2、飽和濕度培養箱,每組每天取3個復孔,每孔加入20μlmtt(5g/l)培養4h后棄培養液,每孔加入二甲基亞砜(dmso)200μl,振蕩10min溶解結晶紫。酶聯免疫檢測儀測定490nm波長各孔光吸收值(a490值)。
1.5 流式細胞儀檢測細胞凋亡
將lovo細胞制備成單細胞懸液,收集到5ml離心管中,離心,2 000g,5min,室溫,冷pbs洗滌2次,離心,2 000g,5min,棄上清。再以冷pbs懸浮,細胞濃度為1×106ml。加5ml annexin vfitc溶液和2.5μl pi到100μl細胞懸液中,混勻后室溫避光反應30min。加入反應緩沖液400μl,流式細胞術對凋亡細胞進行定量檢測。
1.6 boyden小室體外侵襲實驗
用改良的boyden小室法[1]:用人工基質覆蓋millicell chamber濾膜上的微孔,向小室內加入1×105/ml的細胞懸液, 培養 12h 后取出濾膜, 將下室面的細胞刮下,將膜固定,結晶紫染色細胞,高倍鏡下隨機取5個視野,計數細胞,取平均值。
1.7 westernblot檢測vegf蛋白表達
按照ripa蛋白提取步驟提取細胞總蛋白,采用bradford法測定總蛋白濃度。取總蛋白40μg行sdspage,電泳結束后電轉印17h至pvdf膜,膜封閉液內封閉室溫1h,4℃過夜,pbs洗膜5min×4,加入兔抗人vegf單克隆抗體(1∶350),37℃孵育1h,pbs洗膜5min×4,再加入羊抗兔igg(1∶2 000),37℃孵育1h,pbs洗膜5min×4,化學發光試劑與pvdf膜共同孵育1min,將pvdf膜與x光片共同放暗盒曝光4min,顯影3min,定影10min。以gelproanalyzer凝膠定量分析軟件分析westernblot檢測結果,得出各條帶的灰度值,以平均灰度值代表vegf蛋白表達水平。
1.8 統計學方法
數據結果以±s表示,采用t檢驗, spss10.0統計學軟件進行分析。
2 結果
2.1 臺盼蘭拒染實驗
臺盼蘭拒染實驗中活細胞不染色,而死細胞染藍色。結果顯示δnp73轉染后lovo細胞的死細胞比例為(4.6+1.1)%,較lovopcdna3組(7.5+0.8)%明顯減少,差異有統計學意義(p<0.01)。
2.2 mtt法測定細胞生長曲線
mtt結果顯示,轉染δnp73的lovo細胞較轉染空載體pcdna3的lovo細胞組和空白對照組細胞生長明顯增快,差異有統計學意義(p<0.01),見圖1。
圖1 mtt法測定細胞生長曲線
2.3 基因轉染對大腸癌細胞凋亡率的影響
fitcpi流式細胞儀檢測細胞凋亡結果顯示轉染空載體pcdna3的lovo細胞組凋亡率為(5.8+1.2)%,而轉染δnp73的lovo細胞組的凋亡率為(2.4+0.8)%,與lovo/pcdna3組對比凋亡率明顯降低(p<0.01),見圖2。
圖2 δnp73轉染對lovo細胞凋亡的影響
2.4 boyden 小室體外侵襲實驗
lovo、lovopcdna3 和 lovoδnp73細胞穿過人工基底膜的細胞數分別為(21.4±0.1)、(22.8±0.4) 和(39.5±0.6), lovoδnp73 細胞與lovo 細胞和 lovopcdna3細胞比較, 穿膜數量明顯增加, 兩者間差異具有統計學意義(p<0.01) 。而lovo細胞和 lovopcdna3細胞穿膜數的差異無統計學意義(p>0.05) 。
2.5 vegf蛋白表達westernblot檢測結果
vegf蛋白表達westernblot檢測結果見圖3。轉染pcdna3后lovo細胞中vegf蛋白表達水平與對照組比較差異無統計學意義(p>0.05),而轉染δnp73能使vegf蛋白表達水平升高,灰度值上升,與未轉染p73基因的細胞相比上升了44.2%,差異有統計學意義 (p<0.05),見表2。表2 轉染δnp73前后lovo細胞中vegf蛋白含量
3 討論
研究表明δnp73因為n末端轉錄活化區缺失導致轉錄活化功能完全喪失,對p53和全長型p73的轉錄活化和促凋亡活性有明顯的負調節作用[2,3], δnp73除與大腸癌的發生、發展關系密切外,對神經母細胞瘤也是一個預示較差預后的分子標志[4]。但在某些腫瘤中,如甲狀腺腫瘤,δnp73卻有著抑制增殖的作用[5,6]。由于δnp73基因在不同的腫瘤中對細胞凋亡和血管生成的影響不同,因此本實驗以δnp73基因在對大腸癌細胞的生長、凋亡率、體外侵襲性以及對血管調節因子的表達調節作為主要切入點進行了研究。
本實驗采用臺盼蘭拒染、mtt測定對轉染后細胞的體外生長情況進行了分析。臺盼蘭拒染、mtt測定均可反映細胞的增殖情況,但作用的機制與側重點不同。臺盼蘭是一種有機染料,當細胞損傷或死亡時,可透過細胞膜與解體的dna結合,使其著色,而活細胞阻止其進入,借此可鑒別活細胞和死細胞。本實驗用該方法測定細胞的總數與存活率。mtt是一種淡黃色的化合物,它參與活細胞線粒體的能量代謝。在活細胞線粒體內的琥珀酸脫氫酶可將mtt還原成難溶性的紫蘭色結晶物formazan并沉淀在細胞中,而死細胞無此功能。在一定的細胞范圍內,mtt結晶物形成的量與活細胞數成正比。dmso能溶解細胞中藍紫色的結晶物,用酶聯免疫檢測儀在490nm波長處測定其光吸收值,可以間接反映活細胞數量。我們認為,臺盼蘭拒染實驗操作簡單,方便快捷,但結果受人為因素影響較多。mtt法較客觀準確,是一種較好的判斷細胞增殖的指標,而boyden 小室體外侵襲實驗,則為檢測大腸癌細胞轉染δnp73基因后的侵襲力改變提供了直接證據。本實驗將3種實驗方法的結果相結合分析更具準確性和說服力。進一步流式細胞分析提示δnp73基因轉染lovo后細胞凋亡比例明顯減少。這一結果提示δnp73基因過表達可以促進大腸癌細胞的惡性增殖,其可能的機制是δnp73的過表達通過影響p73的反式激活而導致其啟動子活性的減弱,抑制p73誘導的凋亡[2]。
