具有阶段结构和免疫反应的病毒动力学模型的全局稳定性

研究了一类被感染细胞具有潜伏和活性两阶段以及免疫反应的病毒动力学模型.通过建立适当的Lyapunov泛函和使用LaSalle不变集原理,获得当σ≤1,ω≤1σ和σω1时,对应的未感染平衡点P,体液免疫未激活的无免疫感染平衡点M,体液免疫已激活的感染平衡点N是全局渐近稳定的充分条件.所获得结果推广了Nowak(1996)和Bangham(1997)的工作,得到了一些新结果.     

Sirtuin家族参与帕金森病发病的研究进展

Sirtuin是一种从细菌到人类都高度保守的去乙酰化酶类,可通过去乙酰化多种底物参与调控细胞周期、细胞应激反应、代谢、衰老和凋亡等过程。众多研究发现Sirtuin家族及其药物激活剂或抑制剂具有神经保护作用。在过去的十年中,大量的有关Sirtuin家族成员与帕金森病(Parkinson's disease,PD)发病的研究工作被报道。本文将对Sirtuin家族调节PD发病的证据和Sirtuin家族成员对PD发病机理及疾病进程的影响做一回顾。     

科学出版社生命科学编辑部新书推介（2006-1月）

《微生物基因组》；《混沌生物学》（生命科学交叉系列）；《数字创世纪：人工生命的新科学》（生命科学交叉系列）；《脑与非线性动力学》（生命科学交叉系列）；《中国遗传伦理的争鸣与探索》（生命科学交叉系列）；     

气候和土地利用变化影响下生态屏障带水土流失趋势研究

受气候和地形等诸多因素影响，我国"两屏三带"国家生态屏障带中的川滇-黄土高原区域和南方丘陵带水土流失十分严重，自然灾害频发。但是，针对川滇-黄土高原区域和南方丘陵带水土流失时空格局变化，特别是未来气候变化和土地利用变化影响下水土流失变化趋势的研究很少。因此，本研究以川滇-黄土高原区域和南方丘陵带为研究对象，利用修正土壤流失方程（RUSLE）定量分析了该区在2000-2015年水土流失的时空变化规律及其影响因素，并预测了在RCP2.6和RCP4.5的未来气候情景下及土地利用变化条件下水土流失的变化趋势。研究结果表明：（1）黄土高原地区在植被恢复的积极作用下，水土流失显著缓解；（2）川滇地区的西南部因植被盖度的增长和降雨的减少水土流失显著缓解，但四川省境内人口密集区农田面积增加以及降水增加造成水土流失大幅度加剧；（3）南方丘陵带受降水增加影响导致了部分区域的水土流失恶化；（4）在未来气候变化情景下，由于大部分地区降雨将减少使土壤侵蚀趋于缓解，但四川、黄土高原和南方丘陵带大部分地区仍然面临未来农田面积增加带来的水土侵蚀压力。考虑到未来气候变化情景下降雨减少的趋势，建议在黄土高原地区提高草地在土地利用类型中的占比，在减少耗水量的同时维持地表盖度，缓解水土侵蚀；此外，各区域仍需控制农田面积，而且需通过加强坡耕地上保水保土耕作措施降低农田区域的土壤侵蚀压力。     

高产突变微生物氨基酸产生的动力学

本文用于做模型的实验数据是从已报道的十种不同高产突变微生物产生九种不同氨基酸的文献中获得的。文中的数学模型有助于我们更好地了解氨基酸发酵的共同概况,而这一点在过去只通过测定数据资料而无法得到重视。我们发现Luedeking-Piret模型对于阐述所有的氨基酸产生数据都是正确的。这一结果表明了所有有关的突变微生物氨基酸产生方式之间的类似性。结果同样表明了突变微生物氨基酸产生主要是非伴随生长的;并且同样说明配给微生物的基质主要用于生物量和氨基酸的产生。当微生物达到生长静止期时,氨基酸产生方式不变;但当基质被耗尽时,产物立即停止产生。     

水动力条件下藻类动态模拟

藻类动态变化是其内部生理特征和外部驱动因素综合作用的结果。除了藻类自身生理因素及光、温度、营养盐等因素,水动力作用使底泥发生再悬浮所造成的营养盐的内源释放对藻类的影响也非常重要。1999年5月8日~6月24日在太湖湖泊生态系统研究站大型生态实验槽中进行了模拟水动力条件下的太湖藻类动态实验,并应用国外先进的PHREEQC软件从生物化学和生态动力学角度建立了藻类生态动力学模型。模型不仅考虑了氮循环及磷循环,还考虑了水动力条件引起的内源释放问题,根据2003年4月26~4月30日在河海大学环形水槽所做的底泥释放实验结果建立了水流和各形态氮磷营养盐释放的定量化关系。由于目前太湖的野外监测资料存在较明显的时空不一致性,模型参数率定的精度受到了较大影响。从室内模拟实验出发,通过对生态槽实验结果的模拟,确定和验证了模型的各参数值,计算结果显示模拟值能较好地拟合实验测量值,表明所建藻类生态动力学模型能较好地描述藻类及各种营养盐的动态变化,这对揭示藻类“水华”暴发机理有一定的意义。     

CO_2对牟氏角毛藻高密度培养的影响

以牟氏角毛藻为材料,通过对比实验研究了CO2和CO2通入方式对光合生物反应器中高密度培养的牟氏角毛藻的生长速度和细胞密度的影响;并以水体pH值为指标,控制CO2的通入数量,进而研究了牟氏角毛藻在我们自行研制的卧式光合生物反应器中的生长情况。结果表明细胞悬浮培养达到一定密度之后,CO2的供应,可以有效地提高生长速度和细胞密度。对CO2通入方式的实验结果表明,不同的CO2通入方式,产生的效果不同,其中以空气和纯CO2混合后通入,效果最好。