天然产物防除海洋污损生物的研究进展

天然防污剂是当前海洋污损生物防除的研究热点,本文综述了天然防污剂的种类和来源,以及天然防污剂的防除机理,并着重叙述了天然防污涂料配制时应关注的问题。     

淡水入侵生物沼蛤的污损机制与防污措施研究进展

沼蛤是一种典型的淡水入侵贝类,能够利用其分泌的足丝牢固黏附在多种水下基质表面,引起严重的生物污损问题。沼蛤污损不但影响水生态系统健康,也给水利工程、交通运输、水产养殖等行业带来经济损失,已成为全球水生态系统安全和国民经济重要行业的潜在威胁,相关防污工作亟待开展。欲从根本上解决沼蛤污损问题,一方面需要加强对其基础生物学特性和污损机制的深入解析,另一方面也需要在此基础上研发更加经济、高效、环境友好的防污措施。本文综述了近年来国内外关于沼蛤污损生物学特性、污损机制和防污措施方面的研究进展,尤其是对沼蛤生物污损发生的主要机制如足探测识别、足丝黏附和环境影响等方面进行了总结,也从物理、化学、生物和防污材料等角度阐述了现有的沼蛤污损控制措施并对未来发展方向进行了展望,以期更加深入地理解沼蛤生物污损现象,为揭示其作用机制、制定科学有效的防污措施、维护水生态系统安全提供数据支撑,综述内容对于水下仿生材料研发也具有重要的参考价值。     

抗污损海洋天然产物的开发及其作用机理研究进展

首先对近年发表在学术期刊Biofouling上的一篇关于抗污损化合物的综述做一简短总结。其次,突出介绍了对无脊椎污损生物附着和变态分子水平的调控机制的研究近来的进展。旨在给那些从事生物污损和抗污损技术研究的科研人员提供一定的帮助。     

海洋污损生物数据管理系统的设计与构建

固着或栖息在船舶和人工设施水下部位的海洋污损生物, 会对人们的涉海活动产生不利影响, 其群落的形成和发展过程与温度、盐度、深度、季节、海域、浸海时间、离岸距离和附着基类型等多种因素密切相关。为便于系统分析和综合处理各海区污损生物资料, 理清各要素之间的内在关系, 需要一个能将上述因子与生物群落参数有机地结合起来的数据平台, 将分散、零星的资料予以归纳整合并通过网络共享, 以更好地为生产实践和科学研究服务。本研究采用Internet技术, 应用ASP.NET框架和MySQL数据库, 使用MS Visual Studio 2013设计并开发了服务端部署在Windows 7或Windows Server 2008 R2 (推荐)操作系统上的海洋污损生物数据管理系统, 实现了基于网络的海洋污损生物数据集成、储存与管理, 可完成来源不同、时相变化和海区多样的污损生物数据资料的集成与储存, 能通过单一或多种组合条件进行查询和检索, 并可根据用户的需要导出多种格式的检索结果报表。该系统具备操作简便、方便网络共享、易于升级更新和开拓新功能等特点, 能有效满足科研、生产和管理部门的需要。     

胚胎着床的过程与机制研究进展

哺乳动物的胚胎着床是胚胎与子宫内膜建立紧密联系的过程,是妊娠的起始和关键步骤,胚胎着床的失败直接导致妊娠失败和不孕。近年来,随着技术的进步,胚胎着床的研究工作取得了长足的进展。本文旨在对近10年取得的和胚胎着床有关的研究成果进行综述,重点关注包括腔上皮和腺上皮的子宫内膜上皮在着床过程中的变化、作用及分子机制,以及上皮细胞与胚胎滋养层细胞和子宫基质细胞之间的相互作用。     

海洋微型生物储碳过程与机制概论

在全球气候环境演变的背景下,认识海洋微型生物对碳循环的贡献,需要了解其过程和机制.最近提出的“微型生物碳泵”理论阐释了海洋储碳的一个新机制:微型生物活动把溶解有机碳从活性向惰性转化,从而构成了海洋储碳.这个过程当中,自养与异养细菌、病毒、原生动物等具有不同生理特性微型生物类群扮演着不同的生态角色,本文将围绕微型生物碳泵主线分别论述之.     

