珠三角城市群区域生态系统服务供需均衡关系

生态系统服务供需均衡关系分析为生态系统管理提供了详实的科学基础信息。基于土地利用、气象和社会经济等多源数据,采用遥感反演、水量平衡方程、修正的通用土壤流失方程和植被净生产力模型(CASA)等方法,分别评估了1990—2015年珠三角城市群粮食供给、产水服务、固碳释氧和土壤保持服务;采用相关社会经济指标核算了生态系统服务的需求量;进而揭示了栅格、县域和市域多尺度的生态系统服务供需均衡关系及其时空演变特征。研究发现：(1)除粮食供给外,产水服务、固碳释氧和土壤保持服务呈波动性增加的趋势,增幅分别为52.2%、21.8%和73.4%;在空间上表现为中部平原地区服务水平低,低山丘陵地带高的分布特征。(2)除土壤保持服务外,粮食供给、产水服务和固碳释氧服务需求量不断增加,增幅分别为10.1%、17.5%和769.4%;中部平原地区生态系统服务需求量大,低山丘陵地带小。(3)除土壤保持和产水服务外,粮食供给、固碳释氧及综合服务供需指数不断下降,其中,2015年粮食供给和固碳释氧供需指数分别为-0.47和-0.71。研究结果可为决策者了解区域的生态系统服务供需均衡匹配状况提供科学基础信息,直接服务并...     

棉铃虫乙酰胆碱酯酶的底物专一性和发育期变化(英)

通过对河北省邯郸地区和山东省冠县的棉铃虫(Helicoverpa armigera H(?)bner)乙酰胆碱酯酶(AChE)研究,结果表明,棉铃虫乙酰胆碱酯酶对乙酰硫代胆碱(ATCh)和乙酰-β-甲基硫代胆碱(MeTCh)的比活力以及米氏常数(K_(?))值随其发育阶段呈有规律的变化,AChE比活力在幼虫期呈现两个高峰,一个在三龄,另一个在化蛹前;在蛹期AChE比活力没有明显的变化,而且比活力值比较低;到成虫期第4天有一个明显的高峰,比活力值高于其它任何虫态。K_(?)和最大反应速度(V_(max))的变化趋势基本上与比活力一致。棉铃虫AChE的K_(?)和比活力随其生长发育阶段的周期性变化对于指导用有机磷和氨基甲酸酯类杀虫药剂的化学防治具有重要的意义。不同地点采集到的棉铃虫AChE对AICh和MeTCh水解的活化能有所不同,邯郸地区的棉铃虫AChE水解MeTCh的活化能,蛹和成虫是幼虫期的3.9-4.3倍,而冠县棉铃虫水解MeTCh的活化能则变化不大。AChE水解ATCh的活化能,邯郸地区棉铃虫的AChE不同虫态间变化不大,冠县棉铃虫AChE,幼虫和成虫期约是蛹期的4倍。这说明不同生长发育时期,棉铃虫AChE对底物的水解所消耗的能量是不同的。棉铃虫幼虫AChE的最适反应条件是酶量以重量计为50-100mg,反应时间为10-20min,反应温度为35℃,反应体系的pH值为8.0。     

不同释放密度和高度对稻螟赤眼蜂防控两种水稻螟虫效果的影响

稻螟赤眼蜂Trichogramma japonicum Ashmead是二化螟Chilo suppressalis(Walker)和稻纵卷叶螟Cnaphalocrocis medinalis(Guenée)的优势卵寄生蜂。为优化稻螟赤眼蜂田间释放技术,作者分别在安徽、福建和贵州进行了稻螟赤眼蜂不同释放高度和密度对防控两种水稻螟虫效果影响的田间试验。结果表明,对于防控稻纵卷叶螟,释放量一定时,赤眼蜂在稻株顶部以上5 cm高度、8点/0.07 hm 2释放密度的防治效果优于其他释放密度和高度的处理。而对于防控二化螟,不同释放高度对赤眼蜂防治效果差异不显著。     

暗夜海下30米——一位黑水摄影师的自述

微小的生命就像点点星光,在幽暗的海水中闪烁着无尽的未知与神秘。对于许多看似熟识的海洋生物,它们在幼体时期的形态与行为至今仍不为人知。另外,还有很多海洋生物一生都在大洋中过着浮游生活。过去几年来,我趁着夜幕降临,在海面下寻觅和拍摄各类浮游生物,这是至今为止很少有科学家与摄影师问津的领域,困难重重,收获也大。     

