目的:探讨负载银纳米颗粒（AgNP）小球藻的明胶/聚乙二醇水凝胶（以下简称复合水凝胶）的性能及其对小鼠全层皮肤缺损感染创面愈合的作用。方法:该研究为实验研究。制备单纯明胶/聚乙二醇水凝胶（以下简称单纯水凝胶）和复合水凝胶，大体观察2种水凝胶分别在55、37 ℃以及808 nm近红外光照射下的外观和可注射性；采用电子万能试验机测试2种水凝胶在室温下的拉应力-应变性能、压应力-应变性能以及复合水凝胶在80%最大压应力下的循环压应力-应变性能。分别于磷酸盐缓冲液（PBS）、单纯水凝胶和复合水凝胶中滴加金黄色葡萄球菌或大肠埃希菌菌液。取部分滴加了金黄色葡萄球菌或大肠埃希菌菌液的复合水凝胶，予近红外光照射5 min。将各样品孵育6 h后，采用稀释涂布平板法检测并计算2种细菌培养24 h的死亡率（样本数为5）。取海军军医大学第一附属医院泌尿外科收治的1名6岁健康男童包皮环切术后废弃包皮组织，采用酶解法提取分离原代人成纤维细胞（HFb），常规培养至第3~6代，用于后续细胞实验。制备终质量浓度分别为100.0、50.0、25.0、12.5、0 mg/mL的复合水凝胶浸提液，用其培养HFb，培养24 h后采用细胞计数试剂盒8检测细胞增殖活性，样本数为3。取20只6~8周龄雌性C57BL/6J小鼠，在每只鼠背部制作1个全层皮肤缺损创面，在创面上涂抹金黄色葡萄球菌菌液进行感染。将感染小鼠按照随机数字表法分为空白对照组、单纯水凝胶组、复合水凝胶组、联合处理组，每组5只小鼠，分别采用PBS、单纯水凝胶、复合水凝胶、复合水凝胶+光照（用波长808 nm近红外光照射5 min）处理其创面。于伤后0（首次处理创面后即刻）、3、7、14 d，大体观察各组小鼠创面渗出及愈合情况并计算伤后7、14 d的创面愈合率，样本数为5。伤后14 d，行苏木精-伊红染色观察小鼠创面组织病理学变化。结果:单纯水凝胶和复合水凝胶在55 ℃时均为溶液状态，降温到37 ℃后均呈凝胶态；近红外光照射2种水凝胶后，仅复合水凝胶升温，可再次回到溶液状态，即具有可注射性。复合水凝胶的最大拉应力可达301.42 kPa，对应的应变为87.19%；最大压应力可达413.79 kPa，对应的应变为91.67%，均与单纯水凝胶的拉伸和压缩性能相近。复合水凝胶经过10次压缩循环后，其最大压应力仍可达第1次压应力的84.1%。培养24 h，金黄色葡萄球菌经单纯水凝胶处理后的死亡率明显高于经PBS处理后（ P<0.05）；大肠埃希菌和金黄色葡萄球菌仅经复合水凝胶处理后的死亡率均明显高于经单纯水凝胶处理后（ P<0.05）；大肠埃希菌和金黄色葡萄球菌经复合水凝胶+光照处理后的死亡率均明显高于仅经复合水凝胶处理后（ P<0.05）。培养24 h，与用终质量浓度0 mg/mL复合水凝胶浸提液培养相比，用终质量浓度25.0、50.0 mg/mL复合水凝胶浸提液培养的HFb的增殖活力均明显增强（ P<0.05），用终质量浓度100.0 mg/mL复合水凝胶浸提液培养的HFb的增殖活力明显减弱（ P<0.05）。伤后0、3 d，空白对照组、单纯水凝胶组小鼠创面中的脓性分泌物均较多，复合水凝胶组小鼠创面中仅有少量渗出液，而联合处理组小鼠创面中未见明显感染。伤后7、14 d，单纯水凝胶组小鼠创面愈合率均明显高于空白对照组（ P<0.05），复合水凝胶组小鼠创面愈合率均明显高于单纯水凝胶组（ P<0.05），联合处理组小鼠创面愈合率均明显高于复合水凝胶组（ P<0.05）。伤后14 d，空白对照组小鼠创面有较多的炎症细胞浸润、未见新生的上皮层；单纯水凝胶组小鼠创面中新生上皮长度短，且存在少量炎症细胞；复合水凝胶组小鼠创面中有连续的新生上皮形成，以及大量未成熟的肉芽组织；联合处理组小鼠创面有连续的新生上皮形成，未成熟肉芽组织较少。 结论:制备的复合水凝胶具有良好的温敏性、光热性和可注射性，以及良好的机械性能、抗菌性能和生物相容性，可促进小鼠全层皮肤缺损感染创面愈合。

