城市生态系统能-水-食物-土地-气候的“物理量与政策效果”双维耦合研究综述

城市生态系统内部各组分之间存在着错综复杂的关系,任一组分的变化会对其他组分产生不同程度的影响.快速的城市化进程带来了一系列影响城市可持续发展的问题.若想从根本上消除这些可持续发展隐患,需要采用"耦合"方法.本文明晰了"耦合"的3种应用情景及相应定义表述,同时对城市耦合理论发展脉络进行梳理,分别从物理耦合视角及政策效果耦合视角进行能-水-食物-土地-气候变化(EWFLC)五系统两两分析总结.从物理耦合视角解读发现,目前的耦合研究大多集中在城市尺度,并且主要针对两个系统之间的直接耦合关系,间接耦合关系研究相对缺乏,两系统的关联多会对社会和经济产生积极影响.从政策效果耦合视角来看,目前针对五系统的政策多面向直接解决目标系统问题,政策实施的中间目标大多可量化,且政策效果评估大多含有多个指标.在此基础上,本文提出了可同时结合物理耦合及政策效益耦合的城市EWFLC五系统分析框架,旨在帮助城市开展政策遴选,实现城市可持续发展.     

弹性橡胶管芯技术用于困难气道行双腔气管导管插管的可行性研究

目的:研究弹性橡胶管芯技术应用于困难气道行双腔气管导管插管的可行性。方法:选择择期胸科手术并行双腔气管导管插管患者40例,并将其随机分为Mc Coy喉镜组(M组)和弹性橡胶管芯组(B组)。M组患者使用Mc Coy喉镜行双腔气管插管,B组患者以弹性橡胶管芯行双腔气管插管。观察和比较插管前后两组患者生命体征的变化、插管次数、所用时间以及由插管造成的损伤发生率。结果:1插管后即刻以及插管后1 min、5min,患者平均动脉压(MAP)、心率(HR)均呈不同程度升高,B组升高程度明显小于M组(P<0.01)。2B组插管时遇到的阻力明显小于M组(P<0.05),插管尝试次数以及完成插管所用的时间均少于或短于M组(P<0.05)。3术后3小时以及24小时,B组由插管导致的声嘶与咽痛的发生率明显低于M组(P<0.05)。4术后48小时,B组患者气道粘膜损伤的发生率明显低于M组(P<0.05)。结论:弹性橡胶管芯技术应用于困难气道行双腔气管导管插管安全有效。     

岷江干旱河谷植物群落的复杂性

通过对岷江干旱河谷植被及环境因子的系统取样调查,研究了该地区植物群落复杂性及其与环境因子的关系,探讨了群落复杂性与多样性、均匀度、物种丰富度之间的关系.随着海拔的增加,群落总复杂性和结构复杂性均表现为“高-低-高”的变化趋势,表明高海拔和低海拔段有较高的复杂性,中海拔段复杂性较低;位于干旱河谷核心区的样带3、4较北部过渡区样带1、2和南部过渡区样带5、6有着较低的群落总复杂性;不同坡位、坡形及坡向,群落总复杂性和结构复杂性,均表现为上坡位＞下坡位＞中坡位,凹坡＞平破＞凸坡,阴坡＞半阴半阳坡＞阳坡.华帚菊-小黄素馨灌丛的总复杂性最高,西南野丁香灌丛、驼绒藜灌丛的总复杂性最低,橿子栎灌丛和群小花滇紫草灌丛的结构复杂性较高; 群落总复杂性与有机质、全N、土壤含水量、水解N、速效K呈现出显著的二次曲线关系,与全K、全P、速效P、pH值没有明显的相关关系.总复杂性与多样性、均匀度、物种丰富度的关系密切,均呈现显著的线性正相关关系.均匀度和结构复杂性呈现极显著的线性负相关,表明结构复杂性随均匀度的增加而减小.作为群落总复杂性与多样性的区分,结构复杂性对群落内物种数的变化较为敏感,不仅与均匀度有关,还与群落物种数量有关.结构复杂性和多样性作为群落总复杂性的两个组成部分,对总复杂性的影响随着研究区域和群落的不同而不同.     

