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关键词： 植物细胞悬浮培养   剪切力   生物反应器   CFD模拟  

摘要： 采用计算流体力学(CFD)技术模拟5L机械搅拌生物反应器中不同搅拌转速对流场的影响,分别考察不同搅拌速度下,红花悬浮细胞培养过程中生物量、细胞活力、pH、糖耗、DO(溶解氧)、电容、电导、CER(单位体积发酵液在单位时间释放CO2的物质的量)的变化。结果表明:红花细胞对剪切环境有个适应过程,在搅拌生物反应器中悬浮培养,能够耐受剪切力值εave,CFD≤0.8 W/kg,细胞可以适应剪切环境,细胞活力能够恢复,结束延滞期快速积累生物量;当剪切力εave,CFD>0.8 W/kg时,细胞不能耐受剪切环境,受到较大损伤,导致细胞活力很低,裂解死亡。

关键词： 厌氧膜生物反应器   污水处理   运行效果   膜污染  

摘要： 厌氧膜生物反应器(AnMBR)具有能够实现净产能、出水水质优良、剩余污泥产量低等优点,近年来成为研究热点.自2006年以来相关研究数量呈逐年上升的趋势,尤其近五年增加迅速,其中有关城市污水处理的文献约占68%.本文综述了AnMBR典型工艺的类型、运行效果以及影响因素、膜污染影响因素及控制手段等方面的研究进展,分析了AnMBR大规模应用的经济性,提出该工艺进一步发展所面临的挑战,同时指出未来AnMBR在城市污水处理以及工业废水处理应用中的发展方向.

关键词： protein production   bioreactor   photobioreactor   agriculture   sustainability   microbial biomass  

摘要： Food production account for significant share of global environmental impacts. Impacts are global warming, fresh water use, land use and some non-renewable substance consumption like phosphorous fertilizers. Because of non-sustainable food production, the world is heading to different crises. Both food- and freshwater crises and also land area and phosphorous fertilizer shortages are one of many challenges to overcome in near future. The major protein sources production amounts, their impacts on environment and uses are show in this thesis. In this thesis, a more sustainable than conventional way of biomass production for food use is introduced. These alternative production methods are photobioreactor process and syngas-based bioreactor process. The processes' energy consumption and major inputs are viewed. Their environmental impacts are estimated. These estimations are the compared to conventional protein production's impacts. The outcome of the research is that, the alternative methods can be more sustainable solutions for food production than conventional production. However, more research is needed to verify the exact impacts. Photobioreactor is more sustainable process than syngas- based bioreactor process, but it is more location depended and uses more land area than syngas- based process. In addition, the technology behind syngas-based application is still developing and it can be more efficient in the future.

关键词： 去氢表雄酮   子宫内膜基质细胞   蜕膜细胞反应   蜕膜催乳素相关蛋白  

摘要： 目的观察不同浓度去氢表雄酮(DHEA)对小鼠蜕膜化子宫内膜基质细胞增殖及蜕膜催乳素相关蛋白(Dtprp)mRNA表达的影响。方法体外分离培养妊娠第4天小鼠的子宫内膜基质细胞。将细胞分为实验1组、实验2组、实验3组、实验4组、模型组、对照组;各实验组与模型组以E2、P4诱导蜕膜化,实验1、2、3、4组分别加入0.1、1、10、50μmol/L的DHEA,模型组不加DHEA,对照组培养液不给予E2、P4及DHEA;培养72 h后采用real-time PCR法检测细胞中的Dtprp mRNA,分别于培养24、48 h后倒置显微镜下观察细胞形态变化。取各实验组、模型组的细胞悬液接种于96孔板,调零组不接种细胞;培养72 h后检测细胞增殖能力。结果实验1、2、3、4组细胞中Dtprp mRNA相对表达量分别为0.978 0±0.258 0、0.764 0±0.135 0、0.250 0±0.022 0、0.013 0±0.000 0,模型组与对照组分别为1.000 0±0.000 0、0.000 2±0.000 0;实验3、4组Dtprp mRNA相对表达量与模型组相比,P均<0.05;实验2组与实验4组相比,P<0.05。对照组细胞呈成纤维细胞样;模型组细胞形态更饱满,胞质增多;实验1、2组细胞形态与模型组近似,实验3、4组细胞呈多角形,胞质减少。实验1、2、3、4组细胞增殖能力分别为1.222 8±0.038 2、0.790 5±0.207 1、0.592 5±0.229 8、0.265 8±0.037 4,模型组为1.149 7±0.106 2,调零组校正A值为0.087 1±0.006 3;实验3、4组与模型组相比,P均<0.05;实验1组与实验2、3、4组相比,P均<0.05;实验2组与实验4组相比,P<0.05。结论 0.1、1μmol/L DHEA对蜕膜化子宫内膜基质细胞增殖及Dtprp mRNA表达无明显影响,而10、50μmol/L DHEA可抑制细胞增殖,并下调Dtprp mRNA表达。

