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关键词： 高中生物   问题化   活动化   单元教学  

摘要： 在新课程改革背景下,为促进高中生物课程改革、提升学生的实践能力和问题解决能力,本文围绕“问题化与活动化”单元教学模式展开研究,并运用案例分析等方法对教学模式的设计与实施策略进行探究,进而提出如下建议:立足学科概念,整合单元内容,设计教学目标;根据教学目标,创设单元情境,提出核心问题;根据问题引导,安排学习任务,设计探究活动;基于活动表现,开展教学评价,促进教学改进。

关键词： 拉曼光谱   金黄色葡萄球菌   变异链球菌   粪肠球菌   机器学习   深度学习  

摘要： 口腔微生物检测在口腔疾病预防、诊断和个性化治疗中具有重要作用。常规检测方法存在操作耗时、繁杂等问题,难以满足对口腔微生物的快速、精准检测需求。利用表面增强拉曼散射(surface-enhanced Raman scattering,SERS)技术,开展口腔常见微生物的高效、高灵敏度检测。通过优化SERS检测参数,获得金黄色葡萄球菌(Staphylococcus aureus,***)、变异链球菌(Streptococcus mutans,***)和粪肠球菌(Enterococcus faecalis,***)高灵敏度检测。详细分析比较了3种细菌的SERS谱峰归属及光谱响应差异,进而评估传统机器学习与一维卷积神经网络模型在细菌分类中的表现。结果显示,决策树分类器的准确率为93%,梯度提升分类器提高至97%,而一维卷积神经网络模型准确率达100%。

关键词： 壳聚糖   3D生物打印   骨组织工程   支架   组织再生   壳聚糖衍生物  

摘要： 通过制造支架来模拟人体微环境是生物医学领域的一大成就。然而,寻找理想生物支架的工作仍处于起步阶段,需要克服重大挑战。目前,科学研究更倾向于天然物质,因为它们具有极强的生物能力、低成本和生物可降解性,并且比合成实验室制造的产品毒性更小。壳聚糖是一种著名的多糖,因其生物活性而备受关注,尤其是在3D骨组织工程中。壳聚糖与天然组织非常相似,因此是生物打印的热门候选材料。本文重点分析了基于壳聚糖支架发展的潜力以及骨治疗的缺点。壳聚糖纳米复合材料具有较强的机械强度、吸水能力、细胞相互作用和生物降解特性。壳聚糖衍生物还提供了不同的治疗途径,并且具有较强的生物活性。3D定制生物打印为设计和制造具有生物、机械和地形特性的支架打开了新的大门。

关键词： 土壤综合质量   土壤微生物特征   土壤理化性质   空间自相关   耕地  

摘要： 【目的】探究县域尺度下耕地土壤理化性质和微生物特征的空间异质性,以及这些因素在土壤综合质量评价中的应用,为耕地可持续利用提供理论支撑。【方法】采集广东省肇庆市高要区47个监控单元耕地表层土壤样品,结合地统计学和ArcGIS相关技术,分析pH,黏粒、有机质、全氮、碱解氮和全磷含量等土壤理化性质,以及土壤呼吸、微生物量和真菌生物量/细菌生物量等土壤微生物特征的空间异质性,运用主成分分析法、相关性分析法和土壤质量综合指数(GISQ)法,阐明不同因素对耕地土壤综合质量的影响。【结果】土壤pH,黏粒、有机质、可溶性有机碳、全氮、碱解氮和全磷含量的块金系数介于25%~75%,属于中等空间自相关性,受结构因素和随机因素共同影响;土壤微生物特征指标中,土壤呼吸的块金系数为29.4%,属于中等空间自相关性,但土壤微生物总量以及真菌、放线菌、细菌生物量的块金系数均大于75%,空间自相关性弱,受人类活动等随机因素影响大,空间结构性差。土壤微生物是高要区耕地土壤质量分化的主要驱动因素,特别是土壤微生物总量以及细菌、真菌和放线菌生物量;土壤有机质、全氮和碱解氮含量等理化性质对耕地土壤质量也有较大影响,且有机质、全氮和碱解氮含量呈显著正相关(P<0.05)。高要区耕地土壤质量整体处于良好水平,空间格局呈现为:北部丘陵区>东部平原区>中部平原区>南部丘陵区。【结论】在县域尺度下,土壤理化性质空间结构相对稳定,土壤呼吸是适宜进行微生物空间变异分析的指标,土壤微生物量及结构在县域尺度内存在明显的空间异质性;土壤理化性质和微生物特征指标共同应用于耕地土壤综合质量评估能更加全面地反映耕地土壤质量的变化。