中国蛭态轮虫亚纲6种新记录种记述

轮虫是浮游动物的重要组成部分,蛭态轮虫作为轮虫动物门的重要类群,因其孤雌生殖、低湿休眠和水平基因转移的特性成为国际上的研究热点。蛭态轮虫物种的形态学鉴定是进行其生态学、分子生物学和基因工程研究的基础,具有重要意义。本研究以广东白云山和火炉山为调查区域,共发现蛭态轮虫中国新记录科1科,即原轮科（Philodinavidae Harring,1913）,新记录属2属,即原盘轮属（Henoceros Milne,1916）和双趾轮属（Didymodactylos Milne,1916）,以及新记录种6种,包括有尾原盘轮虫[H. caudatus（Hauer,1937）]、巨趾原盘轮虫[H. falcatus（Milne,1916）]、多肉双趾轮虫[D. carnosus（Milne,1916）]、皇家敖突轮虫[Otostephanos regalis（Milne,1916）]、圆腹粗颈轮虫[Macrotrachela kallosoma（Schulte,1954）]以及长肌宿轮虫[Habrotrocha longiceps（Murray,1906）]。通过显微照片和模式图详细记述了新记录种的形态结构特征。本研究丰富了我国蛭态轮虫的物种记录,同时也为后续应用研究提供基础资料和分类参考。     

高致病性H7N9禽流感病毒神经氨酸酶R292K、E119V突变型耐药株感染MDCK细胞转录组学研究

人感染高致病性H7N9禽流感病毒（Highly pathogenic avian influenza H7N9,HPAI H7N9）神经氨酸酶抑制剂（Neuraminidase inhibitors,NAIs）耐药株在哺乳动物细胞中适应性较好,是其导致病死率高的原因之一。本文研究HPAI H7N9耐药株对流感病毒敏感细胞MDCK细胞转录的影响。用0.1 MOI含NAIs耐药突变位点（NA R292K,E119V）的HPAI H7N9重组病毒及其敏感株感染MDCK细胞,于感染后0h、7h和24h取样,进行RNA测序并分析。结果三株病毒感染细胞0h和7h时,各组差异表达基因（Differentially expressed genes,DEGs）较少。24h时敏感株、R292K株和E119V株感染后的DEGs均显著增加,数量相似,分别为10 508、10 663和10 711,其中三者共同DEGs为83%～85%,每组特有DEGs为3%～8%。3株病毒感染细胞24 h时DEGs涉及的KEGG通路分类及各通路下基因个数及所占比例均较相似,且3者前20条KEGG通路中多数（11条）通路相同。结...     

水体铜污染对苦草生长及叶绿素荧光特性的影响

该文以苦草(Vallisneria natans)为材料,研究了不同浓度铜污染水体对其叶/根长、生物量、光合色素含量、体内重金属含量及叶绿素荧光参数的影响。结果表明:随着水体铜浓度的增加,苦草的叶长、根长、生物量均显著下降;光合色素含量逐渐下降,其中叶绿素a比叶绿素b下降明显,类胡萝卜素下降幅度最小;叶片铜含量随铜浓度的增加显著上升(P0.05),各处理组根铜含量没有显著性差异,在水中铜低于0.5mg·L-1的环境中苦草具有正常的光合活性。除0.5 mg·L-1处理组外,最大荧光(Fm)、最大光化学效率(Fv/Fm)、潜在光化学效率(Fv/Fo)、光化学淬灭系数(qP)与有效量子产量[Y(Ⅱ)]均比对照组显著降低(P0.05),而非光化学淬灭效率(qN)、调节性能量耗散的量子产量[Y(NPQ)]、非调节性能量耗散的量子产量[Y(NO)]均呈上升趋势,其中Fv/Fo对铜污染反应最为灵敏。综合各参数变化情况,随着水体铜浓度的增加,苦草生长受到抑制,叶片利用光能的效率下降,PSⅡ反应中心的电子传递受到明显的抑制;苦草通过自身调节以热的形式将过剩光能耗散,以减轻PSⅡ反应中心受伤害的程度;苦草是铜超富集植物,其可作为低浓度铜污染水体生态修复的备选物种。     

棉花大田植株叶柄组织培养体系的建立

以早熟棉花品种'中棉所24'为材料,通过对大田棉花植株叶柄灭菌条件、叶柄愈伤组织诱导与分化、胚状体的萌发及植株再生所需的培养基等进行研究,以建立棉花大田植株叶柄组织培养体系.结果表明:棉花植株叶柄经0.1%HgCl2灭菌4～5 min后,横切成0.8 cm左右的小段,在MSB+0.05 mg·L-1IAA+0.05 mg·L-1KT+0.05 mg·L-12,4-D+25 g·L-1葡萄糖+2 g·L-1Gel(pH 5.8)培养基上培养,易获得分化的愈伤组织;愈伤组织在添加有KT/IAA(MSB+0.08 mg·L-1IAA+0.08 mg·L-1KT+25 g·L-1葡萄糖+2 g·L-1Gel,pH6.5)或ZT/IBA(MSB+0.1 mg·L-1ZT+0.1 mg·L-1IBA+25 g·L-1葡萄糖+2 g·L-1Gel,pH 6.5)的分化培养基中,均可以获得胚性愈伤组织.胚性愈伤组织在MSB+0.05 mg·L-16-BA+0.05 mg·L-1IAA+25 g·L-1蔗糖+2 g·L-1Gel(pH 6.5)培养基上,形成胚状体、生长发育成再生植株.     

