基于遥感的官厅水库水质监测研究

遥感监测具有监测面积广、速度快、成本低等优势,常用于大面积水质监测。以北京官厅水库为研究对象,通过野外和实验室测量数据建立水质参数遥感反演的生物光学模型,对夏季官厅水库的非色素颗粒物浓度、叶绿素a浓度和有色可溶性有机物(CDOM)浓度进行了反演。该模型研究的目的就是通过建立反演模型,利用卫星数据进行水质参数反演,从而得到大面积水体的水质分布图。采用CHRIS/Proba高光谱数据反演官厅水库的水体组分浓度,对库区水质反演要素的空间分布规律进行了分析。结果表明,所采用的遥感反演模型基本适用于官厅水库水质监测,反演出的叶绿素a、总悬浮物和CDOM的空间分布与实际测量值的空间分布基本吻合。     

滨海城市土地利用格局演变及对生态系统服务价值的影响

土地利用变化改变土地原有的生态系统服务价值(ESV)和功能,关系地区可持续发展。选择沿海城市厦门市为研究区,利用1989、2000、2010年3期土地利用数据和相关文献数据,采用土地利用动态度、转移矩阵方法,ESV等指标计算分析了厦门市土地利用的变化及其对ESV的影响。研究结果表明:1989—2010年厦门市土地利用综合动态度为同时期全国水平的5倍多。该时期厦门市和全国建设用地动态度均高于其他地类。其中2000—2010年间,厦门市土地利用综合动态度是1989—2010年间近5倍(458.94%);在厦门市与各沿海地区对比中发现,1989—2010年整个沿海地区建设用地的动态度都高于其他各个单一地类。各沿海地区建设用地动态度大小排序为浙江沿海厦门福建沿海江苏沿海,厦门市排序靠前。空间特征上,厦门市建设用地的增加主要是由滨海带滩涂的填埋和耕地的占用,处于北部的林地基本稳定。研究期1989—2010年间,厦门市ESV总量一直处于下降趋势,其中2000—2010年ESV总减少量(1.2亿元)是1989—2000年总减少量(1000万元)的十余倍(1382.57%)。研究区由于水域和耕地的大面积减少,导致水源涵养、废物处理等生态系统服务功能趋于弱化,最终致使各类ESV成分在1989—2010年间整体上均处于下降趋势。下降幅度最大的仍然是水文调节和废物处理,食物和原材料生产变化幅度最小。1989—2000阶段中保持土壤ESV变化的贡献最大,2000—2010阶段中水文调节ESV变化的贡献最大。2010年厦门市单位面积ESV在东部沿海地区中处于较低水平。反观厦门市2000—2010年远高于全国水平的土地利用动态度,表明厦门市在未来的城市建设中应当划出生态红线,加强对具有关键生态功能的生态用地保护,特别是水域和北部的林地。     

乌丹地区文冠果生物学特性及物候观测

通过野外定枝追踪,对乌丹地区文冠果年生长周期的物候、生殖过程进行连续观测,研究了文冠果的果实生长进程与有效积温的关系、数量动态和落花落果率.结果表明：文冠果物候变化与有效积温之间存在极显著的线性函数关系;雄花花丝的伸长和花药的开裂在时间上具有先后性;文冠果果实生长发育过程中经历3次落果,授粉率为26.4%,落花率达73.6%,落果率可达92.9%,落花、落果现象十分严重;6月上中旬果实的纵径生长较快,6月中下旬果实横径生长较快,纵横径比可达2.17;个体间物候有一定的差异,不利于文冠果异株授粉和授粉率的提高.     