小球藻科物种生境范围广,分布于全球各种淡水、海水及陆生环境中,是多种生态系统的重要组成部分,且以其重要的科学和应用价值成为研究热点.由于个体微小及较强的形态可塑性,小球藻科物种能供分辨的形态特征有限,其经典分类学研究和物种鉴定存在诸多困难.随着基于DNA序列的研究方法在分类学研究中的应用,小球藻科历经多次修订,物种组成发生了很大变化,目前,小球藻科包含约48个属258个种.该科分类仍存在许多悬而未决的问题,如有些属、种的分类地位存疑、分类单元的多系起源问题、一些新支系有待进行物种归类.本文系统总结了小球藻科分类学研究历史和现状,并对其中存在的问题及存疑类群进行阐述,探讨了基因组学数据测序情况及其在分类学上的应用前景,以期为小球藻科的系统分类研究和开发利用提供基础参考资料.

石生苔藓结皮可以从大气中吸收水分及养分,附着在岩石表面生长,具有促进矿物分化和植被演替等多种重要的生态功能,利用人工培育的苔藓结皮进行岩石工程创面生态修复具有广阔的市场前景,而针对特定地区的优势种探讨高效的种源扩繁技术则成为了首要任务.研究以秦岭北麓长势好、生物量大的石生匍匐型藓种羽枝青藓为研究材料,考虑沼泽红假单胞菌浓度(高浓度24 mL/L,低浓度12 ml/L,不添加)和小球藻浓度(高浓度250 mL/L,低浓度125 mL/L,不添加)开展双因素完全试验,观测人工气候箱条件下羽枝青藓的盖度、新发芽数和新发芽茎长,探究沼泽红假单胞菌和小球藻对羽枝青藓的作用效果、最适浓度及组合,为提高羽枝青藓扩繁效率提供科学依据.结果显示,(1)只添加低浓度沼泽红假单胞菌的处理羽枝青藓生长状况最优,相比于对照处理(不添加沼泽红假单胞菌和小球藻),可将盖度提高14.3％,新发芽数增加61.2％,新发芽茎长增长34.0％;(2)沼泽红假单胞菌浓度对羽枝青藓的盖度、新发芽数和新发芽茎长均有显著影响;(3)小球藻浓度对羽枝青藓各项生长指标均无显著影响,其与沼泽红假单胞菌的交互作用对羽枝青藓盖度有显著影响.研究表明,沼泽红假单胞菌对羽枝青藓的生长发育具有显著促进作用,在后期石生苔藓结皮种源扩繁实践中应加以考虑和借鉴.

纤毛虫与藻类的共生关系在水体环境中广泛存在并有着重要的生态功能.文章回顾了国内外纤毛虫与藻类共生研究的发展历程,主要介绍了纤毛虫与藻类共生的生态功能,以及显微观察与分子生物学技术在纤毛虫与藻类共生研究中的应用;阐述了包括草履虫与小球藻共生关系建立的 4 个过程及其互作机制、红色中缢虫与隐藻的共生关系、宿主与共生体之间的互作等内容;提出了纤毛虫与藻类共生研究中亟待解决的科学问题,包括草履虫食物泡膜(digestive vacuole,DV)与围藻膜(perialgal vacuole,PV)发挥作用的分子机制、红色中缢虫与隐藻共生关系的建立过程、红色中缢虫在共生过程中的功能作用等,并展望未来的研究方向.