海洋最小含氧带氮流失过程与机制

对全球大洋氮循环的研究发现,大洋输入和输出的氮存在严重的不平衡,所固定的氮中有相当一部分被还原为N₂或N₂O从大洋中流失,而海洋最小含氧带(OMZ)被认为是发生氮流失的最主要区域,通过反硝化作用和厌氧氨氧化作用,固定氮在OMZ海区内损失量可达40～450 Tg·a^-1.对不同海区OMZ内固定氮损失的两种主要作用总结发现,异养反硝化作用在热带太平洋东部、阿拉伯海的OMZ内以及海洋沉积物内占有显著优势,在智利、秘鲁沿岸海域及阿拉伯海域也已发现自养反硝化作用的存在;而在黑海、非洲西南部的本格拉上升流、智利北部沿岸等地,厌氧氨氧化作用强烈,且其在陆架区的作用强度和面积要大于大洋区.OMZ氮的流失除受氮流失过程自身影响外,固氮作用、硝化作用、硝酸盐异化还原作用等都可能对OMZ海区内氮收支不平衡造成影响.其中固氮作用的影响最不能忽视,其在全球OMZ内固定的氮的总量可达15～40 Tg·a^-1,是对OMZ氮流失量的重要补充.区分反硝化作用和厌氧氨氧化作用对OMZ氮流失的相对贡献,明确氮流失的另一产物N₂O的形成机制和定量评估方法是当前OMZ氮流失研究中存在的最主要问题.本文针对存在问题提出了相应的研究设想,以期为海洋最小含氧带的研究提供参考.     

海洋细菌生产力调控机制研究进展

综述了海洋细菌生产力的生态学意义,细菌生产力在海洋生态系统能量流动中具有重要作用;介绍了国内外的研究进展,我国细菌生产力的研究主要集中在东海、黄海海域,而面积最大的南海研究尚少。分析了海洋细菌生产力的调控机制,温度、DOM、无机营养盐﹑微型浮游动物摄食等都对其产生影响,海水中的DOM主要由可溶性糖类和可溶性氨基酸组成,不同种类的细菌对DOM的吸收并不一致,海水温度直接影响细菌的新陈代谢能力,对细菌生产力大小产生很大影响,浮游动物的摄食对细菌生物量产生抑制作用,但浮游动物在摄食中通过DOM的释放和对无机盐的再生,在海洋生态系统的物质循环也起到了重要作用,一定程度上提高细菌的生产活性。在不同海域不同的因子起到不同的调控作用。     

海洋真菌抗污损活性天然产物研究

黏附于海洋船舶或人工设施表面的污损生物给人类海洋生产活动与生态环境带来诸多不利影响.将具有抗污损活性的化合物开发成防污涂料是目前防治海洋生物污损的最常用手段之一.而大量传统有机金属防污剂因其严重毒副作用被禁用,亟须开发高效、环境友好型抗污损涂料.海洋真菌能够产生大量结构新颖、作用机制独特的高效、低毒/无毒抗污损活性次级...     

黑茶微生物学研究进展

黑茶中存在着大量的生物活性物质,主要是黑茶加工过程中微生物作用所致。就黑茶加工过程中的主要微生物、微生物的酶促作用及其品质形成机理进行综述。     

预测微生物学的研究进展

简要介绍了预测微生物学模型的2个类型(品质预测模型和安全评估模型),特定腐败菌在微生物预测中的特殊作用,可追溯技术、温度综合函数和生物指示器等新技术在微生物预测中的应用,以及国外的预测模型库和国内的研究现状,展望了预测微生物学未来的发展趋势。     

