Testing parameter sensitivities and uncertainty analysis of Biome-BGC model in simulating carbon and water fluxes in broadleaved-Korean pine forests

生态过程模型的发展为研究者在长时间序列和区域尺度的研究提供了便利, 但模型模拟的准确性受到模型自身结构、模型参数估计合理性的影响。敏感性分析能够定量或定性筛选出对模型模拟结果影响较大的敏感参数, 是模型参数校准过程中的重要工具, 也是建模和应用的先决条件。该文以阔叶红松林为研究对象, 采用全局敏感性分析方法——傅里叶幅度灵敏度检验扩展法(EFAST)对Biome-BGC模型的生理生态参数进行了敏感性分析, 分别分析了红松(Pinus koraiensis)和阔叶树的净初级生产力(NPP)、蒸散(ET)对参数变化的敏感性。结果表明: (1)模拟红松NPP的不确定性高于阔叶树, 但二者的模拟ET的不确定性均较小。阔叶树的NPP和ET对生理生态参数的敏感性总体上都小于红松。(2)无论是红松、阔叶或其他植被类型, 模拟NPP均表现出对叶片碳氮比、细根碳氮比、比叶面积(SLA)和冠层截留系数的敏感性, 这4个参数的高敏感性主要是由模型自身结构所决定的, 与植被类型和研究地区的关系较小。对模拟ET而言, 细根与叶片碳分配比、新茎与新叶碳分配比和SLA均是影响红松和阔叶树ET的敏感参数, 但红松ET主要受参数与参数间的二阶或多阶交互作用的间接影响, 而阔叶树ET则主要是受到敏感参数直接效应的影响。(3)除了上述影响红松和阔叶树碳水通量的共性参数外, 诸如核酮糖-1,5-二磷酸羧化酶中叶氮含量、叶片与细根周转率、所有叶面积与投影叶面积之比等也是对模拟结果有影响的重要参数, 但是其敏感程度随物种不同和研究区不同而不同, 所以这类参数可以根据具体情况进行参数本地化, 对于其他不敏感参数则可以采用模型缺省值。     

克拉玛依大沙鼠体内利什曼原虫三种酶的组织化学观察

1989年，管立人等在新疆克拉玛依大沙鼠的体内发现了一种利什曼原虫，其大小及对实验动物的致病力均与苷肃及内蒙古地区大沙鼠体内寄生的沙鼠利什曼原虫有显著差别。为此，我们着重对其体内三种水解酶作了一些研究，并与杜氏利什曼原虫进行了比较，希冀作为了解该虫生理学的部分资料，现将结果初报如下。     

产低温碱性蛋白酶海洋适冷菌SY的筛选

从连云港海域、港口、远洋捕捞船及鱼市等地采集的海水和各类海鱼、贝类等样品中分离到217株产蛋白酶的细菌,并从中得到1株产低温碱性蛋白酶的海洋适冷细菌—SY。研究表明,该菌株最适生长温度和最适产酶温度均在15℃左右,0℃下仍可生长;具有一定的耐盐性和嗜盐性,无盐条件不能生长,在3%的NaCl盐浓度时,生长达到最高峰;最适生长和最适产酶pH均为8.0;SY菌所产的蛋白酶可能为一种丝氨酸蛋白酶,酶最适作用温度为50℃,最适作用pH为9.0;酶的热稳定性差,50℃保温20min,酶活下降40%。     

Aspergillus sp.脂肪酶发酵条件优化及酶学性质的研究

作者为了得到一种热稳定性较好的脂肪酶新酶种,通过研究分离白极端环境的Aspergillus sp．的最佳产酶条件及其所产脂肪酶的酶学性质,得出了该菌产酶的最佳发酵条件为：以1％黄豆饼粉为氮源、0．2％玉米淀粉为碳源,1．5％橄榄油为诱导物,起始pH6．0左右。装量10mL（250mL三角瓶。摇瓶转速180r／min）、发酵时间为96h。在最佳发酵条件下可得最大发酵酶活36U/mL。Aspergillus sp．所产的脂肪酶的酶学性质是：最适pH为9．0,在pH5．0—10．0于20℃下放置24h后,残余酶活仍保持在起始酶活的90％以上;该酶的最适温度为50℃,50℃保温60min后仍保留70％以上的酶活。Aspergillus sp．所产脂肪酶的热稳定性较好。     

