b.sc I年:II学期纸-II理论守则:BS 204,DSC标题:微生物生理学和生物化学4HPW-CREDITS-4 1 ST IRTRURT:微生物营养和生长微生物营养,细胞对营养的吸收。微生物的营养群 - 自养,异养,混合营养,甲基营养。原核生物中的光合作用。细菌生长 - 生长的不同阶段,影响细菌生长的因素。同步,连续,双相生长。测量微生物生长的方法 - 直接微观,可行计数,浊度法。2 nd来源:微生物代谢细菌光合作用:细菌中氧和无氧光合作用的轮廓。微生物呼吸 - 有氧:糖酵解,HMP途径,ED途径,TCA循环和变性反应,电子传输,氧化和底物水平磷酸化。乙氧基周期,厌氧呼吸(硝酸盐和硫酸盐)。3 rd来源:生物分子
摘要 自然系统通过高效和宽带能量捕获来驱动光合作用的高能反应。过渡金属光催化剂同样将光转化为化学反应性,但受限于光操作并且需要蓝光至紫外激发。在光合作用中,光捕获和反应性都通过分离到不同的位点得到了优化。受这种模块化架构的启发,我们通过将光合集光蛋白 R-藻红蛋白 (RPE) 共价连接到过渡金属光催化剂三(2,2 0-联吡啶)钌(II) ([Ru(bpy) 3 ] 2+ ) 来合成生物混合光催化剂。光谱研究发现,吸收的光能有效地从 RPE 转移到 [Ru(bpy) 3 ] 2+ 。生物混合光催化剂的实用性通过增加硫醇-烯偶联反应和半胱氨酰脱硫反应的产率来证明,包括在红光波长下恢复反应性,其中[Ru(bpy) 3 ] 2+单独不吸收。
满足不断增长的能源需求可持续发展是世界面临的最大挑战之一。太阳在1.5小时内用足够的能量击中地球,以满足年度世界能源需求,这可能使太阳能转化是未来可持续能源生产计划的一部分。光合生物已经在近35亿年内不断发展太阳能利用策略,这使得反应中心在内,包括非常稳定的光系统I(PSI),对于生物植物设备的集成特别有趣。尽管这些生物杂交设备稳步改善,但与传统光伏相比,它们的输出保持较低。我们讨论了改善基于PSI的生物伏洛尔甲基的策略和方法,重点介绍PSI表面相互作用增强,电解质和轻度收获的增强功能。理想的功能和当前对基于PSI的设备的缺点。
普遍地使用塑料,导致了水生系统中微型和纳米塑料(MNP)的广泛存在,对食物网和生态系统健康构成了重大威胁。这个主题演讲将探索MNP和微藻之间的复杂相互作用,这些相互作用是水生环境中至关重要的主要生产者。必须研究塑料颗粒如何影响微藻,包括其生长,光合活性和形态。演示将涵盖塑料的环境降解,微塑料和纳米塑料之间的差异以及对微藻的潜在毒性作用。此外,演讲将讨论微藻如何在藻类培养物中使用可能利用的MNP,并提出安全的方法,用于在生物燃料生产中使用MNP污染的藻类生物量。本演讲旨在提供MNP影响的全面概述,并强调使用Mi Croalgae的塑料去除和生物能源生成的创新方法。
为确保到 2050 年实现千兆吨级 CDR 部署,DOE 将专注于实现到 2030 年 2500 万吨 CDR 需求的中期目标所需的科学和创新。该中期目标的组成将反映上述六种 CDR 途径的多样化组成,并确保每一种途径至少达到百万吨级。这是因为,在六种可能的 CDR 途径中,目前并没有明显的“赢家”,也没有理想的 CDR 解决方案:每一种途径都有独特的优势、权衡和挑战,涉及成本、技术成熟度、土地和能源需求、对测量、监测、报告和验证 (MMRV) 的信心以及储存期限。例如,DAC 等技术目前需要大量的基础设施投资和能源投入,但具有高度的可测量性和可验证性。相比之下,改进森林管理等方法可以利用自然和工作生态系统的光合生产力,但可能难以以高空间和时间分辨率进行测量,并且提供的储存持久性较差。
