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在高温热泉极端环境烷烃代谢的微生物进化与起源
滇藏热泉生态系统中蕴含着丰富的微生物资源，包含大量的系统发育位置未知且功能奇特的神秘、新颖的微生物类群。课题组结合宏基因组学测序技术和生物信息学手段从中重构出14个具有甲烷/烷烃代谢能力的微生物基因组（图1），其系统发育多样性极高且独特，广泛分布于韦斯特古菌门、哪吒古菌门(Nezharchaeota)等TACK超级门中。值得一提的是，该课题组首次于奇古菌门(Thaumarchaeota)中发现其具有产甲烷功能。此前，奇古菌门以其好氧氨氧化能力而为众人所熟知，而课题组首次对其厌氧状态下产甲烷能力的发现表明我们目前对此门认知的局限性，神秘的自然界或将远远超出我们的认知。此外，组学技术的发展或将指引我们对其进化历史进行更全面的认知。课题组对这些未知生命的代谢特征进行了揭示，并发现除却传统的氢营养型产甲烷菌外，还有多种氢依赖的甲基营养性产甲烷菌，他们可吸收热泉生态系统中多种甲基底物以完成甲烷的产生（图2）。通过进化基因组分析，课题组还对古菌祖先的进化起源进行了推测，研究发现对于具有产甲烷能力的微生物类群，其甲烷代谢关键基因mcrABG相对较为保守，并无明显的水平基因转移时间发生；而对于烷烃氧化的微生物类群，水平基因转移对其多样性塑造有着深远影响。基于甲烷代谢基因的保守性，课题组对其祖先序列进行了序列重构，从而来推测祖先序列的最适生长温度，结果表明具有mcrABG标记基因的微生物类群或起源于高温生境（图3）。另外，由于 TACK和ASGARD超级门中，以及广古菌门中大部分支系均具有甲烷/烷烃代谢能力，且相应微生物相比其它同支系微生物有着更为悠久的进化历史，因此，课题组猜测地球早期生命中，古菌的祖先或具有甲烷和烷烃代谢能力。
中山大学
2021-04-13
一种微生物燃料电池的复合阳极及其制备方法
本发明公开了一种微生物燃料电池的复合阳极及其制备方法。本发明复合阳极为负载季铵盐为官能 团的聚合物和导电碳粉的活性炭颗粒填料阳极，活性炭颗粒的多孔结构附着面积大、提高了负载量。通 过将用含有负载季铵盐为官能团的聚合物和导电碳粉的混合液浇铸活性炭颗粒填料阳极，烘干后即得到 复合阳极。本发明复合阳极在无任何外加 pH 缓冲盐时，季铵化阴离子交换聚合物作为一种固态 pH 缓 冲物质能加快阴离子传递到阳极，避免了阳极 pH 下降导致系统性能的下降。季铵
武汉大学
2021-04-14
低品质非食用油合成生物柴油的技术
石油资源的日益枯竭和日益严格的环保要求，使得清洁替代燃料的开发和应用步伐大大加快。其中可再生能源，生物柴油更是得到了各国的广泛重视。目前工业化生产的生物柴油当中，对于富含水或FFA的价廉的低品质原料油，则需要复杂的前处理工艺。因此开发一种方便、高效的可采用低品质油合成生物柴油的技术意义重大。 蓖麻为世界十大油料作物之一，在我国具有丰富资源,其产量位居世界第三，是优良的替代石油的可再生性“绿色能源”资源。油桐是我国特有的木本油料树种,因其种子含油量高,被列为我国四大木本油料之一。以上述两种非食用油制备生物柴油不仅可以缓解对食用油的需求压力，还可以大力推动此类油品植物的种植业的发展。
西安交通大学
2021-04-11
水体中主要病原微生物特异分子标识库德建立和快速检测技术
课题进展按计划进行，完成了240株检测范围内和检测范围外近缘菌株的收集；对29株军团菌、17株钩端螺旋体和32株克雷伯的靶基因序列破译和序列分析；完成了探针筛选及终型芯片点制；进行了105份模拟样品的检测实验；进行了芯片判读系统Bactarray软件的初步开发；初步建立了芯片生产质量控制体系；课题组额外进行了嗜肺军团菌3，6，13型的O抗原破译，并完成了其序列分析；申请发明专利2项，发表SCI 论文2篇。
南开大学
2021-04-14
微生物——植物联合原位生态修复技术处理中低浓度石油污染土壤
针对我国油田区域土壤不同浓度、不同原油物性、不同土壤环境的石油污染，开发物理化学—生物耦合技术以及微生物—植物联合生态修复的分类集成技术，并建立相应的示范工程。在着重开展技术创新与集成的同时，尝试建立油田区污染土壤的修复理论体系、技术规范和评价体系，建设油田区典型石油污染土壤生态修复集成技术的示范工程，同时为在我国大面积开展石油污染土壤修复工作建立一个具有国际先进水平和引领作用的技术研发平台，为我国油田区污染土壤生态功能恢复和环境质量改善提供技术支撑。 1、筛选出的高效石油降解菌与筛
