长江口及邻近海域秋冬季小型底栖动物类群组成与分布

对2009年11-12月采自长江口及邻近的东海海域19个站位的小型底栖动物类群组成、丰度、生物量和空间分布及其与沉积环境的关系进行了研究.结果表明,该海域秋冬季小型底栖动物的平均丰度和生物量分别为(1081 ±700)个/10 cm2和(600±374) μg干重/10 cm2,均呈现由北往南、由近岸向外海递减的趋势,且在长江口冲淡水向东海的扩展区域内,小型底栖动物的丰度明显较东海外围海域高.该数量与同一海域春季的研究结果相近,但明显低于夏季.在分选出的12个主要类群中,海洋线虫在丰度上占绝对优势(94.4％),其次是涡虫类(2.3％)和桡足类(2.0％).线虫也是生物量上的最优势类群(占68.1％),其次是涡虫类(14.8％)、桡足类(6.8％)和多毛类(5.8％).在垂直分布上,占总量70.8％的小型底栖动物和69.9％的线虫分布于0-2 cm表层,均高于54％-65％的历史资料.Spearman相关分析表明,小型底栖动物丰度与叶绿素a含量呈显著正相关,与水深、底层水温和底层盐度呈显著负相关.BIOENV分析显示与小型底栖动物类群组成和丰度相关性最高的环境因子组合为水深和脱镁叶绿素a含量.海洋线虫与桡足类数量之比(N/C)可大致反映本海域沉积环境的质量状况,但沉积物类型等因素的影响可造成环境评价的偏差.通过对639条线虫生物体积的测算,获得两个站位的线虫平均个体干重分别为0.104μg/个和0.365 μg/个.研究表明,我国当前普遍采用的0.4 μg/个这一系数估计的线虫生物量将不同程度地高估其实际生物量.     

夏季南黄海冷水团及其周边海域小型底栖动物类群组成与分布

对2011年6月南黄海冷水团及其周边海域23个站位的小型底栖动物类群组成、丰度、生物量和空间分布及其与环境因子的关系进行了研究。结果表明,调查海域共鉴定出小型底栖动物20个类群,平均丰度为(1194±873)个/10 cm~2,平均生物量为(881±669)μg干重/10 cm~2,其中自由生活海洋线虫是绝对优势类群,占小型底栖动物总丰度的89.7%,其次为底栖桡足类(5.5%)、甲壳类幼体(1.8%)、多毛类(1.2%);对生物量的贡献上依次为海洋线虫(49.0%)、多毛类(22.9%)、桡足类(13.9%)、介形类(7.8%)、涡虫(2.0%)。在垂直分布上,79.1%的小型底栖动物分布在沉积物0—2 cm的表层,16.4%分布在2—5 cm的次表层,4.5%的小型底栖动物分布在5—8 cm的下层。与环境因子的相关性分析表明,小型底栖动物的总丰度和总生物量与沉积物叶绿素a含量显著正相关;小型底栖动物的生物量和沉积物中部分重金属(Pb、Cu、Fe、Ni、Co)含量呈显著负相关,但与Cd含量呈极显著正相关。BIOENV分析结果表明,沉积物含水量、有机质含量和分选系数组合最能解释小型底栖动物类群组成分布差异。根据小型底栖动物的类群组成可将研究海域划分为3个区域,包括:冷水团中央区域,冷水团边缘区和近岸区,其中冷水团边缘区丰度和生物量最高,冷水团区域次之,近岸区最低;整个冷水团海域小型底栖动物丰度和生物量分别是非冷水团海域的2.3倍和2.1倍。     

