大泷六线鱼仔稚鱼头部骨骼发育观察

采用软骨-硬骨双染色方法, 对大泷六线鱼仔稚鱼头部骨骼的发育过程进行详细观察与分析。结果显示: 大泷六线鱼初孵仔鱼头部已存在迈克尔氏软骨、腭方骨、舌棒骨和第一基舌软骨等骨骼元件; 当仔鱼4 DPH时, 第二基鳃软骨出现在第一基鳃软骨后端, 缘带向后延伸, 且软骨桥出现, 将头盖骨分为前卤和后卤; 9 DPH时, 3对鳃下骨, 第五对角腮骨可见; 13 DPH时, 迈克尔氏软骨背中部突, 4对鳃上骨、鼻骨、中筛板和侧筛板相继出现; 16—21 DPH时, 基舌骨出现在第一基鳃软骨前方; 23 DPH时, 齿骨开始骨化; 26 DPH时, 前颌骨和上颌骨开始骨化; 至35 DPH时, 前颌骨和上颌骨完成骨化; 50 DPH时, 副蝶骨、前鳃盖骨、缘带、后翼骨、鼻骨和续骨完成骨化; 60 DPH时, 大泷六线鱼头部骨骼, 除舌棒骨外, 基本骨化完成。研究摸清了大泷六线鱼仔稚鱼头部骨骼不同骨元件的发育时序, 阐释了头部骨骼的发育规律及其特殊性, 为大泷六线鱼早期骨骼功能发育研究及头部骨骼畸形鉴定提供了科学依据。     

不同尺度下荒漠草原建群种短花针茅的空间分布对载畜率的响应

为探讨不同尺度下短花针茅种群密度空间分布对载畜率的响应特点及差异,本研究以内蒙古四子王旗短花针茅荒漠草原建群物种短花针茅为对象,分析了不同尺度(1 m×1 m小尺度和5 m×10 m中尺度)下对照、轻度放牧、中度放牧和重度放牧4种处理短花针茅种群的空间异质性。结果表明: 与小尺度相比,中尺度的对照与轻度放牧下短花针茅种群密度显著降低。在2种尺度下,与对照相比,放牧使得短花针茅种群密度显著增加。通过半方差函数进行模型拟合, 小尺度下,对照、轻度放牧、中度放牧及重度放牧样地短花针茅种群分布分别符合线性、指数、指数和指数模型,中尺度下分别为高斯、指数、高斯和指数模型。不同尺度和放牧强度下短花针茅种群空间结构发生改变,小尺度下,对照样地短花针茅分布格局较简单、空间结构较好;而重度放牧样地短花针茅分布格局较复杂、空间结构较差;中尺度下,重度放牧样地短花针茅分布格局较简单、空间结构较好,而中度放牧样地短花针茅分布格局较复杂、空间结构较差。中、小尺度下,中度和重度放牧使得短花针茅种群空间异质性降低且分布更为均匀;此外,对照、中度和重度放牧下中、小尺度短花针茅种群空间分布趋势基本一致,而轻度放牧则有所不同。     

宁夏东部荒漠草原-灌丛地转变过程土壤氮素响应

选取近30年荒漠草原灌丛引入形成的典型草地-灌丛镶嵌体内部的荒漠草地、草地边缘、灌丛边缘、灌丛地为研究样地,对各样地及其微生境(植丛与空斑)相关土壤指标进行测定,以了解荒漠草地向灌丛地转变过程中土壤氮素的响应特征。结果表明: 随草地灌丛化转变,草本与灌丛生物量均增加,其中一年生草本随灌丛引入增加明显;土壤水分、全碳、全氮及微生物生物量均呈降低趋势,微生物数量在草地边缘与灌丛边缘降低,而在灌丛地增加并略高于荒漠草地;从荒漠草地转变至灌丛地,硝态氮显著升高52.3%,最高为28.45 mg N·kg^-1,铵态氮显著降低10.4%,最低为4.81 mg N·kg^-1。微生物生物量氮与土壤水分呈显著正相关,而矿化氮与土壤水分响应关系则随着植被转变呈非线性变化,即硝态氮和铵态氮与土壤水分在荒漠草地和草地边缘呈正相关,而在灌丛边缘和灌丛地呈负相关。荒漠草地向灌丛地近30年的转变过程中,土壤全氮、微生物生物量氮呈降低趋势,而矿化氮显著增加,其中硝态氮尤为明显,表现出从荒漠草地土壤氮素的硝化抑制向灌丛地硝化加速转变。     