2009年7月(丰水期)和12月(枯水期)分别对沙田水库4个样点进行浮游植物采集.检测出浮游植物58种(含变种),隶属7门8纲18目31科46属.丰、枯水期均出现的优势种分别为史氏棒胶藻(Rhabdogloea smithii)、铜绿微囊藻(Microcystis aeruginosa)、微小多甲藻(Peridinium pusillum)、小球藻(Chlorella vulgaris);仅在丰水期形成的优势种分别为简单棕鞭藻(Ochromonas simplex)、梅尼小环藻(Cyclotella meneghiniana)、针形纤维藻(Ankistrodesmus aciculars)和柯氏并联藻(Quadrigula chodatii);而枯水期形成的优势种分别为分歧锥囊藻(Dinobryon divergens)、水溪绿球藻(Chlorococcum infusionum).丰、枯水期丰度分别为(8.36±1.37)×105 cell·L-1和(3.60±1.81)×105 cell·L-1;生物量分别为1.34±0.55 mm3·L-1和0.43±0.43 mm3·L-1;Shannon-Weaver多样性指数变化范围在1.25-2.75之间,丰、枯水期水质分别为中营养和富营养水平.与2000年结果比较,浮游植物群落的物种组成由绿藻型更替为绿硅藻型,丰度组成由蓝-绿藻型更替为绿-蓝-甲藻型;清洁水体的优势种消失/减少,耐污种类优势种增加,其中绿藻优势种存在向小型、单细胞种类更替的趋势.

为了解不同微藻对南美白对虾养殖尾水的净化作用, 通过室内微藻培养试验, 分析8株微藻在南美白对虾养殖尾水中的生长性能及不同时间内其对氮磷的去除效果.结果表明, 8株藻均能在南美白对虾养殖尾水中生长, 其中铜绿微囊藻、衣藻和蛋白核小球藻生长较好, 平均相对生长速率分别为0.309 3、0.246 9和0.215 5.8种藻对总氮 (TN) 、总磷 (TP) 的去除效果差异较大, 其中铜绿微囊藻、衣藻和蛋白核小球藻对TN去除效果较好, 培养结束时去除率分别达到74％、69％和60％;铜绿微囊藻和衣藻均具有较好的TP去除效果, 去除率达60％以上, 其次为蛋白核小球藻.不同藻类对不同形态氮的吸收存在较大差异, 铜绿微囊藻和衣藻具有较好的硝态氮去除效果, 去除率达到70％左右;衣藻对氨氮具有较快且持久的去除率, 去除率高达100％, 铜绿微囊藻和蛋白核小球藻稍慢, 而斜生栅藻、针杆藻和舟形藻最慢, 在培养16 d后, 去除率均达到90％以上;隐藻和蛋白核小球藻对亚硝态氮具有较好的去除效果, 培养至第8天时即达到80％的去除率, 且隐藻去除效果较持久.本研究获得了不同藻类对对虾养殖尾水的吸收利用特点, 可为南美白对虾养殖过程中藻相的定向培育及养殖尾水净化提供科学参考依据.

采用海藻酸钙凝胶包埋法对小球藻进行固定化,探究不同光质对小球藻生物量和溶解氧产生的影响.结果表明,白光对小球藻生物量的影响大于黄红光,但差异不显著,小球藻可能主要吸收利用黄红光;固定化小球藻制约了小球藻生物量的高速增长,但固定化能显著提高小球藻的产氧速率.通过让学生参与完整的科学探究活动,落实STS教育,培养学生的创新精神和实践能力,达成生物学学科核心素养的培养.

