站点CERES-Rice模型区域应用效果和误差来源

作物区域模拟是利用有限的空间数据,最大限度地反映出生育期、产量等作物性状的时空变化规律.由于目前的作物模型大多是田间尺度的站点模型,把它运用到区域水平的效果如何研究甚少.文章利用CERES-Rice模型,对作物模型在我国的区域应用效果进行了分析.首先利用田间观测数据在各实验点上对模型进行了详细的站点校准,以验证模型在我国的模拟能力;然后以我国水稻生态区(精确到亚区)为单位,运用均方根差(RMSE)法进行了区域校准和验证;最后利用区域校准后的CERES-Rice模型,模拟了1980～2000年的网格(50km×50km)水稻产量,并与同期农调队调查产量进行统计比较,以验证区域应用的效果,为区域模拟的推广和应用提供参考.结果表明:经过空间校准后的CERES-Rice模型,在水稻的主产区1～4区(占种植面积的95%)模拟的平均产量与调查产量相对均方根差在22%以内,两者的符合度也较好,个别区域(5、6) RMSE%在24%～30%之间;1980～2000年水稻各产区模拟的平均产量与调查产量随时间变化趋势也具有一定的一致性;全国1896个网格中,大部分网格(71.01%)模拟的21年水稻年产量与调查产量的RMSE%在30%之内,且大部分分布在水稻主产区,考虑到水稻种植面积的权重后,认为利用区域校准和验证后的CERES-Rice模型进行水稻区域模拟,可以反映出产量的时空分布特征,能够为宏观决策提供相应的信息.但目前区域模拟中还存在着一定的误差,有待今后进一步研究.     

六盘山主要植被类型冠层截留特征

通过野外观测和模型模拟,研究了六盘山主要森林类型的冠层截留量、冠层截留容量和冠层截留模拟参数的变化.结果表明：六盘山主要森林类型的冠层截留率在8.59%～17.94%,穿透降雨率超过80%,树干茎流率在0.23%～3.10%;冠层截留容量在0.78～1.84 mm,其中叶截留容量在0.62～1.63 mm,枝干截留容量在0.13～0.29 mm,且针叶林的冠层截留容量高于阔叶林.考虑冠层叶面积指数的冠层截留改进模型较原有模型具有更好的模拟精度, 其中,研究区红桦林、华山松林、李灌丛和辽东栎-少脉椴混交林的模拟效果较好,辽东栎林、油松林和华西四蕊槭 石枣子灌丛模拟效果相对较差,这可能与冠层结构、叶面积指数以及降水特性等差异有关.     

LATS1过表达对肺癌A549细胞增殖及周期的影响

通过过表达手段上调大肿瘤抑制因子1（1arge tumor suppressor gene 1,LATS1）基因在A549细胞中的表达,研究LATS1对A549细胞生长和细胞周期调控的作用。构建过表达LATS1基因的慢病毒载体,转染A549N胞株,采用RT-PCR和蛋白质印迹法检测转染后A549细胞中LATS1、YAPmRNA和蛋白的表达效率;流式细胞术检测细胞凋亡、周期情况：CCK-8检测细胞的增殖水平变化。结果发现,过表达LATS1慢病毒载体转染A549细胞株后,LATS1mRNA及蛋白表达水平高于未处理组及转染空载体组,YAPmRNA及蛋白表达水平低于未处理组及转染空载体组;过表达LATS1慢病毒转染后,A549细胞增殖率从第五天开始低于对照组（P〈0．05）,过表达组细胞G1期比例明显增高（P〈0．05）,凋亡率明显增加（P〈0．05）,差异均有统计学意义。以上结果提示,LATS1可通过下调YAP的表达水平促进A549细胞的凋亡,诱导G1期阻滞,降低细胞的增殖能力。     