人工与天然云杉林土壤真菌群落多样性及菌群网络关系特征

土壤真菌群落多样性和菌群关系是维持生态系统的多样性及稳定性的关键。本文以粗枝云杉人工林和天然林为研究对象,利用高通量测序技术和生物信息学分析方法,研究了云杉根际和非根际土壤真菌群落组成、多样性及菌群网络关系。结果表明: 从群落组成上看,人工林中相对丰度最高的科是丝盖伞科,而天然林中是蜡壳耳科,两处林型下占比最高的属均为丝盖伞属。群落的β多样性在两处林型的根际、非根际下存在显著差异。环境变量与真菌类群的相对丰度和α多样性相关关系不显著,而草本覆盖度、土壤含水率、总有机碳和植被丰富度是群落β多样性的主要影响因素。网络分析显示,天然林土壤真菌菌群之间以负相关关系为主,表明天然林土壤中菌群之间主要存在竞争作用。比较两处林型下的根际、非根际土壤真菌菌群关系发现,非根际区域菌群之间负相关性均较高,表明非根际土壤中菌群的种间竞争作用可能要强于根际土壤。结合差异丰度分析,两处林型下根际和非根际之间存在显著差异的物种中仅有蜡壳耳科为真菌网络中共有的关键菌群,表明人工林和天然林土壤真菌群落结构中差异种群的变化可能对其群落稳定性影响较小。     

基于PSR模型的陕西省土地生态系统健康评价

基于“压力-状态-响应”(PSR)模型和熵值法对陕西省十市一区的土地生态系统健康状况进行诊断,分析了2009—2017年间土地生态系统健康等级时空变化趋势,以及影响土地生态系统健康变化的驱动因素。结果表明: 2009—2017年间,陕西省土地生态系统健康水平整体提升,其中,2009—2014年间土地生态系统健康程度较低,2014年后健康状况得到明显改善。西安市、宝鸡市、渭南市和汉中市土地生态系统健康等级高且变化幅度大,延安市、榆林市、安康市土地生态系统健康等级较低且变化幅度小,整体呈陕南地区>关中地区>陕北地区。总体来看,陕西省土地生态系统的压力、状态和响应指数均有所增长,但增速趋缓,2014年以后基本趋于平缓,表明在2014—2017年陕西省土地生态系统处于稳定的健康状态。人口增长、城市化水平、单位耕地化肥负荷、森林覆盖率、工业废水排放达标率和工业固体废物综合利用率是影响陕西省土地生态系统健康变化的主要驱动因素。控制化肥农药使用量、优化土地利用结构和提高土地利用效率是陕西省推进生态文明建设、落实生态保护红线的必要措施。     