除了上述指標,目前,對大腸癌的細胞生物學行為的研究中還有一個研究熱點就是腫瘤血管生成 [7]。vegf是迄今鑒定出來的最重要的促血管生成因子之一,vegf能特異地與血管內皮細胞上vegf受體結合,刺激內皮細胞增殖并促進血管形成。因此,vegf是反映大腸癌細胞生物學行為的良好指標。在本研究中, 采用westernblot法檢測高表達δnp73的細胞中的vegf蛋白表達水平,發現過表達δnp73大腸癌細胞株中vegf蛋白的表達較對照組明顯增高,表明δnp73的高表達打破了血管生成因子和抗血管生成因子之間的平衡,從而促進了血管生成。其可能的機制是當大腸癌發生時,抑制因子表達下調、刺激因子上調,并伴隨著癌基因激活和抑癌基因失活從而促使病理性血管生成[8,9]。本實驗結果提示δnp73的高表達能促進大腸癌血管生成,增強了其侵襲和轉移的能力,這也給我們今后對大腸癌臨床治療研究提出了一個思路和課題:有效的抑制δnp73的過度表達,可以在基因水平上抑制大腸癌血管的生成,從而對癌腫的生長和侵襲起到有效的抑制作用。
綜上所述,δnp73以高表達的方式參與大腸癌的發生發展,抑制大腸癌細胞凋亡,上調血管生成因子vegf的表達,促進了大腸癌血管增生,增強了大腸癌細胞的侵襲性。鑒于δnp73基因對大腸癌細胞的這些影響,我們認為,對δnp73進行檢測,有利于從基因水平了解大腸癌的發生機制和生物學行為,從而對大腸癌作前瞻性估計,為臨床上對大腸癌的診斷、鑒別診斷、治療及預后判斷提供重要的參考指標,同時,還可將δnp73作為新的腫瘤治療靶點進一步深入研究。
【參考文獻】
[1]彭海霞,關明,周林法,等. p73對結腸癌細胞侵襲性的影響及其機制研究[j].中華消化雜志, 2004, 24(7): 439441.
[2]nakagawa t, takahashi m,ozaki t,et al.autoinhibitory regulation of p73 by deltanp73 to modulate cell survival and death through a p73specific target element within the deltanp73 promoter [j]. mol cel biol,2002,22(8):25752585.
[3]vossio s, palescandolo e,pediconi n,et al. dnp73 is activated after dna damage in a p53dependent manner to regulate p53induced cell cyclear rest [j]. oncogene, 2002, 21(23):37963803.
[4]casciano i, mazzocco k, boni l,et al. expression of deltanp73 is a molecular marker for adverse outcome in neuroblastoma patients [j]. cell death differ, 2002, 9(3):246251.
[5]goldschneider d, blanc e, raguenez g, et al. differential response of p53 targe genes to p73 overexpression in shsy5y neuroblastoma cellline [j]. cell sci, 2004,117(pt2): 293301.
[6]frasc f, vella v, aloisi a, et al. p73 tumorsuppressor activity is impaired in human thyroid cancer [j]. cancer res, 2003,63(18): 58295837.
英文名稱:中國病毒學(英文版)
主管單位:中國科學院
主辦單位:中國科學院武漢病毒研究所;中國微生物學會
出版周期:雙月刊
出版地址:湖北省武漢市
語
種:英語
開
本:16開
國際刊號:1003-5125
國內刊號:42-1295/Q
郵發代號:38-351
發行范圍:國內外統一發行
創刊時間:1986
期刊收錄:
CA 化學文摘(美)(2009)
Pж(AJ) 文摘雜志(俄)(2009)
中國科學引文數據庫(CSCD―2008)
核心期刊:
中文核心期刊(1992)
期刊榮譽:
Caj-cd規范獲獎期刊
聯系方式
期刊簡介
《中國病毒學》(雙月刊)創刊于1986年,由中國科學院武漢病毒研究所、中國微生物學會共同主辦。本刊設有微型述評、綜述與專論、研究報告或簡報、技術與方法、學術爭鳴等欄目,研究報告內分醫學病毒、動物病毒、植物病毒、原核生物病毒等。
微型述評:要求以簡練的文字介紹最新的重要研究進展或科學發現。
