耐药菌在人-动物-环境中的传播和遗传机制

我国细菌耐药现象十分普遍,多重耐药甚至泛耐药的菌株不断出现,给公共卫生和食品安全造成了重大威胁。随着人类活动以及农业畜牧业的发展,在物理和生物作用力之下,医疗行业和养殖业对环境产生了很大的负面影响,导致养殖动物及其相关环境中存在大量的耐药基因/耐药细菌。医疗行业、动物养殖、自然环境三者在耐药菌的传播和发展中是相互影响、互相作用的有机整体,耐药基因可以借助基因水平转移等方式在人、动物和环境中循环传播,增加了人类摄入耐药基因的风险。面对此类公共卫生问题,传统单一化的卫生工作系统已很难有效地解决这类挑战,急需多学科、多领域的合作来共同应对。文中对我国临床、动物和环境中的细菌耐药现状以及耐药菌在其中的传播和遗传机制进行了综述,以期为细菌耐药研究提供参考。     

基于椭圆脐点突变模型的大熊猫生存状态研究

得益于有力的保护,大熊猫受威胁等级由"濒危"降为"易危"。根据全国大熊猫调查数据,近年来,大熊猫野生种群与栖息地面积总体上均处于持续增加态势;同时,大熊猫栖息地破碎化与局域种群隔离也呈加剧的趋势。两相对比,形成悖论现象,难以正确认知当前大熊猫的生存状态。大熊猫作为高度特化的K对策大型动物,其生存高度依赖于栖息地生态系统,极易受栖息地丧失与破碎化的影响。对大熊猫生存状态的研究,不应局限于栖息地或种群等单项指标的变化,而应基于系统科学的整体视角。结合全国第三、四次大熊猫调查数据,对大熊猫野生种群数量与栖息地及潜在栖息地的面积进行复相关分析,发现大熊猫野生种群数量与栖息地、潜在栖息地的面积之间存在着高度显著正相关,表明三者之间存在着稳定而密切的耦合关系,进而建立了大熊猫种群与栖息地、潜在栖息地之间的耦合函数。突变理论作为一种成熟的系统科学理论,提供了较完备的数学方法,利用系统中少量的关键指标便可实现对系统行为的刻画。基于突变理论,以大熊猫分布区生态系统为研究对象,选取了大熊猫种群数量、栖息地与潜在栖息地的面积为系统关键指标,利用种群与栖息地、潜在栖息地之间的耦合函数,构建了"大熊猫—栖息地"系统椭圆脐点突变模型,对生态系统的稳定性进行研究。发现虽然野生种群数量、栖息地与潜在栖息地的面积均持续增长,但严峻的局域种群生存危机与栖息地的高度破碎化,从总体上削弱了系统的稳定性,大熊猫分布区生态系统的稳定性处于持续下降态势,且濒临系统临界状态,生态系统具有较大的退化压力,大熊猫的生存危机依然严峻。     

干热河谷土壤酶活性对碳氮添加的响应

碳氮是生态系统物质循环中的关键元素,然而碳氮对土壤生态系统功能是否具有交互作用还缺乏深入研究。通过干热河谷土壤的葡萄糖和硝酸铵的交互添加实验,研究了氮、碳添加及其交互作用对干热河谷土壤酶活性及其化学计量学特征的影响。结果表明:碳氮交互作用显著影响了葡萄糖苷酶、酸性磷酸酶和亮氨酸胺肽酶活性。在对照样方的土壤中,碳添加使葡萄糖苷酶活性降低了31.4%;在施氮样方的土壤中,碳添加使葡萄糖苷酶活性增加了54.4%。对照样方中的土壤中,碳添加对酸性磷酸酶和亮氨酸胺肽酶活性促进作用较小(分别增加了102.4%和28.8%);相比之下,在施氮样方的土壤中,碳添加使酸性磷酸酶和亮氨酸胺肽酶活性分别增加了302.2%和68.8%。碳添加对葡萄糖苷酶和酸性磷酸酶活性的促进作用与土壤初始有效氮含量显著正相关。几丁质酶活性在碳添加下增加了53.7%,对氮添加没有响应。碳氮交互作用也显著影响了C∶N和C∶P的水解酶化学计量关系。在对照样方中碳添加使C∶N水解酶化学计量比降低了16.9%,C∶P水解酶化学计量比降低了19.9%;而在施氮样方土壤中,碳添加的影响较小C∶N和C∶P水解酶化学计量比分别降低了1.9%和5.8%。碳氮交互作用对干热河谷土壤酶活性的影响表明碳氮在土壤生态系统功能具有重要作用。     