肺结核患者食物摄入水平对抗结核治疗效果的影响

目的：探讨肺结核患者的食物摄入水平对抗结核治疗效果的影响,为抗结核治疗患者的营养指导提供科学依据。方法：选取2009—2013年山东省某市县区确诊的肺结核患者作为研究对象,通过问卷调查收集其基本信息,测量患者的身高和体重,计算体质指数（BMI）。应用半定量食物频率表收集调查对象1 w 9类食物的消费情况,采用食物多样化评分（DDS）-9分类法评估膳食多样性,1～3分为膳食多样性不足、4～6分为适中、7～9分为充足。根据中国膳食宝塔将9类食物合并为5类,计算5类食物每日的平均摄入量。追踪随访研究对象的停药原因,使用多因素Logistic回归模型,分析食物摄入水平对抗结核治疗效果的影响。结果：本研究共纳入肺结核患者2 711名,其中未治愈的患者共有147名,占总人数的5.4%。膳食调查结果显示,治愈和未治愈患者的DDS、动物性食物摄入量和蔬菜水果类食物摄入量均呈现显著差异（P均＜0.05）。膳食多样性为不足、适中和充足者的未治愈率分别为11.4%、6.3%和4.3%。与食物多样性不足相比,食物多样性充足可显著降低结核治疗失败的风险,校正混杂因素影响后OR值为0.42（95%CI：0.21~0.81）。采用五分位法计算获得结核病患者平均每日摄入动物性食物量分别为0～250 g、250～300 g、300～400 g、400～550 g、≥550 g,其未治愈率分别为9.7%、3.4%、5.5%、4.6%、3.2%。随着动物性食物摄入增加,结核未治愈率下降（P＜0.01）。与动物性食物摄入量≤250 g/d相比,动物性食物摄入量＞250 g/d可降低抗结核治疗失败的风险。平均每天摄入蔬菜水果类食物量为0～200 g、200～300 g、300～350 g、350～400 g、≥400 g的患者,其未治愈率分别为9.1%、7.2%、4.9%、3.6%、4.4%。随着蔬菜水果类食物摄入增加,结核未治愈率下降（P=0.002）。与蔬菜水果类食物摄入量≤200 g/d相比,蔬菜水果类食物摄入量＞350 g/d可降低抗结核治疗失败的风险。结论：抗结核治疗患者的食物摄入水平可影响抗结核治疗效果,食物多样性、动物性食物和蔬菜水果类食物摄入量的增加,可有效降低抗结核治疗未治愈的风险。     

个性化饮食干预对妊娠期缺铁性贫血及母婴结局的效果研究

目的：探究适用于缺铁性贫血孕妇的营养学个性化饮食干预方案,评估其对患者症状和母婴结局的改善情况。方法：120例确诊为缺铁性贫血的孕妇,随机分为对照组（60例）和干预组（60例）,分别在研究开始时和干预4 w后进行1次膳食调查并采集空腹静脉血测定血红蛋白和红细胞计数;对照组不施加主动的营养学干预,为干预组提供系统的个性化膳食指导和食谱定制。结果：干预前对照组宏量营养素供能比：碳水化合物64.25%、蛋白质10.15%、脂质25.59%、铁摄入量（5.9±1.1）mg;干预组宏量营养素供能比：碳水化合物66.17%、蛋白质11.66%、脂质22.17%、铁摄入量（6.2±1.7）mg,两组间各指标均无显著统计学差异（P＞0.05）。干预后对照组宏量营养素供能比：碳水化合物60.33%、蛋白质13.97%、脂质25.70%、铁摄入量（13.4±3.1）mg。与干预前对照组相比,仅铁元素摄入量有所提高,差异有统计学意义（P＜0.01）。干预后干预组碳水化合物59.74%、蛋白质21.83%、脂质18.43%、铁摄入量（27.5±6.6）mg。与对照组相比,干预组蛋白质摄入量和铁摄入量均有提高,差异显著（P＜0.01）。与对照组相比,干预组血红蛋白和红细胞计数指标均提高,差异显著（P＜0.01）。与对照组相比,干预组妊娠期高血压发生率降低差异显著（P=0.01）,妊娠不良结局发生率无显著差异（P＞0.05）。结论：妊娠期个性化饮食干预有助于改善缺铁性贫血孕妇贫血相关指标,对妊娠期高血压发病风险有保护作用。     

