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我國湖泊水庫近在近20年來富營養化發展速度相當快，藻類爆發日趨頻繁，已經嚴重影響到了飲用水水質。上海地處平原，河道水流緩慢，近年來日益嚴重的“黑臭河道”現象也是典型的半封閉性水域的富營養化。曝氣富氧和種植水生植物是修復富營養化水體的有效技術，但是常規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效率低下。前期研究結果發現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，恢復好養微生物和浮游動物的活力。本課題針對富營養化水體，采用微納米氣泡富氧技術與水生植物種植技術相結合的方式，根據不同的水質條件（水庫、黑臭河道）調控相應的微納米氣泡的應用方式及條件，結合種植適宜的水生植物，促進植物根系發展提高冬季氮磷去除效率，從而實現水體的高效凈化。通過對修復過程中的水質變化規律和微生物演替規律進行動態監測，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效果的映射關系，用以指導該技術的推廣和應用。 我國湖泊水庫近在近20年來富營養化發展速度相當快，藻類爆發日趨頻繁，已經嚴重影響到了飲用水水質。上海地處平原，河道水流緩慢，近年來“黑臭河道”現象日益嚴重，黑臭異味的根源是半封閉性水域的富營養化，外源污染物的過量輸入超越了水體的環境容量。封閉性和半封閉性富營養化問題亟待解決，本項目擬開發的環保綠色高效的修復技術具有廣闊的市場前景。

1、技術分析（創新性、先進性、獨占性） 炎癥性腸病是一種慢性且易復發的自身免疫性疾病，包括潰瘍性結腸炎（ulcerative colitis, UC）和克羅恩病（crohn's disease, CD）兩種疾病類型。過去一直認為IBD是“西方疾病”，主要集中在歐洲、北美和新西蘭等發達國家，而近年來隨著工業的發展，亞洲國家的IBD發病率急劇上升，目前，IBD已發展成為全球性的疾病。IBD臨床表現為腹瀉、便血、體重降低等癥狀，UC主要影響結腸黏膜，引起血便，CD可在整個胃腸道呈節段性分布，引起瘺管，由于IBD反復發作，病程較長，嚴重影響人們的生活質量。目前，IBD的病因和發病機制尚未完全明確，但隨著檢測技術的發展，越來越多的證據表明宿主腸道的共生微生物失調引發先天性和適應性免疫反應紊亂進而導致遺傳易感宿主出現腸道炎癥。目前IBD的治療方法主要為藥物治療，容易引起機體代謝紊亂或產生特異性不良反應等毒副作用，不適合長期使用，因此，尋找安全、有效緩解IBD的方法至關重要。 色氨酸作為必需氨基酸，在人體內不能合成，需從飲食中獲取，很多研究發現色氨酸在維持腸道微生物和腸粘膜免疫之間的平衡發揮重要的作用。最新的研究表明色氨酸調節腸道免疫的本質并不是色氨酸本身，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，增強腸上皮屏障，以及腸道激素的分泌，從而發揮抗炎、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，以期開發出高效、安全的緩解結腸炎的天然藥物。 乳酸菌是益生菌的主要來源，主要從酸奶、泡菜等發酵食品中分離得來。乳酸菌除廣泛應用于食品中外，已被證明可有效預防或治療各種疾病，例如免疫調節、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，調整腸道微生物結構，激活機體免疫，從而發揮出相應的益生功能。大量體內、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腸炎的預防作用報道較少。 本項目創新地研究植物乳桿菌KLDS1.0386與色氨酸混合物在制備預防結腸炎的藥物中的的作用及應用，目前國內外尚無相關研究及技術。本項目具有良好的先進性和獨占性。

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

為了進一步驗證紅樹植物在全球氣候變化下是否足夠強健，研究人員對現存紅樹物種的歷史群體大小動態變化分析，發現大多數紅樹物種在海平面快速變化時期發生了種群規模急劇減少和破碎分化。

本發明公開了一種萘磺酰胺類化合物及其制備方法與在調節植物生長活性中的應用。本發明提供的萘磺酰胺類化合物，其結構通式如式Ⅰ所示。本發明提供的式I所示萘磺酰胺類化合物，結構簡單，具有優良的植物生長調節活性，制備方法簡單可行，利于大規模生產。

8月9日，我校生命科學與技術學院、亞熱帶農業生物資源保護與利用國家重點實驗室何正國教授領銜的合成生物學團隊與北京理工大學和北京科技大學相關團隊合作聯合在國際著名學術期刊《自然-通訊》（Nature Communications）發表題為《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份水稻核心種質中紋孔變異程度，發現紋孔大小與株高等性狀正相關，揭示了細胞壁精細結構對農作物生長的重要影響。該研究借助多項前沿技術手段，發現了全新的多糖區隔結構，并闡明了該結構控制紋孔紋飾形成、調控導管生理功能穩健性的分子機理。?

本發明提供了花生維生素E合成相關基因AhPK及其在提高植物維生素E含量和耐鹽性中的應用，將該AhPK基因在花生中超量表達后，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基因植株。實驗證明，將本發明的AhPK基因超量表達可顯著提高花生葉片的維生素E含量，且可明顯增強轉基因花生種子的耐鹽性。本發明的蛋白及其編碼基因對于植物維生素E合成機制的研究，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，應用前景廣闊。

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

本發明提供了花生維生素E合成相關基因APG1、APG2在提高植物α生育酚含量和耐鹽性中的應用，兩基因APG1、APG2的氨基酸序列的同源性為98.6%。本發明經實驗證明，將這2個基因分別在花生中超量表達后，得到活性最高的α生育酚含量明顯提高的轉基因植株，且可明顯增強轉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入花生后，轉基因植株的α生育酚含量明顯減少。本發明的蛋白及其編碼基因對于植物維生素E合成機制的研究，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，應用前景廣闊。