綜述與專論:深入評介病毒學及相關領域的新進展,要求結合作者自身系統研究為基礎,選題注重新穎性和時效性,我刊不接受無作者見解僅羅列文獻的綜述,綜述的參考文獻不超過 40 篇,近 3 年的文獻不得少于 10 篇。
研究報告或簡報:報道有重要學術價值、數據完整、有原創性的科研成果。簡報篇幅不超過 4 張印刷頁面。
關鍵詞:高級微生物學;碩士研究生;教學改革
中圖分類號:G642.0 文獻標志碼:A 文章編號:1674-9324(2016)01-0154-02
研究生的培養不同于本科生,按教育部下發的《關于深化研究生教育改革的意見》(教研1號)所說,培養高層次人才的主要途徑是研究生教育,它是國家創新體系的重要組成部分。該意見要求在研究生學習階段,課程學習和科學研究要有機結合,強化培養學生的創新能力。高級微生物學是生物科學與工程學院生物工程專業學位研究生和微生物學學術型研究生必修的一門課程,是微生物學理論和實踐相結合的一門課程,在研究生的課程中,具有舉足輕重的作用。隨著現代生物技術的飛速發展,新理論、新材料、新方法、新技術的不斷推廣應用,《高級微生物學》課程的教學內容也逐步變化,舊的理論、實驗設備及實驗方法有些已淘汰,新的已經補充。為了使研究生及時了解本學科國內外的發展現狀與動態,提高其從事科學研究、教學與科技管理、指導生產實踐的能力,本教學團隊在多年的教學基礎上,對研究生的“高級微生物學”課程進行了改革探索。主要針對教學內容、教學方法、考核方式等方面進行了改革,努力提高教學質量,積極培養研究生的創新能力。
一、修訂教學大綱,優化教學內容
江西農業大學1957年創建了微生物學科,國內知名學者黃其望、歐陽諒等老前輩創建本學科。半個多世紀歷經幾代人的辛勤耕耘,微生物學科得以發展壯大。2003年本學科經教育部批準為碩士點,開始招收微生物學專業碩士研究生,而“高級微生物學”一直被列為微生物學專業碩士研究生的一門重要專業核心課程,該課程沒有固定教材,講授相關領域的最新研究進展是主要的教學內容,同時設定一定學時的討論課。隨著研究生擴招,研究生掌握的微生物學基礎知識參差不齊。為了使研究生的微生物學基礎知識得以強化,為了拓寬研究生的知識背景,“高級微生物學”課程以周德慶主編的“微生物學教程”和沈萍主編的“微生物學”為主要教材,教師講授部分內容,學生自學部分內容。
根據學科發展和進步及時修訂和完善教學大綱,新的教學內容分幾個部分:
(1)簡要介紹微生物學發展史,微生物研究與發展現狀,鞏固本科學習階段的內容,夯實研究生學習高級微生物學的基礎;
(2)根據微生物的特點,沿著微生物的形態結構、生長發育、新陳代謝、代謝調控等基本理論主線,闡述微生物資源開發利用和學科的最新成就;
(3)圍繞微生物學基本技術和最新的技術方法,從微生物生態學研究與應用實踐,微生物的分類與鑒定兩方面講解。
教師在授課過程中,要盡量結合科研和生產的實例,闡明微生物學現代技術方法、原理和應用,使學生掌握科學研究應具備的科研思路和常用的微生物學技術,引導學生在科研設計和實驗中去提出問題,分析問題和解決問題。教師在結合國內外微生物學科的一級期刊以及Science、Nature等雜志上新近發表的微生物學相關研究成果授課過程中,讓學生了解微生物學領域中的源頭創新及科學效應,及時更新教學內容,使教學內容與時展保持同步。
二、改革教學方法,培養學生創新能力
大多數研究生認為研究生學習期間關鍵是要把實驗做好,課程的學習不重要,學習目的不明確,學習態度不積極,所以經常有大量的學生缺課。有的研究生為了獲取學分,不是深入探索學習相關知識,而是通過考試前死記硬背一些考試內容過關。如果老師要求寫文獻綜述,很多學生為了完成任務,就在網上收集一些論文資料,不做任何分析,敷衍了事。研究生教育要求學生不但知識背景要寬泛,而且要有扎實的基礎理論和專業知識,要達到這種目的必須是通過課堂教學而不是通過實驗完成。因此我們試圖改變教學方法,提高學生學習興趣。我們將理論教學分解為精講部分、講座部分、自學討論三個部分。把以教師為中心變為以學生為主體,充分發揮教師的引導作用和學生的主觀能動作用。首先布置課前文獻報告,再組織課堂交流,討論文獻相關問題,最后監督討論后的研究報告和進程,把知識灌輸改變為以重視能力培養為目的的傳授知識。通過探究式、激發式教學方式,提高教學水平,培養研究生創新能力和創新意識。
三、開展專題演講,鍛煉學生綜合能力
完成理論基礎知識的講解部分內容后,給每個學生設立一個主題,如重金屬的微生物代謝研究進展、微生物來源天然產物的生物合成和組合生物合成、微生物代謝組學、細菌的信息交流、環境微生物基因組學、土壤微生物生態工程、微生物蛋白組學、未能培養微生物、新基因發掘和功能研究、農用抗生素的研究等,要求學生結合自己將來的研究工作進行選題。學生可利用互聯網、圖書館查閱文獻資料綜合分析,寫成5000字左右的綜述(不含參考文獻),制作PPT,安排一定的課時要求學生輪流上臺演講,其他學生和老師作為評委,根據其幻燈片制作是否精美、語言表達是否流暢、內容是否條理清晰、回答問題是否恰當等指標為演講的同學綜合評分。研究生通過這些新知識的學習,開闊了的學習視野,啟發了思維,強化了學術研討和文獻調研的能力,奠定了科研課題研究工作的基礎。
四、增設實驗環節,增強學生實踐能力