荒漠草原土壤微生物矿化对灌丛引入过程及水分的响应

以宁夏荒漠草原封育草地（封育14年）、放牧地为对照,开展不同年限（3a、12a、22a）和间距（40 m、6 m、2 m）柠条地（Caragana korshinskii）灌丛引入过程土壤微生物矿化及对不同水分梯度（自然降雨、前期饱和、持续干旱）响应特征研究。结果表明：灌丛地0-20 cm和0-100 cm土层土壤全氮含量均高于放牧地且随年限和密度增加呈增高趋势,分别为0.28-0.42、0.27-0.42 g/kg和0.28-0.51、0.27-0.51 g/kg,但在22年且密度增至2 m间距的灌丛地与封育草地相比差异不显著或呈降低趋势;微生物量氮变化分别为0.041-0.057、0.041-0.081 mg/kg,且22年灌丛地呈显著降低,2 m间距灌丛地呈显著增加,但均显著低于封育草地0.079 mg/kg和放牧地0.103 mg/kg （P<0.05）;真菌/细菌比值随灌丛地年限和密度增加变化为0.06-0.33,均高于封育草地0.04和放牧地0.03（P<0.05）,微生物变化改变了灌丛地的矿化过程,相较封育草地0.003 mg kg^-1 d^-1和放牧地-0.068 mg kg^-1 d^-1的净矿化速率,不同年限/间距灌丛地虽分别降低为-0.155--0.084、-0.116--0.061 mg kg^-1 d^-1,但均表现为前期加速硝化过程,使得硝态氮则随年限和密度增加呈增加趋势显著高于两样地,而铵态氮变化则较为稳定;封育草地对干旱具缓冲作用,持续矿化,而放牧地和灌丛地净矿化速率对水分降低响应积极,分别降低280.3%和440.2%,其中放牧地和灌丛地以硝化作用变化尤为显著,特别是灌丛地则随干旱加剧净硝化速率均呈显著降低趋势（P<0.05）,其净矿化速率变化以硝化过程占主导。     

秦岭火地塘真菌群落海拔分布格局

土壤真菌在自然生态系统的养分循环和土壤碳储存方面起重要作用。秦岭火地塘林区在不同海拔分布着不同的优势树种,但其相应的土壤特征及微生物群落的海拔分布格局仍不明晰。本研究分析了5个海拔处(1500、1700、1900、2100和2300 m)的土壤特征变化趋势,并在高通量测序基础上研究了真菌群落格局。结果表明: 土壤有效磷含量、pH值随海拔的增加而显著增加,土壤水分则呈下降趋势。土壤真菌Shannon多样性指数随海拔升高呈下降趋势,而ACE丰度指数相反;真菌优势门为担子菌门(68.2%)、子囊菌门(19.8%)和球囊菌门(1.7%),且随海拔升高整体呈现出“U”型或“单峰”变化格局;真菌优势纲为伞菌纲(64.2%)、粪壳菌纲(5.8%)和锤舌菌纲(4.1%)。冗余分析(RDA)表明,土壤特性解释了土壤真菌群落总变异的89.1%,其中土壤有效磷含量、pH和海拔是土壤真菌群落海拔梯度变化的主要驱动因子。在秦岭火地塘林区,土壤特征在海拔梯度上的差异性影响了土壤真菌群落组成。     

一株新的产吡咯喹啉醌甲基营养菌全基因组测序和比较基因组学分析

【背景】由于甲基营养菌被发现的时间较短,而且可以生产吡咯喹啉醌(pyrroloquinoline quinone,PQQ)的甲基杆菌属细菌只有少数菌株的全基因组序列被公布,增加了该类细菌基因组学和生物代谢途径研究的难度。【目的】将本实验室筛选的PQQ生产菌经多种诱变方式处理,用于提高PQQ的发酵产量。对高产突变菌株进行全基因组解析,以探究甲基杆菌PQQ合成的分子机制,为后续分子育种提供序列背景信息。【方法】将野生型PQQ生产菌株进行紫外诱变、亚硝基胍诱变、甲基磺酸乙酯诱变、硫酸二乙酯诱变和紫外-氯化锂复合诱变。将突变菌株利用PromethION三代测序平台和MGISEQ-2000二代测序平台测序,然后进行组装和功能注释。组装得到的全基因组序列与模式菌株扭脱甲基杆菌AM1 (Methylobacterium extorquens AM1)进行比较基因组学分析。【结果】经11轮诱变获得一株突变菌株NI91,其PQQ产量为19.49 mg/L,相较原始菌株提高44.91%。突变菌株NI91的基因组由一个5 409 262 bp的染色体组成,共编码4 957个蛋白,与模式菌株M. extorquens AM1比较发现其PQQ合成过程中剪切加工相关的基因pqqF和pqqG缺失,但首次在甲基营养菌中发现与基因pqqF具有相似功能的基因pqqL,且基因pqqC/D的序列存在较大差异。【结论】为甲基营养类细菌甲基杆菌的功能基因组学研究及PQQ合成机理研究提供了基础数据支持,NI91与模式菌株M. extorquens AM1的比较基因组学分析为揭示PQQ合成的不同机理提供了分子基础。