中国草地和欧洲木本植物返青期对气温和降水变化的响应:基于生存分析的研究

长期以来,气候与植物物候关系的研究大多基于线性模型,但植被物候对气候变化的响应可能是非线性的。该文利用非线性模型——生存分析模型来分析时间序列中过去事件(气候因子)对目的变量(物候)的作用:用生存分析模型分析了春季气温和降水量对内蒙古草地、青藏高原草甸和欧洲地区木本植物返青期的影响。其中,内蒙古与青藏高原的物候信息来自遥感数据,欧洲地区物候信息为实测数据。蒙特卡洛方法用于拟合模型参数。结果表明:生存分析模型适合对上述不同研究对象的物候影响因素进行分析,并能模拟非线性效应;在内蒙古草地,春季气温和降水对春季返青有很大的影响,而青藏高原草甸和欧洲地区木本植物返青期对春季降水响应较小,对春季气温变化的响应随Holdridge干燥度指数上升而下降;在预测返青期时发现:春季平均气温提高1℃会导致上述地区返青期提前1–6天;而春季气温与降水的增加会导致返青期发生明显的非线性变化,这种非线性效应无法基于线性模型模拟出来。结果说明生存分析模型既能用于分析不同尺度下植物物候与气候的关系,也能用于模型预测,尤其适合探讨大幅度气候变化对物候的非线性影响。     

污染环境中单种群生存分析

本文研究了污染环境中种群的动力学模型,基于已有结果,考虑了内禀增长率为非线性函数的情形.利用微分方程定性理论中的比较定理,对于种群的持续生存与绝灭给出了判别条件.     

Responses of green-up dates of grasslands in China and woody plants in Europe to air temperature and precipitation: Empirical evidences based on survival analysis

长期以来, 气候与植物物候关系的研究大多基于线性模型, 但植被物候对气候变化的响应可能是非线性的。该文利用非线性模型——生存分析模型来分析时间序列中过去事件(气候因子)对目的变量(物候)的作用: 用生存分析模型分析了春季气温和降水量对内蒙古草地、青藏高原草甸和欧洲地区木本植物返青期的影响。其中, 内蒙古与青藏高原的物候信息来自遥感数据, 欧洲地区物候信息为实测数据。蒙特卡洛方法用于拟合模型参数。结果表明: 生存分析模型适合对上述不同研究对象的物候影响因素进行分析, 并能模拟非线性效应; 在内蒙古草地, 春季气温和降水对春季返青有很大的影响, 而青藏高原草甸和欧洲地区木本植物返青期对春季降水响应较小, 对春季气温变化的响应随Holdridge干燥度指数上升而下降; 在预测返青期时发现: 春季平均气温提高1 ℃会导致上述地区返青期提前1-6天; 而春季气温与降水的增加会导致返青期发生明显的非线性变化, 这种非线性效应无法基于线性模型模拟出来。结果说明生存分析模型既能用于分析不同尺度下植物物候与气候的关系, 也能用于模型预测, 尤其适合探讨大幅度气候变化对物候的非线性影响。     

长江上游圆口铜鱼生长方程的分析

根据2005～2007年在长江上游鱼类资源调查中采集到的476尾圆口铜鱼Coreius guichenoti Sauvage et Dabry标本的数据,对其生长方程进行了分析.圆口铜鱼鳞片半径-体长的函数关系在雌雄群体间不存在显著性差异并符合方程L=85.429S0.8125 (R2=0.9635),推算体长表现出Lee氏现象;运用非线性混合模型方法,对基于4种备选生长方程(von Bertalanffy生长方程(VBG)、Richards生长方程、Gompertz生长方程和Robertson生长方程)的36种不同模型分别以生长推算数据进行拟合,并根据AIC选择最优生长模型,得到不同备选方程对圆口铜鱼生长描述的优劣顺序为:VBG、Richards、Gompertz、Robertson方程,其中最优生长模型为VBG Model 6:Lt=602.9(1-e-0.1693(t+0.024)) (雌雄群体间在0.01水平上不存在显著性差异).圆口铜鱼的生长特征指数φ=4.7891±0.01612.对于存在Lee氏现象的鱼类,在使用生长推算数据构建生长方程时,建议使用非线性混合模型以对参数值进行较合理的估计.本文为圆口铜鱼种群动态及资源保护提供了基础资料,并为不同种鱼类、同种鱼类不同生活史阶段表现出的不同生长模式的识别提供了一个范例.     