蓝细菌通常称为蓝绿色藻类,是一组光合细菌,可以在湖泊,池塘和河流中传播,形成盛开。蓝细菌的开花通常被称为有害藻华(HAB),这是由于某些蓝细菌产生氰诺毒素的能力,对人类和动物造成了健康危害。1个腐烂的花朵也会导致水中溶解的氧气迅速耗尽,这可能导致鱼突然死亡。HAB在夏季和加拿大早秋季最多产,当时休闲用水也是最多的。加拿大卫生部已经建立了评估水质和管理娱乐淡水中蓝细菌风险的指南,2,并为一组氰毒素(MC)设定了指南限制。此限制(10 µg/L)旨在保护在游泳等活动期间因意外摄入水而暴露的最脆弱的人群(儿童)。
IBT501生物能源全球和印度能源方案,使用糖,淀粉和木质纤维素的各种生物燃料及其生产,生物乙醇生产的过程技术。酒精生产,酒精蒸馏,脂质作为生物柴油的来源,生物柴油生产方法的来源 - 一般程序和大规模生产;质量控制方面。从微藻和未来前景产生的生产,厌氧细菌和光合藻类的生物氢生产,影响生物氢化产生的因素,应用生物能源的概念及其与其他能源的进步以及生物烯繁殖研究中的最新能源。应用的生物能源与经济,可持续发展和环境政策的关系。实验室测量电池设备的电流,从水果废物/甘蔗/玉米原料中生产生物乙醇,通过不同方法对排毒的排毒,从不同方法中排毒,从种植源/生物柴油/biogas设置的生物柴油,估计负责生产生产的enzymes催化活性。建议的书:
-glomalin,EPS和生物膜改善了土壤聚集的稳定性并增加了根际中的水分,在干旱1,2下增加了植物生存和生物量,以及在盐胁迫下发芽3。- 细菌生物膜减少了植物组织中砷的摄取和砷的积累,并改善了植物生长4。植物激素的分泌-Rhizobial Gearins促进了Rubisco和低分子量的渗透量产生,增加了干旱耐受性5,并促进了不定的根生长以抵消洪水6。- 细菌细胞分裂素增加了相对的水含量,叶水的潜力以及干旱下的根渗出液的产生。- 末期真菌gberellins调节植物激素,导致盐和干旱胁迫下的营养同化较高。8。- 细菌脱落酸增强了脯氨酸水平以及光合作用和光保护色素,减少了在干旱下损失的植物水9。- 细菌中的ACC-脱氨基酶基因增加了根部伸长和病原体耐药性10。
能够自我维持定向运动的人工系统在开发许多具有挑战性的应用方面具有很高的兴趣,包括医疗和技术应用。在合成生物学的背景下,自下而上地组装这样的系统仍然是一项具有挑战性的任务。在这里,我们通过将光可切换的光合囊泡与脱膜鞭毛相结合,展示了人工光驱动能量模块和运动功能单元的生物相容性和效率,从而在光照时为运动蛋白分子马达提供 ATP。鞭毛推进与其拍打频率相结合,光能触发的 ATP 动态合成使我们能够根据光照控制鞭毛的拍打频率。与不同的生物构件(如生物聚合物和分子马达)相结合的光能功能化囊泡可能有助于自下而上地合成人工细胞,这些细胞能够经历马达驱动的形态变形并以光可控的方式表现出定向运动。
摘要 地质记录保存了地球生物圈演化两个基本阶段的证据,即距今约 3.5 至 0.65 Ga 的微生物阶段和距今约 6.5 亿年的后生动物阶段。我们认为现代生物圈与之前的这两个阶段有很大不同,并显示出生物圈演化新阶段的早期迹象,该阶段的特点是:(1)全球动植物同质化;(2)单一物种(智人)占据了 25-40% 的净初级生产力,同时开采化石净初级生产力(化石燃料)以突破光合能量障碍;(3)人类主导的其他物种进化;(4)生物圈与技术圈(包括人类、技术产品以及相关社会和技术网络的全球新兴系统)的相互作用日益增强。当今生物圈的这些独特特征可能预示着地球历史新时代的到来,并且可能会在地质时间尺度上持续下去。