由于招生規模逐年擴大,研究生生源多樣化明顯。不同的生源掌握的微生物學實驗技術差別明顯,新生現狀給研究生教學提出了新的挑戰。由于是第一學期開設高級微生物學課程,很多學生尚未進入實驗室,為了培養研究生嚴謹的治學態度和持之以恒的科學精神。我們在課程改革中增設了實驗環節。在實驗安排中,首先設計的是一些基礎性的實驗,如,土壤中好氧微生物的分離、純化及無菌操作技術;細菌與酵母、放線菌與霉菌的菌落特征識別;普通光學顯微鏡的使用與放線菌染色技術及其形態和結構觀察。隨后根據學生將來的研究方向選題,設計實驗方案,在老師指導下開展實驗。例如微生物次級代謝產物研究方向的研究生,我們確定的題目是“放線菌發酵培養物對土壤及植株養分的影響”通過實驗了解不同濃度的鏈霉菌代謝產物處理水稻種子,對種子萌發率、可溶性糖、葉綠素含量及根系活力的變化進行綜合分析;以稻瘟病菌為病原菌對三葉一心期的水稻進行處理,以觀察鏈霉菌對水稻幼苗抗病效應的影響。通過這個創新實驗環節,一方面提高了不同生源學生的實驗操作技能,另一方面培養了學生的學習主動性,同時,學生的團隊協作精神也得到了提升。
五、規范考核模式,強化基礎知識,考查思維創新
研究生課程考核模式主要有三種,提交課程論文、開卷考試和閉卷考試等。但這些考核方式均存在弊端,如課程論文,學生只是在網上拷貝現有的論文,不做任何的歸納總結。開卷考試則是學生把試卷拿回去,在網上搜索相關答案直接照搬照抄。閉卷考試時,學生就在考試前突擊,死記硬背。總結經驗,我們對高級微生物課程成績的最終評定做了許多調整,量化各項指標。我們將考核內容設定為考勤5%+課堂交流25%+課外作業15%+期末考試55%,考勤考查的是到課率,課堂交流包括課堂問題的交流和由學生選定的專題演講,課外作業為布置的每章節的作業,期末考試主要是討論型的題型。增加平時成績和討論分析題型的比例,可以有效避免學生考前突擊,考后就忘的現象,引導學生真正地用腦學習。
為了順應現代生物技術的飛速發展,教師不僅要有寬泛的生命科學理論知識,而且其技術知識層次也要跟上現代生物實驗技術不斷更新的步伐。因此我們在研究生的高級微生物學教學過程中,隨時關注高水平期刊文獻,更新補充知識,及時引導學生密切關注最新的研究。教師從學習者實踐體會方面得到寶貴信息和教學資源,促進了知識結構的不斷更新,提高了教學水平,有效地實現了教學相長。
國內許多生物相關專業院校都開設了《高級微生物學》課程,各院校在教學內容組織、教學方法和手段、學生實踐等方面各有所長,有許多值得我們學習和參考的做法。例如南京農業大學充分利用英文原版教材提供的課程網站、各類多媒體技術等教學手段,提高教學信息質量,關注前沿動態和最新科研成果,采用雙語教學試點部分教學內容、建立網絡交流平臺的做法值得我們學習。當然在進行課程改革的過程中,會遇到一些問題,如在安排課程實驗時,需要課時的保證和實驗場地,由此影響了原來的教學安排,這就需要協調實驗室和師資安排。我們將進一步探討課程改革的可行性,盡可能地完善高級微生物課程教學模式,促進研究生研究性、自主性學習,完善知識背景和提升研究能力。
參考文獻:
[1]于漢壽,楊冰.研究生高級微生物學課程教學改革與實踐初探[J].微生物學通報,2011,38(7):1112-1116.
[2]馬富英,余洪波,張曉昱等.試論研究生高級微生物學教學定位[J].教育前沿:理論版,2009,(3):24-27.
如果沒有有機體的作用,這種磁性長鏈立即就會因磁力崩塌,鏈中的每個磁晶體都是一粒非常細小的磁鐵,而磁鐵是鐵的氧化物,就像鐵銹一樣。然而,美國生物學家佩斯謹慎地認為,在火星找到生命的可能性不大。因為在人類所處的太陽系,除了地球以外,還沒有哪個星球擁有適合生命存在的條件,但他補充說,或許火星奧林匹斯山下的土壤,可以幫助地下水進行循環,這是火星生命可能存在的最好地方。
人類探索其他星球上的生命形式一直在進行。2001年4月7日,“奧德賽”火星探測飛船順利發射升空,開始了又一次漫長的火星之旅。除配備輻射探測裝置外,“奧德賽”還載有用于測定火星化學成分和礦物質分布的儀器,并肩負著確定火星上是否有水存在的探測任務。2001年10月,“德賽”號火星探測器在歷經200天、航行2.86億英里之后正式進入火星軌道。另外,2008年,另一個探測器“鳳凰”號預計登陸火星,其使命也是探索火星上是否有生命。它將對火星土壤及表面的冰層進行分析,通過加熱使化合物蒸發或燃燒,然后測量能量的吸收和生成。當然,這些探測器能否找到火星上生命存在的直接證據還是一個未知數。
不過,對于這種執著地探索其他星球上的生命的行動,2007年7月10日,美國國家研究委員會提出了另外的意見。在該委員會完成的一份名為“行星系統有機生命的限制”的研究報告中,核心話題是討論“生命構成是否有別的形式”。最值得注意的是,報告對以地球生命為中心的慣用思考方式進行了反思,提醒人們應當用嶄新的眼光來理解“生命”。
當然,多數研究人員并不否認其他星球上可能存在生命,但認為那只是一種低級生命,如簡單的微生物。如果存在像土豚和斑馬那樣復雜的物種,那么就更像地球生物了。原因在于,生物的復雜性依賴于神經系統,而神經系統需要氧氣,神經細胞是出了名的能量消耗大戶。地球上的那些厭氧微生物雖然能以二氧化碳或鐵礦為生,但它們從每分子消耗物中獲得的能量還不及每分子氧氣的一半,有時還不到5%。因此,在一個適宜于脊椎動物的世界中,多數生命還是離不開氧氣,而溫暖的氣候才使快速的新陳代謝成為可能,這又增加了水的必要性。