关键词： Sb   改性生物炭   生物有效性   钝化   土壤修复  

摘要： 为探究水稻秸秆生物炭(Biochar,BC)以及2种铁改性生物炭(FBC1、FBC2)和1种锰改性生物炭(Manganese Modified Biochar,MBC)对污染土壤中锑(Sb)的钝化修复效果,筛选出其中效果最佳的修复材料。制备3种不同的金属改性秸秆生物炭,通过钝化试验和盆栽试验评估生物炭的添加对污染土壤中有效态Sb含量的影响及其对小白菜Sb吸收的影响,并对比分析不同生物炭对污染土壤中Sb的钝化效果。土样1(污染土壤原样)以CaCl_(2)、HAc提取的有效态Sb含量分别为4.36 mg/kg、11.51 mg/kg。钝化试验中,分别在土样1中添加(1%、3%)BC、FBC1、FBC2、MBC钝化30 d后,CaCl_(2)提取的有效态Sb含量分别降低93.4%、89.6%;95%、98.5%;94.5%、100%和92.5%、92%,HAc提取的有效态Sb含量分别降低81%、78.9%;91.5%、92.4%;91.7%、98.4%和85.3%、85.8%。盆栽试验中,添加1%BC和1%FBC2处理,土样1和土样2中种植小白菜的Sb吸收量分别降低92.7%、55.2%和94.9%、71.8%。钝化试验结果表明,4种生物炭材料中FBC2钝化Sb的效果最佳。盆栽试验进一步证实,FBC2能有效降低污染土壤中Sb的生物有效性,其钝化效果优于BC,是一种良好的钝化修复材料。

关键词： 索瓦组   侏罗系   半岛湖地区   北羌塘盆地   生物地层学  

摘要： 近年来,北羌塘盆地内广泛发育的索瓦组相关的油气资源潜力已经受到石油地质工作者广泛关注,对其勘探已取得阶段性进展,但关于该组的形成时代和时空对比关系尚存较大争议,制约着油气勘探工作的进一步开展。本文基于半岛湖地区索瓦组众多露头剖面的古生物资料,系统梳理和综合分析古生物化石组合地质年代。其中,双壳类丰富且类型多样,以Anisocardia、Astarte、Chlamys(Radulopecten)、Corbula、Goniomya、Homomya、Pholadomya、Pleuromya、Pseudotrapezium、Tancredia、Gryphaea、Pronoella、Ceratomya、Entolium、Exogyra、Lima(Acesta)、Lopha、Mactromya、Gervillella、Pinna、Pseudolimea等23属和亚属为代表,其时代特征为中-晚侏罗世;腕足类以较为丰富的Burmirhynchia-Holcothyris化石组合为代表,其时代指示为中侏罗世;菊石类以Virgatosphinctes和Aulacosphinctoides等具有全球对比意义的晚侏罗世分子为代表,同时可见Marcrocephalites、Dolikephalites和Choffatia中侏罗世卡洛期化石分子;海胆类Conula subrotundus为中-晚侏罗世;腹足类Natica hulliana为晚侏罗世。综上所述,本文根据生物地层学研究成果,将北羌塘盆地索瓦组时代精确限定为中-晚侏罗世。生物地层学和岩相学相结合,反映了温暖正常的近岸浅水碳酸盐岩沉积环境的底栖生物面貌。这一研究将为该地区基础地质调查和油气勘探提供思路和参考。

