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我國湖泊水庫近在近20年來富營養(yǎng)化發(fā)展速度相當(dāng)快，藻類爆發(fā)日趨頻繁，已經(jīng)嚴(yán)重影響到了飲用水水質(zhì)。上海地處平原，河道水流緩慢，近年來日益嚴(yán)重的“黑臭河道”現(xiàn)象也是典型的半封閉性水域的富營養(yǎng)化。曝氣富氧和種植水生植物是修復(fù)富營養(yǎng)化水體的有效技術(shù)，但是常規(guī)大氣泡富氧方式富氧效率低，容易造成底泥擾動反而加重水體污染；水生植物在冬季修復(fù)效率低下。前期研究結(jié)果發(fā)現(xiàn)微納米氣泡具有比表面積大、上浮速度慢的特點，可以改善下層水體的溶解氧濃度，恢復(fù)好養(yǎng)微生物和浮游動物的活力。本課題針對富營養(yǎng)化水體，采用微納米氣泡富氧技術(shù)與水生植物種植技術(shù)相結(jié)合的方式，根據(jù)不同的水質(zhì)條件（水庫、黑臭河道）調(diào)控相應(yīng)的微納米氣泡的應(yīng)用方式及條件，結(jié)合種植適宜的水生植物，促進(jìn)植物根系發(fā)展提高冬季氮磷去除效率，從而實現(xiàn)水體的高效凈化。通過對修復(fù)過程中的水質(zhì)變化規(guī)律和微生物演替規(guī)律進(jìn)行動態(tài)監(jiān)測，觀察不同微納米氣泡的實施條件對水生植物的生長和根際微生物變化的影響，探索微生物群落特征與水體修復(fù)效果的映射關(guān)系，用以指導(dǎo)該技術(shù)的推廣和應(yīng)用。 我國湖泊水庫近在近20年來富營養(yǎng)化發(fā)展速度相當(dāng)快，藻類爆發(fā)日趨頻繁，已經(jīng)嚴(yán)重影響到了飲用水水質(zhì)。上海地處平原，河道水流緩慢，近年來“黑臭河道”現(xiàn)象日益嚴(yán)重，黑臭異味的根源是半封閉性水域的富營養(yǎng)化，外源污染物的過量輸入超越了水體的環(huán)境容量。封閉性和半封閉性富營養(yǎng)化問題亟待解決，本項目擬開發(fā)的環(huán)保綠色高效的修復(fù)技術(shù)具有廣闊的市場前景。

1、技術(shù)分析（創(chuàng)新性、先進(jìn)性、獨(dú)占性） 炎癥性腸病是一種慢性且易復(fù)發(fā)的自身免疫性疾病，包括潰瘍性結(jié)腸炎（ulcerative colitis, UC）和克羅恩病（crohn's disease, CD）兩種疾病類型。過去一直認(rèn)為IBD是“西方疾病”，主要集中在歐洲、北美和新西蘭等發(fā)達(dá)國家，而近年來隨著工業(yè)的發(fā)展，亞洲國家的IBD發(fā)病率急劇上升，目前，IBD已發(fā)展成為全球性的疾病。IBD臨床表現(xiàn)為腹瀉、便血、體重降低等癥狀，UC主要影響結(jié)腸黏膜，引起血便，CD可在整個胃腸道呈節(jié)段性分布，引起瘺管，由于IBD反復(fù)發(fā)作，病程較長，嚴(yán)重影響人們的生活質(zhì)量。目前，IBD的病因和發(fā)病機(jī)制尚未完全明確，但隨著檢測技術(shù)的發(fā)展，越來越多的證據(jù)表明宿主腸道的共生微生物失調(diào)引發(fā)先天性和適應(yīng)性免疫反應(yīng)紊亂進(jìn)而導(dǎo)致遺傳易感宿主出現(xiàn)腸道炎癥。目前IBD的治療方法主要為藥物治療，容易引起機(jī)體代謝紊亂或產(chǎn)生特異性不良反應(yīng)等毒副作用，不適合長期使用，因此，尋找安全、有效緩解IBD的方法至關(guān)重要。 色氨酸作為必需氨基酸，在人體內(nèi)不能合成，需從飲食中獲取，很多研究發(fā)現(xiàn)色氨酸在維持腸道微生物和腸粘膜免疫之間的平衡發(fā)揮重要的作用。最新的研究表明色氨酸調(diào)節(jié)腸道免疫的本質(zhì)并不是色氨酸本身，而是在腸道微生物的作用下，色氨酸分解為吲哚及吲哚酸衍生物，其中吲哚-3-乙酸（Indole-3-acetic acid，IAA）作為芳香烴受體（Aryl hydrocarbon receptor，AHR）的高親和配體，可激活免疫系統(tǒng)，增強(qiáng)腸上皮屏障，以及腸道激素的分泌，從而發(fā)揮抗炎、抗氧化或抗毒性作用[7, 8]。但腸道微生物利用色氨酸的能力有限，本研究以乳酸菌作為實驗對象，篩選出一株能夠高降解色氨酸的乳酸菌，以期開發(fā)出高效、安全的緩解結(jié)腸炎的天然藥物。 乳酸菌是益生菌的主要來源，主要從酸奶、泡菜等發(fā)酵食品中分離得來。乳酸菌除廣泛應(yīng)用于食品中外，已被證明可有效預(yù)防或治療各種疾病，例如免疫調(diào)節(jié)、降膽固醇、抗腫瘤等益生功能。乳酸菌可通過黏附定植到腸道，調(diào)整腸道微生物結(jié)構(gòu)，激活機(jī)體免疫，從而發(fā)揮出相應(yīng)的益生功能。大量體內(nèi)、體外及臨床研究證實不同種屬乳酸菌具有緩解腸道炎癥的功能，但乳酸菌與色氨酸對結(jié)腸炎的預(yù)防作用報道較少。 本項目創(chuàng)新地研究植物乳桿菌KLDS1.0386與色氨酸混合物在制備預(yù)防結(jié)腸炎的藥物中的的作用及應(yīng)用，目前國內(nèi)外尚無相關(guān)研究及技術(shù)。本項目具有良好的先進(jìn)性和獨(dú)占性。