六盘山叠叠沟小流域典型坡面土壤水分的植被承载力

确定土壤水分的植被承载力是我国北方半干旱地区合理调控土壤水分和植被生长关系、科学恢复林草植被的核心问题。我国北方半干旱地区的土壤水分主要来自大气降水, 作为土壤水分限制型生态系统的坡面植被, 植物种类和植被密度等结构特征与降水量紧密相关。根据六盘山石质山区的特点, 基于水量平衡原理, 建立了阴坡华北落叶松(Larix principis-rupprechti)和阳坡草地的土壤水分植被承载力数学模型, 即由4~10月的生长季降雨量(P)计算得到可承载的叶面积指数(Leaf area index, LAI)公式: LAI_tree= exp((0.773 1×P-186.12)/146.46)和LAI_grass= exp((0.511 2×P-345.93)/227.89), 并提出了考虑坡面水分再分配影响的不同坡位的土壤水分植被承载力计算方法。阴坡华北落叶松的植被承载力(用LAI表示)从坡顶的1.45升高到坡中的4.83, 然后稳定在3.0~3.3。对于阳坡草地, 土壤水分可承载的LAI从坡顶的0.37上升到坡中的0.46, 然后在0.41~0.47之间变动, LAI的计算值与实测值较为接近, 计算结果比较合理。     

两种温室气体排放方案下我国水稻产量变化模拟

利用最新的温室气体和SO₂排放方案,即政府间气候变化委员会(IPCC)排放情景特别报告(SRES)的A2和B2方案,通过区域气候模式PRECIS和作物模型CERES-Rcie相嵌套,在50 km×50 km网格尺度下,模拟了未来2080年我国水稻产量的变化.结果表明,两种温室气体排放方案下,我国水稻的年平均单产水平各地有增有减,增产地区主要集中在长江及长江流域以南地区,其中四川和湖北交界的山区增产幅度最大,减产地区主要集中在华北平原和东北平原;由于CO₂的肥效作用,A2温室气体排放方案对我国水稻单产的正面影响大于B2方案,A2排放方案下,我国水稻总产呈现一定程度的上升趋势,B2排放方案下,水稻总产表现为少量下降.     

基于Oncomine和TCGA数据挖掘分析MTERF2在胰腺癌中的表达及临床意义

目的:探究人线粒体转录终止因子2(MTERF2)在胰腺癌中的表达及临床意义。方法:检索Oncomine数据库中的MTERF2信息,对其在胰腺癌组织和正常胰腺组织中的表达进行荟萃分析;从美国癌症基因组图谱(TCGA)中下载胰腺癌数据集MTERF2 RNA Seq V2数据及临床病理资料;利用R 2.15.3软件分析MTERF2表达量与临床病理参数的相关性及预后;利用Kaplan-Meier生存函数分析MTERF2表达量和胰腺癌患者预后的关联。结果:Oncomine数据库中共收集了586个不同类型的研究结果,其中关于MTERF2表达有统计学差异的研究有58个,MTERF2表达增高的研究有26个,表达减低的研究有32个。共有9项研究涉及MTERF2在胰腺癌组织和正常组织中的表达,包括226例临床样本,与对照组相比,MTERF2在胰腺癌中低表达(P=7.34×10-6)。TCGA胰腺癌数据集中共收集179例具有临床病理参数的病例及其对应的MTERF2 mRNA表达量。剔除病理参数不详或不完整的病例,利用R 2.15.3软件分析发现,MTERF2 mRNA表达量与胰腺癌患者T分期、M分期、癌症类型及原发部位存在显著相关(均P<0.05),而与患者的年龄、性别、N分期、AJCC病理分期、等级、组织学类型及饮酒史无显著相关(均P>0.05)。Kaplan-Meier生存分析发现,胰腺癌患者MTERF2的表达水平与总生存率(OS)无显著相关性(P>0.05),而与无病生存率(DFS)显著相关(P<0.001)。结论:Oncomine和TCGA数据挖掘显示,人MTERF2在胰腺癌组织中低表达,且MTERF2表达量与胰腺癌患者总生存率无显著相关性,与无病生存率有显著相关性。     