海洋酸化对海洋鱼类行为的影响及机制研究进展

自工业革命以来,在人类活动的影响下,大气CO_2浓度持续增加,其中有大约1/3被海洋吸收,造成海水pH值降低和碳酸盐平衡体系的波动,即"海洋酸化"现象(Ocean Acidification)。据联合国政府间气候变化专门委员会预测,如果以当前速率排放CO_2,到21世纪末表层海水的pH值将降低至7.7—7.8,而到2300年将降低至7.3—7.4。作为鱼类对外界刺激最直接的反应,行为在鱼类的繁衍、捕食、避敌等过程中发挥着关键作用。基于此,海洋酸化对海洋鱼类行为的影响受到了越来越多关注。现有研究结果显示海洋酸化不仅会显著干扰包括嗅觉、听觉、视觉在内的感官功能,还将对神经生理功能和细胞信号传导等过程产生不利影响,从而影响海洋鱼类的捕食、逃避捕食、行为侧向化、栖息地识别与选择和集群等行为。行为异常将直接损害鱼类种群的生存与繁衍,继而威胁海洋生态系统的稳定和功能。我国海岸线漫长,海域辽阔,鱼类资源丰富,鱼类捕捞和养殖业发达。但与国外相比,国内此类研究十分匮乏,仅见零星报道。这种现状极大的制约了我国相关应对策略的制定,对我国海洋生态保育和渔业发展非常不利。此外,当前的研究也存在研究范围窄、研究手段不合理、行为效应、潜在机制及生态风险考察不足、研究结果难以整合等问题亟待改进。为此,研究对国内外相关研究进展进行了梳理和总结,并对未来的研究进行展望,以期弥补上述缺憾,促进国内相关研究的广泛开展。     

海洋N2O的排放及其关键微生物过程作用机制研究进展

氧化亚氮(N_2O)是一种重要的温室效应气体,同时也是造成平流层臭氧损耗的主要化合物。海洋是大气中N_2O的重要排放源,海洋中的N_2O产生和释放主要由微生物的代谢过程介导。本文对海洋N_2O的释放通量、海水N_2O的分布特征、环境影响因素以及海洋N_2O产生的微生物调控机制等几个方面的最新研究进展进行综述,并结合低氧与N_2O产生的关系以及近岸海域低氧区的扩大等科学问题,对河口近岸生态系统N_2O的释放通量以及其关键微生物过程进行展望。     

中国北黄海地区海洋污损生物膜的微生物群落结构

[目的]了解中国北黄海地区海污损生物膜的微生物群落组成。[方法]通过在烟台海域实地挂板,取得了附着1～7 d的污损生物膜,采用SEM显微分析技术确定了不同时间形成的污损生物膜的形貌特征,并利用16S rDNA高通量测序技术对污损生物膜的微生物群落结构进行了测序分析。[结果]高通量测序共得到214 112条有效reads。不同附着时间形成的生物膜中微生物种类不同,但也有635种共有物种。不同时间形成的污损生物膜上有各自典型的附着菌属,如1 d的Tropicibacter、Neptuniibacter、Roseobacter, 3 d的Aquibacter,5 d的Ruegeria,7 d的Actibacter、Robiginitalea、Sulfitobacter等。附着时间至7 d时,微生物群落组成逐渐趋于稳定,其中优势菌群为Chloroplast、Rhodobacteraceae和Marivita。[结论]不同附着时间形成的生物膜的表观形貌和群落组成有显著差异。挂板1 d后即有细菌附着,5 d后有硅藻附着。在1、3、5、7 d所形成的污损生物膜中发现了1 346、1 249、1 54...     

