云芝全基因组SSR位点分布及比较分析

本研究采用生物信息学方法统计分析了云芝基因组中SSR位点的数量、分布及频率等信息,对云芝基因组中含SSR的基因进行了功能注释,与其他5种伞菌纲真菌(双孢蘑菇、黑管孔菌、红缘拟层孔菌、金针菇和鲜红密孔菌)基因组进行了比较。结果发现云芝基因组中共有1 224个SSR位点,相对丰度为27个/Mb,三核苷酸重复类型分布最频繁。其中编码基因序列中包含299个SSR,仅次于基因间区,但是在非编译区、基因间区和内含子中SSR分布更加频繁。通过与nr数据库比对,485个含SSR的基因获得注释,其中115个基因通过GO注释到分子功能、生物进程及细胞组分3类中,108个基因通过KEGG注释到新陈代谢、遗传信息处理、细胞过程和环境信息处理4类中。设计58对引物主要用于物种鉴定,另外23对引物主要用于活性物质代谢研究和辅助育种。与其他伞菌纲真菌相比,云芝所含SSR的数量及相对丰度较低,并证明SSR数量与基因组大小无关,而某些特定的重复类型与GC含量有关。本研究为云芝的种群遗传学及进化研究奠定了理论基础。     

海南岛热带山地雨林演替后期幼树的叶片特征

植物的生理生态特征决定了植物在生态系统中的分布模式和物种的丰度。本文在开展样地调查的基础上,应用Li-6400光合测定系统研究了海南岛热带山地雨林原始林3个层次的6个优势种与9个伴生种幼树的光合作用参数,并测定了相应叶片的比叶面积（SLA）和氮、磷含量。15个种的SLA为38.2~143.7 cm²·g^-1、单位面积最大光合速率（A_-area）为2.77~7.61 μmol·m^-2·s^-1、单位干重最大光合速率（A_-mass）为21.2~83.4 μmol·kg^-1·s^-1,单位面积暗呼吸速率（R_d-area）为0.02~1.15 μmol·m^-2·s^-1、单位干重暗呼吸速率（R_d-mass）为0.19~12.61 μmol·kg^-1·s^-1,光补偿点（LCP）为2.5~32.2 μmol·m^-2·s^-1,表观量子效率（Ф）为0.006 6~0.042 8 μmol·μmol^-1 photon,叶片氮（LN）含量为7.98~23.63 mg·g^-1,叶片磷（LP）含量为3.98~13.40 mg·g^-1。中上层种的幼树具有较高的比叶面积、单位干重最大光合速率和表观量子效率;上层种的暗呼吸速率最低;幼树叶片的氮、磷含量随物种成树所在层次升高而减少,次序为下层种>中层种>上层种,但差异均不显著（P>0.05）。优势种和伴生种的光响应参数与SLA存在相关关系。伴生种的LN与SLA正相关（P<0.01）,LP与SLA负相关（P<0.05）;优势种的LN、LP与SLA不相关（P>0.05）。     

基于rDNA ITS序列探讨粉煤灰污染对萼花臂尾轮虫种群遗传多样性的影响

本文通过rDNA ITS序列测定和分析, 比较研究了粉煤灰污染水体(灰湖)与未污染水体(凤鸣湖和汀棠湖)萼花臂尾轮虫(Brachionus calyciflorus)的种群遗传多样性。结果表明, 灰湖萼花臂尾轮虫仅有1个姐妹种, 而两对照湖泊均存在2个姐妹种, 粉煤灰污染使萼花臂尾轮虫种复合体内姐妹种数量减少。就三个湖泊共有的姐妹种I而言, 灰湖轮虫种群单倍型多样性最低(h= 0.9516), 核苷酸多样性(π = 0.0066)低于汀棠湖(π = 0.0073)却高于凤鸣湖种群(π = 0.0052), 粉煤灰污染对萼花臂尾轮虫种群遗传多样性表现出一定的破坏作用; 凤鸣湖轮虫种群核苷酸多样性最低, 可能是由于水体中晶囊轮虫(Asplanchna)和桡足类动物捕食压力较高以及周围农田污染的联合作用造成的。三湖泊间, 仅汀棠湖与凤鸣湖轮虫种群间基因交流值较低(N_m = 1.95), 种群分化指数较高(F_st = 0.11358); 而灰湖与汀棠湖以及灰湖与凤鸣湖轮虫种群间基因交流水平较高(N_m均大于4), 种群分化指数较低(F_st分别为0.03535和0.00276)。AMOVA分析显示汀棠湖与凤鸣湖轮虫种群间变异所占比例较高, 为12.87%; 而灰湖与汀棠湖以及灰湖与凤鸣湖轮虫种群间变异所占比例较低, 分别为3.78%和2.78%。粉煤灰污染水体与未污染水体萼花臂尾轮虫种群间保持较高水平的基因交流, 种群分化不明显。     