云南高背鲫鱼不同组织同工酶分析

采用聚丙烯酰胺凝胶电泳技术,分析了滇池中云南高背鲫鱼(Carassius auratus)的脑、眼睛、肝脏、心脏、肌肉5种组织中的酯酶(EST)、超氧化物歧化酶(SOD)和乳酸脱氢酶(LDH)3种同工酶的表达模式,并对各种酶的同工酶酶谱表型进行了分析。结果表明,云南高背鲫鱼的同工酶系统具有明显的组织特异性,且同工酶的种类与活性变化与其功能相适应。     

六盘山华北落叶松林和红桦林枯落物持水特征及其截持降雨过程

在六盘山南坡野外调查了华北落叶松(Larix principis-rupprechtii)和红桦(Betula albo-sinensis)两个林分的枯落物数量特征,其厚度分别是3.6cm和4.0cm,储量为16.83 t/hm2和9.04 t/hm2.浸泡测定了单位重量(1.0kg/m2)枯落物的持水能力,华北落叶松林和红桦林的最大持水深分别是1.8 mm和2.7 mm.在六盘山地区自然雨强范围内(<30 mm/h),利用模拟降雨研究了枯落物的截持降雨过程,表明枯落物持水能力随雨强增大而提高;在雨强为30 mm/h时,华北落叶松林和红桦林枯落物(1.0kg/m2)的最大截持雨量为1.5mm和2.6mm,分别是浸泡测定持水能力的83.3%和96.2%,两种实验吸持水分的过程基本一致.分析表明,枯落物截持过程的吸水速率受其本身含水量大小的影响,同时构建了具有较好截持机制的枯落物截持降雨过程模型,并基于枯落物浸泡实验和模拟降雨截持实验的数据拟合了模型参数.     

一个种植90余年的地方品种——开远木棉

棉花在我国西南的热带、亚热带地区能够像"树"一样多年生长,老百姓称之为"木棉".开远木棉是引进的国外海岛棉在开远地区经过长期种植和选择形成的地方品种,已经在开远种植了90余年,最大年种植面积4700hm2,近年已作为"树"绿化部分山坡.开远木棉在田间保存期间,其形态特征基本上没有改变,抗逆性还得到了加强,是一个优良的地方品种.     

华北落叶松夜间树干液流特征及生长季补水格局

在宁夏六盘山北侧半干旱区的叠叠沟小流域,采用热扩散探针法在2011年生长季监测了华北落叶松(Larix principisrupprechtii)人工林的树干液流速率,分析了夜间树干液流和补水量的变化特征及与气象、土壤水分等环境因子的关系.结果表明:树干液流速率日变化表现为典型的单峰宽峰曲线,且整个生长季均存在微弱的夜间液流,一般表现为逐渐减小,特别是在晴天,且晴天的变幅显著大于雨天.除生长季中期雨天夜间液流平均速率显著高于晴天,生长季初期及末期雨天与晴天的差异并不显著.生长季内,夜间树干补水总量为11.03 mm,占总蒸腾量的7.22％;5月份的树干补水量最大(4.19mm),其他月份的树干补水量明显减小,在0.9-1.7mm的范围波动.但不同月份间的补水贡献率存在明显差异,表现为生长季末期(9、10月)＞初期(5月)＞中期(6-8月).相关分析表明,日补水量与各气象因子关系不大,仅与降水量显著正相关(P＜0.05),与土壤含水率、日间蒸腾量、日蒸腾总量极显著正相关(P＜0.01).夜间补水的月蒸腾贡献率与月均土壤含水率、月均气温、月均日间蒸腾量、月总蒸腾量等显著相关(P＜0.05);而夜间补水的日蒸腾贡献率与日最高气温、日均气温、日间蒸腾量、日均饱和水汽压差、日总蒸腾量、日均太阳辐射强度、日最低气温、日均空气相对湿度、日降水量、土壤含水率等极显著相关(P＜0.01),经逐步回归分析建立了日补水量蒸腾贡献率与环境因子的多元线性模型.