关键词： 组织工程血管   罗叶泵   应力   三维培养   平滑肌细胞  

摘要： 目的改进组织工程血管(TEBV)培养应力形成系统,增强平滑肌细胞分泌的刺激作用。方法在生物反应器出口外侧加装阻力气泵,构建新的TEBV体外三维培养体系;通过压力导丝监测生物反应器内不同点压力变化,获得应力-时间变化曲线;按动态培养中是否添加阻力分成改进组和对照组,并设静态培养组,对动脉平滑肌细胞(VSMC)进行四周的三维培养;终止培养后采用HE染色、masson染色、α-SMA免疫组化染色及电子显微镜进行组织学检测,并运用软件对管壁成分进行半定量分析。结果压力监测数据及拟合曲线显示,添加阻力后可明显加大动力源"罗叶泵"每搏的应力刺激;培养结果显示改进组新生组织中VSMC及胶原纤维密布于管壁全层,细胞分布及密度、胶原纤维含量及排列、α-SMA表达均显著优于对照组及静态组。结论改进的系统应力刺激作用明显得到增强并可进一步促进VSMC分泌功能。

关键词： 科学技术进步奖   获奖项目   云南省   中国医学科学院   灭活疫苗   病毒培养   医学生物学   生物反应器  

摘要： Sabin株脊髓灰质炎灭活疫苗 主要完成人：廖国阳、孙明波、李琦涵、姜述德、褚嘉祜等 主要完成单位：中国医学科学院医学生物学研究所 该项目主要技术内容及创新点：1．建立了病毒种子批和传代细胞库，避免了杀害猴子生产疫苗；建立了微载体生物反应器培养工艺，细胞及病毒培养规模达550升：后处理采用分子筛和离子交换层析纯化，保证了疫苗的纯度，成品疫苗质量标准高于中国药典和国际标准。

关键词： 新型MBR膜生物反应器   痕量重金属   优势菌群落   行业表三  

摘要： 本研究通过研发一种新型MBR膜生物反应器(专利技术),应用于电镀、线路板等重金属废水中的有机废水的试验研究。研究表明,在痕量重金属环境中,采用新型MBR膜生物反应器,可以截留生化系统中的优势菌群落,提高有机物的去除效率,COD去除率提高到90%左右,出水COD达到50 mg/L以内,出水氨氮达到10 mg/L以下,满足现行重金属领域最严格的行业表三排放标准。

关键词： 可编程逻辑控制器   微藻   温度   污水  

摘要： 针对微藻在生长过程中对温度要求较高,需要保持在适宜的温度范围内,设计了以Siemens S7-200 PLC组成微藻光生物反应器的控制系统。该光生物反应器加热系统利用温度传感器采集藻液中温度信号,将信号输入到PLC中。PLC对温度信号进行运算,输出信号控制加热棒工作,实现了藻液冬季温度的自动恒温控制。经过试验表明,该加热系统在藻液温度设定值为30℃时,温度超调不超过1.5℃,超调量小于7.5%,静差小于±0.5℃,具有控制精度高、稳定性好的优点。光生物反应器采用该加热系统后,藻液的光密度由0.29增长到1.28,污水中的COD的去除率达到79.3%,TN的去除率达到65.07%,TP的去除率达到83.03%,因此该光生物反应器加热系统可以用于微藻的培养,并且微藻在光生物反应器内对污水的处理效果较好,具有良好的应用前景。

关键词： 生物脱硫   16S   rDNA   含硫废水  

摘要： 利用生物脱硫技术处理炼油厂含硫污水,硫化物选择性地氧化成单质硫。在进水硫化物605.3 mg·L^(-1)的条件下,硫化物去除率90.7%,单质硫生成率达到80.8%。提取反应器中的DNA样本,构建16S rDNA克隆文库对反应器中的生物群落进行分析。对51个阳性克隆子(长度约为1 400 bp)进行测序,测序结果在NCBI数据库利用Blast比对并构建系统发育树。测序结果表明,生物脱硫反应器细菌种群可分为10个类群,数量最多的是γ-变形菌(γ-Proteobacteria)占76.6%,其余类群共占23.4%。γ-Proteobacteria类群中数量最多的是具有脱硫功能的Halothiobacillus sp.(66.7%)、Thiovirga sp.(25.6%)以及Pseudomonas sp.(7.7%)。系统发育树分析结果表明,生物脱硫系统中形成了以化能自养型脱硫菌为主的微生物群落结构,异养菌数量较少。

关键词： 膜生物反应器   焦化废水   缺氧   厌氧   好氧  

摘要： 采用缺氧(A)-平板膜生物反应器(A-MBR)中试设备于不同负荷下连续运行处理实际焦化废水,并与柳钢缺氧-好氧(A-O)活性污泥处理工艺的去除效果进行了对比。结果表明,运行期间A-MBR工艺的处理效果优于A-O工艺。随着运行负荷的不断提高,A-MBR工艺对COD去除率基本高于A-O工艺。A-MBR工艺对NH3-N、酚类和氰化物均有较高的去除率,化学在线清洗可有效缓解平板MBR膜污染。