但是,即使水是生命的必要條件,其他星球上的生物未必需要水。研究人員對工業生產中使用的酶進行研究,發現這些基本的生物催化劑在以液態烴(如乙烷)為溶劑的條件下也能發揮作用。也就是說,對于一些生命而言,水可能不如我們想像的那樣至關重要。在一個比地球溫暖的星球上,也許硫酸就能扮演同樣的角色,而在寒冷的環境下,這種液體則可能是甲醇、氨,甚至甲烷。
實踐證明,好些物質都可以取代水的作用而成為生命的催化劑。比如氟化氫、硫酸、氨和過氧化氫等,都能像水一樣傳遞作為重要催化劑的氫離子,因此它們都被視作“生命之泉”的來源。已經有人推測火星的土壤可能被依賴過氧化氫的微生物占領,而金星上則可能居住著喝硫酸的外星生物。生命存在于非水溶劑世界并非不可能,至少因為酶還能夠在無水環境下正常工作。
另外,由于不需要水,其他星球上的生命的遺傳物質和結構會與地球上的不同。地球上的生命遺傳物質是DNA,是雙螺旋結構。哈佛大學的分子生物學家杰克,索茲塔克認為,其他星球上一個依靠氨或甲烷生存的生命的“DNA”必然具有然不同的結構。DNA中的帶電磷酸基團必須被一種油乎乎的東西(比如鏈烴或芳香烴)所取代。
當然,也有人認為,其他星球上的生命也與地球上的相似。西雅圖華盛頓大學的天文生物學家彼得?沃德說,即使我們發現了一個基于完全不同的化學體系的生命形式,比如基于硅而非碳化學,這種生命可能還是看起來很眼熟,就算它們由完全不同的原子構成,“我敢打賭它們的細胞機理還是和人類的相似。”
一、環保科研工作
(一)珠江水系廣西流域高濃度有機廢水治理技術研究與示范
本課題為國家科技攻關計劃,主要研究內容:(1)系統的研究了珠江水系廣西流域水質污染特點,指出水質污染主要表現為:以有機污染為主、季節性污染明顯、結構性污染嚴重、跨行政區邊界水質污染矛盾突出,水質超標因子以溶解氧、高錳酸鹽指數、懸浮物為主。
(2)根據cod和鉀的含量可根據廣西糖蜜酒精廢液歸納為三種類型。廣西大多數糖蜜酒精廢液屬于第二種類型,第一種和第三種為少數企業。采用固液分離辦法,可以回收糖蜜酒精廢液中非溶解物(蛋白質),回收率為91.5%。濃縮比為4.39倍,分離得到的非溶解物蛋白質含量達4.4%,達到飼料gb13078-91標準要求。
(3)自主研制的多級卷式膜分離設備,可以分離糖蜜酒精廢液中90%的色素,回收的色素為焦糖色素,主要技術指標達到gb8817-要求。
(4)在金光糖廠、昌菱糖廠及蒲廟酒精廠進行中試,廢液經離心分離與組合膜工藝處理后凈化廢液回用率一般可達80%。
(二)四江流域重點污染治理技術研究及綜合利用技術開發
本項目為廣西科技廳項目。采用機械離心分離糖蜜酒精廢液含蛋白質固形物回收率為82.4%(主要指標達gb8817-標準要求);實驗室試驗一次膜分離膠體色素回收率達77.6%(主要指標達gb8817-標準要求);實驗室試驗廢液回用于糖蜜發酵產酒替代清水率達60%。
在淀粉廢水處理一體化設備研究及應用試驗中,采用hcr-bco(高效好氧生物反應器-好氧生物接觸氧化池)工藝處理淀粉廢水,系統穩定運行時,出水可達綜合污水排放一級標準。
(三)由制糖、酒精、淀粉生產引起的重點污染源廢水治理及示范研究
本項目為廣西科技廳項目。已開發出一套回收廢液色素的膜分離設備,此系統生產性試驗運行穩定,色素回收率大于90%,產品主要指標達gb8817-標準要求);經化學脫鉀處理后,凈化廢液回用于糖蜜發酵生產酒精替代清水率達80%。
固態發酵產品的營養和衛生指標均達到預期目標,粗蛋白含量大于18%;進行了生長豬、育肥豬的飼養試驗和屠宰試驗,證明可替代麩皮在飼料中應用。
在淀粉廢水處理研究中,新的高效好氧反應器負荷達30kgcod/m3d,進入cod濃度為10000mg/l以上,一次去除率達70%;系統去除cod達90%。回收菌體蛋白符合qb/t1940-94標準。
(四)桂林市水環境質量改善與綜合示范項目
該項目是國家科技部863攻關項目。主要負責項目下的兩個子課題:
1、納污支流污染治理技術研究與示范
污水主要來源于矮山塘分散的稻田排污口和泡花堿廠等污水約~3000m3,污水水質cod含量約50~80mg/l;nh3-n約12~20mg/l;ss約為40;ph值約為6~9。根據污水特點在詳細的單體試驗的基礎上,建立了河道接觸氧化和人工濕地處理系統,工藝通過專家認可,已在烏金河工程中應用,出水達到預定指標,其工藝流程見下圖:那一世
整個工藝由調配水系統和凈化系統組成,調配系統為保證進入凈化系統的流量為3000m3/d,多余的水體通過超越管道引至凈化系統下游,同時在豐水期保證洪水排道的暢通。
凈水系統由沉淀池和五段河道凈化系統和人工濕地單元組成。每個河道凈化單元劃分接觸氧化段和水生生物凈化段兩個組成部分。
2、桃花江上游流域村落和住宅小區生活污水處理技術研究
本設計根據魯家村村委會提供的資料和近期對魯家村現狀的進一步調查以及針對小區生活污水治理技術研究的初步成果,選用預處理+土地生態滲濾工藝方案。工程場址選擇在桃花江西岸,魯家村桃花閣餐館西南的菜地上;設計規模為80m3/d,主要污染物cod的濃度為250mg/l,出水濃度控制在30mg/l左右。工程設計使用年限至2012年。其工藝流程如下圖:
整個工藝由預處理系統和凈化系統組成。預處理系統包括各家各戶原有的一級化糞池和擬新建的沉砂池、油水分離器,主要去除來水中的無機懸浮物、大塊的雜物和動植物油,以提高凈化段的處理效率和使用壽命。凈化系統包括集水、配水池、土地生態深度處理系統和清水回用池。
(五)改性沸石微污染水源水處理復合材料
