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eDNA精准生物监测工程化装备二次开发与推广应用
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。
南京大学 2021-05-10
含氮芥基黄酮衍生物、其制备方及抗肿瘤方向应用
该项目介绍一种含氮芥基黄酮衍生物在抑制人肺癌细胞(A549),人宫颈癌细胞(Hela)等的增殖、转移过程中的应用,以及它们的制备方法。实验表明,目标化合物的抗肿瘤活性高于现有临床用药5-氟尿嘧啶,美法仑。 项目特色:在目标化合物的制备过程中,对仪器设备要求不高,原料来源丰富,产品制备成本较低,有国家知识产权保护。 展望:进一步研究,可望开发成一类新型的,未见报道的高效抗肿瘤新药。 不同浓度的目标化合物对人宫颈癌细胞线粒体膜电位的影响图 不同浓度的目标化合物对人宫颈癌细胞生长形态的影响图
北京师范大学 2021-05-09
微生物发酵法生产长链多不饱和脂肪酸DHA和AA
DHA(Docosahexaenoic Acid,二十二碳六烯酸)是一种重要的长链多不饱和脂肪酸,属ω-3系列,具有增强记忆,提高智力,降低血脂,调节免疫系统等功效。AA(Arachidonic acid,二十碳四烯酸/花生四烯酸)属于ω-6系列长链多不饱和脂肪酸,在降血脂、抑制血小板聚集、抗炎症、抗癌、抗脂质氧化、促进脑组织发育等方面具有独特的生物活性。 全球范围内,微生物油脂的应用已势不可挡,联合国粮农组织和世界卫生组织早在1995年推荐的膳食指南中明确规定,婴儿配方奶粉中必须含有DHA,富含DHA和AA的微生物油脂已在美国、日本、英国、法国、新西兰、澳大利亚、瑞士、荷兰等国上市。我国卫生部在2003年食品添加剂使用卫生标准增补品种中首次将二十二碳六烯酸单细胞油(DHASCO)作为营养素强化剂添加到婴幼儿食品中。国内每年DHA/AA婴幼儿奶粉消耗量约为73万吨,其中每100 g奶粉中约含有50 mg DHA和80 mg AA,因此,国内每年需求DHA约为912.5吨,AA约为1460吨。可见DHA/AA在国内具有巨大的市场潜力。
南京工业大学 2021-04-13
曙古菌门(Aigarchaeota)微生物基因组代谢特征和起源进化研究
通过比较基因组和进化基因组学分析发现:Aigarchaeota和Thaumarchaeota由共同祖先分化形成,其祖先早期共同生存于高温环境中,至今生存于高温热泉中的Thaumarchaeota与Aigarchaeota仍呈现较高的功能相似性。它们的共同祖先共享1154个基因家族,其数目甚至超过现存Aigarchaeota基因家族数目,表明二者祖先的高度相似性。广为人知的Thaumarchaeota早期并无氨氧化能力,而是后期于高温生境中进化所得,随后Thaumarchaeota扩散至海洋生境中,由于海洋生境中氮源的匮乏,因此Thaumarchaeota展现出独特的竞争优势,而被保留于海洋生境中,从而实现高温氨氧化古菌向中温环境的转变。       本研究通过重构未培养古菌类群Aigarchaeota基因组信息,揭示其潜在的代谢潜能及其遗传多样性获得机制,并结合数据库中已有Thaumarchaeota和Aigarchaeota基因组进行比较基因组学和进化基因组学分析,勾勒出这两个近缘支系的演化历史场景,指出古菌类群 Thaumarchaeota和Aigarchaeota的共同祖先起源于高温生境,频繁的水平基因转移极大地提升了两者对各自生境的适应性,该研究极大地促进了我们对古老且神秘的古菌支系的认知。
中山大学 2021-04-13
用于小型植食性昆虫生物学实验参数观察微虫笼饲喂装置
本实用新型涉及一种用于小型植食性昆虫生物学实验参数观察微虫笼饲喂装置,属于养虫装置的技术领域;所述的微虫笼饲喂装置,包括壳体、纱网,其特征在于,所述微虫笼饲喂装置还包括接虫孔、孔盖、密封袋,所述纱网设置在所述壳体的上部,所述接虫孔设置在所述壳体上,所述孔盖活动设置在所述接虫孔上部,所述密封袋的一端套设在所述壳体的下部,另一端设置有凹凸扣;所述凹凸扣上设置有4‑5mm的缺口,凹凸扣的结构设计可快速对饲喂装置封口,操作简单、气密性好、制作成本低,且对寄主植物无束缚,有效减少植株的机械损伤,同时可适应植株生长。