基于物质流和生态足迹的可持续发展指标体系构建——以安徽省铜陵市为例

将物质流分析方法和生态足迹模型相结合,构建可持续发展指标体系,利用因子分析法对安徽省铜陵市2000—2010年间的可持续发展状况进行了评价。结果表明:(1)铜陵市直接物质输入(DMI)总体呈增长趋势,2010年相比2000年增长2.65倍,进口比重有所下降,区域资源开采活动有所增强,但直接物质输入仍主要依赖于进口,区内加工排放(DPO)总体呈上升趋势,区域内隐藏流(DHF)成为环境压力的主要来源;(2)铜陵市物质生产力数据显示其在物质利用效益方面有了改善,但与同期国内平均水平相比,仍存在一定差距;(3)铜陵市人均生态足迹持续上升,2010年达到7 hm2/人,生态足迹与生态承载力之间的矛盾逐渐加大;(4)可持续发展指标体系评价表明,铜陵市可持续发展状况呈现下降趋势。铜陵市应从调整三次产业关系、转变经济运行方式等角度出发,实现真正意义上的可持续发展。     

江苏沿海地区生态承载力空间分异特征及优化

区域生态承载能力空间格局与优化研究是推动经济转型升级和生态保护修复统筹发展的需要。本研究以江苏沿海区域自然-社会-经济复合生态系统为研究对象,建立生态承载压力-状态-潜力(PSP)概念模型,用15项指标表征3个层面状态的交互关系,在GIS等空间技术支持下,通过分项和多项综合评价,分析研究区域生态承载力的量级、空间分异特征。结果表明: 江苏沿海区域分要素生态承载力适宜性的空间格局呈多种变化趋势,同一指标在不同市县的量级、面积、占比、布局等存在显著差异;从压力与状态叠加指数空间分异性可见,低压力适宜承载、低压力一般适宜承载、低压力不适宜承载、高压力适宜承载、高压力一般适宜承载、高压力不适宜承载的区域面积分别为3971.42、6885.21、3705.23、4597.03、6853.26、6403.97 km²,分别占总面积的12.3%、21.2%、11.4%、14.2%、21.1%、19.8%;状态与潜力叠加指数空间分异性结果显示,低潜力适宜承载、低潜力一般适宜承载、低潜力不适宜承载、高潜力适宜承载、高潜力一般适宜承载、高潜力不适宜承载的区域面积分别为3030.79、6545.30、5874.31、3253.31、7614.38、6097.83 km²,面积占比分别为9.4%、20.2%、18.1%、10.0%、23.5%、18.8%。在空间格局上大多呈现低压力承载区对应高潜力承载区、高压力承载区对应低潜力承载区的分布特征,压力与状态和状态与潜力之间存在相互影响、相互促进、协同提升的交互作用。     

土壤中抗生素的环境风险及污染土壤的生物修复技术

抗生素的广泛使用导致其在环境中普遍存在,所引发的抗性基因问题已对全球公共卫生构成重大威胁。土壤是环境中抗生素的重要汇,抗生素暴露会对土壤生物带来危害,甚至会间接对人体健康造成潜在风险,因此需采取有效手段修复抗生素污染的土壤。文中综述了抗生素对土壤植物表型生长指标、土壤动物生理特征及群落分布、微生物群落组成与功能的影响,以及抗生素抗性基因在土壤生物间的传播风险等;总结了利用耐受土壤植物、动物、微生物以及其互作关系修复抗生素污染土壤的潜力与前景,指出了已有土壤中抗生素环境风险和生物修复研究中尚存在的问题,展望了未来的研究方向。     

