深远海浮游动物生态学研究进展

深远海浮游生态系统依据水深的差别可以被划分为几个子系统,包括上层、中层、深层和深渊层等。目前大量的研究结果表明在海洋上层,由于光照、温度、海冰和营养盐补充等因素的影响,浮游生物群落往往呈现出显著的时空变化。但在海洋中层及更深的区域,传统观点认为随着水深的增加,海洋的理化环境趋向于稳定,在这一区域生态系统的时空变化要弱于海洋上层。同时受调查技术和经费的限制,人们对于这一广阔区域内浮游生态系统时空变化规律的认识要局限的多。随着我国海洋科学的发展和海洋强国战略的实施,海洋科学研究也逐渐由过去的以近海研究为主发展到当前的近海、边缘海和深远海研究协同发展。但与我国近海浮游生态学过去数十年间积累的大量研究成果相比,我国科学家对深远海,特别是中层、深层和深渊层浮游生态学方面的研究极为缺乏。从大洋浮游动物群落的垂直分布及其变化、种间关系与生态位分化、深海浮游动物群落在碳沉降和生物地球化学循环中的作用等多个角度全面总结了当前国内外深海浮游生态学的研究进展,同时介绍过去十余年来深海浮游生态学研究技术手段上的巨大进步,以期为今后国内同行的研究提供参考和借鉴。     

DNA宏条形码技术在海洋浮游动物多样性和生态学研究中的应用

浮游动物是海洋生态系统的关键类群,其覆盖门类广泛,多样性高。传统形态鉴定技术需要检测人员具备专业的形态鉴定知识,且费时费力。宏条形码技术无需分离生物个体,而是提取拖网采集到的浮游动物混合样本的总DNA,或者水体中的环境DNA （eDNA）,依托高通量测序平台测序,能够实现对大规模样本快速、准确、经济的分析,在海洋浮游动物生态学研究中得到越来越广泛的应用。分析了DNA宏条形码技术常用的核糖体和线粒体分子标记,在浮游动物多样性和数量研究中的可靠性和不足,并给出在海洋浮游动物群落监测,食物关系分析及生物入侵早期预警等研究中的应用。未来,开发多基因片段组合条形码,发展完备的参考数据库及实现准确的量化研究是DNA宏条形码技术发展的重要方向。     

人体上呼吸道口喉呼吸流涡结构演化对病毒气溶胶扩散的影响研究

揭示涡结构演化对病毒气溶胶扩散的影响作用,对于有效防治呼吸道疾病具有非常重要的意义.本文运用大涡模拟的方法,对人体在循环呼吸模式下口喉模型内的涡结构演化及气溶胶扩散进行了数值仿真研究,分析了口喉模型内涡结构演化过程以及气溶胶扩散状态.结果表明：受呼吸流涡结构演化的影响,颗粒轨迹主要分布在上气道内涡量集中的区域;受横向涡结构和纵向涡结构的共同影响,部分病毒气溶胶颗粒具备了混合有环状轨迹和波状轨迹的螺旋状轨迹.本研究从微观角度揭示了涡结构演化与气溶胶扩散行为的关系,为深入认识病毒气溶胶上呼吸道传播特点提供了新的途径.     

黄河口及邻近海域氮、磷及环境质量评价

根据2008年和2009年5、884个航次黄河口及邻近海域监测数据,分析了该海域氮磷含量和分布,与历史数据进行比较,分析年际动态变化、营养类型,并进行有机污染和营养状态评价.结果表明:整个黄河口及邻近海域氮营养水平较高,大部分海域磷酸盐营养水平较低,营养类型为磷限制潜在性富营养;整个监测海域处于中～富营养状态,春季(5月)富营养水平稍重于秋季(8月),河口近岸海域和南部海域富营养水平较重;2008年5月和2009年8月监测海域有机污染评价为开始受污染,2008年8月和2009年5月水质较好.     

长江口及邻近海域浮游动物群落结构及季节变化

根据2006—2007年长江口及其邻近海域(29°30'N—32°30'N,120°00'E—127°30'E)150个站位4个季节的调查资料,对长江口海域浮游动物群落结构、种类组成、优势种及其季节变化进行研究。结果表明,长江口及其邻近海域浮游动物群落物种多样性丰富,四季共鉴定浮游动物460种,隶属7个门,246属,此外,另有54类浮游幼体。其中,桡足类是最优势类群,有193种,占41.96%;端足类为第二优势类群,有51种,占11.09%;水螅水母为第三优势类群,有34种,占7.39%。长江口及其邻近海域浮游动物的物种多样性呈现明显季节变化,其特征为:夏季(317种)秋季(309种)春季(230种)冬季(138种)。中华哲水蚤和百陶带箭虫为长江口及其邻近海域的四季优势种。长江口及其邻近海域浮游动物大体可划分为5种生态类群:近岸低盐类群、广温广盐类群、低温高盐类群、高温广盐类群和高温高盐类群。结合同步调查的水文和水化学数据,进行浮游动物群落丰度与环境因子的相关分析表明:盐度是影响长江口及其邻近海域的浮游动物群落丰度的主要环境因子。     

卜氏晶囊轮虫对萼花臂尾轮虫形态及种群生活史对策的短期和长期影响

初步探究了捕食者卜氏晶囊轮虫对其猎物萼花臂尾轮虫形态及种群生活史对策的短期和长期影响。结果表明,在含卜氏晶囊轮虫信号的环境中培养得到的萼花臂尾轮虫所产后代个体较对照组侧棘刺明显增长,体型增大,卵体积增大,净生殖率明显降低。短期接触捕食者信号的萼花臂尾轮虫种群与长期接触捕食者信号的萼花臂尾轮虫种群相比,具有较大的卵体积和较短的侧棘刺,同时具有显著较高的净生殖率。     

蝎对干旱环境的适应进化

蝎类是荒漠环境中占优势的无脊椎动物捕食者,在长期的适应进化过程中,发展出了一系列适应性特征。从形态结构、生理学、生物学和行为学等几个方面初步阐述了荒漠蝎类对干旱环境的适应进化问题。