一种获得非线性生长函数参数初始值的新方法:杂种遗传算法

本研究旨在杂种遗传算法应用于非线性生长函数的参数估计.提出了杂种遗传算法估计非线性生长函数参数的数学模型.5种非线性生长函数Gompertz、Logistic、von Bertalanffy、Richards、Brody分别拟合一个较大型的、群体类型差异大的番鸭体重生长资料,利用杂种遗传算法获得了有效初始值,在lsqcurvefit与proc nlin中获得了一致最优解的结果.表明杂种遗传算法估计非线性函数参数的实际可行性.     

Crow-Kimura模型中位点突变率对误差阈的随机效应

为了补充Eigen模型和Crow-Kimura模型的随机效应研究,Crow-Kimura模型中的位点突变率被处理成高斯分布随机变量,从而研究误差阈值的特征以及误差阈值的扩展与随机突变率涨落强度之间的关系. 准物种浓度和群体序参数分析表明,在位点突变率涨落较大时,误差阈值不再是相变点,而是平滑的转变区域. 定量分析表明,随机Crow-Kimura模型中转变区宽度与涨落强度之间的关系是非线性的. 将Crow-Kimura模型与Eigen模型的随机特征进行比较发现,在两个模型中适应值随机化使得转变区域的宽度和随机变量涨落强度之间的关系是线性的,而位点突变率随机化中两者的关系是非线性的（指数）. 对于随机化的Crow-Kimura模型,适应值随机化与位点突变率随机化引起的误差阈扩展效应相当. 对于随机Eigen模型,误差阈的扩展效应则主要是由位点突变率的随机化引起的. 之后,本文概述了Eigen模型和Crow Kimura模型中适应值和位点突变率随机化对误差阈值随机效应的影响,并讨论了上述结果对抗病毒策略、癌症治疗和动植物育种的重要意义.     

鱼类线粒体DNA及其在分子群体遗传研究中的应用

鱼类是脊椎动物亚门中种属数量最多的类群,分布广泛,起源复杂,拥有丰富的遗传多样性.多种自然和人为因素对鱼类遗传资源存在不同程度的作用,对鱼类生存和进化有重要影响.采用分子手段探讨鱼类遗传资源现状,可为遗传育种、鱼类进化研究和遗传资源保护等提供一定科学依据.以鱼类线粒体DNA(mtDNA)为代表的分子标记技术已被用于研究鱼类群体遗传结构及其与影响因素间的关系.本文综述了鱼类mtDNA的结构特征及其在鱼类分子群体遗传研究中的应用,对了解和运用mtDNA等分子标记研究鱼类群体遗传具有一定参考价值.     

Crow-Kimura模型中位点突变率对误差阈的随机效应（英文）

为了补充Eigen模型和Crow-Kimura模型的随机效应研究,Crow-Kimura模型中的位点突变率被处理成高斯分布随机变量,从而研究误差阈值的特征以及误差阈值的扩展与随机突变率涨落强度之间的关系.准物种浓度和群体序参数分析表明,在位点突变率涨落较大时,误差阈值不再是相变点,而是平滑的转变区域.定量分析表明,随机Crow-Kimura模型中转变区宽度与涨落强度之间的关系是非线性的.将Crow-Kimura模型与Eigen模型的随机特征进行比较发现,在两个模型中适应值随机化使得转变区域的宽度和随机变量涨落强度之间的关系是线性的,而位点突变率随机化中两者的关系是非线性的(指数).对于随机化的Crow-Kimura模型,适应值随机化与位点突变率随机化引起的误差阈扩展效应相当.对于随机Eigen模型,误差阈的扩展效应则主要是由位点突变率的随机化引起的.之后,本文概述了Eigen模型和Crow Kimura模型中适应值和位点突变率随机化对误差阈值随机效应的影响,并讨论了上述结果对抗病毒策略、癌症治疗和动植物育种的重要意义.     

