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刊物名称：武汉大学学报自然科学英文版

主编：周翔

主办单位：武汉大学

主管单位：中华人民共和国教育部

 

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Volume 31  Issue 2，2026 2026年第31卷第2 Issue

  • Aquatic Ecology and Water Environment Safety

    王利娟, 姜洪领, 和锦婵, 赵琪, 井苗苗, 赵继红

    2026, 31(2): 101-111. DOI: 10.1051/wujns/2026312101
    Abstract：无脊椎动物（例如溞溏水蚤）对水生种群生态系统中浮游生物的捕食机制是一个重要的研究课题。本文采用改进的Leslie-Gower捕食-食饵模型模拟了无脊椎动物和浮游生物之间的相互作用。利用反应扩散方程理论，建立了正稳态解的先验估计、存在性、惟一性和稳定性条件。此外，利用数值模拟定量分析了模型动力学行为。研究表明，只要Allee效应常数满足适当的关系、捕食者和食饵的生长速度适当大，捕食者和食饵不仅可以共存，而且在低捕食率下共存模式是惟一且稳定的。此外，数值模拟表明，在高捕食率下，也可能共存。同时，随着捕食率的增加，捕食者的种群密度会减小。  
    Keywords：捕食-食饵模型;水生种群生态系统;Allee效应;Ivlev型功能反应函数;正稳态解;数值模拟   
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    Updated：2026-04-30

  • Aquatic Ecology and Water Environment Safety

    薛春荣

    2026, 31(2): 112-120. DOI: 10.1051/wujns/2026312112
    Abstract：为定量解析陆地有机碳（TOC）、浮游植物与浮游动物的动力学过程，揭示平衡点的全局稳定性与TOC输入浓度的内在关联，本文构建了水生生态系统的数学模型。借助Hurwitz判据、LaSalle不变性原理及适配的Lyapunov函数，系统地分析了模型的交互动力学特性。研究发现：当TOC输入浓度处于较高水平时，无浮游植物平衡点呈现全局渐近稳定性；而在低浓度TOC输入条件下，系统共存平衡点表现出全局渐近稳定性。数值模拟结果进一步验证了理论结论，明确了监测与调控TOC输入浓度对维系水生生物多样性的关键意义。  
    Keywords：陆地有机碳;Holling Ⅱ 型功能反应;平衡点;稳定性分析   
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    Updated：2026-04-30

  • Aquatic Ecology and Water Environment Safety

    秦涛, 汤红亮, 郑良秋, 丁思铖, 李建兵, 曾晓岚

    2026, 31(2): 121-132. DOI: 10.1051/wujns/2026312121
    Abstract：磺胺甲恶唑（Sulfamethoxazole ，SMX）等抗生素在低浓度下即可对人类和环境产生危害，单纯采用物化、生化技术降解效果不佳。本文采用光催化与非均相Fenton技术结合的方式对SMX进行处理，并比较了UV-H2O2和UV-沸石负载Cu/Mn双金属非均相Fenton法对SMX的去除效果。结果表明，焙烧温度、焙烧时长、浸渍液Cu/Mn摩尔比对催化剂活性的影响程度依次降低。在Cu/Mn摩尔比2∶1，焙烧温度300 ℃，焙烧时长3 h条件下制备的催化剂性能最佳。催化剂中Cu和Mn分别主要以CuO、Cu2O、Cu/Mn氧化物和MnO2、Mn3O4等形式存在。在pH=7.2、初始SMX浓度为20 mg/L，催化剂最优投加量为0.15 g/L，H2O2最优投加量为7.5 mmol/L时，UV-沸石负载Cu/Mn双金属非均相Fenton法对SMX的去除率为77.3%，相比UV-H2O2法增加了15.1%，其降解过程符合一级反应动力学方程。反应90 min催化剂的金属析出量均低于0.5 mg/L，经过四次重复利用，其活性下降不到5%，具有良好的稳定性。  
    Keywords：Cu/Mn-沸石催化剂;UV-非均相Fenton体系;磺胺甲恶唑;最优制备条件;反应条件;催化剂稳定性   
    346
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    Updated：2026-04-30