夏秋季南黄海冷水团小型底栖动物类群组成与分布

为研究黄海冷水团对小型底栖动物的影响,分别于2013年6和11月,搭载"东方红2号"科学考察船对南黄海冷水团海域8个站位的小型底栖动物的类群组成、丰度、生物量及其与环境因子的关系进行研究.结果表明:2个航次的小型底栖动物平均丰度分别为900.8和758.4 ind·10 cm-2,平均生物量分别为886.9和615.7μg·10 cm-2.方差分析表明,两个季节8个站位间小型底栖动物的丰度和生物量均无显著差异.两个航次共鉴定出17个小型底栖动物类群,其中自由生活海洋线虫为最优势的类群,在两个航次中分别占总丰度的88.5%和94.0%.其他数量上较重要的类群还有底栖桡足类、多毛类、动吻类和介形类等.两个航次中分别有92.5%和95.4%的小型底栖动物分布在0~5 cm的表层沉积物内,线虫和桡足类分布在0~2 cm的比例分别为59.1%和78.2%.对小型底栖动物丰度和生物量、线虫和桡足类丰度与其沉积环境因子的相关分析表明,小型底栖动物的丰度和生物量与底层水温度和粉砂-粘土含量呈负相关,主要类群线虫的丰度也显示出同样的结果,另一主要类群桡足类的丰度与底层水温度、粉砂-粘土含量呈负相关,与中值粒径呈正相关.小型底栖动物群落类群组成与环境因子的BIOENV相关分析表明,小型底栖动物群落受底层水温度、底层水盐度、沉积物含水量、沉积物叶绿素a和脱镁叶绿酸含量的综合影响.     

北部湾海域小型底栖动物丰度和生物量

根据2008年10月4日至8日北部湾海域生态环境综合调查资料,对北部湾海域小型底栖动物的类群组成、丰度和生物量分布进行了分析研究,结果表明,研究海域的小型底栖动物平均丰度约为399.09±452.20 had·10cm^-2,平均生物量约为359.56±324.45μg·10cm^-2;按丰度来讲,分选出的14个类群中,自由生活海洋线虫的丰度为最优势,约占总丰度的92.69%,其次为底栖桡足类和多毛类,分别约占总丰度的3.28%和2.47%;线虫、多毛类和桡足类分别约占总生物量的41.16%、38.34%和6.76%。研究海域的钦州、防城港市沿岸海区小型底栖动物平均丰度相对较高,其平均丰度约为614.98±799.63 ind·10cm^-2;涠洲岛周边海区和北海南部近岸海区平均丰度分别约为481.68±240.03 ind·10cm^-2和278.14±126.38 ind·10cm^-2;对照海区的小型底栖动物平均丰度约仅有197.37±116.72 ind·10cm^-2。根据各站位小型底栖生物的种类组成及其丰度进行了多样性分析,各站位丰富度指数介于0.466～1.516之间,均匀度指数介于0.203～1.13之间,Shannon-Weiner指数(H')介于0.141～0.783之间。根据类群组成及其丰度进行组平均法聚类分析,把研究海区各站位分成了3个不同的底栖生物群落。研究海区线虫和桡足类丰度的比率变化范围在5.02～223.83之间。     

长江口及其陆架春季小型底栖生物丰度和生物量

2007年4—5月对长江口及其陆架海域小型底栖生物进行了调查。结果表明:调查海域有18个类群小型底栖生物,平均丰度为(1117.19±820.36)个/10 cm2,平均生物量为(754.87±546.37)(μg.干重)/10 cm2,其中线虫是绝对优势类群,占小型底栖生物总丰度的95.42%,占总生物量的55.35%。其他优势类群分别是桡足类、多毛类和动吻类。垂直分布研究表明:小型底栖生物丰度随着深度的增加而减少,其数量的65%分布于0—2 cm层,其中线虫分布于0—2 cm层的数量约占64%;桡足类集中分布于0—2 cm层,占该类总量的88%以上;多毛类分布于0—2 cm层的数量约占61%。各区块小型底栖生物总丰度从高到低依次为东海陆架深水区长江口近岸杭州湾。与环境因子相关分析表明:盐度与小型底栖生物丰度,线虫丰度成显著的正相关,与多毛类,桡足类丰度以及小型底栖生物生物量呈极显著的正相关。近底溶解氧与小型底栖生物丰度,多毛类,线虫丰度以及小型底栖生物生物量呈显著的负相关,与桡足类丰度呈极显著的负相关。调查海域沉积物的中值粒径,粘土粉砂含量与小型底栖生物丰度,多毛类,线虫丰度以及小型底栖生物生物量的相关性不显著。位沉积物叶绿素a和脱镁叶绿素含量与小型底栖生物丰度,线虫丰度、多毛类丰度,桡足类丰度相关不显著;沉积物中异养细菌含量与多毛类丰度呈显著负相关。     