一株猪源化脓隐秘杆菌的鉴定、生物学特性研究与基因组分析

[背景] 化脓隐秘杆菌作为一种条件致病菌,常与蓝耳病病毒、猪圆环病病毒、巴氏杆菌等混合感染猪,引起各种非特异性化脓性感染,部分临床症状与副猪嗜血杆菌相似。本试验从江西某猪场一起因呼吸道症状急性死亡病猪的肺脏分离到一株具有β溶血特性、疑似化脓隐秘杆菌的细菌病原。[目的] 鉴定该病原的菌属种类、生物学特性及基因组特征,为该菌疾病的基础研究与临床防控奠定理论基础。[方法] 采用透射电镜、扫描电镜结合PCR鉴定等方法对菌属种类进行鉴定;通过动物实验、药敏试验,分析菌株的生物学特性;借助全基因组测序、生物信息学等技术发掘该菌的基因组特征。[结果] 形态观察、16S rRNA基因鉴定及系统发育分析证实,该分离菌株是化脓隐秘杆菌,命名为JX18;药敏试验表明,该菌株对克林霉素和林可霉素不敏感,对其余所选药物均敏感;动物实验结果显示,对小鼠腹腔攻毒后,小鼠腹部出现明显脓肿病灶,最高剂量组的小鼠全部死亡;全基因组测序结果表明,该菌株携带plo、nanH、nanP、fimA、fimC、fimE等重要毒力基因,并且与其他化脓隐秘杆菌菌株毒力基因的相似性较高;根据同源基因数据库（Cluster of Orthologous Groups,COG）预测,菌株JX18中参与碳水化合物代谢的基因占比最高;通过毒力基因数据库（virulence factor database,VFDB）、UniProtKB/Swiss-Prot等数据库预测,JX18菌株基因组中携带有多个组氨酸激酶、反应调节因子等与细菌双组分调控系统相关基因,以及多种与粘附、侵入及分泌系统相关的毒力基因。[结论] 在江西省分离鉴定出一株猪源强致病性化脓隐秘杆菌,丰富了猪源化脓隐秘杆菌病原信息,为进一步开展猪源化脓隐秘杆菌相关研究与防控奠定了理论依据。     

吡咯喹啉醌生物合成研究进展

吡咯喹啉醌(pyrroloquinoline quinone,PQQ)是一种多肽修饰类天然产物,是继烟酰胺和核黄素之后第三类辅酶,具有抗氧化、抗衰老、提高免疫力等重要生理功能,在医药、保健等领域具有重要价值。目前,PQQ的大规模制备仍然存在诸多问题,限制了PQQ的广泛应用。当前迫切需求低成本的合成方式,以充分实现其广阔的应用潜力。综述了近年来PQQ生物合成途径的解析、关键酶的催化反应机理以及高产菌株选育等方面的研究动态及发展趋势,并针对PQQ生物合成微生物细胞工厂构建研究策略提出了建议及展望。     

湘西“蒿菜粑粑”原料植物鼠麴草总黄酮提取物体外抗氧化活性研究

为了解湘西特色食品“蒿菜粑粑”原料植物鼠麴草(Gnaphalium affine)总黄酮提取物体外抗氧化能力,采用DPPH、ABTS自由基清除实验,还原力实验和抑制β-胡萝卜素褪色实验等方法,测定鼠麴草总黄酮抗氧化活性。结果显示,鼠麴草总黄酮母液中总黄酮浓度为7.01 mg·mL–1mg/mL;总黄酮提取物对DPPH、ABTS自由基有较好的清除能力,其半数抑制浓度(IC50)分别为16.30 mg·L–1、30.16 mg·L–1,将胡萝卜素相对吸光度降为50%的时间延长至67.49 min,在还原能力、延缓胡萝卜素褪色和抑制脂质过氧化上也有较好效果。鼠麴草总黄酮提取物具有良好的体外抗氧化活性,可作为优质食用植物资源进一步开发与推广。     