鸟分枝杆菌PhoP功能分析及其基因突变株的构建

【目的】对鸟分枝杆菌PhoP的功能进行分析及构建PhoP基因突变株,为深入研究PhoP的调控机制打下基础。【方法】利用PCR扩增出鸟分枝杆菌PhoP DNA结合区(PhoPC)编码序列,与表达载体p GEX-4T-3连接后,转化入大肠杆菌BL21(DE3)中表达GST-PhoPC融合蛋白。用凝血酶去除GST标签,制备PhoPC蛋白;利用PCR扩增出鸟分枝杆菌PhoP基因及其下游基因MAV0127、PhoU和Amt的启动子片段,采用凝胶迁移率移动试验(EMSA)分别检测PhoPC与PhoP、MAV0127、PhoU和Amt的启动子结合的情况。通过PCR扩增PhoP基因上、下游片段,构建PhoP基因缺失性同源核苷酸片段,与自杀质粒p GMB151连接后,通过电转化导入鸟分枝杆菌进行同源交换,利用PCR筛选出PhoP基因缺失突变株。【结果】EMSA结果显示,鸟分枝杆菌PhoP能与PhoP、MAV0127及Amt基因启动子结合,不能与PhoU结合。通过PCR和序列分析证实基因突变株的PhoP基因缺失了309个碱基。【结论】PhoP不仅可调控其下游基因MAV0127和Amt的转录水平,还可调控其自身基因的转录,但不参与调节PhoU二元调控系统。构建了PhoP基因缺失突变株,为进一步研究其在鸟分枝杆菌的调控功能奠定了基础。     

大鼠Mocs2基因跳跃型外显子可变剪接保留率的检测

可变剪接是真核生物基因表达调控的一种重要方式,它通过剪接位点调控ORFs (Open reading frames)区域外显子或内含子的表达,产生不同的mRNA剪接体,进一步翻译成具有相同或不同功能的蛋白质,从而对诸如发育、疾病、环境响应等生物学过程产生重要影响.已有文献报道,人类Mocs2基因exon 1a与exon 1b外显子发生互斥型可变剪接,产生的两个剪接体分别编码钼喋呤合酶的大小亚基,参与钼辅因子生物的合成过程.基于本课题组前期大鼠肺部组织RNA-seq测序的结果,发现Mocs2基因2号外显子转录后可被剪接或保留,产生两个不同的剪接体.为验证测序结果的准确性,本研究利用半定量PCR与实时荧光定量PCR两种方法检测大鼠脑、海马、肺组织中Mocs2基因2号外显子的保留率.半定量PCR方法检测大鼠肺、海马、大脑组织中Mocs2基因的保留率分别为(88.28±3.09)％、(99.44±0.24)％、(99.54±0.19)％.实时荧光定量PCR检测的保留率分别为(66.76±20.47)％、(75.60±12.44)％、(87.28±16.4)％.实验结果表明,Mocs2基因2号外显子在大鼠中存在可变剪接现象,且不同组织具有一定差异.本工作进一步验证了两种PCR方法检测前体mRNA可变剪接保留率的可行性.     

基于InVEST模型的金沙江流域干热河谷区水源涵养功能评估

以金沙江流域干热河谷区1990年、2000年、2010年和2019年4期Landsat遥感影像为基础数据,通过目视解译和最大似然相结合的方法进行土地利用类型分类,定量分析金沙江流域干热河谷区土地利用类型的时间变化与空间转移过程;采用InVEST模型,结合气象、土壤和地形等数据评估了1990-2019年金沙江流域干热河谷区及不同土地利用类型的产水功能和水源涵养功能。结果表明：1）1990-2019年金沙江流域干热河谷区土地利用类型以草地、乔木林地和耕地为主;近30年来,灌木林地、建设用地、交通运输用地和水域的面积不断增加,建设用地面积增幅最大;草地、乔木林地、耕地和裸地面积均减少。2）1990-2019年,建设用地、灌木林地、交通运输用地和水域面积的增加来源于草地、耕地和乔木林地。3）金沙江流域干热河谷区多年平均产水量为26.09×10⁸ m³,水源涵养量为7.26×10⁸ m³,产水量的变化与分布直接影响着区域的水源含养量;平均水源涵养能力68.74 mm,呈现上升-下降-上升的波动变化趋势。4）1990-2019年不同土地利用类型的水源涵养量变化明显,不同地类平均水源涵养量的大小依次为耕地 > 草地 > 建设用地 > 乔木林地 > 交通运输用地 > 灌木林地 > 裸地 > 水域。