夏、秋季渤海小型底栖动物类群组成及分布特征

分别于2011年6月和11月,搭载"东方红2号"科学调查船在渤海海域(37.0°—40.0°N,118.0°—122.0°E)进行了小型底栖动物的取样,对小型底栖动物类群组成、丰度、生物量、空间分布及其与环境因子的关系进行了研究。结果表明:研究海域小型底栖动物分布不均匀,表现为黄河口附近及近岸海域小型底栖动物丰度显著低于其他海域。小型底栖动物6月平均丰度高于11月,分别为(1012.7±519.1)个/10 cm~2和(829.5±385.8)个/10 cm~2, 6月平均生物量低于11月,分别为(570.8±307.6)μg干重/10 cm~2和(661.3±310.9)μg干重/10 cm~2。两个航次共鉴定出18个小型底栖动物类群,其中自由生活海洋线虫为最优势类群,分别占小型底栖动物总丰度的95.0%和90.3%,占小型底栖动物总生物量的67.4%和45.3%。其他数量上较重要的类群还有底栖桡足类、多毛类、动吻类和双壳类等。其中,多毛类丰度具有显著的季节差异,其11月丰度高于6月。两个航次分别有93.6%(6月)和91.1%(9月)的小型底栖动物分布在0—5 cm的表层沉积物内,没有表现季节性垂直迁移。对小型底栖动物生物数据与环境因子的相关分析结果显示,小型底栖动物的丰度与沉积物中值粒径、含水率呈显著负相关,与有机质含量呈极显著负相关,表明这三个因子是决定研究海域小型底栖动物分布的重要因素。小型底栖动物群落组成与环境因子的BIOENV相关分析表明,水深、有机质含量的组合能够最好地解释小型底栖动物群落结构的差异。与渤海海域30年来的小型底栖动物研究比较发现,在过去30年里,渤海小型底栖动物(包括海洋线虫)丰度逐渐增加,而其中的底栖桡足类丰度却在逐渐减少。沉积环境的变化以及人类干扰是引起渤海海域小型底栖动物丰度变化的重要因素。     

东寨港红树林小型底栖动物丰度与Chla、有机质的相关性

于2015年4月(春季)、2015年6月(夏季)、2015年10月(秋季)、2016年1月(冬季),在海南东寨港红树林保护区潮间带进行多次采样,分选小型底栖动物,并测定沉积物中有机质和叶绿素a含量,分析不同季节东寨港红树林小型底栖动物丰度与有机质、Chla的相关性。研究结果,沉积物中小型底栖动物主要包括自由生活线虫、桡足类、涡虫、多毛类、寡毛类,线虫为优势类群;有机质含量为25.22%—93.41%,平均值为46.6%; Chla含量为0.188—6.303μg/g,平均值为1.731μg/g。相关性分析显示,春季小型底栖动物的丰度和Chla含量呈显著正相关(Pearson's r=0.684; P0.05),夏季小型底栖动物的丰度与有机质含量呈显著负相关(Pearson's r=-0.518; P0.05)。     

广西防城港东湾红树林湿地春季小型底栖动物丰度与生物量

于2019年春季在广西防城港东湾红树林湿地,设置4个断面共13个站位采集沉积物样品,对小型底栖动物的类群组成、丰度和生物量进行研究。共鉴定出11个以上的小型底栖动物类群,分别为自由生活海洋线虫、桡足类、多毛类、寡毛类、介形类、等足类、双壳类、涟虫、海螨类、腹足类、枝角类和其他未鉴定类群;小型底栖动物总平均丰度为(10364±8012) ind·10 cm-2;线虫是绝对优势类群,占小型底栖动物总丰度的95.38%,平均丰度为(9886±7746) ind·10 cm~(-2),其次为桡足类,占比为2.14%,平均丰度为(221±358) ind·10cm~(-2);小型底栖动物的总平均生物量为(10502±7894)μg·10 cm~(-2),各断面的生物量趋势依次为:断面3断面2断面1断面4。     

