三峡库区县域景观生态安全格局识别与功能分区——以奉节县为例

景观格局优化是景观生态学中的热点和难点问题,三峡库区作为长江中上游地区生态纽带,其生态安全问题更是成为重中之重。本文选择奉节县为研究区域,在GIS技术支持下对2012年景观类型图进行处理,选取土地利用、地形位指数及土壤侵蚀等阻力因子构建最小耗费距离模型,对研究区内景观生态安全格局进行识别并进行功能分区。本文依据最小耗费阻力面,构建生态"源"地、生态廊道和战略点等景观格局组分,加强和完善生态网络的空间连通性,以提高景观生态格局稳定性及完善生态功能分区。根据耗费阻力突变点,将研究区划分成水源涵养区、生态缓冲区、生态敏感区、生产生活区4个功能区,各区占地百分比分别为36.74%、24.16%、15.48%和23.62%,同时综合考虑自然因素和社会经济因素,模拟建设用地的扩张,为城市扩张规划提供合理依据。     

GIS支持下的山区苹果园地优化布局

栖霞市是中国苹果主产区之一,光、热条件及地形是影响当地苹果分布和品质的主要因素.基于生态适宜性,建立苹果园地单项土地利用优化模式,是栖霞市农业结构调整所需要的.本研究在对光、热条件及地形空间分布模拟的基础上,以土地利用现状类型为景观介质表面,利用GIS的空间信息处理技术,建立了苹果园地最小累积阻力模型(MCR),探讨山区苹果园地单项土地利用优化的技术途径.将栖霞市划分为极度适宜区、高度适宜区、适宜区和初度适宜区4个适宜分区,各区的面积分别为20466、38392、97367和41301 hm2,极度适宜区和高度适宜区面积占县域面积的29%,苹果园地开发的适宜性较大.MCR模型为当地苹果产业开发和农业结构调整提供决策依据.     

外来树种桉树引种的景观生态安全格局

以大面积桉树引种区云南省澜沧县为研究区,以自然栖息地和生物多样性的整体保护为目标,利用最小累积阻力模型开展了桉树引种的景观生态安全格局的定量研究.结果表明:(1)基于GIS技术和“成本距离加权”制图分析工具,将生物和景观等综合因素融入最小累积阻力模型,把“源”扩展的生态过程与景观格局结合起来,应用于桉树引种的景观生态安全格局构建中是可行的.(2)选择次生常绿阔林为保护“源”,地表覆盖类型、海拔、坡度、土壤质地和公路等为阻力因子,建立最小累计阻力面,识别了廊道、辐射道和战略点等生态安全格局组分;用最小累积阻力阈值划分了生态缓冲区、生态过渡区、生态边缘区、农业耕作区和居民生活区等生态功能区,并界定桉树禁止种植区和桉树可种植区,最终组合成两个方案的中级和高级景观生态安全格局.方案一,中级和高级安全水平的桉树可种植区面积分别占研究区面积的33.48％和19.27％.方案二,中级和高级安全水平的桉树可种植区面积分别占研究区面积的28.37％和15.17％.(3)从“源”的扩展效果、保护广度、管理成本、难易程度及生态环境和经济社会发展要求等方面评价,认为方案二的中级安全水平格局能够相对满足澜沧县对生态、经济发展的要求.研究结果为制定研究区生态安全策略提供参考.     

贵阳市城市土地扩展空间的生态适宜性与优化

以贵阳市为例,利用ArcGIS 9.3成本分析得出城镇空间扩展的阻力值,建立“建设用地为源+生态刚性约束+生态功能型阻力要素”的最小累积阻力模型(MCR)应用模式,动态模拟贵阳2010年城市空间扩展的生态阻力,并将其进行生态适宜性分区,分析了2014年新增加城市建设用地与生态适宜性的冲突,根据城市扩展土地空间配置与冲突格局,找出城市空间扩展现状不合理之处.结果表明: 2010—2014年间,生态适宜性分区与研究区城市扩展方向基本吻合,但新增城市建设用地生态冲突比较严重.在新增的城市建设用地中,生态冲突区面积占58.2%,其中,生态调控区占35.4%、限制开发区占13.9%、禁止开发区占8.9%.生态用地冲突加剧会引起生态服务功能及生态安全下降,提出以保留生态用地为目的的城市空间拓展优化路径,为贵阳土地空间格局优化、保障生态安全提供指导.     