此項目由廣西科學技術廳資助。以浙江縉云斜發沸石、廣西車田紅輝沸石為主要研究對象,采用酸、堿、鹽等改性、改型方法,以去除微污染水源中的cod、氨氮、cr6+、fe3+、p5+為目的,基本確定了制備各類改性沸石的工藝。運用射線粉末衍射、掃描電鏡、熱重、差熱分析、bet比表面測試等手段,對原礦及改性沸石進行了物理化學性能研究。
改性后的沸石對氨氮、鉻離子、cod、鐵離子和磷等污染物的去除率較原礦均有較大提高,可分別達到:94%、99.9%、76%、99.9%、99.7%,有較大的實用價值。利用改性沸石產品對桂林沖口垃圾滲濾液高濃度氨氮廢水治理,取得較好削減作用。
(六)復合改性膨潤土凈化劑研制
在膨潤土原礦中蒙脫石含量約為60%條件下,經物理和化學提純后,石英等雜質將明顯減弱或消失,蒙脫石的含量提高到85%以上。利用射線粉末衍射、掃描電鏡、熱重、差熱分析、bet比表面測試等方法,對原礦進行了詳細的物理化學性能研究;用各種改性劑進行插層,形成納米膨潤土復合材料,在對污水的鉻離子、cod、和磷等污染物的去除率較原礦均有較大提高,可分別達到:90%、50%、50%,開發的產品主要用于飲用水和水產養殖業,項目研究達到預定目標。
二、環保工程設計
(一)臨桂大酒店污水處理工程
日處理污水280m3,工藝流程圖如下:(略)
針對酒店餐廳、廁所廢水的特點,先通過隔油沉砂池去除廢水中油類及懸浮物,再經接觸氧化池處理,排水符合gb8978-1996三級排放標。工程運行已有四年,出水穩定,深受用戶好評。
(二)長城酒店污水處理工程
日處理污水280m3,排水符合gb8978-1996三級排放標準。工藝流程圖如下:(略)
酒店原已有格柵沉砂井及化糞池各一座,一直正常運行,但由于酒店廢水的水質、水量變化較大,普通化糞池不能保證出水穩定達標。根據這一情況,在原有的化糞池中投加高效填料,大大增加池中有活性微生物的數量,為活性微生物提供了良好的棲息環境,更利于微生物對污染物cod、bod等的降解。同時也可截留住大部分的懸浮物。工程已運行近三年,運行正常,出水穩定。
(三)沖口垃圾衛生填埋場污水治理工程
日處理污水300m3,工藝流程:(略)
滲濾液經浮船提升泵進入abr厭氧池,在池中可去除部分污染物并提高廢水的生化性能后自流進入mbr主反應池,mbr池分為缺氧區、好氧區和膜處理器三部分,缺氧區主要去除膜處理器回流液中的硝態氮,好氧區去除有機物和氨氮,大分子物質被截留在膜處理器外回流回缺氧區,清液在臭氧接觸罐消毒脫色后外排。
設計說明:
調節池和浮筒提升泵:調節池起到了調節水量,均衡水質、沉淀重金屬和懸浮物的作用,為后續工藝奠定了基礎。設計采用浮筒安裝潛水泵,不設提升泵房。
厭氧反應池:采用折流式厭氧反應器,并在上向流部份設置厭氧填料,同時具有厭氧污泥床和厭氧過濾床的優點,使得池中水力停留時間(hrt)與污泥的停留時間(srt)較好分離。其抗沖擊負荷能力強,處理效果好,cod平均去除率可達75%以上,減輕后續好氧的負荷。
好氧膜分離反應器:厭氧池出水直接進入好氧膜生物反應器。該系統共分為三部分:即兼氧部分(a段)、好氧部分(o段)、膜分離部分(m段)。
臭氧系統:系統由臭氧發生器與脫色罐共同組成。
污泥處理系統設計:好氧膜分離系統和厭氧池的污泥由分別設置的兩臺污泥回流泵定期抽送到填埋場,與進場垃圾一起填埋。
本工程工藝技術先進,所用abr反應器是第三代高效厭氧反應器,mbr反應器也是國內外污水處理應用的前沿技術。工程處理效果好,達到污水一級排放標準。工程采用的儀器設備均為進口設備,質量可靠。整個工程自動化程度高,采用遠程自動控制和現場控制相結合,管理操作簡便。相對國內滲濾液處理工程,本工程更節能。工程運行已近兩年,受到用戶好評。
(四)桂柳高速公路鹿寨、宜州段污水處理工程
日處理污水500m3,工藝流程:(略)
食堂污水經隔油池處理后與辦公樓、生活樓、廁所污水自流進入污水化糞池,然后經化糞池匯入集水井,由提升泵將污水均勻分配到各個生態模塊單元。經深度處理后的污水自流入清水池,可用回用泵提升回用或直接排放。
設計說明:
前處理:污水前處理包括原有的化糞池改造和新增的隔油池。
化糞池改造:一是進行格柵沉砂井的改造。二是在現有的化糞池中投加高效填料。
新增隔油池:采用除油器,使部分小于100μm的油滴聚附成大油滴而被去除,因而油去除效果好,并且不耗電、不耗藥,運行成本低。
生態深度處理法:主體工藝部分為生態濾池,生態濾池分成覆土層、散水層、厭氧濾層、好氧濾床、集水層,主反應區是厭氧濾層和好氧濾床。
濾床具有特殊的結構;組合物料層由土壤、生物、微生物菌種和改良劑組成。
整個工程僅用三臺水泵提升,無其他能耗設備;工程維護管理方便,只需每兩日切換一次閥門;工程構筑物均為地下式,表面可綠化,環境美觀;無臭味及剩余污泥等二次污染產生;尾水可回用,實現水資源循環利用。工程運行良好,受到用戶肯定。
(五)城區污水處理廠污水處理可行性研究報告編制
針對桂林市各城區的地理、生活污水、工業污水等具體指標,編制了污水處理可行性研究報告。報告為:《桂林市城北區污水處理一期工程可行性研究報告》,《桂林市城西區污水治理工程可行性研究報告》,《興安污水處理工程可行性研究報告》等。
三、“十一五”發展方向
十一·五期間,我院應抓住國家加大環境保護力度的時機,在加強環保新技術開發的基礎上,做大做強環保產業。具體規劃如下:
(一)加快現有環保科研進展及推廣
