环境DNA技术是21世纪生态环境领域革新性技术之一,该技术打破了传统生物监测的局限，对生态系统各生态类群物种组成和丰度的准确解析，为生态系统生物多样性评估和生态健康诊断提供了新的方向，也为相关部门落实推进生态文明建设奠定了技术基础。 本项目开发了一系列基于环境DNA的水生态健康监测相关产品及整套污染诊断解决方案。该技术旨在针对饮用水源、受纳水体、景观水体、污水处理厂等，通过新型生物多样性评估技术快速准确计算出生态受损范围和程度，结合环境污染物诊断关键致毒物质，制定针对性环境修复方案。整套解决方案的创新点:1.开发了一种全新的环境DNA生物检测技术工艺包，用于物种多样性调查、入侵物种检测、濒危物种检测等生态环保领域，该技术完全摆脱了当下基于生物形态区分物种的枷锁，利用物种基因序列差异对生态系统内小到微生物，大到鱼类、哺乳动物等进行快速“无创式”健康体检，实现检测过程数字化和物种识别智能化，全面了解生态系统的自然生物资源。该技术和传统方法相比，物种多样性检测效率提高300%，检测成本下降60%，检测准确性提高30%;2.发明了一套新型的生物毒性评估方法和诊断设备，可实时监测并记录水生生物在水体中的生理反应和行为。通过受试生物的行为表现判断水体是否有毒以及致毒物质的种类，真实监测和评估化学污染物进入水体后对水生生物的急慢性影响，最后在实验室中可以对现场富集在吸附柱里的样品进行洗脱准确分析出为何种致毒物质，从而进行更高层次的风险评价及事故责任鉴定。 南京大学生态毒理与健康风险团队在2012年就开始进行DNA宏条形码相关研究，开发了一系列分子生物监测的方法，监测领域涵盖微生物、浮游植物、浮游动物、底栖动物和鱼类等群落，具备深厚的技术积累。目前团队申请国家发明专利19项，授权美国专利1项，软件著作权5项，覆盖涵盖技术方法、物种数据库和 eDNA大数据分析算法3大核心方面。同时，本团队多次承办或联合承办国内环境监测系统的大型培训，包括2019年全国监测系统培训、2020年全国环境监测系统站长培训班、2020年南水北调中线局河南分局培训等多次培训。团队2019年开始带头举办国家年度eDNA会议,目前已成功举办2届会议,邀请领域专家与行业相关人士与会讨论eDNA技术更新与应用推广，获得业内一致好评。项目团队也多次受到主流媒体报道，包括央视新闻联播、南京日报、江苏科技报、紫金山新闻等。团队已在2020年开展了“中国环境科学学会团体标准”的立项工作，将环境DNA技术标准化、流程化，为产品市场化提供重要保障。

“引企入校、引才科创、引果转化”打造企校协同的全链条产学研用生态体系

成果的背景及主要用途：水利水电工程大都处于高山峡谷，所处地区地质构 造复杂、地质信息众多，给地质勘探、工程设计与施工等各方面带来极大的困难。 传统二维、静态的处理工程地质资料、分析地质问题的方式，已难以满足工程地 质、设计人员的实际需求。因此，深入研究水利水电工程地质三维建模与分析的 关键技术，可为分析解决水利水电工程勘测、设计与施工中复杂的地质问题提供 科学的理论方法和先进的技术手段。 技术原理与工艺流程简介：在为水利水电工程建设服务的前提下，针对多源 地质数据的耦合分析、地质体的复杂性、信息存储量大、分析速度慢、地质构造 的动态性、模型的可靠性及其快速更新修改等难点，融合水利水电工程科学、工 程地质学、数学地质学和计算机科学等多个交叉学科的先进理论技术，提出了实 现水利水电工程地质三维建模与分析的理论方法和关键技术。针对复杂地质体信 息量大的特点与水利水电工程地质的分析要求，研究面向水利水电工程地质的三 维数据结构模型，提出了以 NURBS 为主、结合 TIN 和 BRep 的混合数据结构；进 而通过以面向对象技术、地质实体 NURBS 构造技术、改进的地质趋势面分析技 术和三维对象集合运算技术等多种先进技术手段，提供了可供选择的建模机制， 对各类地质对象和人工对象进行拟合构造与几何建模，实现了水利水电工程地质 三维统一模型的建立，并对模型的可靠性进行分析验证，提供模型的快速反馈更 新机制。基于三维统一模型，针对实际需求研究水利水电工程地质分析应用技术， 176天津大学科技成果选编 设计了丰富的分析算法。根据所提出的理论方法和技术，紧密结合实践应用，研 制开发通用的水利水电工程地质建模与分析软件系统，为水利水电工程地质分析 提供有力的技术平台。 技术水平及专利与获奖情况：该成果总体上达到国际先进水平，在水利水电 工程地质 NURBS 混合数据结构建模方法与应用方面达到了国际领先水平。 应用前景分析及效益预测：该成果可直接推广应用于各项大中型水利水电工 程前期规划、地质勘测、工程设计和施工等不同阶段的工程地质分析中，可通过 钻孔平硐优化布置节约地质勘探费用，辅助地下工程施工及其管理可提前工期， 降低造价，直接经济效益较大；提高工程地质分析、工程设计和施工的水平与效 率，为实际遇到的地质问题提供科学的解决途径和先进的技术手段，社会效益显 著。在水利水电工程等领域有广阔的应用前景。 应用领域：水利水电工程地质建模与分析技术主要应用领域为水利水电工程 地质勘测、设计和施工领域。 合作方式及条件：企业合作。

突触前神经元释放的谷氨酸结合并激活突触后膜的AMPA型谷氨酸受体，介导离子的流动，改变突触后神经元的电活动，从而将神经信号从一个神经元（突触前）传递给下一个神经元（突触后），因而AMPA受体在人类行为、认知、情感等各种神经活动中起关键作用。