温度及采收期对砀山酥梨耐贮性的影响研究

本文利用灰色系统理论对供试酥梨的适宜贮温、最佳采收期及较优窖形作了综合性研究,结果表明:三种贮温中O℃库温的保鲜效果最理想,关联度达0.9123;就地冷贮以八月底采收为佳,关联度达0.8941;四种供比较的窖形中以3号窖贮藏效果为著,关联度为0.9028．     

四甲基乙二胺、过硫酸铵体系产生的活性氧对固氮酶（钼铁蛋白）损伤初步研究

 四甲基乙二胺、过硫酸铵体系产生的活性氧对固氮酶（钼铁蛋白）损伤初步研究赵云峰,杨峰,林永齐（吉林大学,长春１３００２３）杨俊森（中国科学院沈阳应用生态研究所,沈阳１１００１５）林海（中国科学院长春物理所激发态物理开放实验室,长春１３００２２）生物固氮...     

Dieckol,a natural polyphenolic drug,inhibits the proliferation and migration of colon cancer cells by inhibiting PI3K,AKT, and mTOR phosphorylation

This study investigated that dieckol (DKL), a natural drug, inhibits colon cancer cell proliferation and migration by inhibiting phosphoinositide-3-kinase (PI3K), protein kinase B (AKT), and mammalian target of rapamycin (mTOR) phosphorylation in HCT-116 cells. The cells were treated with DKL in various concentrations (32 and 50 μM) for 24 h and then analyzed for various experiments. MTT (tetrazolium bromide) and crystal violet assay investigated DKL-mediated cytotoxicity. Dichlorodihydrofluorescein diacetate staining was used to assess the reactive oxygen species (ROS) measurement, and apoptotic changes were studied by dual acridine orange and ethidium bromide staining. Protein expression of cell survival, cell cycle, proliferation, and apoptosis protein was evaluated by western blot analysis. Results indicated that DKL produces significant cytotoxicity in HCT-116, and the half-maximal inhibitory concentration was found to be 32 μM for 24-h incubation. Moreover, effective production of ROS and enhanced apoptotic signs were observed upon DKL treatment in HCT-116. DKL induces the expression of phosphorylated PI3K, AKT, and mToR-associated enhanced expression of cyclin-D1, proliferating cell nuclear antigen, cyclin-dependent kinase (CDK)-4, CDK-6, and Bcl-2 in HCT-116. In addition, proapoptotic proteins such as Bax, caspase-9, and caspase-3 were significantly enhanced by DKL treatment in HCT-116. Hence, DKL has been considered a chemotherapeutic drug by impeding the expression of PI3K-, AKT-, and mTOR-mediated inhibition of proliferation and cell cycle-regulating proteins.     

Heterokaryon myotubes with normal mouse and Duchenne nuclei exhibit sarcolemmal dystrophin staining and efficient intracellular free calcium control.

Duchenne and mdx muscle tissues lack dystrophin where it normally interacts with glycoproteins in the sarcolemma. Intracellular free calcium ([Ca2+]i) is elevated in Duchenne and mdx myotubes and is correlated with abnormally active calcium-specific leak channels in dystrophic myotubes. We fused Duchenne human and normal mouse myoblasts and identified heterokaryon myotubes by Hoechst 33342 staining to measure the degree to which dystrophin introduced by normal nuclei could incorporate throughout the myotube at the sarcolemma and restore normal calcium homeostasis. Dystrophin expression in myotubes was determined by immunofluorescence and confocal laser scanning microscopy. Dystrophin was expressed at the sarcolemma in normal mouse and heterokaryon myotubes, but not in Duchenne myotubes. In heterokaryons, extensive dystrophin localization occurred at the sarcolemma even where only Duchenne nuclei were present, indicating that dystrophin does not exhibit nuclear domains. Heterokaryon, normal mouse and Duchenne myotube [Ca2+]i was measured using fura-2 and fluorescence ratio imaging. Heterokaryon and normal mouse myotubes were found to maintain similar levels of [Ca2+]i. In contrast, Duchenne myotubes had significantly higher [Ca2+]i (p < 0.001). Furthermore, the ability of heterokaryons to maintain normal [Ca2+]i did not depend on greater numbers of normal nuclei than Duchenne being present in the myotube. These results support the view that dystrophin expression in heterokaryons allows for efficient control of [Ca2+]i.     

地球生物学发展的机遇与挑战*

地球生物学已经引起了人们的广泛关注, 目前面临着机遇与挑战并存的发展局面。得益于现代技术方法的大发展, 地球生物学的研究对象经历了从宏体动植物向微体古生物再向地质微生物和地质病毒的发展, 研究主题从气候环境对生物演化的影响进一步拓展到生物演化如何影响气候环境乃至深地过程, 进而回答生命是如何塑造地球的宜居性这个地球科学的根本性难题。研究对象和研究主题的拓展也提升了地球生物学服务人类社会的能力, 资源能源安全的保障、气候—环境—生物多样性危机的协调应对等都需要地球生物学的支撑。同时, 地球生物学的发展也面临着诸多挑战。它首先需要技术方法的进一步革新来带动认识的创新, 其次需要回答生物演化的驱动力问题, 更需要破解生物演化如何影响深地过程, 包括板块运动、火山活动等地质过程, 只有这样才能全面而正确地评估生物是否改变了宜居地球的演化方向, 以及如何应对当前人类所面临的诸多全球性难题。     