草酸青霉BZH-2002产果胶酶特性研究

对草酸青霉菌（Penixillium oxalicum）BZH-2002菌株固体发酵果胶酶的特性及浸提条件进行了研究,确定其最佳产酶时期为72—92h,利用干物质量最快的时期为24—72h发酵产酶期间培养基介质中pH值呈“V”字形变化。该菌株以甜菜渣、葵花盘为碳源,以（NH）2SO4为氮源时产酶率最高,分别高达4．33万和4．56万U／g干物质,（NH4）2SO4最佳用量0．9g/10g甜菜渣。此外,浸提方法对果胶酶产率也有一定影响,1％NaCl作为浸提液的效果最好,最佳浸提时间1h,浸提温度25—40℃。     

根霉脂肪酶的研究进展

根霉属微生物是脂肪酶的一个重要来源,多种根霉脂肪酶已被分离并鉴定。本文将对根霉脂肪酶的菌种筛选、发酵、纯化、结构、分子生物学研究及应用进行概述。     

非水介质中脂肪酶催化的手性拆分研究进展

脂肪酶催化的外消旋体动力学拆分是不对称催化领域中极具吸引力且发展非常迅速的重要技术。对这一领域的最新研究进展进行了调研,并将注意力集中于脂肪酶在非水溶剂中的应用。引用最近五年中的一些文献案例,说明了脂肪酶作为立体选择性生物催化剂在外消旋体拆分中的多样化功能和应用。     

外源β-胡萝卜素、光照对青霉PT95菌株菌核分化和类胡萝卜素产率的影响

初步研究了外源β-胡萝卜素和光照对青霉PT95菌株菌核分化和类胡萝卜素产率的影响。结果表明,在培养基中加入外源β-胡萝卜素后,PT95菌株渗出液出现的时间、菌核出现的时间延迟了,但菌核成熟的时间没变。培养基中的外源β胡萝卜素浓度越大,其渗出液、菌核出现的时间越迟。外源β胡萝卜素亦能降低PT95菌株的脂质过氧化水平和菌核中的类胡萝卜素含量。高氧胁迫的光照培养条件有利于PT95菌株的菌核分化和色素在菌核中的积累;与低氧胁迫的黑暗培养条件相比,其菌核生物量和类胡萝卜素产率分别增加了18.7%和101%。以上实验结果表明,若想获得高的菌核生物量和类胡萝卜素产率,应该尽可能在高氧胁迫、无抗氧化剂存在的条件下培养PT95菌株。     

黄鳝性腺自然逆转过程中vasa基因的表达分析

本研究采用RNA反义探针原位杂交技术,对vasa基因在黄鳝(Monopterusalbus)性腺发育过程中的表达情况进行了分析。结果表明:vasamRNA在Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ期卵母细胞的胞质中均匀分布,在Ⅳ、Ⅴ期卵母细胞中vasamRNA有向胞质外周皮层迁移集中的趋势,但不明显;退化的卵粒也呈现vasamRNA阳性反应;在Ⅲ、Ⅳ期卵巢的被膜中检测到带有vasa阳性信号的细胞,这些细胞可能是待向精原细胞分化、迁移到卵巢被膜上的原始生殖细胞(Primordialgermcell,PGC),在性逆转过程中这些PGC可能由卵巢被膜迁移到精小叶中并发育成精子;在成熟精巢中,vasa在精原细胞和初级精母细胞中表达。进一步采用碱性磷酸酶染色法分析黄鳝卵巢及精巢后发现:在卵巢中,除了卵母细胞外,卵巢被膜中也检测到了带有碱性磷酸酶阳性信号的细胞;在成熟精巢中,只在生殖腺囊内的雄性生殖细胞中检测到碱性磷酸酶,而精巢被膜中没有检测到带有碱性磷酸酶阳性信号的细胞。本研究结果初步表明:黄鳝的雄性生殖细胞可能起源于雌性阶段卵巢被膜中的原始生殖细胞[动物学报51(3):469-475,2005]。     

E83V对扩展青霉脂肪酶最适作用温度的影响

利用重叠延伸PCR法对扩展青霉碱性脂肪酶(PEL)基因作了体外定点突变,获得了最适作用温度有所提高的突变体。含突变基因的重组质粒pPIC3．5K-lip-E83V在Pichia pastoris GS115中表达。对突变体表达产物PEL-E83V-GS与野生型表达产物PEL-GS作了比较：前者最适作用温度为45℃,比野生型提高了5℃;其热稳定性基本不变;突变体在37℃下的表达量为188U／mL,约为野生型的80％。最适作用温度的提高可能是由于83位亲水性的Glu用疏水性的Val取代,增加了脂肪酶表面的疏水作用,使其在高温下更适于与底物的结合。