ANAMMOX菌的微生物学研究进展

厌氧氨氧化具有运行成本低、节约能源和资源的特点,是目前最有前途的脱氮途径。厌氧氨氧化是一个生物过程,已确定的细菌有3种:Brocadia、Kuenenia和Scaliadua。综述了其分离和鉴定的方法、生物化学途径、生态生理学特性和分布。     

化学生态学在海洋污损生物防除中的应用

在海洋环境中,许多海洋生物都能产生对环境无危害的、具有防污活性的次生代谢产物以保护自身的洁净,利于自身的生存.用化学生态学的方法从海洋生物中提取天然防除物质成为近年来解决海洋污损生物问题的新思路,其目标是寻找高效无毒的防污材料取代原有的对海洋环境有严重危害的化学合成防污材料.虽然目前对提取生物的次生代谢产物的防污机理还所知甚少,但不少从海洋生物中获得的天然产物已显示出良好的防污活性.要解决污损生物防污问题,还需对天然产物的作用机制、生态学效应、天然产物与涂料的结合、控制和释放及野外实验进行更加深入的研究与探讨.     

海洋浮游生物介导的弧菌传播扩散机制研究进展

弧菌在全球范围内广泛存在,弧菌病的暴发和流行不仅给海水养殖业造成巨大的经济损失,还严重威胁人类健康。一些弧菌可以通过与环境中浮游植物和浮游动物的相互作用提高自身存活率和环境持久性,并进行跨海域传播。本文综述了海洋浮游生物作为部分弧菌物种储库的作用及影响因素,以及气候变化和人类活动等因素驱动下浮游生物间接介导的弧菌传播扩散特性;并重点介绍了弧菌特定的结构、代谢途径和次级代谢产物在其与浮游生物互作过程中发挥的独特作用及其机制;提出今后应从分子层面深入解析浮游生物与弧菌的相互作用机制,从全球尺度阐释浮游生物介导的弧菌跨海域传播机制,建立弧菌疾病传播预测模型和预警系统,为浮游生物介导的弧菌传播扩散风险的防控提供重要信息。     

海洋微生物学：新机遇，新挑战

海洋占地球表面积的71%,海洋微生物对海洋及人类的生活有重大影响。由于特殊的生存环境,海洋微生物能产生陆栖微生物所不能产生的结构新颖、作用特殊的生物活性物质,有潜力应用于医疗、食品、环境保护等各个领域。海洋微生物研究充满了新的机遇,同时也面临着新的挑战。《微生物学通报》本期推出了"海洋微生物学主题刊",旨在展现我国海洋微生物学研究的最新进展和成果,促进我国海洋微生物学的交流和发展。     

肺癌发生过程分子生物学机制的研究进展

肺癌已成为人类癌症死亡的主要原因之一。综述近年来在肺癌发生发展过程中起重要作用且研究较为成熟的癌基因、抑癌基因及一些肺癌相关蛋白,它们包括细胞周期素D1(Cyclin D1)及抑癌基因p16、肺癌转移相关蛋白、谷胱甘肽-S-转移酶(GSTs)、癌基因Bcl-2、ras基因、恶性肿瘤特异性生长因子(TSGF)、绒毛膜促性腺激素(HCG)、粘蛋白、8-羟基-脱氧鸟苷(8-OH-dG)、具有磷酸酯酶活性的抑癌基因-PTEN、组织多肽特异性抗原(TPS),通过介绍这些生物大分子在肺癌组织中上调或下调机制,以期为肺癌的早期检测和治疗提供标志物。     

组蛋白修饰调控衰老过程的机制研究进展

组蛋白(histone)是真核生物染色质的主要蛋白质组分,具有类型多样的翻译后共价修饰,包括乙酰化、甲基化、泛素化、SUMO化、磷酸化等.组蛋白修饰是表观遗传调控网络的重要组成部分,参与调控基因转录、DNA复制和损伤修复等基因组DNA相关的生物学过程.物种的寿命由物种基因组和基因组与环境的相互作用决定.最近的研究表明,组蛋白修饰在多种模式生物衰老过程中呈现动态变化,且特定组蛋白修饰的改变可以延长模式生物的寿命,从而有望为延缓衰老、预防和治疗衰老相关疾病的研究带来新思路.本文总结了近年来组蛋白修饰调控衰老过程的研究进展.