基于临界慢化模型和长时间序列叶面积指数的植被及其恢复力遥感监测研究——以三峡库区为例

基于临界慢化模型,利用长时间序列叶面积指数(GLASS LAI)数据,进行时间序列分解后,计算了LAI及其时间自相关指数作为指标,对三峡库区植被及其恢复力进行监测,通过案例模型对临界慢化模型精度进行了验证,分析了三峡库区植被及其植被恢复力的时空分布特征,探索基于临界慢化模型的植被恢复力遥感定量估算方法的适用性。结果表明：(1)2000—2018年三峡库区LAI平均值为3.4,重庆段LAI较低,湖北段LAI较高;三峡库区LAI整体呈上升趋势,重庆段LAI呈现降低趋势,显著下降区域占重庆段面积的21.75%,湖北段LAI呈现升高趋势,显著上升区域占湖北段面积的21.22%;(2)2000—2018年三峡库区重庆市北碚区、大渡口区、渝北区植被恢复力较低,宜昌市兴山县、夷陵区、点军区植被恢复力较高;(3)模型精度方面,在两个地质灾害扰动事件中案例模型结果与临界慢化模型结果呈现较高的一致性。本文对三峡库区2000—2018年的植被恢复力进行了定量估算,同时通过案例模型对临界慢化模型在恢复力监测上的有效性进行了验证,为三峡库区制定相应生态环境管理决策提供理论基础,为保障西南地区生态安全提供决策依据...     

肠道微生物资源库的构建：进展、方法和展望

基于肠道微生物组的活体药物(live biotherapeutics, LBPs)开发、菌株与宿主互作的分子机制研究及新型抗菌肽、酶、代谢途径的挖掘使得肠道微生物资源库的构建成为必然。本文对近年来国内外不同研究团队肠道微生物资源库构建进行系统比较,分析了不同构建方法间的差异,以期为国内外不同研究者在构建和丰富现有肠道微生物资源库方面提供帮助。目前,肠道微生物资源库共有1 000多种肠道细菌,分属于12个门、22个纲、39个目、96个科和358个属,厚壁菌门(Firmicutes)、变形菌门(Proteobacteria)、拟杆菌门(Bacteroidota)、放线菌门(Actinomycetota)菌株最多。测序结果显示人肠道细菌物种丰富度在2 000左右,因此目前分离到的菌株远未达到饱和。在构建方法上,一般对粪便样本进行或不进行乙醇处理,使用非选择性培养基(以Gifu厌氧培养基为代表)进行涂布分离培养,最后进行纯化培养。使用较为简单的培养方法即可培养得到多数常见的重要肠道微生物类目,如双歧-乳杆菌属(Lactobacillus-bifidobacteria)菌株、阿克曼氏菌(Akkermansia muciniphila)、普拉梭菌(Faecalibacterium prausnitzii)、普雷沃氏菌属(Prevotella)及S24-7科菌株等。为满足功能研究和产品开发的需要,肠道微生物菌种资源库的样本来源应该进一步覆盖更多地域和生活习惯、疾病及健康状态具有显著差异的人群,从而进一步丰富肠道关键物种的菌株多样性。     

碱性肥料对稻田土壤和稻米镉含量的影响

以碱性复合肥为材料,在湖南郴州松柏村进行大田小区试验,研究了碱性复合肥及其与微生物菌剂配合施用对稻田土壤和稻米镉含量的影响.结果表明: 水稻分蘖期、灌浆期和收获期碱性肥料处理的土壤有效镉含量较常规肥料处理分别降低8.3%、6.7%和16.4%.收获期碱性肥料处理土壤有效镉含量较插秧前降低了7.2%,而常规肥料处理却增加了11.0%.配施微生物菌剂使土壤有效镉增加了1.2%～23.3%.与常规肥料处理相比,碱性肥料处理根系、茎鞘、叶片、籽粒、稻米镉含量显著降低,分别降低了54.9%、56.6%、41.8%、62.7%、67.6%.与微生物菌剂配施时,碱性肥料处理稻米镉含量却增加63.2%.表明施用碱性肥料可显著降低土壤中镉的有效性及水稻各器官和稻米镉含量,而碱性肥料与微生物菌剂配施则削弱了其对稻米镉含量的降低效果.     