孤独症谱系障碍患者社会性注意异常的机制

以往许多研究都表明孤独症谱系障碍(autism spectrum disorder, ASD)患者的社会性注意行为及其神经回路存在异常,但是对于其原因还未有确切定论.目前研究主要存在三种取向:感觉加工损伤、社会认知缺陷和贝叶斯模型.感觉加工损伤取向和社会认知缺陷取向都只从感觉加工或社会功能的其中一个层面解释该群体的社会性注意障碍.贝叶斯模型是一个综合模型,但其能否成为解释孤独症群体社会性注意缺陷的统一模型仍需进一步的实证研究验证.未来除了进一步验证不同的理论假说,还应利用理论假说开发孤独症诊断和筛查工具以及干预方法,提高研究的生态效度,进一步揭示该群体社会性注意异常的本质.     

具有非线性种内制约关系和分布时滞竞争模型的稳定性

构造并研究了一类具有分布时滞和非线性种内制约关系的竞争模型.得到了这类模型的边界平衡点和共存平衡点全局渐近稳定的条件,以及分布时滞、非线性种内制约关系对模型的影响.     

流感病毒血凝素基因、神经氨酸酶基因在小鼠中的免疫效果观察

流感病毒血凝素基因,神经氨酸酶基因免疫BALB／c小鼠,获得特异阳性抗体反应,抗体滴度与基因免疫量呈正相关性,各实验组免疫小鼠抗同型流感病毒攻击存活率为100％,血凝素基因免疫小鼠抗异型流感病毒攻击存活率为100％,神经氨酸酶基因免疫小鼠抗异型流感病毒攻击存活率为75％,血凝素基因与神经氨酸酶基因联合免疫小鼠抗异型流感病毒攻击存活率为100％。     

丁香酚抑制日本沼虾应激反应效果的研究

本实验以丁香酚和日本沼虾为对象,研究了丁香酚对日本沼虾因温度的急剧变化和形态测量所造成的应激反应的抑制效果.结果显示,丁香酚浓度为500 mg/L时,对照组和实验组的存活率开始呈显著下降趋势的温差幅度分别为10和14℃;当温差为18℃时,对照组存活率为0,实验组存活率为0.653±0.033;当温差达到10℃后,实验组存活率明显高于对照组存活率(P＜0.05).形态测量结果显示,实验组的断肢率显著低于对照组,而存活率显著高于对照组(P＜0.05).研究表明,丁香酚可明显提高日本沼虾存活率,并显著抑制日本沼虾的应激反应.     

基于自然与人文耦合视域的高寒生态功能区宜居性评价及阻滞因子诊断——以青海省为例

宜居性是自然生态环境和人文社会环境的有机统一体,厘清高寒生态功能区宜居性及其阻滞因子,是精准提升生态安全屏障内宜居水平并促进其人与自然和谐共生的重要前提。基于城乡宜居性评价基本范式、顾及高寒生态功能区人居系统的独特性,从自然与人文耦合视域构建由自然环境、居住环境、设施环境、社会环境4个维度、8个一级指标及24个二级指标组成的高寒生态功能区宜居性指标体系,以青海省45个县域单元为例定量评价其宜居性及阻滞因子,并探讨宜居性与生态重要性、社会经济发展状态的交互关系。结果显示:(1)青海省总体宜居水平偏低,并呈现由河湟谷地生态区、柴达木盆地生态区、环青海湖生态区、三江源生态区依次递减的地域分异;(2)宜居水平和生态重要性的空间耦合不协调,三江源生态区等生态重要区的宜居水平低,宜居水平与人口规模、经济发展均成正比;(3)青海省宜居性主要受到居住环境和社会环境的阻滞,生态地理分区层面,在自然因子的主要制约下,三江源生态区、环青海湖生态区、柴达木盆地生态区分别受设施、居住、社会环境的强约束;(4)针对不同生态地理分区宜居性特征提出未来人口引导及宜居性优化模式,即按宜居性及社会经济生态引力明确人口集聚型、疏散型和稳定型3种空间集疏类型,通过人口城镇化、就业移民、教育移民等跨区域移民及就近生态移民增强宜居性与人口分布的空间适配性,以三江源生态区等弱势区域以及饮水设施、道路设施、物流配送、网络通讯等基础设施阻滞因子为重点,提升高寒生态功能区人居系统的设施配置与供给能力。     