基于生境质量的唐县生态安全格局构建

生态安全格局作为景观生态学的重点及热点,其识别与构建对维持区域生态安全及实现区域可持续发展具有重要作用.本研究以河北省唐县为研究区,基于2016年土地利用现状数据,利用InVEST模型评估生境质量,确定生态源地;然后选取土地利用类型、生境质量指数、植被覆盖度、距水域距离、距居民点距离、距道路距离等阻力因子构建阻力表面,并采用阻力阈值法进行生态安全分区;最后运用最小累积阻力模型(MCR)判定生态廊道,从而综合构建唐县生态安全格局.结果表明: 唐县生态源地占总面积的3.3%,主要分布在斑块面积较大的林地和水域中,河北省四大水库之一的西大洋水库也位于生态源地范围内;根据耗费阻力突变点,将研究区划分为禁止开发区、限制开发区、优化开发区和重点开发区,各区占地百分比分别为18.9%、43.6%、27.6%和9.9%;唐县潜在生态廊道总长度为333.52 km,优化后生态廊道总长度为263.91 km,有助于各种生态交流.研究结果对唐县土地资源的合理可持续利用具有重要指导意义,可为唐县土地规划布局决策提供理论和技术支撑.     

最小累积阻力模型在城市土地生态适宜性评价中的应用——以厦门为例

将城市土地景观动态模拟为生态保护用地和城镇用地扩张两个过程,建立了以两个过程最小累积阻力差值为基础的城市土地生态适宜性评价方法,可用公式MCR差值=MCR生态保护用地扩张-MCR城市用地扩张表示。当被评价单元的MCR差值0时,应被划分为适宜生态的用地;当MCR差值0,应被划分为适宜建设的用地;而当MCR差值=0时,为适宜建设用地和适宜生态用地之间的分界线。以厦门为例,选取已有的城镇用地和生态保护用地作为扩张源,分别从地形、景观类型、水文地质、生态价值、生态敏感性、生态功能6个方面建立了阻力因子评价体系,并运用最小累积阻力差值法将厦门市划分为禁止开发、限制开发、重点开发、优化开发4个适宜性分区,各区的面积分别为525.3、455.0、340.8、243.9km2,生态适宜用地面积总和为980.3km2,建设适宜用地面积总和为584.7km2。     

基于最小累积阻力模型的城镇土地空间重构——以广州市新塘镇为例

根据源-汇景观理论与生态系统服务理论,以城镇中心建设用地为扩展源,生态用地的生态系统服务价值贡献率为扩展阻力系数,对最小累积阻力模型(MCR)进行修正.基于此,模拟广州市新塘镇空间拓展过程,在保障生态安全格局的基础上,提出了重构城镇土地空间的优化路径.结果表明： 1988-2008年,模拟的城镇空间发展方向与新塘镇实际发展进程及发展强度吻合性良好;模拟结果将新塘镇空间划分为高阻力、较高阻力、中阻力和低阻力4个片区,各区面积分别为80.84、78.90、24.26、61.88 km²,城镇空间发展路径依次沿着低-中-较高-高阻力区进行;新塘镇生态适宜用地面积为159.74 km²,建设适宜用地面积为86.14 km²,生态冲突区面积为17.37 km²,生态冲突区主要分布在较高阻力区(10.38 km²)和高阻力区(6.99 km²).修正后的MCR可有效揭示新塘镇土地空间分配与空间冲突的关系,并能科学有效地判定城镇空间拓展最优路径.     

基于生态功能评价的湿地景观格局优化及其效应——以江苏盐城海滨湿地为例

景观格局与生态过程是景观生态学研究的重要内容,基于生态功能和过程影响的景观格局优化是提高景观效益和稳定性重要方法之一。选择江苏盐城海滨地区为研究对象,应用遥感和GIS技术,对2007年湿地景观生态系统服务功能进行定量分析,并采用阻力面模型研究景观格局优化途径。结果显示:(1)湿地景观生态功能强度空间差异性显著,影响区域湿地景观生态过程和功能。(2)以累积耗费距离面、生态源地、耗费路径为依据,构建源地、生态廊道和生态节点等景观组分优化景观格局。(3)景观格局优化改善景观连通度和生态流,废黄河口附近和大丰港附近等关键区域对景观连通性和生态流重要值最大,景观连通性受到显著影响,是景观生态节点优化的首要对象。(4)加强保护核心斑块源地、提高景观连通度是实现景观格局优化的关键。该研究结果为区域土地利用和生态环境保护提供科学的依据。     

基于生态安全格局理论的国土空间生态修复分区模拟——以粤港澳大湾区为例

国土空间生态修复分区有助于推动生态修复工作的整体性和系统性。利用国土空间生态安全格局理论进行生态修复分区是一种较为经典的模式，但现有分区技术方案对高强度人类活动导致的土地利用景观变化考虑不足，不能很好的适应城市群尺度国土空间生态安全格局的塑造需求。设计了一种基于情景模拟的国土空间生态修复分区方案，该框架首先通过耦合空间马尔科夫链与元胞自动机模型模拟城镇化发展末期的土地利用景观格局；然后利用"生态源地-生态廊道-生态网络"理论构建国土空间生态安全格局基本骨架；最后根据最小累积阻力模型划分出生态修复关键区、调节区和双修区等类型。粤港澳大湾区案例研究表明：（1）土地利用景观变化对生态修复分区方案影响较大，不同景观格局导致的分区规模差异可达国土空间的10%左右；（2）国土空间生态修复分区需要充分考虑高强度人类活动对景观格局变化的潜在影响，进而使得生态修复分区政策更有利于国土空间生态安全格局塑造目标的实现。研究构建的国土空间生态修复分区技术方案可进一步深化生态安全格局理论在国土空间规划应用上的认知。     