不同水质条件下菹草的净化作用及其生理反应初步研究

沉水植物在其主要的生活周期中植株沉水生活 ,生理上极端依赖于水环境 ,因而对水质的变化十分敏感[1,2 ] 。同时 ,作为水生态系统中的初级生产者之一 ,沉水植物能调节水生态系统的物质循环速度 ,增加水体生物多样性 ,控制藻类 ,增强水体稳定性 ,从而有效提高水质 [3 ]。菹草 ( Potamageton crispus)是眼子菜科的多年生沉水草本植物 ,秋季发芽 ,越冬生长 ,是特殊的冬春季生活型植物 ,夏季多数植株衰败死亡 ,生殖芽落入水底进入夏季休眠期[4] ,对水域的富营养化有较强的适应能力。COD(化学需氧量 ,即耗氧量 )值是检测水质的重要指标 ,反映了…     

α7烟碱型乙酰胆碱受体与炎症调节

由促炎因子介导的炎症反应是机体对感染和损伤的一种防御机制。适量的促炎因子有利于激活免疫系统清除病原体,并可促进组织修复;而过量产生的促炎因子则可造成组织损伤,因此维持炎症反应的平衡十分重要。以往认为体液机制是炎症反应的唯一调节因素,新近发现的胆碱能神经抗炎通路对炎症反应的调节越来越受到人们的重视,而α7烟碱型乙酰胆碱受体（α7nAChR）是介导神经抗炎通路的关键分子。本文主要介绍α7nAChR的结构、分布及其介导的抗炎作用机制,并对α7nAChR激动剂及其临床应用研究和尚待解决的问题予以综述。     

不同温度下杉叶蕨藻对风信子鹿角珊瑚附生微生物群落的影响

全球变暖引发珊瑚礁区向大型海藻场生态演替现象与日俱增,大型海藻对珊瑚的影响主要包括抑制生长、发育与繁殖,但不同的海藻对不同的珊瑚具有不同的影响,二者之间的关系仍未有定论。为探究热压力所引起二者竞争关系的变化,以枝状风信子鹿角珊瑚(Acroproa hyacinthus)和大型底栖海藻杉叶蕨藻(Caulerpa taxifolia)为研究对象,设置了环境温度(27℃)与热压力温度(30℃),比较藻类间接接触和直接接触珊瑚对珊瑚附生微生物群落结构的影响,并从培养水环境及海藻表面微生物中寻找影响珊瑚表面微生物的原因。结果表明,去除嵌合体后共获得3369713条优化序列,并且大部分细菌得到注释。环境温度下,间接接触与直接接触组微生物表达模式接近,海藻的处理使得珊瑚表面附生微生物种类、丰度、PcoA区分度最高。门水平上,微生物群落主要由变形菌门、拟杆菌门、蓝细菌门、厚壁菌门、放线菌门组成。目水平上,微生物群落主要由红细菌目、黄杆菌目、肠杆菌目、蓝细菌目、假单胞菌目、噬几丁质菌目组成。这些细菌表型主要包括革兰氏阴性、好氧细菌、移动元件含量和胁迫耐受四大类,生态功能主要包括化能异养和需氧化能异养。对12个处理组的36个样本进行核心ASV分析(amplicon sequence variants),共获得139个核心ASVs。以假单胞菌目、黄杆菌目、噬几丁质菌目、红细菌目为主,还包括立克次氏体菌目、伯克霍尔德氏菌目、肠杆菌目、疣微菌目等。通过线性判别分析(linear discriminant analysis)可比较各组中相对丰度具有显著差异的细菌类群。环境温度下,群落中弧菌(Vibrio)、邻单胞菌(Plesiomonas)、奈瑟氏菌(Neisseria)以及螺旋体菌(Brevinema)相对丰度显著升高;温度升高后,珊瑚白化且胞内寄生病原微生物丰度显著升高,如米卡弧菌(Micavibrionales)与立克次氏体菌(Rickettsiales);热压力下,海藻的加入缓解了珊瑚白化、减少了胞内寄生性微生物丰度、显著提高了益生菌海命菌(Marivita)以及Halioxenophilus丰度。因此,在不同温度下杉叶蕨藻既作为压力源转移病原菌,又协助珊瑚抵抗胞内寄生菌,结果有助于理解大型海藻-珊瑚的竞争关系,解释海藻对珊瑚的潜在生态影响。     