东寨港红树林小型底栖动物丰度与Chla、有机质的相关性

于2015年4月(春季)、2015年6月(夏季)、2015年10月(秋季)、2016年1月(冬季),在海南东寨港红树林保护区潮间带进行多次采样,分选小型底栖动物,并测定沉积物中有机质和叶绿素a含量,分析不同季节东寨港红树林小型底栖动物丰度与有机质、Chla的相关性。研究结果,沉积物中小型底栖动物主要包括自由生活线虫、桡足类、涡虫、多毛类、寡毛类,线虫为优势类群;有机质含量为25.22%—93.41%,平均值为46.6%;Chla含量为0.188—6.303μg/g,平均值为1.731μg/g。相关性分析显示,春季小型底栖动物的丰度和Chla含量呈显著正相关(Pearson′sr=0.684;P0.05),夏季小型底栖动物的丰度与有机质含量呈显著负相关(Pearson′sr=-0.518;P0.05)。     

渤海小型底栖动物丰度的分布格局

在渤海的 2 2个站位 ,分 3个航次采集未受扰动的沉积物样品 ,进行了小型底栖动物类群的丰度、分布格局及其与沉积环境因子间相互关系的研究。结果表明 ,1 997年航次 ,5个站位小型底栖动物的平均丰度为 2 2 74± 1 0 3 9ind./1 0 cm2 ;1 998年和 1 999年航次 ,小型底栖动物的丰度分别为 869± 5 0 9ind./1 0 cm2和 63 2± 3 99ind./1 0 cm2 ,其中 ,小型底栖动物和自由生活海洋线虫丰度的高值主要出现在渤海中东部和海峡口的站位 ,底栖桡足类的丰度在海峡口的 A4、E5、D5站和辽东湾湾口的几个站位较高。在小型底栖动物中 ,线虫是数量上占绝对优势的类群 ,桡足类位于第 2位 ,处在第 3位的类群在两个航次中有所不同 ,在 1 998年航次 ,双壳类幼体的数量位于第 3位 ;1 999年航次 ,多毛类的数量位于第 3位。对小型底栖动物丰度与其沉积环境因子的分析表明 ,水深与小型底栖动物丰度、自由生活海洋线虫丰度和桡足类丰度的相关性为极显著 ;沉积物的中值粒径与桡足类的丰度和小型底栖动物总丰度呈负相关 ,前者为极显著 ,后者为显著 ;砂、粉砂和粘土含量影响三者的丰度变动 ,其中与桡足类丰度的相关性为极显著或显著。沉积物中的叶绿素 a、脱镁叶绿酸 a、含水量和有机质含量与三者丰度的关系不很明显。     

国际植物基因组组织与计划概况及我国的应对策略

本文简要介绍了植物基因组领域主要的组织和计划,简单分析了国际植物基因组计划的特点和我国存在的问题,并初步提出我国的应对策略。     

Similarities and differences in the growth of the heart in situ and in transplants