基于景观生态学“源-汇”理论的市域尺度生态功能分区——以内蒙古通辽市为例

市域尺度的生态功能分区对于市域生态资源的有效保护和合理利用起着不可替代的指导作用。现阶段较为被动而静态的功能分区研究忽视了市域生态资源在城镇化发展中的剧烈变化。而景观生态学的"源-汇"概念和相关手段,将区域生态功能空间格局与不断变化的生态过程之间建立了联系,在生态功能分区科学理性的研究实践中运用前景广阔。运用景观生态学"源-汇"理论,以内蒙古通辽市为例,通过对于研究区域中"源"景观的划分,设定不同景观要素的阻力值,构建基于"源"动态特征的最小累计阻力模型,计算得出阻力面。并进一步通过寻找阻力面突变点来确定分区阈值,最终确定通辽市域尺度生态功能的5大分区,最后提出有针对性的分区管控措施与指引。研究将市域生态要素在城市化下的动态演变与生态安全格局进行有机关联并制定科学的分区策略,为市域生态空间的优化及管理提供了理论依据。     

Biofortification of crops with seven mineral elements often lacking in human diets – iron, zinc, copper, calcium, magnesium, selenium and iodine

The diets of over two-thirds of the world's population lack one or more essential mineral elements. This can be remedied through dietary diversification, mineral supplementation, food fortification, or increasing the concentrations and/or bioavailability of mineral elements in produce (biofortification). This article reviews aspects of soil science, plant physiology and genetics underpinning crop biofortification strategies, as well as agronomic and genetic approaches currently taken to biofortify food crops with the mineral elements most commonly lacking in human diets: iron (Fe), zinc (Zn), copper (Cu), calcium (Ca), magnesium (Mg), iodine (I) and selenium (Se). Two complementary approaches have been successfully adopted to increase the concentrations of bioavailable mineral elements in food crops. First, agronomic approaches optimizing the application of mineral fertilizers and/or improving the solubilization and mobilization of mineral elements in the soil have been implemented. Secondly, crops have been developed with: increased abilities to acquire mineral elements and accumulate them in edible tissues; increased concentrations of 'promoter' substances, such as ascorbate, β-carotene and cysteine-rich polypeptides which stimulate the absorption of essential mineral elements by the gut; and reduced concentrations of 'antinutrients', such as oxalate, polyphenolics or phytate, which interfere with their absorption. These approaches are addressing mineral malnutrition in humans globally.     

乙型脑炎患者脑脊液和血浆氨基酸代谢的变化

本文采用气相色谱法对５７例乙型脑炎患者极期和２１例恢复期患者的脑脊液（ＣＳＦ）和血浆１４种游离氨基酸浓度进行分析。结果表明,乙脑极期ＣＳＦ游离氨基酸浓度除苏氨酸、丝氨酸值低于正常值外,其它氨基酸值均增高,其中谷氨酸、鸟氨酸、赖氨酸、缬氨酸、脯氨酸值上升明显（ａｌｌＰ＜０．０１）,至乙脑恢复期不同幅度下降。乙脑极期血浆游离脯氨酸、赖氨酸、苯丙氨酸、酪氨酸、鸟氨酸、谷氨酸浓度高于正常值,而其它８种氨基酸值均下降明显,至乙脑恢复期,多数氨基酸恢复至接近正常水平。实验提示,乙脑病毒能明显影响血浆和ＣＳＦ中氨基酸的含量,而二者具有代谢差异。     

转铁蛋白受体单链抗体与BDNF融合蛋白的表达及活性鉴定

脑源性神经营养因子（BDNF）对中枢神经系统的多种神经元具有营养,修复和保护功能,但因无法通过血脑屏障限制了其应用。本文利用抗转铁蛋白受体（TfR）的单链抗体（ox26-scFv）作为脑转运载体,分别扩增单链抗体和BDNF基因,插入pTIG-Trx载体,构建融合基因表达载体pTIG-Trx/scFv-BDNF,在大肠杆菌BL21（DE3）中实现了高效表达。经Ni-NTA金属鏊合层析柱纯化后,在41Kd处可见目的纯化条带。大鼠GH3细胞免疫酶染色显示,ScFv-BDNF融合蛋白能与转铁蛋白受体特异性结合。同时能够促进鸡胚背根节神经突起的生长,具备了BDNF的生物学活性。为使BDNF能够跨越血脑屏障成为中枢神经系统的治疗药物打下了实验基础。     

