马边大风顶国家级自然保护区种子植物区系研究

马边大风顶国家级自然保护区位于四川省马边县境内。在野外考察及查阅文献的基础上,对保护区内种子植物区系进行了研究。结果显示：保护区内有种子植物120科,446属,1240种,其中裸子植物5科,11属,27种;被子植物115科,435属,1213种。保护区区系成分较复杂,古老区系成分和滇藏高原成分较多。种子植物科的分布区类型有11个,具有较强的热带性质,泛热带（热带广布,Pantropic）型34科,占总科数的40．96％,属的分布区类型有15个,以温带区系成分为主,共264属,占总数属的64．71％。相似性系数计算结果显示,其与美姑大风顶自然保护区种子植物区系亲缘关系十分密切,区系组成相当一致,应该属于同一古老区系演化而成。     

玉/豆和玉/薯模式下氮肥运筹对玉米氮素利用和土壤硝态氮残留的影响

过量施用氮肥造成的环境问题日益严重,氮肥合理使用已成为人们研究的热点.本文研究了西南玉米两种主要套作模式下氮肥运筹对玉米氮素利用和土壤硝态氮残留的影响.结果表明：连续分带轮作种植玉/豆模式后,玉米收获期植株中的氮素积累较玉/薯模式平均提高了6.1%,氮收获指数增加了5.4%,最终使氮肥利用效率提高4.3%,氮素同化量提高了15.1%,氮肥偏生产力提高了22.6%;玉米收获后硝态氮淋溶损失减少,60～120 cm土层中硝态氮残留玉/豆模式较玉/薯模式降低了10.3%,而0～60 cm土层中平均提高了12.9%,有利于培肥地力,两年产量平均较玉/薯模式高1249 kg·hm^-2,增产22%;增加施氮量提高了植株氮素积累,降低了氮肥利用率,显著提高了表层土壤中硝态氮的累积,60～100 cm土层中硝态氮的累积量在0～270 kg·hm^-2处理间差异不显著,继续增加施氮量会显著增加土壤硝态氮的淋溶;氮肥后移显著提高了土壤0～60 cm土层硝态氮的积累.两种模式下施氮量和底追比对玉米氮素吸收和硝态氮残留的影响结果不一致,玉/豆模式以施氮180～270 kg·hm^-2、按底肥∶拔节肥∶穗肥=3∶2∶5的施肥方式有利于提高玉米植株后期氮素积累、氮收获指数和氮肥利用效率,减少了氮肥损失,两年最高产量平均可达7757 kg·hm^-2;而玉/薯模式在180 kg·hm^-2、按底肥∶穗肥=5∶5的施肥方式下,氮素积累利用及产量均优于其他处理,两年平均产量为6572 kg·hm^-2,可实现两种模式下玉米高产、高效、安全的氮肥管理体系.
     

肝癌细胞整合素受-配体比与其粘附稳定性的相关性实验研究

整合素与其胞外基质配体间的相互作用对调节细胞的粘附和运动起着重要的作用.肝癌细胞的胞外基质减少,而整合素β1的表达却增高,其比例失衡影响肝癌细胞的粘附与运动行为.作者通过细胞形态学观察、图像分析,微管吸吮和流式细胞仪等手段,对肝癌细胞、正常肝细胞的整合素表达水平、裱衬Fn前后肝癌细胞的运动能力及粘附力进行检测和定量分析,发现肝癌细胞的整合素表达量高于正常肝细胞;肝癌细胞粘附力较正常肝细胞低,迁移速度增快,补充适当浓度胞外配体Fn可使胞外受配体比例恢复到正常肝细胞的整合素表达水平,裱衬Fn后肝癌细胞的粘附力增强,细胞运动能力减弱.这些结果说明胞外配体Fn对肝癌细胞整合素表达有下调作用,肝癌细胞的受.配体比例是影响其粘附和运动的因素之一.     

冠状动脉支架血流动力学中的几个问题

由于冠状动脉支架介入治疗具有手术创伤小、操作简单、见效快、病人恢复时间短等诸多优点,在治疗心血管动脉粥样硬化或血栓堵塞方面,有逐渐替代外科搭桥手术的趋势。虽然血管支架技术在临床已经有广泛应用,治疗效果也有明显的改善,但是依然存在许多不足需要改进。本文首先回顾了血管支架的发展历程,然后针对血管支架研究中与血流动力学相关的几个待解决的问题进行了论述,以期从血流动力学的角度为血管支架的改进和发展提出建议。     

动脉狭窄内脂质大分子传输的实验研究: LDL的浓度极化现象

理论研究结果表明: 动脉狭窄远端的扰动流会增强血液与动脉壁接触面上脂质的积聚^[1] . 为了验证这一结果, 将一犬颈动脉狭窄模型作为研究对象, 使用牛血清白蛋白作为示踪大分子, 通过直接从动脉内壁面提取液体样品的方法对血管内壁面牛血清白蛋白的浓度进行体外测量. 实验结果表明, 由于渗流的发生, 血管壁面白蛋白的浓度c_w要高于其本体浓度c_o, 这与我们先前的理论结果一致. 测量结果同时表明, 流动受扰动区域内血管壁面的大分子浓度的确发生了显著的提高. 在Re(雷诺数) = 50的情况下, 涡漩区域内的相对浓度c_w/c_o (即血管壁面的大分子浓度与其本体浓度之比)为(1.66 ± 0.10), 而层流区域内的相对浓度为(1.37 ± 0.06). 当Re数升高到100时, 涡漩区域和层流区域内的相对浓度分别降低到了(1.39 ± 0.07)和(1.24 ± 0.04). 研究同时发现渗流速率对白蛋白壁面浓度的影响是非常明显的, 在Re = 50和100, 渗流速率V_w = (8.9 ± 1.7)×10^-6 m/s的情况下, 涡漩区域内的白蛋白壁面浓度c_w要比本体浓度co分别高77%和52%, 然而当渗流速率降低为V_w = (4.8 ± 0.6)×10^-6 m/s的情况下, 涡漩区域内的白蛋白壁面浓度c_w仅比本体浓度c_o分别高66%和39%. 综上所述, 本研究进一步从实验上论证了浓度极化现象的确会在人体动脉系统中发生, 流动分离点区域内的高脂质浓度层是引起动脉粥样硬化发生和发展的因素之一.     