青岛农业大学 2021-04-13
利用昆虫杆状病毒生物反应器表达镇痛剂 aACT1
已有样品/n经过合作攻关,我们已经优化改造杆状病毒-昆虫表达系统,能够用于高效表达动物疫苗、耐高温酶、医药和畜牧业生产中能够食用的蛋白多肽类产物等。目前已经成功将该系统应用于狂犬病毒抗原G、兔出血热病毒VLP蛋白、宫颈癌疫苗、羊孢虫抗原、动物干扰素等的表达。具有高产高效、低成本、能口服的优点。该多肽可用于慢性疼痛的治疗,也可应用到治疗癫痫、心血管疾病、精神障碍、运动障碍、痉挛、癌症以及中风等。相对于吗啡,它具有疗效好、不成瘾的独特优点,具有比吗啡药效更强和持续时间更长的镇痛效果,而且给药方便(可肌肉
中国科学院大学 2021-01-12
生物质电厂灰基免蒸压加气混凝土吸隔音砖及其制备方法
本发明提供一种生物质电厂灰基免蒸压加气混凝土吸隔音砖及其制备方法,该加气砖的配方基本组 成按重量百分比 wt%为:水泥 10-15%、粉煤灰 45-54%、稻壳灰 12-20%、珍珠岩 1-9%、激发剂 3-5%、 石灰 8-12%、石膏 2-4%,水、铝粉、减水剂分别为干料总重量的 49-52%、0.07-0.1%和 8.5-8.8%,稳泡 剂为减水剂的 10%,其中,干料为上述水泥、粉煤
武汉大学 2021-04-14
移动床生物膜集约型纯膜技术集成与智能化控制
项目背景:1.传统污水厂占地指标较高,对于土地资源浪费 严重,建立基于高排放标准的集约型污水处理厂刻不容缓;解决 传统水厂工艺流程长、占地大、工艺段复杂、运行管理难题。2. 通过开发基于移动床生物膜纯膜生化技术,实现技术集成和智能 化集成,形成短流程、少占地、高效率为目标的污水处理全套工 艺。 所需技术需求简要描述:建立基于 MBBR 的纯膜 MBBR 中试, 验证纯膜工艺处理污染物的可行性,给定基于不同出水标准要求 的纯膜 MBBR 工艺的有机物、硝化、反硝化负荷;针对脱落生物 膜的膜水分离问题,优化磁加载沉淀技术,要求耐受冲击、分离 脱落生物膜效果好、运行稳定,给定基于脱落生物膜磁混凝的水 力负荷,优化磁加载沉淀设备满足脱落生物膜粘度高特性;研发 针对全系统的自动化控制系统,并加载人工智能领域算法,实现 水处理全过程自动化控制及智慧化控制。主要技术指标:1)常 规污水水质,达到准 IV 类出水水质时,吨水占地<0.3m2/(m3·d) 或吨水占地为常规工艺的 40%以下;2)常规污水水质,吨水电 耗、药耗、产泥量分别小于 0.6kwh/t、0.2 元/t、0.25kg/t,或 低于同类水质替代工艺消耗的 80%;3)实现全程自动化、智能化控制,系统全过程实现云端控制,实现设备控制智能化连锁调 整,运行人工降低 50%;4)建立示范工程,规模不小于 20000 吨/天,出水达到准 V 或更高排放标准,稳定运行不少于 180 天。  对技术提供方的要求:从事 MBBR 相关研究,且研究成果处于 国内领先水平。 
青岛思普润水处理股份有限公司 2021-09-02
太阳能原位电化学生物复合黑臭河道治理技术与装置
黑臭河道治理是目前各级政府环境治理工作的重点。城市黑臭河道面大量广,治理难度大,治理效果易反弹,传统的物理法、生物法、化学法都不同程度存在成本高、易反弹以及容易造成二次污染等问题。利用电化学处理降解废水中的有机污染物具有速度快、降解彻底、效率高等优点,但是电极材料的低稳定性使这一技术难以投入实际应用。本项目在提高电极材料的稳定性方面取得了突破性进展,从而使得电化学-生物复合黑臭河道治理技术的成本降低到可以大规模产业化应用的水平,同时治理效果稳定,治理速度快,治理过程中不投加化学药剂和生物制剂,不会对环境造成二次污染。目前本技术已经完成实验室小试、样机制备和中试,等待风投进入将本技术做大做强。
江南大学 2021-04-13
一物一码关键技术
2015.12,国务院办公厅颁布《关于加快推进重要产品追溯体系建设的意见》 (国办发〔2015〕95号),要求统一标准,互联互通。加强重要产品追溯标准化工作指导和统筹协调,有序推进重要产品追溯标准体系建设。一物一码相关技术是追溯体系技术基础,通过标识设备,实现一物一码,通过标识视觉识别实现产品追溯。
北京交通大学 2023-05-08
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