基于多源数据的城市住区生态宜居性评价——以深圳市为例

作为反映城市生态环境的重要指标,城市生态宜居性受到学术界越来越多的关注。结合遥感与兴趣点（POI）数据生成分类特征,利用文档主题生成模型进行特征重表达,采用随机森林模型提取住区,为后续的生态宜居性评价提供基本单元;随后,依据多源数据生成多个生态宜居性评价指标,使用基于熵权的TOPSIS方法构建生态宜居评价模型,得出每个住区综合得分;以深圳市为实验区对研究提出的方法进行了验证,并对深圳市的住区生态宜居性进行了空间分析。结果表明：（1）机器学习方法与多源数据结合可得到精细的城市功能分区图,总体精度可达82.1%;（2）基于TOPSIS方法构建的生态宜居评价框架能够对住区生态宜居性进行有效量化,综合得分高的住区多为片区绿化率高、空气质量好、建筑密度较小的住宅区,而得分较低的住区主要集中在城中村等生态环境较差的区域,结果符合客观事实;（3）深圳市内的住区及其评价得分呈现出明显的空间分异,南山、福田、罗湖区域的住宅小区较多;宝安、龙华、龙岗区内部同时包含较多的住宅小区与城中村,导致三个区内部各评价单元的得分差异较为明显;因住区数量少、绿地面积大、空气质量高等客观条件,坪山、盐田和大鹏区生态宜居得分情况较好。以上结果展示了研究方法的有效性,可为城市生态宜居建设及城市规划等提供案例参考和数据支撑。     

基于多源数据的中新天津生态城微观尺度宜居性评价

定量评估城市内部宜居性便于发现城市问题从而针对性改善环境。现有研究多囿于单一时相的静态分析,难以在微观层面揭示城市动态发展状态。本研究以中新天津生态城为例,从环境健康性、交通便捷性、城市安全性、设施便利性和经济繁荣性5个维度创建生态城宜居性评估指标体系,利用研究区2016—2020年的遥感影像、兴趣点、控制性详细规划数据等多源数据,结合熵值法和优劣解距离法从居住地块尺度对生态城内部宜居情况进行长时间序列的动态监测。结果表明: 研究期间,生态城内不同片区宜居水平有较强的时空差异性。空间上,以生态城中新合作区南部为核心,宜居性整体呈现出中心高、边缘低的特点,设施便利性、交通便捷性和经济繁荣性呈现出中心高、边缘低的特点,而环境健康性和城市安全性则呈现出中心低、边缘高的特点。2016—2020年间,生态城宜居性提升速度逐步加快,中新合作区南部的宜居性整体提升最明显。     

兰州城市宜居性评价及其空间特征

在新型城镇化背景下,宜居性已成为当前城市发展研究的热点。基于问卷调查、Arc GIS空间分析方法及聚类分析法,选取设施完善度、出行便捷度、居住安全度、环境健康度、景观优美度和居民归属感6个一级指标和27个分指标,建立城市宜居性综合评价模型。在此基础上,以兰州市主城区内的48个街道和1个高新技术开发区为研究对象,从市区层面、分区层面和片区层面3个空间尺度,对兰州市宜居性进行了系统评价,以期为兰州城市建设提供参考。结果表明:兰州市宜居性总体水平不高,市区层面上受河流山体的提升作用,宜居性整体呈带状分布;分区层面上东西部差异明显。其中,城关区宜居性最好,七里河最差;片区层面受城市空间结构的影响,呈"多中心"分布格局。     