苹果枝条内生菌longA的鉴定及其抑菌作用机理初探

【目的】鉴定一株分离自苹果健康枝条的内生菌long A,对其抑菌作用机理进行初步探究。【方法】通过生理生化性质测定和16S r RNA基因序列分析对其进行鉴定;采用平板对峙法检测long A对苹果树腐烂病菌(Valsa mali)菌丝生长的影响和对孢子萌发的抑制作用,利用透射电镜观察苹果树腐烂病菌的细胞内部变化。【结果】16S r RNA基因序列分析结果表明该菌株为解淀粉芽孢杆菌Bacillus amyloliquefaciens;菌株long A好氧,可利用葡萄糖、蔗糖、甘露醇、乳酸、柠檬酸等碳源;耐盐性差(不能耐受质量分数7%的氯化钠);接触酶反应呈阳性;可还原硝酸盐;能使明胶液化、水解淀粉;不能利用柠檬酸盐;乙酰甲基甲醇(V-P)试验为阴性。long A能显著地降低苹果树腐烂病菌分生孢子的萌发率,并导致其菌丝生长过程中分枝增多、顶端膨大及细胞质外渗。【结论】菌株long A能有效抑制苹果树腐烂病菌等,具有一定的生防潜能。     

亚硒酸钠对HepG2细胞脂质和葡萄糖代谢相关基因表达的影响

硒是人和动物必需的微量元素,不同浓度的硒可以调节猪、羔羊、小鼠、人和酵母中与脂质和葡萄糖代谢相关基因的表达水平,但是目前尚不清楚低剂量硒对HepG2细胞脂质和葡萄糖代谢相关基因的影响.因此,我们通过实时荧光定量PCR和基因组学分析,研究了亚硒酸钠对HepG2细胞中脂质和葡萄糖代谢相关基因表达水平的影响.结果表明,脂质代谢相关基因FAR1,DGKD和HILPDA在24h和36 h时表达增加,葡萄糖代谢相关基因UGDH,IRS-2和PEPCK在24 h和36 h时表达增加.与对照组相比,0.1 μmol/L亚硒酸钠处理HepG2细胞24 h可以增加TRAP1,HILPDA 和 PEPCK的表达水平,它们在肿瘤发生发展中起着重要的作用.此外,转录组学分析表明,亚硒酸钠可以改变代谢调控网络,包括萜类骨架的生物合成、胰岛素抵抗、磷酸肌醇代谢和细胞周期途径等.以上结果表明,0.1 μmol/L亚硒酸钠可能会影响HepG2细胞的脂质和葡萄糖代谢,影响肿瘤的发生发展.     

辽宁省植被生长季NDVI对气候因子的响应

基于2000–2010年辽宁省内的37个气象站及周边5个气象站的基础数据,结合MODIS NDVI的遥感影像资料,运用趋势分析、相关分析和空间分析等方法研究植被生长与气候的关系,探讨不同气候因子对植被生长的影响与主导作用。结果表明:(1)辽宁省植被在研究时段内的7–8月生长最为旺盛,生长季植被NDVI呈显著升高趋势,2007年后维持在0.73–0.74之间;(2)在研究时段内,整个生长季植被NDVI与降水量和日照时数主要呈正相关,与气温主要呈负相关,且在6–8月相关性较为显著,植被生长对气温的变化最敏感,对日照的响应最缓慢;(3)5月辽宁省东部植被生长的主要气候影响因子为气温和日照,西部为降水,6–8月东部植被主要气候影响因子则转为降水和日照,9月再度转为气温和日照;(4)气温和日照对植被影响的滞后时间由东北向西南逐渐延长,降水则与之相反。     

基于CERES-Rice模型的湖南省一季稻极端高温损失评估及适应性措施

以湖南省4个农业气象站点的一季稻为研究对象,基于1990-2012年逐日气象数据,精细的土壤以及田间管理记录,分析了过去23年极端高温的变化趋势,并利用校准后的CERES-Rice模型评价了高温热害的致损率,着重探讨了不同的适应性措施对缓解高温热害的作用,以期提出科学合理的减灾措施来保障我国的粮食安全。结果表明：（1）CERES-Rice能很好地捕捉本研究区不同天气和管理条件下的水稻物候期和产量,除桑植站开花期外,其余各参数的模拟误差均小于10%。（2）一季稻生育期内极端高温频发且在本世纪有增强趋势,灾损率由高到低依次为古丈 > 桑植 > 怀化 > 靖州,分别为10.4%,8.2%,7.5%和4%。随着气候变暖的加剧,一季稻生产将面临着日趋严重的高温热害风险。（3）选用耐高温品种产量最大可提升29.8%,但在极端高温年份,提高品种高温抗性的方法收效甚微。调节播种期会导致-25%-20%的产量波动,其中提前10 d或5 d种植均可缓解极端高温的危害。增加灌溉的贡献为1%-8%,其中6-8 cm灌水量效果最佳。极端高温期间增施氮肥的贡献稳定且显著,平均增产2%-20%,80-100 kg/hm²的施氮量能带来较为理想的避热增产效果。     

硒结合蛋白1的生物功能及其与疾病的关系

硒结合蛋白1 (SELENBP1)是1989年发现的定位于细胞质和细胞核的一种结合硒原子的含硒蛋白质.以往的研究表明,SELENBP1在高尔基体中蛋白质的转运、泛素化/去泛素化介导的蛋白质降解、硫代谢、调节缺氧诱导因子的稳定性等方面发挥着重要作用.也与口臭、癌症、精神分裂症和肾损伤等疾病的发生发展密切相关.本文对SELENBP1的生物功能及其与疾病关系的最新研究进展进行了综述和展望.