川西亚高山林牧交错区土壤动物多样性

交错区复杂的生境常常导致相对较高的物种多样性。为探讨牧压条件形成的林牧交错区土壤动物多样性,研究了川西亚高山典型林牧交错区的土壤动物群落结构与多样性。在交错区5种生境下,共获得土壤动物49837只,隶属7门16纲33目126类。从草甸到针叶林的过渡生境中,土壤动物明显受到放牧干扰影响,其个体密度随干扰的减弱呈逐步上升趋势,而类群数则呈单峰型变化趋势;Shannon-Wiener、DG多样性指数都呈现逐步上升趋势;Wilson-Shmida多样性指数表明相邻干扰梯度下土壤动物类群替代率相近。大型土壤动物生物量在草甸最低,阔叶林最高。CCA排序显示凋落物厚度与中小型土壤动物存正相关,pH与其存负相关,不同类群对环境因子响应存在差异。这些结果表明农牧交错区不同干扰梯度下土壤动物群落结构和多样性存在明显差异。     

盐城自然保护区两种人工湿地模式评价

在用能值分析对盐城自然保护区两种人工湿地研究的基础上 ,对其可持续发展提出了建议。在缓冲区建立以获取经济效益为目的的鱼塘是必要的 ,它为自然保护事业的发展提供了足够的资金反馈 ;为了减轻由于湿地开发带来的珍禽的生境压力 ,在核心区的边缘必须建立以招鸟为目的的水禽湖。水禽湖对鱼塘的面积比须在 0 .1 9和 8.0 0之间。当比例是0 .1 9时 ,系统获得最大经济效益 2 .1 3× 1 0 3US＄ /a.hm2 ,当比例是 8.0 0时 ,系统获得最大生态效益 1 .1 8× 1 0 3US＄ /a.hm2当比例是 0 .3 1时 ,系统获得相等的生态和经济效益 ,其和是 3 .79× 1 0 2 US＄ /a.hm2 比例 0 .3 1是保护区较优的选择。在此模式运作几年后 ,鱼塘须被改成水禽湖 ,且被划入核心区进行严格管理 ,核心区被扩大。同时 ,建议在江苏省“海上苏东”发展计划对海涂湿地大力开发的同时 ,必须建立一定比例的适于珍禽栖息活动的人工湿地 ,扩大自然保护规模 ,以保护珍贵的生物多样性资源。     

液化沙雷氏菌胞外脂肪酶产生条件的研究

新分离的一株液化沙雷氏菌（Ｓｅｒｒａｔｉａｌｉｑｕｅｆａｃｉｅｎｓ）能产生大量胞外碱性脂肪酶,本文在摇瓶发酵水平上考察了培养基组成、培养条件等因素对其生成脂肪酶的影响。在优选条件下,即培养基组成为（％）玉米油１．２５,豆饼粉２．０,蛋白胨１．０,酵母膏０．２,Ｋ_２ＨＰＯ_４０．２,ＭｇＳＯ_４·７Ｈ_２Ｏ０．１,初始ｐＨ为７．２５时,２８℃,１５０ｒ／ｍｉｎ旋转摇床振荡培养４０ｈ,该菌株的发酵液酶活达到４３ｕ／     