南开大学
2021-04-14
微生物——植物联合原位生态修复技术处理中低浓度 石油污染土壤
针对我国油田区域土壤不同浓度、不同原油物性、不同土壤环境的石油污染，开发物理化学—生物耦合技术以及微生物—植物联合生态修复的分类集成技术，并建立相应的示范工程。在着重开展技术创新与集成的同时，尝试建立油田区污染土壤的修复理论体系、技术规范和评价体系，建设油田区典型石油污染土壤生态修复集成技术的示范工程，同时为在我国大面积开展石油污染土壤修复工作建立一个具有国际先进水平和引领作用的技术研发平台，为我国油田区污染土壤生态功能恢复和环境质量改善提供技术支撑。
南开大学
2021-04-13
微生物菌剂矿化固结修复土壤中重金属污染关键技术
近年来重金属污染事件频发，不仅严重阻碍经济社会的良性发展，而且对人体健康造成不可逆转的损害。我国是人均耕地资源短缺的国家，水、大气等受体的污染物最终将会陆续转移到土壤中。为保证粮食安全问题，2016年国务院印发了《土壤污染防治行动计划》，简称“土十条”。
本成果针对中国日趋严重的土壤重金属污染问题，开展土壤重金属污染生物修复关键技术研发与应用示范，对于大力推进耕地质量保护与提升，解决重金属污染造成的食品安全问题具有重要的意义。
技术特点：
1．综合利用有机物料、微生物等对土壤中重金属的钝化和解毒原理，结合改良土壤、诱导植物抗逆等技术手段，围绕微生物菌剂创新等开展研究；
2．筛选出多种重金属修复优势菌株，研发了复合微生物菌剂的配方及其发酵生产工艺，通过田间试验证明土壤中施用微生物菌剂可明显降低土壤有效态重金属的含量，并可显著降低作物可食用部分中重金属的含量，提高作物对重金属的耐受性，提高土壤pH值，增产效果较明显；
3．实现了多菌株协同发酵培养的创新，在复合微生物菌剂制备工艺上，从菌株的发酵到生产工艺的优化等方面取得了一系列的自主知识产权。
相关技术对于保护生态环境、治理环境污染具有重要的意义，同时为保障农产品安全和促进农民增收提供新途径。
南京工业大学
2021-01-12
一种污水处理微生物载体生化特性图谱的测定方法
（专利号：ZL 201510927077.8） 简介：本发明公开了一种污水处理微生物载体生化特性图谱的测定方法，属于污水处理技术领域。该方法采用SBBR工艺，不少于3组并联反应器同步挂膜，在相同初始进水基质浓度下稳定运行，检测出水COD、氨氮等指标及生物相变化取其均值；按序改变进水基质浓度重复运行检测；然后以进水基质浓度为横坐标，出水COD、氨氮均值为纵坐标，绘制所测载体的进出水浓度变化散点图，得到拟合曲线族；再更换污水类型，重复上述操作得到其他污水类型下的曲线族；将这些曲线族合成到同一坐标系上即构成污水处理微生物载体生化特性图谱。该图谱为污水处理工程中载体选型和容积负荷计算提供了定量依据，为新型载体的开发指明了方向。
安徽工业大学
2021-04-11
一种微生物和植物联合修复盐碱地土壤的方法
本发明属于土壤修复技术领域，具体为一种微生物和植物联合修复盐碱地土壤的方法，步骤一：挑取保藏管菌株，接入LB液体培养基试管，5 mL/瓶，在30℃，200 rpm下振荡培养过夜；按照1%的接种量将种子液接入15 mL的LB液体培养液试管基中，在30℃,200 rpm下振荡培养24 h，制成菌株发酵液，然后取每株菌发酵液15 mL。本发明当中使用的微生物菌株不仅有耐盐碱的能力，同时还有能促进水稻抗逆促生的能力，由于水稻在盐碱地中很难生存致使产量甚微，本实验所使用的是耐盐碱水稻，施用本菌株可改善土壤盐碱程度，提高水稻产量，而水稻根茎会疏松土壤、提升土壤透气性，进一步为菌株改善生存环境。经水稻耐盐碱微生物联合修复后的土壤EC值能降低78.9%。
南京工业大学
2021-01-12
一种固态微生物饲料添加剂复配装置
本实用新型提供了一种固态微生物饲料添加剂复配装置，包括底座、第一支撑架和固定板，第一支撑架两端分别垂直固定在底座和固定板上，所述第一支撑架中部垂直固定有固定架，所述固定架上固定有椭球形搅拌桶，所述搅拌桶底部一侧设有第二排料口，所述搅拌桶内设有搅拌装置，所述底座上镶嵌固定有第一电机，所述第一电机的输出轴顶端贯穿搅拌桶底部并延伸至搅拌桶内部固定连接在搅拌装置上，所述固定板底面上固定有导料箱。本实用新型能够对饲料添加剂辅料进行预先研磨粉碎，使得微生物菌剂颗粒与饲料添加剂辅料的混合更加均匀。
青岛农业大学
2021-04-13