基于文献计量的人地系统耦合研究动态及热点

为深入探究人地系统的研究动态及热点,借助VOSviewer可视化软件,基于Web of Science Core collection (WoSCC)数据库,对1994—2023年国际上人地系统耦合相关文献的逐年发表数量、主要研究力量、关键词共现情况及突现词等进行可视化分析,并运用活力指数(activity index,AI)和吸引力指数(attraction index, AAI)评价不同国家在该领域的研究效率和学术影响力。研究发现：(1)人地耦合研究分为三个阶段：起步阶段(1994—1999年)、波动增长阶段(2000—2008年)、快速发展阶段(2009—2023年),研究数量、尺度及方法都在不断提升。(2)中国在人地耦合领域的研究强度呈现迅猛增加的趋势,但学术影响力及国际合作仍有待加强。(3)城镇化背景下的生态系统保护、修复及管理是当前人地耦合领域的研究重点,未来应尤其注意中、大尺度的多要素、多系统耦合分析方法、框架及模型的研发,同时以要素间、系统间的耦合机制为科学基础,构建以自然保护为根本、社会高质量发展为目标、政策制度为重要手段的自然-经济-社会系统一体化管理模式。此外,应...     

柯萨奇B1病毒VP1基因片段原子力显微镜成像分析

用原子力显微镜(AFM)观察线性DNA并探讨其成像条件。用RT-PCR技术扩增柯萨奇B1病毒VP1基因DNA片段,纯化回收后配制成含和不含1mmol/LMgCl2的水溶液,DNA终浓度为100μg/ml。分别取20μl滴加在新鲜解理的云母片上,吸附1min,用滤纸吸去残液,氮气吹干,在室温下采用MultiModeAFMNanoscopeⅢa的敲击模式成像。同时比较新制备的和多次使用过的探针所获得图像的质量,对两种探针进行扫描电镜观察。电泳证明获得了0.83kb的VP1基因DNA线性片段。Mg2+存在时,DNA在云母片上吸附延展较好,所获图像质量优于无Mg2+时。新制备的探针较多次使用过的探针所获图象分辨率更高。DNA分子的表观宽度为18±2.9nm,高度为0.8±0.2nm。说明AFM能以高分辨率直接观察DNA分子,Mg2+的存在和高质量的探针有助于获得理想的图象。     

肺癌干细胞生物学特性研究进展

肺癌是具有高度侵袭性的一类恶性肿瘤,传统以手术结合放化疗的治疗手段对肺癌的治疗效果不佳,5年生存率仅为20%~30%,其中重要原因之一是肺癌容易转移与复发。在与肺癌长期斗争的过程中,人们发现肺癌组织中存在一小群肺癌干细胞(lung cancer stem cells,LCSCs),它们是肺癌难以治愈和复发的根本原因。从LCSCs的发现、相关的生物学特性和信号转导通路,以及LCSCs与表皮-间质转化(epithelialmesenchymal transition,EMT)之间的关系等方面对LSCSs进行综述。     

外来入侵植物飞机草和本地植物异叶泽兰对大气CO_2浓度升高的响应

大气CO2浓度升高影响外来植物入侵,研究外来入侵植物和本地植物对大气CO2浓度升高响应的差异,有助于准确预测和管理外来植物入侵。基于封顶式CO2生长室,模拟大气CO2浓度变化(对照和700μmol/mol),比较研究了外来入侵植物飞机草(Chromolaena odorata)和本地植物异叶泽兰(Eupatorium heterophyllum)形态、生长、生物量分配和光合特性对大气CO2浓度升高响应的差异。结果表明:(1)在当前大气CO2浓度下,飞机草总生物量、株高、基径和总叶面积高于异叶泽兰,分枝数低于异叶泽兰;CO2浓度升高,飞机的总生物量、株高、基径、分枝数和总叶面积分别增加了92%、41%、60%、325%和148%,高于异叶泽兰的32%、14%、30%、64%和79%,飞机草生长优势进一步提高。(2)无论在高或低CO2浓度下,飞机草根生物量分数(RMF)都低于异叶泽兰,叶生物量分数(LMF)和茎生物量分数(SMF)都高于异叶泽兰;CO2倍增两种植物RMF均降低,LMF和SMF均升高,但这2个参数对CO2倍增响应的种间差异不显著。(3)无论在高或低CO2浓度下,飞机草和异叶泽兰的净光合速率差异均不显著,CO2倍增对两种植物的净光合速率的促进作用相似。上述结果表明,在未来大气CO2浓度升高的条件下,飞机草的入侵性可能提高,入侵危害将加剧。