Identification of specific binding sites for leukotriene C4 in human fetal lung

Specific leukotriene C₄ (LTC₄) binding sites were identified in membrane preparations from human fetal lung. Specific binding of [³H]-LTC₄ represented 95 percent of total binding, reached steadystate within 10 minutes and was rapidly reversible upon addition of excess unlabeled LTC₄. Binding assays were performed at 4°C under conditions which prevented metabolism of [³H]-LTC₄ (80 mM serineborate, 10 mM cysteine, 10 mM glycine). Under these conditions, greater than 95 percent of the membrane bound radioactivity, as analyzed by high performance liquid chromatography, co-eluted with the LTC₄ standard. Computer-assisted analyses of saturation binding data showed a single class of binding sites with a dissociation constant (K_d) of 26 + 6 nM and a density (B_max) of 84 ± 18 pmol/mg protein. Pharmacological specificity was demonstrated by competition studies in which specific binding of [³H]-LTC₄ was displaced by LTC₄ and its structural analogs with inhibition constants (K_j) of 10 to 30 nM, whereas LTD₄, diastereoisomers of LTD₁, LTE₄ and the end organ antagonist FPL 55712 were 150 to 700 fold less potent competitors than LTC₄. These results provide evidence for specific, reversible, saturable, high affinity binding sites for [³H]-LTC₄ in human fetal lung membranes.     

维生素E对三氯乙烯急性染毒大鼠肝脏脂质过氧化与抗氧化酶的影响

本文观察了用抗氧化剂维生素E预处理后,三氯乙烯(3000mg/kg B-W-) 一次性经口染毒24h 大鼠肝脏的超氧化物歧化酶、谷胱甘肽过氧化物酶等抗氧化酶活力及丙二醛含量的变化,结果表明三氯乙烯染毒组肝脏中丙二醛含量、超氧化物歧化酶活力及血清谷丙转氨酶、谷草转氨酶活力均高于对照组(P< 0-01) ;而维生素E干预组的丙二醛含量、超氧化物歧化酶活力及血清谷丙转氨酶、谷草转氨酶活力均分别低于三氯乙烯染毒组(P< 0-01) ,说明三氯乙烯急性染毒可引起肝脏脂质过氧化反应及肝损害,肝脏超氧化物歧化酶活力升高可能是机体受自由基及脂质过氧化反应刺激而诱导产生的一种适应性反应,维生素E对三氯乙烯所致的肝损害有一定的保护作用。     

白腐菌木质素降解酶及其在木质素降解过程中的相互作用

木质素是一类不易降解的生物物质,在自然界中,白腐真菌对木质素的降解能力最强.白腐真菌降解木质素主要依靠分泌的三种酶:木质素过氧化物酶(Lip)、锰过氧化物酶(MnP)和漆酶(Lac).对白腐真菌分泌的三种木质素降解酶在性质、分布等方面进行了比较,系境地介绍三种木质素降解酶的催化作用,并阐述其在木质素降解过程中的相互作用.     

Lactic-acid fermentation as a low-cost means of food preservation in tropical countries

Abstract The range of traditional lactic-acid-fermented foods in tropical countries is briefly reviewed. Recent studies on the lactic acid fermentation of fish and cassava products are described. Lactic-acid-fermented fish products may offer considerable scope for the development of new food products and for the use of under-utilised fish species. Lactic-acid-fermented fish products are common in parts of Asia; methods to improve the product and shelf-life quality, to reduce microbial risks and to accelerate the process are described. This work is based on fish/salt/carbohydrate model systems. The nutritional aspects of cassava fermentation are discussed with respect to factors involved in determining residual cyanide levels; the possible anti-nutritional rôle of condensed tannins is mentioned. The increasing consumption of meat products in tropical countries emphasises the need for a preservation method that does not depend on refrigeration. The possible production of sausage ingredients preserved by lactic acid fermentation, and the associated research needs are described.     

基于平稳小波变换的EEG视觉的信号修正

眼球运动和眨眼会在眼球周围产生电信号,这种电信号的存在直接影响到对EEG信号的分析特征提取及EEG模式的分类等研究。本文提出了一种基于小波阈值滤噪方法来修正EEG信号中出现的视觉伪信号(OA)。这种用于EEG视觉伪信号处理的小波方法的实现过程如下：1)用平稳小波变换(SWT)对原始EEG信号进行处理;2)设置低频带信号的系数阈值;3)对滤噪后的信号进行重构。实验结果表明这种方法同时适用于眨眼和眼球运动产生的伪信号。最后,通过对采集的信号处理前后做了对比,说明其有效性。