正交设计优化电转染CHO细胞的方法

目的:探讨细胞电穿孔转染的优化方法。方法:按照L9(34)正交表安排各因素水平的细胞电敏感性实验,以台盼蓝染色计数确定细胞存活率,最接近50%存活率为最优方案,根据最优方案将CHO-dhfr-细胞与DNA混匀电穿孔转染以验证正交设计结果。结果:CHO-dhfr-细胞电转染的优化参数为低离子强度Tris-Cl缓冲液、750 V/cm、50μF、电击2次、间隔1 min,各因素对转染的影响大小依次为缓冲液、电场强度、脉冲次数、电容。结论:确定了电穿孔法转染CHO-dhfr-细胞的方法,为进一步应用该细胞株表达重组蛋白打下了基础。     

人工肝支持系统（ALSS）治疗重型乙肝患者血清细胞因子表达

目的：探讨人工肝支持系统治疗重型乙肝的临床疗效。方法：将80例重型乙肝分为对照组和实验组,对照组40例,仅做一般内科治疗,实验组40例,在内科治疗基础上行人工肝支持系统治疗,每周2—3次,观察8周。采用ELISA法检测重型乙肝患者血清IL-2、TNF—α及TGF—β1水平在各组治疗后表达,数据进行统计学处理。结果：ALSS治疗后较对照组TNF—α及TGF—β1水平明显下降,而IL-2水平则呈上升趋势。结论：ALSS治疗能降低重型乙肝患者TNF-α及TGF-β1含量,并升高IL-2水平,从而抑制炎性介质的产生,减轻免疫反应对肝细胞的损伤,提高重型乙肝的存活率。     

软脂酸对胰岛β细胞凋亡及Akt途径的影响

目的：探讨软脂酸（PA）对胰岛β细胞（MIN6细胞）凋亡及Akt信号途径的影响。方法：细胞采用小鼠胰岛素瘤细胞株MIN6,不同浓度PA（0-1．6mmol／L）干预24、48h,MTT、法测定各组细胞存活率。干预48h后Hoechst-PI染色法和Annexin—V／PI双标流式测定法测定各组细胞凋亡率,Western-blot法测定p-Akt、Akt、Bax、Bcl-2。结果：随着PA浓度的增高①MIN6细胞存活率逐渐减小、凋亡率逐渐增大;②MIN6细胞中p-Akt和Bcl-2的表达逐渐减少,而Akt、Bax无明显改变。结论：长时间PA作用引起MIN6细胞凋亡,并呈现一定的量效关系;这一效应可能是通过Akt／Bcl-2产生作用的。     

Evaluation of duck egg yolk for the cryopreservation of Nili-Ravi buffalo bull semen

This study was carried out to investigate if the substitution of chicken egg yolk (CEY) with duck egg yolk (DEY) in extenders can improve the quality of frozen-thawed semen of Nili-Ravi buffalo bulls and to study if reducing DEY level in extender affects the freezability results. Thirty semen samples collected from three buffalo bulls were diluted in extenders A, B, C, D and E containing tris, citric acid, fructose, egg yolk, glycerol and antibiotics. Extender A contained 20% CEY (control), while extenders B, C, D and E contained 5, 10, 15 and 20% DEY, respectively. After freezing and storage for 24h in liquid nitrogen, samples were evaluated for post-thaw quality. The post extension sperm motility did not differ between extenders A (control) and E (20% DEY). The same was true for post-thaw percentage of sperm with functional plasma membrane and percentage of sperm with abnormal heads or mid pieces. However, extender E showed higher (P<0.05) values for post-thaw sperm motility, livability and absolute index of livability of spermatozoa at 37 °C compared to extender A. Spermatozoa with abnormal tail were lower (P<0.05) in extender E compared to extender A. Values of these parameters of post-thaw semen quality were highest for extender E containing 20% DEY and decreased significantly with decrease in the concentration of DEY, except sperm abnormalities (head, mid-piece and tail) which increased with decrease in DEY level. These results showed that replacement of 20% CEY with 20% DEY in extenders significantly improved post-thaw sperm motility, livability and absolute index of livability of spermatozoa and reduced tail abnormalities. Reduction in the level of DEY in extenders from 20% adversely affected post-thaw semen quality of Nili-Ravi buffalo bulls.