2022年3月，植物免疫團(tuán)隊康振生/張新梅組在小麥與條銹菌互作方面取得新進(jìn)展，研究揭示了小麥感病基因負(fù)調(diào)控小麥抗條銹病的新機(jī)制。研究成果以“TaBln1negativelyregulateswheatresistancetostriperustbyreducingCa2+influx”為題在《PlantPhysiology》在線發(fā)表。植保學(xué)院2021級博士研究生郭雙元為第一作者，生命學(xué)院張新梅副教授為通訊作者。

為了進(jìn)一步驗證紅樹植物在全球氣候變化下是否足夠強(qiáng)健，研究人員對現(xiàn)存紅樹物種的歷史群體大小動態(tài)變化分析，發(fā)現(xiàn)大多數(shù)紅樹物種在海平面快速變化時期發(fā)生了種群規(guī)模急劇減少和破碎分化。

本發(fā)明公開了一種萘磺酰胺類化合物及其制備方法與在調(diào)節(jié)植物生長活性中的應(yīng)用。本發(fā)明提供的萘磺酰胺類化合物，其結(jié)構(gòu)通式如式Ⅰ所示。本發(fā)明提供的式I所示萘磺酰胺類化合物，結(jié)構(gòu)簡單，具有優(yōu)良的植物生長調(diào)節(jié)活性，制備方法簡單可行，利于大規(guī)模生產(chǎn)。

8月9日，我校生命科學(xué)與技術(shù)學(xué)院、亞熱帶農(nóng)業(yè)生物資源保護(hù)與利用國家重點實驗室何正國教授領(lǐng)銜的合成生物學(xué)團(tuán)隊與北京理工大學(xué)和北京科技大學(xué)相關(guān)團(tuán)隊合作聯(lián)合在國際著名學(xué)術(shù)期刊《自然-通訊》（Nature Communications）發(fā)表題為《綠色植物OTUB亞家族中保守的Met1特異性基序使水稻OTUB1能夠水解Met1泛素鏈》（Met1-specific Motifs conserved in OTUB subfamily of green plants enable rice OTUB1 to Hydrolyse Met1 Ubiquitin Chains）的研究論文。

分析了42份水稻核心種質(zhì)中紋孔變異程度，發(fā)現(xiàn)紋孔大小與株高等性狀正相關(guān)，揭示了細(xì)胞壁精細(xì)結(jié)構(gòu)對農(nóng)作物生長的重要影響。該研究借助多項前沿技術(shù)手段，發(fā)現(xiàn)了全新的多糖區(qū)隔結(jié)構(gòu)，并闡明了該結(jié)構(gòu)控制紋孔紋飾形成、調(diào)控導(dǎo)管生理功能穩(wěn)健性的分子機(jī)理。?

本發(fā)明提供了花生維生素E合成相關(guān)基因AhPK及其在提高植物維生素E含量和耐鹽性中的應(yīng)用，將該AhPK基因在花生中超量表達(dá)后，得到生育酚含量和活性最高的α生育酚含量顯著提高的轉(zhuǎn)基因植株。實驗證明，將本發(fā)明的AhPK基因超量表達(dá)可顯著提高花生葉片的維生素E含量，且可明顯增強(qiáng)轉(zhuǎn)基因花生種子的耐鹽性。本發(fā)明的蛋白及其編碼基因?qū)τ谥参锞S生素E合成機(jī)制的研究，以及提高植物的維生素E含量、活性和植株的抗逆性具有重要的理論及實際意義，應(yīng)用前景廣闊。

該研究發(fā)掘了小麥抗旱基因TaDTG6-B并揭示了其功能獲得性等位變異調(diào)控小麥抗旱性的分子遺傳機(jī)理。

本發(fā)明提供了花生維生素E合成相關(guān)基因APG1、APG2在提高植物α生育酚含量和耐鹽性中的應(yīng)用，兩基因APG1、APG2的氨基酸序列的同源性為98.6%。本發(fā)明經(jīng)實驗證明，將這2個基因分別在花生中超量表達(dá)后，得到活性最高的α生育酚含量明顯提高的轉(zhuǎn)基因植株，且可明顯增強(qiáng)轉(zhuǎn)基因花生種子和植株的耐鹽性；將這2個基因的反義載體轉(zhuǎn)入花生后，轉(zhuǎn)基因植株的α生育酚含量明顯減少。本發(fā)明的蛋白及其編碼基因?qū)τ谥参锞S生素E合成機(jī)制的研究，提高植物的α生育酚含量，改良植物的抗逆性具有重要的理論及實際意義，應(yīng)用前景廣闊。