努力保質保量完成在研的各項科研項目,已完成成果加大實際應用,創造更大的經濟、社會及環境效益。
(二)積極參與環保工程運營
積極加入到社會化多元化環保投融資機制中,在有條件的情況下,參與污染治理市場化運作,加強環境污染治理設施運營管理,如bot、ppp、pot等特殊經營方式。
保存時間最長的牛奶是超高溫滅菌奶,高溫滅菌奶(也叫常溫奶),是牛奶經過超高溫瞬時滅菌(135℃到150℃,4到15秒)的瞬間滅菌處理,完全破壞其中可生長的微生物和芽孢。
超高溫技術能有效地消滅細菌,但同時可保存牛奶原有的營養成分。研究報告顯示,UHT處理對牛奶種乳清蛋白及一些熱敏感維生素具有強烈影響。UHT超高溫滅菌奶需要采用新鮮優質的奶源,在進入生產車間后,首先要進行預處理這項特有工藝。
(來源:文章屋網 )
關鍵詞:煙氣 脫硫 技術 研究
一、二氧化硫的簡介
二氧化硫是最常見的硫氧化物,無色氣體,有強烈刺激性氣味。大氣主要污染物之一。火山爆發時會噴出該氣體,在許多工業過程中也會產生二氧化硫。由于煤和石油通常都含有硫化合物,因此燃燒時會生成二氧化硫。當二氧化硫溶于水中,會形成亞硫酸(酸雨的主要成分)。若把二氧化硫進一步氧化,通常在催化劑如二氧化氮的存在下,便會生成硫酸。這就是使用這些燃料作為能源而對環境造成破壞的原因之一。
二、二氧化硫的危害
二氧化硫的危害大致分為以下幾個方面:
1.健康危害
易被濕潤的粘膜表面吸收生成亞硫酸、硫酸。對眼及呼吸道粘膜有強烈的刺激作用。大量吸入可引起肺水腫、喉水腫、聲帶痙攣甚至窒息。輕度中毒時,發生流淚、畏光、咳嗽,咽、喉灼痛等。嚴重中毒可在數小時內發生肺水腫。極高濃度吸入可引起反射性聲門痙攣甚至窒息。皮膚或眼睛接觸會發生炎癥或灼傷。
2.環境危害
對大氣可造成嚴重污染。
三、二氧化硫的污染來源
一切含硫燃料的燃燒都能產生二氧化硫。大氣中的二氧化硫約70%來自固定污染源的燃煤污染,主要是火力發電廠。
四、傳統煙氣脫硫技術
目前,煙氣脫硫技術根據不同的劃分方法可以分為多種方法。其中最常用的是根據操作過程的物相不同,分為濕法、干法和半干法。
1.濕法煙氣脫硫技術
優點:反應速度快,脫硫效率高,技術成熟,適用面廣。濕法脫硫技術比較成熟,生產運行安全可靠,在眾多的脫硫技術中,始終占據主導地位,占脫硫總裝機容量的80%以上。
缺點:生成物是液體或淤渣,較難處理,設備腐蝕性嚴重,能耗高,占地面積大,投資和運行費用高。系統復雜、設備龐大、耗水量大、一次性投資高,一般適用于大型電廠。
分類:常用的濕法煙氣脫硫技術有石灰石/石灰-石膏法、間接的石灰石-石膏法、檸檬吸收法等。
2.干法煙氣脫硫技術
優點:相對于濕法脫硫系統來說,設備簡單,占地面積小、投資和運行費用較低、操作方便、能耗低、生成物便于處置、無污水處理系統等。
缺點:反應速度慢,脫硫率低,吸收劑利用率低,磨損、結垢現象比較嚴重,在設備維護方面難度較大,設備運行的穩定性、可靠性不高,且壽命較短,限制了此種方法的應用。
分類:常用的干法煙氣脫硫技術有活性碳吸附法、電子束輻射法、荷電干式吸收劑噴射法、金屬氧化物脫硫法等。
典型的干法脫硫系統是將脫硫劑(如石灰石、白云石或消石灰)直接噴入爐內。以石灰石為例,在高溫下煅燒時,脫硫劑煅燒后形成多孔的氧化鈣顆粒,它和煙氣中的二氧化硫反應生成硫酸鈣,達到脫硫的目的。
3.半干法煙氣脫硫技術
半干法脫硫包括噴霧干燥法脫硫、半干半濕法脫硫、粉末一顆粒噴動床脫硫、煙道噴射脫硫等。
五、新型的煙氣脫硫技術
最近幾年,科技突飛猛進,環境問題已提升到法律高度。我國的科技工作者研制出了一些新的脫硫技術,但大多還處于試驗階段,有待于進一步的工業應用驗證。
1.硫化堿脫硫法
由outokumpu公司開發研制的硫化堿脫硫法主要利用工業級硫化納作為原料來吸收二氧化硫工業煙氣,產品以生成硫黃為目的。反應過程相當復雜,有一些副產品生成,由生成物可以看出過程耗能較高,而且副產品價值低。此種脫硫新技術已通過中試,正在推廣應用。
2.膜吸收法
以有機高分子膜為代表的膜分離技術是近幾年研究出的一種氣體分離新技術,已得到廣泛的應用,尤其在水的凈化和處理方面。此法是膜分離技術與吸收技術相結合的一種新技術,能耗低,操作簡單,投資少。
3.微生物脫硫技術
根據微生物參與硫循環的各個過程,并獲得能量這一特點,利用微生物進行煙氣脫硫,其機理為:在有氧條件下,通過脫硫細菌的間接氧化作用,將煙氣中的二氧化硫氧化成硫酸,細菌從中獲取能量。 生物法脫硫與傳統的化學和物理脫硫相比,基本沒有高溫、高壓、催化劑等外在條件,均為常溫常壓下操作,而且工藝流程簡單,無二次污染。因此,發展微生物煙氣脫硫技術,很具有潛力。
參考文獻
[1]陳兵,張學學.煙氣脫硫技術研究與進展[J].工業鍋爐,2002,74(4):6-10.
[2]林永明,韋志高.濕法石灰石/石灰一石膏脫硫技術應用綜述[J].廣西電力工程,2000.4:92-98.
[3]郭小宏,等.利用活性炭治理華光實業社會福利冶煉廠可行研究報告[R].2002,6.
一、問題的提出
現在還有很多人在用塑料袋,塑料袋有什么危害呢?于是,我對塑料袋做了調查。
二、調查方法
(1)查閱有關資料,了解塑料袋的危害
三、調查情況和資料整理
(1)信息渠道(2)涉及的方面 (3)具體內容
(1)上網(2)塑料袋的危害(3)塑料袋結構穩定,不易被天然微生物菌降解,在 自然環境中長期不分離,不斷累積,會對環境造成極大的危害.