基于GIS的山西省矿产资源规划环境影响评价

基于目前我国矿产资源规划编制过程中的环境评价,提出了一种基于GIS(Geographic Information System)技术,实现矿产资源规划环境影响定量评价方法。在对规划区环境现状进行大尺度综合评价的基础上,利用GIS的空间分析功能,有针对性的实现规划区敏感环境保护目标的筛选、环境影响范围的确定和矿产资源开发对环境保护目标影响程度的定量表达。结合山西省矿产资源规划方案,根据山西省各区域资源开发对敏感保护目标的影响特征,在定量计算各区域环境现状综合评价分级的基础上,分别对其生态环境、水环境、地质环境等方面的影响进行评价和预测,结果显示:山西省矿产资源规划空间布局总体合理,不会对敏感环境保护目标造成严重破坏,但部分矿产资源开采区距离保护目标较近,需要在矿产资源规划实施中加以保护。提出的评价方法较好地兼顾矿产资源开发与区域环境保护,可以有效地提高矿产资源规划环境评价结果的准确性和科学性;该方法可以综合地、定量地评价矿产资源规划对不同环境保护目标的影响程度和范围,为矿产资源规划方案的修订提供有价值的参考。     

环境基因组学的研究进展

本文系统地介绍了环境基因组学的基本概念和主流技术平台,及其在环境污染控制、健康风险检测与评价等方面地应用．并阐释了环境基因组学与环境蛋白组学、生物信息学之间的关系。环境基因组学在生物基因组水平上揭示了环境污染物与生物之间的相互作用,为维护人体与环境健康,进行分子水平遗传物质的检测与调控。奠定了理论基础与技术支持,目前已经成为控制环境污染,提高人体与环境健康质量的重要议题。     

不同培养基中氧化亚铁硫杆菌生长及沉淀研究

为减缓氧化亚铁硫杆菌在9K培养基中培养时产生的沉淀,通过改变9K液体培养基的组成成分,研究了培养基成分的改变对细菌生长特性的影响及沉淀产生情况,并利用X射线衍射仪对沉淀进行了物相鉴定。结果表明,最佳培养基组成为(NH4)2HPO43.00g,KCl 0.10g,MgSO4.7H2O 0.50g,FeSO4.7H2O 44.3g,蒸馏水1 000ml,pH 2.0。在该培养基中,氧化亚铁硫杆菌不仅能保持其较高的氧化活性(其Fe2 氧化速率最高为0.3376 g/L.h-1),而且生长过程中沉淀出现的时间最迟,产生的沉淀量最少,且沉淀为非晶型物质。     

区域经济-环境复合生态系统协调发展动态评价——以连云港为例

经济与环境协调发展评价是发展中国家可持续发展领域研究的热点问题。目前协调评价的模型取得了新的进展,但在应用方面多集中在现状评价,预测的案例较少;另外现有的研究多以经济子系统的发展水平与环境子系统的发展水平进行协调性评价,忽略了发展潜力这一重要变量。以连云港为分析案例,把发展潜力作为重要变量与发展水平变量相结合计算得到的综合发展指数纳入经济与环境协调评价模型中,并尝试根据系统历史与现状协调发展的演变规律运用GM(1,1)灰色模型预测系统未来的协调发展状态。现状评价与未来的预测结果表明:(1)1996—1999年连云港经济与环境系统从低级共生向环境资源的粗放利用转变;(2)2000—2006年,经济与环境的关系进入快速调整期,经济-环境复合生态系统综合发展指数不断增强,协调程度较上一阶段变化稳定;(3)到2007—2009年,环境对经济的限制作用将又逐渐显现;(4)2010—2015年,经济-环境复合生态系统整体协调度和综合发展指数都相应处于快速上升阶段。综合来看,1999年以后连云港经济-环境复合生态系统的协调度均处于0°以下,说明连云港在经济快速发展的初期往往是以环境破坏为代价的,因此在以后的发展中应主要处理好经济发展与环境保护的速度和公平问题。