迁飞昆虫生物学参数反演及种类辨识分析

虫害严重威胁着我国的粮食安全,迁飞昆虫中有许多是农业害虫,其远距离迁飞是导致虫害异地暴发的重要原因.昆虫雷达是观测昆虫迁飞最有效的工具,在迁飞昆虫的监测和预警中发挥着越来越重要的作用,但传统昆虫雷达不能准确获取昆虫的各项生物学参数,因此无法实现昆虫种类的精确识别.随着雷达技术的创新和发展,通过昆虫雷达获得较为准确的昆虫生物学参数成为可能,为基于昆虫雷达实现迁飞昆虫个体种类辨识提供了依据.本文综述了从雷达回波中提取多频和极化散射参量,然后基于不同的电磁散射反演昆虫生物学参数的方法,并对比分析了基于不同方法的昆虫体重、体长、体宽和振翅频率的反演精度.最后基于生物学参数,采用5种机器学习算法以高精度实现了 23种迁飞昆虫的种类辨识,并分析了昆虫生物学参数的测量误差对迁飞昆虫种类辨识精度的影响,初步验证了利用雷达实现高精度迁飞昆虫种类辨识的可行性.     

低分子肝素钠预防过敏性紫癜肾炎机制研究

目的:探讨低分子肝素钠预防患儿过敏性紫癜肾炎的临床机制.方法:将60例患儿随机分为治疗组(30例)和对照组(30例).治疗组在常规治疗基础上给予低分子肝素钠.观察两组临床症状消失时间及尿常规异常情况.比较两组疗效、肾损害的情况及比较治疗前、治疗1个月、3个月后复查尿微量白蛋白(Alb)、32-微球蛋白(32-mG)含量的变化以及血清IL-8的水平.结果:治疗组临床症状消失时间,尿常规异常明显低于对照组.两组疗效比较,差异无统计学意义(P＞0.05).治疗组肾损害发生率低于对照组.治疗1个月后、3个月后治疗组尿Alb及β2-rG和血清IL-8水平均明显低于对照组(P＜0.05).结论:低分子肝素钠能预防或减少HSPN的发生,具有显著的肾脏保护作用,可能与其降低血清IL-8水平有关.     

c-di-GMP的磷酸二酯酶PA4781在抗菌肽Merecidin抑制铜绿假单胞菌生物被膜中的作用

【背景】抗菌肽Merecidin可抑制临床菌株铜绿假单胞菌PA03生物被膜。PA4781基因是课题组通过生物信息学分析筛选出的差异表达基因,PA4781作为细菌第二信使分子环二鸟苷酸(cyclic diguanylate,c-di-GMP)的磷酸二酯酶具有降解c-di-GMP的作用,其在抗菌肽Merecidin抑制生物被膜中的作用机制尚不清楚。【目的】研究细菌第二信使分子c-di-GMP的磷酸二酯酶PA4781基因在抗菌肽Merecidin抑制铜绿假单胞菌生物被膜中的作用。【方法】利用单碱基突变技术敲除PA4781基因,Sanger测序方法检测敲除的正确性。采用结晶紫染色法观察PA03菌株、PA4781过表达菌株、PA4781敲除菌株24 h生物被膜生长情况,以及在抗菌肽Merecidin 24、48、72μmol/L作用下各菌株生物被膜的生长情况。采用对羟基联苯溶液显色法检测在抗菌肽Merecidin 48、72μmol/L作用下,PA03菌株、PA4781过表达菌株、PA4781敲除菌株生物被膜藻酸盐的变化情况。【结果】Sanger测序结果显示,用pnCasPABEC系统成功实现了靶点位置的单碱基突变,提前终止了PA4781的转录;结晶紫染色结果显示,培养24h时,在24μmol/L抗菌肽Merecidin作用下PA03菌株、PA4781过表达菌株、PA4781敲除菌株生物被膜形成情况无显著性差异(P0.05),在抗菌肽Merecidin 48、72μmol/L处理下,过表达株与正常株和敲除株有显著性差异(P0.05),生物被膜明显减少,敲除株生物被膜厚度高于PA03组(P0.05)。随着抗菌肽Merecidin浓度升高各组藻酸盐含量下降,其中过表达菌株在抗菌肽Merecidin作用下藻酸盐生成量抑制率最高,可达65%。【结论】抗菌肽Merecidin能够促进细菌第二信使分子磷酸二酯酶PA4781的表达,为抗菌肽Merecidin抑制铜绿假单胞菌生物被膜的作用机制可能通过细菌第二信使分子这一信号途径提供新的研究思路。