Growth and ploidy of rat ventricular myocytes were studied during development in situ and in grafts (1 day old rat ventricle transplanted under kidney capsule of syngenic adult animals). Both in situ and in the transplants polyploidization occurred on days 4-14 of postnatal life, and the modal group of myocytes was represented by binucleate diploid (2c x 2) cells. Minor quantities of 4c, 4c x 2, 8c and 2c x 4 myocytes were detected as well. In ventricles of 14 and 28 days old rats and in the transplants of the corresponding age the portion of polyploid myocytes was 90-96% and 32-63% respectively. The intensity of postmitotic myocyte transplants was decreased as compared with in situ development, and cells that exit proliferation cycle did not grow until day 14. The data on thymidine label dilution suggest that diploid myocytes of the transplant can divide two or three times but the majority of labeled diploids divided only once. Labeled 2c x 2 myocytes originated from the first, and less frequently, the second cell generation or resulted from initial acytokinetic mitosis. Mononucleate tetraploids 4c originated from 2c x 2 and mostly from 2c cells. Octaploids were formed after 3d or 4th labeled mitosis. The conclusion about cardiac myocyte polyploidization as an intrinsic developmental program is supported, implying the programming of onset, mode, duration and termination of polyploidization and its prolongation during early postnatal life.(ABSTRACT TRUNCATED AT 250 WORDS)     

Mitochondria and ischemic reperfusion damage in the adult and in the developing brain

The developing and the adult brain respond in similar ways to ischemia, but also display clear differences. For example, the relative contributions of necrosis and apoptosis to neuronal death may be different, such that apoptotic mechanisms would be more prevalent in the developing brain. During normal development, more than half of the neurons in some brain regions are removed through apoptosis, and effectors like caspase-3 are highly upregulated in the immature brain. Mitochondria are pivotal regulators of cell death through their role in energy production and calcium homeostasis, their capacity to release apoptogenic proteins and to produce reactive oxygen species. This review will summarize some of the current studies dealing with mitochondria-related mechanisms of ischemic brain damage, with special reference to developmental aspects.     

Variants in the CNR1 and the FAAH Genes and Adiposity Traits in the Community

Pharmacologic blockade of the endocannabinoid receptor 1 leads to weight loss and an improved metabolic risk profile in overweight and obese individuals. We hypothesize that common genetic variants in the CNR1 (encoding endocannabinoid receptor 1) and FAAH genes (encoding fatty acid amide hydrolase, a key enzyme hydrolyzing endocannabinoids) are associated with adiposity traits. We genotyped 18 single‐nucleotide polymorphisms (SNPs) in the CNR1 gene and 9 SNPs in the FAAH gene in 2,415 Framingham Offspring Study participants (mean age 61 ± 10 years; 52.6% women; mean BMI 28.2 ± 5.4 kg/m²; 30.3% obese) and studied them for association with cross‐sectional and longitudinal measures of adiposity (BMI, waist circumference, change over time in BMI and waist circumference, visceral and subcutaneous adipose tissue) using linear mixed‐effect models. The selected SNPs captured 85% (r² = 0.8) of the common variation (minor allele frequency >5%) at the CNR1 locus and 96% (r² = 0.8) of the common variation at the FAAH locus (defined as the genomic segment containing the gene +20 kb upstream and +10 kb downstream). After correction for multiple testing, none of the SNPs in the CNR1 gene or in the FAAH gene displayed statistical evidence for association with BMI, waist circumference, and visceral adipose tissue or subcutaneous adipose tissue (all P > 0.18). Despite comprehensive SNP mapping across the genes and their regulatory regions in a large unselected sample, we failed to find evidence for an association of common variants in the CNR1 and FAAH genes with measures of adiposity in our community‐based sample.     

Infrastructure and the environment in the Anthropocene

For centuries, man‐made infrastructure has been viewed as separate from natural systems. Yet in the past few centuries, as the scale and scope of human activities have dramatically increased, there is accumulating evidence that natural systems are becoming increasingly, and in some cases entirely, managed by humans. The dichotomy between infrastructure and the environment is narrowing, and natural systems are increasingly becoming human design spaces. This is already apparent with the management of hydrologic systems for urban water supply, wildlife, agriculture, forests, and even the atmosphere, and we can expect management of the environment to become more so as human activities grow. Yet our infrastructure largely remains obdurate. They are designed to last for long times even as changes in the environment and technology accelerate. As such, our current infrastructure paradigms fail at the level of the complex, integrated systems and behaviors that characterize the Anthropogenic Earth. Infrastructure in the future will need to be designed for adaptive capacity and the complexities associated with techno‐environmental systems.