杉木林采伐迹地撂荒后植被恢复早期的生物量与养分积累

撂荒是传统杉木经营制度中的重要内容 ,其目的是通过植被的自然演替来恢复土壤肥力 ,从而实现杉木人工林的可持续经营。通过对湖南会同杉木人工林采伐迹地撂荒后 1～ 5 a内的植被生物量和养分积累的定位观测 ,重点分析撂荒后植被恢复过程中植物生长对策和植物养分积累在杉木人工林可持续经营中的作用。结果表明 :会同杉木林采伐迹地撂荒后的 1～ 4a为草本植物阶段 ,五节芒 ( Misocanthusfloridu-lus)、荩草 ( Arthraxon hispidus)、一年蓬 ( Erigeron annuus)为优势种 ,5 a后进入灌木植物阶段 ,阳性喜光树种占绝对优势 ,且植物的树高生长分化明显 ,大于 3m的树高等级中拟赤杨 ( Alniphyllum fortunei)和小果冬青 ( Ilex micrococca)占有最大的比例 ,在 2～ 3m的高度等级中枫香 ( Liquidambar formosana)、苦楝( Melia azedarach)、山苍子 ( Litsea cubeba)等植株数量最多。植被总生物量从 1 .798t/hm2 增加到 1 6.2 35 t/hm2 ,其中灌木层生物量为 1 .0 4 8～ 7.773t/hm2 ,草本植物生物量为 0 .75～ 6.92 9t/hm2 ,第 5年植被系统的年生产力为 4.1 8t/( hm2 ·a) ,接近 7a生第 2代杉木林年平均生产力。撂荒 2 a后植被系统就开始产生枯落物 ,随植被恢复时间增加死地被物生物量从 0 .892 t/hm2 增加到 2 .0     

不同光照对望天树种子萌发和幼苗早期生长的影响

在不同光照梯度的人工遮荫和森林生境中,研究了西双版纳季节雨林标志树种望天树的种子萌发和幼苗早期生长特征.结果表明,裸地上的强光照和深度遮荫均不利于望天树种子的萌发,中等程度的遮荫有利于种子萌发.望天树种子萌发率在林窗中央最大,而且萌发迅速,林窗边缘和林下生境不利于种子萌发.幼苗株高、基径和单株叶面积等生长指标均在部分遮荫处理条件下最大;幼苗根冠比在裸地上最高,且随遮荫程度的增加而降低;幼苗比叶面积在一定光照强度范围内随遮荫程度的增加而增大,在3层遮荫最大.除幼苗根冠比以外的其它生长参数均在林窗中央最大.讨论了环境因子(主要是光照强度和光质)对望天树种子萌发和幼苗生长的影响.     

红树胎生现象及其对潮间带生境适应性研究进展

热带亚热带海岸潮间带的高盐、淹水、土壤缺氧和潮水冲击等不良环境因子导致了红树植物在形态、生理和生态方面的特异性 ,尤其是其独特的胎生现象。从红树植物胎生繁殖体在母体的发育过程和繁殖体落地后对潮间带生境的适应两个角度探讨了红树植物胎生现象的适应意义。红树植物的胎生现象是对潮间带盐胁迫、淹水、土壤缺氧和潮水冲击等综合生境的适应 ,而不是单独其中一种胁迫因子的适应。红树植物胎生繁殖体在母体的发育过程中通过能量积累、渗透调节、形态完善等过程为掉落以后适应潮间生境做准备 ,掉落的胎生繁殖体依靠从母体获得的能量和营养克服潮间带的盐胁迫、淹水、土壤缺氧和潮水冲击等多重胁迫。红树植物胎生繁殖体落地后的能量收支平衡是决定繁殖体定居成功与否的关键 ,而胎生现象的意义正是通过胎生繁殖体在母体发育过程中积累足够的能量和营养来适应潮间带生境。红树植物胎生繁殖体落地后苗木在潮间带滩涂的生长发育过程中存在一个能量“阈限”,能阈的高低决定于潮间带生境的恶劣程度 ,而突破能阈能力决定于胎生繁殖体所携带的能量与营养的数量。这为红树林湿地恢复提供了理论基础 ,但还需要更多的证据来支持该理论     

水土保持型牧草苇状羊茅(Festuca arundinacea Schreb)节肢动物群落结构

对水土保持型牧草苇状羊茅节肢动物群落的系统调查,根据节肢动物群落中物种的营养和取食关系将总群落划分为天敌亚群落和非天敌亚群落(含害虫和中性昆虫),以调查到的节肢动物种类、个体数量结合各群落生态学指标分析总群落及亚群落的结构组成.结果表明:共查得苇状羊茅节肢动物139种分属68科;非天敌亚群落为总群落主要成分,相对多度为0.7661,其中优势种为同翅目昆虫;天敌亚群落相对多度为0.2339;优势种为蜘蛛类天敌.优势集中性和优势度分析表明非天敌亚群落>总群落>天敌亚群落;均匀度指数除5、9月份外,均表现为天敌亚群落>总群落>非天敌亚群落;多样性指数除4、5月份外,均表现为总群落>非天敌亚群落>天敌亚群落.