  • Aquatic Ecology and Water Environment Safety

    刘坚, 陈正虎, 蔡伟, 王英才, 田娜娜, 郭文思, 李天翠

    2026, 31(2): 133-145. DOI: 10.1051/wujns/2026312133
    Abstract：淡水壳菜（Limnoperna fortunei）是水利工程中常见的污损生物，化学药剂灭杀是去除淡水壳菜的常用方法。本文研究了CuSO4、氯胺、NaClO、水杨酸、草甘膦、壳聚糖基絮凝剂、硫酸烟酰苯胺盐（以下简称NS）和聚季铵盐八种化学药剂对淡水壳菜的灭杀效果和机理。结果表明，毒性效果由高到低依次为：NS > CuSO4＞NaClO>聚季铵盐＞水杨酸＞草甘膦＞氯胺＞壳聚糖基絮凝剂。其中，NS（2 mg/L）、CuSO4（1 mg/L）、NaClO（3 mg/L）这三种药剂对淡水壳菜的灭杀效果较好，死亡率达73%以上。测定了三种药剂作用后不同死亡率下淡水壳菜酶活含量，结果发现，NS、CuSO4、NaClO对淡水壳菜生理生化指标的影响存在显著差异。NS作用淡水壳菜时，超氧化物歧化酶（SOD）和谷胱甘肽S-转移酶（GST）随死亡率升高持续增强，丙二醛（MDA）在死亡率70%时明显升高，琥珀酸脱氢酶（SDH）均显著低于对照组，乙酰胆碱酯酶（AChE）略有升高后降低。CuSO4作用淡水壳菜时，不同死亡率下SOD持续升高，MDA、GST剧烈波动，SDH抑制趋势与NS类似，AChE在50%死亡率时升高。NaClO处理淡水壳菜时，SOD轻度升高，MDA剧增，GST先升高后降低，SDH在死亡率为70%时升高，AChE在死亡率50%时升高。这说明NS和CuSO4可能是由氧化应激和线粒体抑制来抑制淡水壳菜机体活性，而NaClO直接通过膜损伤与晚期氧化损伤作用来胁迫机体。死亡率达到50%、70%时对淡水壳菜的鳃丝及性腺进行染色切片观察。NS作用后鳃丝形态异常、细胞分布紊乱，性腺萎缩空化；CuSO4作用后鳃丝萎缩、性腺破损严重，结缔组织空化明显；NaClO在死亡率为50%时对腮丝和性腺影响较小，但在死亡率为70%时鳃丝细胞减少、顶端空洞，性腺空化明显，核消失。组织病理学观察显示，三种化学药剂作用会导致淡水壳菜鳃丝结构紊乱、性腺萎缩空化，甚至细胞核消失，造成明显的组织损伤。本研究为水利工程管道和封闭结构中化学药剂灭杀淡水壳菜（如NS、CuSO4和NaClO等）的选择提供了理论依据。  
    Keywords：淡水壳菜（Limnoperna fortunei）;化学药剂;酶活;HE染色   
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    Updated：2026-04-30

  • Aquatic Ecology and Water Environment Safety

    生绪冉, 宋聃, 普文淼, 刘辉, 都雪

    2026, 31(2): 146-156. DOI: 10.1051/wujns/2026312146
    Abstract：抗生素抗性基因（ARGs）作为一种新兴环境污染物，因其在水环境中的持久性、迁移性和传播性而对公众健康构成严重威胁。本文系统综述了ARGs的抗性机制及其在人类和动物群体中的传播，分析了医疗废水、水产养殖废水等主要输入途径。深入探讨了驱动ARGs演化与传播的关键环境因素，包括抗生素和重金属的选择压力、可移动遗传元件介导的水平基因转移，以及溶解氧、pH和营养水平等理化因子。最后，指出了当前研究存在的不足，并在"One Health"框架下提出了未来监测与控制ARGs传播、评估健康风险的研究方向。本综述为理解水环境中ARGs的污染危机及制定综合防控策略提供了科学依据。  
    Keywords：抗生素抗性基因;传播机制;水生环境驱动因素;One Health   
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    Updated：2026-04-30

  • Aquatic Ecology and Water Environment Safety

    钱静, 魏震, 郑维, 熊银林, 蒋梦皞, 李娜, 陶敏, 覃川杰

    2026, 31(2): 157-165. DOI: 10.1051/wujns/2026312157
    Abstract：为研究长吻鮠(Leiocassis longirostris)胚胎发育和仔鱼发育特点，确定仔鱼饥饿不可逆点(Point of No Return, PNR)，在水温(24.5 ± 0.5) ℃条件下孵化受精卵，用显微镜观察其胚胎和仔鱼发育时序特征，并开展初孵仔鱼的饥饿试验，研究长吻鮠仔鱼的形态发育、生长特征及摄食能力。结果表明，长吻鮠受精卵吸水膨胀后卵径为(3.46 ± 0.16) mm，68-70 h孵化出膜。胚胎历经受精卵期、卵裂期、囊胚期、原肠期、神经胚期、器官形成期、出膜前期和出膜期8个阶段。初孵仔鱼开口前，可观察出体色素出现、肠管建成和肠管弯曲期3个阶段。4日龄内长吻鮠仔鱼为内源性营养阶段，5日龄长吻鮠仔鱼初次开口，摄食率为(63.33 ± 2.89)%，开始混合性营养阶段，9日龄卵黄吸收完全，转为依赖外源性营养。8~11日龄摄食率为100%，之后开始减小，PNR为16日龄。16-17日龄仔鱼因饥饿全部死亡。因此，长吻鮠仔鱼最佳初次投喂时间在5日龄。本研究结果为长吻鮠早期发育阶段的探索提供了基础资料，对于高效苗种培育具有实践意义。  
    Keywords：长吻鮠;胚胎发育;仔鱼发育;饥饿不可逆点   
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    Updated：2026-04-30
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