12种中国葱属植物的核型分析

采用细胞压片法,对采自中国西部的12种葱属植物的根尖有丝分裂中期进行了观察,其巾天蓝韭(A.cyaneum)、梭沙韭(Aforrestii)、昌都韭(A.changduense)、西川非(A.xichuanense)、野黄韭(A.rude)、野葱(A.chrysanthum)和真籽韭(A.eusperma)等7种植物的核型为首次报道.供试类群中,峨眉韭(A.omeiense)和多星韭(A.wallichii)的染色体基数分别为11和7,其余类群的染色体基数均为8.观察发现,随体杂合和多侪性现象在供试类群中很普遍.分析推测:(1)随体和倍性的变异在葱属某些类群的进化中可能起重要作用,随体的类型在葱属具有重要的分类意义;(2)多倍化和地下走茎的无性繁殖方式可能是天蓝韭(A.cyaneum)的进化策略;(3)西川韭(A.xichuanense)、野黄非(A.rude)和野葱(A.chrysanthum)有密切的亲缘关系;(4)真籽韭(A.eusperma)与多籽组在核型上有密切的亲缘关系.     

一种带有旋动流引导器的新型小口径人造血管流场的数值模拟

大尺寸人造血管的临床应用已取得很大成功,但用于冠状动脉等旁路搭桥的小口径人造血管的急性血栓堵塞问题,至今仍未解决．因此,本文设计了一种可装于小口径人造血管前的旋流导引器,以期使进入人造血管内的血流产生旋动．对带有旋流导引器的人造血管内的血流流场进行了计算机数值模拟分析,并与常规人造血管内的血流流场进行了比较．数值模拟分析揭示,这种旋流导引器的确能使人造血管内的血流产生旋动,从而改变人造血管内的血流流场和流速分布,使近壁面血液的流速和壁面剪切应力得到极大提高．本研究认为,血液在人造血管壁面的流速和壁面剪切应力的提高,可抑制小口径人造血管内急性血栓的形成,从而达到提高小口径人造血管的通畅率的目的．     

三种不同内皮细胞／平滑肌细胞共培养模式的渗流率及其对LDL的吸收／沉积

采用3种不同的内皮细胞／平滑肌细胞共培养模式模拟血管内膜层,实验研究了共培养细胞层的渗流率和对LDL的吸收／沉积．3种细胞共培养模式分别为：（1）内皮细胞单独培养（EC／Φ）;（2）内皮细胞／平滑肌细胞直接共培养（EC—SMC）;（3）内皮细胞／平滑肌细胞间接共培养（EC／SMC）,即把两种细胞分别培养在Millicell—CM透析膜的不同面上．研究结果表明,同等条件下,EC／SMC模式的渗流率最低,EC／Φ模式最高;EC／Φ模式对LDL的吸收／沉积最低,EC-SMC模式对LDL的吸收／沉积最高．同时表明,体外培养的细胞层对LDL的吸收／沉积随渗流率的增加而增加．研究结果提示,动脉血管壁内LDL的吸收／沉积与血管壁面LDL的浓度极化成正相关;在致动脉粥样性脂质渗入血管壁的过程中,血管壁内皮层的完整性起着至关重要的作用．     

动脉系统中致动脉粥样性脂质的浓度极化现象

用计算机数值模拟的方法, 对平直动脉血管段中低密度脂蛋白(LDL)的传输进行了研究. 计算结果表明, LDL会在动脉血管内壁表面发生一种叫做浓度极化的现象. 在正常生理流动条件下, LDL在动脉血管壁面的浓度一般高出本体浓度5%~14%. LDL壁面浓度随渗流速率的增加而增加, 随流动壁面剪切率的增加而减小. 在壁面剪切率很低时, LDL壁面浓度对局部流动状态的变化非常敏感, 随壁面剪切率的减小而急剧上升. 为了验证数值计算结果, 用牛血清白蛋白替代LDL对平直动脉血管段中蛋白分子壁面浓度进行了实测, 测试结果与计算结果基本吻合. 可以认为, 浓度极化这一物质传输现象确实存在于人体循环系统, 并且是引发动脉粥样硬化局部性的一个非常重要的原因.     

基于Yarn云平台的生物基因多序列比对并行算法

为了解决生物信息学中基因多序列比对的计算速度慢和软件陈旧的问题,提出了基于Yarn(Yet Another Resource Negotiator)云平台的生物基因多序列比对并行计算方法Yarn_clustalW。分析了clustalW算法的数学模型及其面向MapReduce的任务划分方式,Yarn_clustalW中综合考虑了基因的长度和数目,采用一种基于阈值刻度的任务划分方式。利用NCBI的GenBank生物基因数据作为案例程序进行了测试。实验结果表明:Yarn_clustalW比起多序列比对clustalW串行计算方法具有更快的运行时间与加速比,可以使生物科研人员节省很多时间与精力,方便对于药物靶标的发现,缩短生物药物的开发周期。