(1)聽媽媽講述(2)塑料袋的危害(3)廢塑料制品混在土壤中不斷累積,會影響農作物吸收養分和水分,導致農作物減產.
四、結論
(1)、拋棄在陸地上或水中的廢塑料制品,會被動物當作食物吞入,導致動物死亡。去年青海湖畔有20戶牧民共有近千只羊因此至死,經濟損失約30多萬元。因為羊喜歡吃塑料袋中夾裹著的油性殘留物,卻常常連塑料袋一起吃下去,塑料帶在羊肚子里不能消化,長期吃的話,羊肚子就會被塞滿,不能進食,最中會被活活餓死。
與光盤行動對應,光瓶行動也是網友自發的節儉行為,通過將過期的酒水、飲料“光瓶”再利用達到節約空間和廢物利用的目的。家里堆積的各種過期的酒水、飲料,喝了生病,扔了可惜,而讓過期牛奶、葡萄酒變身美肌保養品等小妙招可將其物盡其用。
羊媽
是與嚴厲“虎媽”相對的粗放式教育方式。芬蘭對教育孩子沒有核心教學大綱,只提出基本教育目標,具體采用什么方式教學完全自便。芬蘭堅信教育是個“服務”過程,孩子們就是“顧客”,芬蘭的教育方式基本上等于放羊,所以人們稱這種教育方式為羊媽。
約客
為了鍛煉身體,有些網友通過網絡相約有共同興趣愛好的人一起進行乒乓球、網球、羽毛球、騎車、游泳、健身等活動,他們被稱為“約客”一族。約客成為健身的時尚潮流,不同職業、不同身份、不同年齡的人因為共同的興趣愛好走到一起,為享受生活相約鍛煉。
微命
英國劍橋大學大衛·斯皮格霍爾特博士最近提出一個新的壽命概念:人們35歲后大約有一百萬個微命,每個微命長30分鐘,人們衰老的快慢跟微命的消耗有關。每天吸20支煙會消耗10個微命,相當于每天多消耗了5小時的生命,也就衰老得就更快。
半職太太
指事業與家庭兼顧的女性。隨著社會經濟的發展,很多女性選擇成為半職太太,進行半居家式的生活方式。相比全職太太,半職太太事業與家庭兼得、有充裕的時間和條件自我增值、進可攻退可守,可以為社會家庭做出雙重貢獻。
我是XX,我為自己代言
源于聚美優品CEO陳歐為自己代言的一則勵志廣告文案,“你只聞到我的香水,卻沒看到我的汗水……我是陳鷗,我為自己代言”等金句使得廣告瞬間走紅,并引發大量網友模仿造句,節食者喊出“我是胖子,我為自己代言”,吃食堂的說“我是學生,我為自己帶鹽”。
自虐式美容
指為了達到美容效果而采取的類似自虐的美容方式,如眼部火療、挽臉除毛、蠟除唇毛等,這些美容方法會給美容者帶來痛苦的同時也會增加毀容的風險。該詞的出現源于網絡上流傳的一張女子眼睛上方燃起火焰的美容照,這種用生命在美容的方式令大眾生畏。
戀愛起步價
指擇偶雙方對于彼此月收入要求的起步標準。2012年8月,民政部的婚戀調研中,近80%的受訪單身女性認為,男性月入4000元才配談戀愛。而2013年2月的《2012-2013年中國男女婚戀觀調研報告》里,最低標準為4959元,不到一年戀愛起步價漲近1000元。
數字
什么?數字也開玩笑
數字作為嚴謹和準確的代名詞,一向以鐵面冷臉示人,難免權威有余而幽默不足。不過,在這個全民賣萌歡樂的年代,它們終于也按捺不住,借愚人節之東風,跟大家開開玩笑,假假真真地瀟灑了一把。
9噸
“人的一生只能吃9頓食物,誰先吃完誰先走”的微博一經便在網友間炸開了鍋,雖然很快有營養學家從科學角度表示,按照75歲的壽命計算,人能吃下的食物為60噸,但少吃確實是可以延年益壽的,且國外研究表明,少吃40%增壽20年,“9噸”是對暴飲暴食的警醒。
20次
來自中國禮品產業研究院的一組數據顯示,個體的年禮品需求為5055億元,團體的年禮品需求為2629億元,相加得出目前國內禮品市場的年需求總額在7684億元左右。而這個數字意味著,至少可以再辦20次北京奧運會。
7小時
美國癌癥協會一項長達6年的大型研究發現,每晚睡8小時的人比每晚睡7小時的人的死亡率高出12%,此結論瞬間顛覆“8小時黃金睡眠”觀念。雖然該研究報告的作者謹慎表示,睡眠時間與死亡率間的因果關系尚待考證,但至少告訴我們人類并不需要那么多睡眠。
8個
采訪稱專業運動員每天吃8個雞蛋,與專家每人一周只能吃4個雞蛋的說法相去甚遠。需要注意的是運動員吃雞蛋都是吃蛋白而去蛋黃,再加上消耗大,不會造成大多問題。不過對于每天吃18個雞蛋、吃了40年的吉尼斯紀錄保持人,大家最好不要模仿。
10毫升
清華校友實驗誤得出5片薯片可提煉出10毫升脂肪的結論一出令廣大“零食族”兩股戰戰。不過果殼網的科研人員經過嚴密實驗后發現,薯片的脂肪含量約為30%,每片薯片的脂肪含量不足1毫升,但它們是對心血管有害的飽和脂肪,少吃為宜。
6米
紐約大學的菲利普博士稱,如果沖水時馬桶蓋打開,其產生的氣旋會將病菌或微生物帶到6米高的空中,從而污染浴室用品。不過大量的實驗研究表明,多數病菌和微生物只能擴散到馬桶周圍1米范圍內而不是6米,但蓋上蓋子確實有助于減少微生物的傳播。