不同空间尺度的景观格局对流溪河水质的影响

为探究不同空间尺度的景观格局对流溪河水质的影响,于2020年6月和2021年1月在流溪河干流15个采样点进行了水样的采集,测定了水温、溶解氧、pH、氨氮、硝态氮、硫酸盐和氯化物等水质指标。结合遥感解译所得的土地利用数据,提取了不同空间尺度(子流域和河岸带缓冲区)的景观格局指数,采用Bioenv分析、Mantle检验、方差分解和层次分割理论等方法揭示了景观格局对水质变化的影响。研究结果表明：氨氮是流溪河的主要污染物。土地利用结构与空间格局特征对水质的影响存在空间尺度效应。在100 m河岸带缓冲区,水域是影响水质的主要贡献源;而在其他空间尺度建设用地是影响水质的主要贡献源。在子流域尺度,林地和建设用地的斑块密度(PD指数)是影响水质变化的核心特征;而在河岸带缓冲区尺度,水域和建设用地的连通性(CONTAG指数)和林地的多样性(SHDI指数)是影响水质变化的关键特征。在各个空间尺度,土地利用与空间格局的交互作用对驱动水质变化起主导作用,尤其在1000 m河岸带缓冲区对水质的贡献率最高。因此,加强1000 m缓冲区尺度土地利用的管理和减少建设用地成片建设规划等对保护流域水质具有重要意义。     

成渝城市群区域生态与城镇发展双网络格局分析及时空演变

协调生态网络格局与城镇网络格局是城市可持续发展的重要课题。基于2000、2010、2020年成渝城市群3期土地利用数据,应用形态空间格局分析(MSPA)、景观格局指数、景观连通性、最小累计阻力(MCR)模型等方法构建研究区生态源地与生态廊道、经济社会源地与交通廊道形成的区域生态网络格局与城镇发展网络格局,分析节点、廊道、源地、网络等“点、线、面、网”4类空间要素特征与演变趋势,探讨区域双网络格局空间关系与干扰时空变化情况。结果表明：(1)2000—2020年,研究区生态源地与生态廊道受到不同程度城镇化影响,两者总面积分别减少2660.26 km²、1169.9 km²,经济社会源地与交通廊道总面积则分别增长4324.19 km²、2392.14 km²;(2)以重庆中部、四川西南部为核心的高密度区生态关键点在2000—2020年间重心呈现先由东至西南迁移,后又向东及东北回移的趋势,数量减少了311,同时2020年生态干扰点数量达到2000年的3倍;(3)2000—2020年交通廊道对生态源地的干扰不...     

基于主体功能区划的湖南省生态系统服务供需关系演变

生态系统服务供需关系研究是自然资源开发和生态环境保护空间差异化管控的重要依据,基于主体功能区划视角的研究对构建生态安全格局、促进区域经济可持续发展具有重要意义。以湖南省各县域为研究单元构建湖南省生态系统服务供需评估指数,运用ESSD系数、局部空间自相关等方法,将湖南省主体功能区划实施前（2006-2011年）和实施后（2012-2017年）两个时间段作对比,分析生态系统服务供需关系的时空变化及空间相关性特征。研究结果表明：（1）主体功能区划政策对湖南省有效保护生态系统,稳定供需关系产生积极导向作用。（2）湖南省生态系统服务供需系数存在显著的空间异质性,始终呈现西高东低的空间分布特征。各类功能区的生态系统服务供需关系存在较大差异,重要开发区主要表现为供不应求,重要生态功能区主要表现为供过于求,农产品主产区主要表现为供需均衡。（3）湖南省生态系统服务供需关系空间负相关性增强,生态系统服务供需空间平衡性差异加剧。     

基于遗传算法的土地利用优化：NSGA-Ⅱ和NSGA-Ⅲ的对比研究

土地利用优化通常要兼顾不同群体的多种要求,理论上是复杂的超多目标(4个及以上)优化问题。但实际操作中却往往被简化为多目标(2—3个)优化问题,通过一种流行的多目标优化算法第Ⅱ代非支配排序遗传算法(NSGA-Ⅱ)求解。究其原因是对超多目标优化算法认知的缺失和与多目标优化算法理论对比的匮乏。对NSGA系列中应用最广泛的多目标优化算法NSGA-Ⅱ和最新提出、面向超多目标优化的算法NSGA-Ⅲ进行探究,从理论和实验两方面对Ⅲ和Ⅱ进行对比,从而探究二者进行土地利用优化时的优劣。在理论上,对比两种算法原理的异同。在实验中,分别设计多目标(3个目标)和超多目标(13个目标)土地利用优化问题,利用两种算法进行求解。对实验结果采用四层架构、六大指标进行全面评价,以对比两种算法的可用性。理论对比发现,两个算法只有种群多样性保护的方法不同,其中NSGA-Ⅲ是基于与固定的参考点的距离,而NSGA-Ⅱ则是基于相邻解间的距离。通过实验对比发现,NSGA-Ⅲ在超多目标优化时运算速度快,且产生的最优方案实用价值更高,NSGA-Ⅱ在算法的有效性方面更有优势。