氧化亚氮 (N2O) 是一种重要温室气体, 细菌、真菌、藻类和高等植物均可释放N2O.细菌通过硝化与反硝化作用产生N2O, 真菌通过关键酶P450nor生成N2O, 但关于藻类和高等植物的N2O产生机制迄今却鲜有报道.本研究以进化地位处于真菌和高等植物中间的藻类为对象, 从Gen Bank中筛选出来自3种藻类 (莱茵衣藻、胸状盘藻和小球藻) 的3条P450nor蛋白相似序列并进行预测和分析, 其功能预测结果显示, 三者均为定位于线粒体中的可溶性非分泌型亲水性蛋白, 具有Pfam P450保守结构域和3个保守motif, 由此推测藻类P450nor具有较高的保守性;其进化分析结果表明, 藻类与真菌P450nor具有较高同源关系.因此, 推测藻类P450nor具有与真菌相似的生物学功能.由于藻类特殊的进化地位, 这将为探究藻类与高等植物的N2O产生机制及全球N2O源汇不平衡提供科学依据和线索.

为了解红枫湖水体理化特征与浮游植物结构群落变化关系,于2014年1-12月对红枫湖大坝、花鱼洞、后午等采样点进行了月度野外采样监测与室内分析.应用综合营养状态指数(TU)、藻类丰度与湖泊营养类型的评价标准对红枫湖水体营养状态进行评价,对主要水体理化特征与浮游藻类丰度的关系进行分析.结果 表明:1)共鉴定出浮游植物7门,105种(属),主要为蓝藻、绿藻和硅藻.2)全年藻类丰度呈现出春季、秋季两个峰值,多数月份以蓝藻门的假鱼腥藻(Pseudanabaena sp.)为主,以绿藻门的双对珊藻(Scenedesmus bijugatus)、小球藻(Chlorella vulgaris)及硅藻门中的小环藻(Cyclotella sp.)为辅.3)红枫湖水体处于中营养-中度富营养化状态.4)相关性分析表明,水温、溶解氧、总氮、透明度是红枫湖藻类丰度的主要影响因素.本研究为红枫湖水环境保护和富营养化治理提供了重要的科学基础.

为探讨小球藻保护大鼠运动因运动造成的心肌损伤,为小球藻科学合理的应用和推广提供理论依据,本研究将60只SD大鼠随机分为5组:对照组(C组)、运动对照组(S组)、运动+低剂量小球藻组(SCL组)、运动+高剂量小球藻组(SCH组),每组12只大鼠.所有参与实验的大鼠每天自由饮水择食,小球藻的摄入采用灌胃器每日灌胃一次.小球藻各组灌胃体积为5 mL/kg,其他组灌入等量生理盐水.安静对照组(C组)笼内自由活动,不进行额外运动,运动对照组(S组)、运动+低剂量小球藻组(SCL组)、运动+高剂量小球藻组(SCH组)进行8周的跑台跑步训练,每周6次.1～4周进行中等强度训练,5～8周进行高强度训练.本研究发现,在大鼠血清谷丙转氨酶、乳酸脱氢酶、肌酸激酶、α-羟丁酸脱氢酶含量水平,S组较C组均显著升高(p＜0.05).血清谷丙转氨酶、乳酸脱氢酶、肌酸激酶含量,SCL组和SCH组显著低于S组(p＜0.05),SCL组和SCH组组间无显著性差异(p＞0.05),且随剂量增加而递减.鼠心肌SOD活性方面,S组显著低于C组(p＜0.05);SCL组和SCH组显著高于S组(p＜0.05),组间随剂量增加而递增;SCH组显著高于SCL组(p＜0.05).血清、心肌CGRP水平,S组显著低于C组(p＜0.05);SCL组和SCH组显著低于S组均显著降低(p＜0.05).本研究认为摄入小球藻能够有效消除机体由于长期高强度大负荷运动下产生的过量的自由基;提高机体免疫力,增强血管原生性一氧化氮合酶活性.