关键词： SMART原则   高中生物   评价体系   智慧化评价  

摘要： 构建高中生物学智慧化评价体系需要教师、学生和家长共同参与。在SMART原则指导下,该评价体系应以培养学生核心素养为目标,面向全体学生,强调探究性学习,注重生物学与日常生活的联系,并积极推进智能化评价。具体实施路径包括:转变传统评价观念,建立科学评价体系;加强过程性评价,确保评价全面性;重视实验教学评价,提高评价针对性;运用智能技术手段,增强评价科学性;创新评价方式方法,促进评价多元化。通过构建这样的智慧化评价体系,我们能够有效推动学生核心素养的全面提升。

关键词： 钴基配合物   热解   氮掺杂   OER  

摘要： 析氧反应作为电催化水解半反应一直以来都是能源转换领域的研究热点之一。本研究使用邻菲罗啉和2,6-吡啶二甲酸作为配体与钴离子配位形成单核钴基配合物作为前驱体,在氮气气氛下通过低温热解(300~500℃)反应得到Co和氮共掺杂碳的纳米催化剂Co-N-C。同时,利用红外、XRD、Raman等基本表征手段证明Co-N-C纳米材料的形成。电化学测试结果表明300℃时,热解产生的Co-N-C纳米材料有最好的OER催化活性,过电势能为322 mV。为设计新型非贵金属OER反应催化剂提供了一种新的思路。

关键词： 木材生物彩绘   花斑木   菌纹木   蓝变菌   软腐菌   真菌色素  

摘要： 木材生物彩绘指利用真菌、细菌使木材变色,也称为花斑木。回顾花斑木历史、研究现状与难题并提出展望。花斑木的应用可追溯到500多年前的意大利,当时被广泛应用于镶嵌装饰工艺中。当前,花斑木的研究主要集中在菌纹木和软腐菌色素的研究与利用,由于微生物色素具有可再生、耐久等优点,为提高人工林木材的综合利用率和附加值提供新的途径,也有助于减少合成染料的使用。而心材型(细菌型)花斑木的研究难度较大,需要更多的科学探索和技术突破。目前利用真菌培育花斑木存在菌种保存与衰退、过程污染控制和培育条件控制等难题,而色素提取及媒染则需关注溶剂毒性、色牢度等问题。

关键词： 荒漠   灌丛   生物土壤结皮   土壤养分  

摘要： [目的]揭示荒漠灌丛对生物土壤结皮下土壤养分的影响,为干旱沙区荒漠生态系统的修复与管理提供理论基础和科学依据。[方法]采集腾格里沙漠东南缘红卫天然植被区的无灌丛生物土壤结皮(对照地)和白滨藜、柠条、狭叶锦鸡儿、油蒿4种典型灌丛+生物土壤结皮下0—10 cm,10—20 cm和20—30 cm土样,分别测定土壤有机质(SOM)、含水量(SWC)、pH值、全氮(TN)、速效氮(AN)、全磷(TP)、速效磷(AP)、全钾(TK)、速效钾(AK)的含量,通过土壤养分变化表征灌丛与生物土壤结皮互作对荒漠区土壤质量的影响。[结果](1)相较于对照地,灌丛与生物土壤结皮互作影响土壤养分,提高土壤TN,TK,AK,AN,SOM,AP和藻-地衣结皮TP含量,降低藓类结皮TP含量。(2)土层深度变化、灌丛和结皮类型对土壤养分有显著影响,每二者交互都对TP影响不显著,三者间交互除AN和AP外,对其余养分指标都有显著影响(p<0.05)。(3)同土层灌丛+藓类结皮下土壤TN,TP,AK,SOM的含量高于灌丛+藻-地衣结皮。(4)4种灌丛+生物土壤结皮下土壤养分富集于0—10 cm土层,表聚效应明显,灌丛、生物土壤结皮和土层深度三者间互作对土壤养分的富集能力有差异性。[结论]灌丛与生物土壤结皮互作能增加土壤肥力,改良土壤质量,对维持稳定的荒漠生态系统有重要作用。