基于能值理论的吉林省农业生态系统分析

以吉林省为研究区进行了农业生态系统的能值动态分析.结果表明:1990-2007年,吉林省的总能值投入呈上升的趋势,源于经济系统的反馈能值占总投入能值的比例基本保持在85%以上,其中可更新的能值投入占总投入的80%以上(农业劳动力的能值投入占总投入的60%);总产出能值也呈逐年增加的趋势,从1990年的5.5×1022 sej增至2007年的13.61×1022 sej,增长了147%,其中产出能值以种植业和畜牧业为主;1990--2007年总体上吉林省净能值产出率较高,环境负载率比较低,可持续发展能值指标较高并且呈逐年上升的趋势(从1990年的2.64上升到2007年的4.98),但吉林省农业生态系统的社会经济反馈能值中工业辅助能值投入不足,总的来说吉林省的农业可持续发展潜力较大.     

蛇毒的同与不同

植物能够自己制造出抑制并杀灭周围杂草的天然广谱除草剂,你相信吗?美国康奈尔大学的弗兰克·施罗德与塞西尔·博汀在寻找可用于制药的生物资源时发现:普通草坪酥油草的某些变种能够抑制     

Wnt 3a在神经干细胞向多巴胺能神经元分化过程中作用的研究

Wnt信号在中枢神经系统发育过程中起重要的作用,控制着细胞的生长及分化.Wnt3a是Wnt家族的成员之一,对神经干细胞的增殖及分化有一定的调控作用.将重组Wnt3a腺病毒转入神经干细胞中,研究Wnt3a在定向诱导神经干细胞向多巴胺能神经元分化过程中的作用.将神经干细胞分为4组,对照组(不加任何诱导因子组)、抗坏血酸诱导组(AA组)、Wnt3a重组腺病毒诱导组(Wnt3a组)以及Wnt3a重组腺病毒加抗坏血酸诱导组(Wnt3a AA组).结果显示,Wnt3a组细胞中的多巴胺能神经元前体细胞特异性标志Nurr1表达量显著增多,Wnt3a AA组多巴胺能神经元明显多于AA组,酪氨酸羟化酶(TH)在mRNA水平上的表达是AA组的1.86倍.蛋白质印迹及免疫细胞化学染色显示,各诱导组均有TH的表达,Wnt3a组和AA组多巴胺能神经元阳性细胞数比例分别为(5.76±3.34)%和(37.42±2.54)%,与Wnt3a AA组(73.96±2.61)%比较,差异有统计学意义(P<0.05).利用高效液相色谱法检测到诱导后的细胞可分泌多巴胺.结果表明,Wnt3a可促进神经干细胞向多巴胺能神经元前体细胞分化,再通过抗坏血酸的诱导作用,在体外可获得大量的多巴胺能神经元,这些神经元有分泌多巴胺的功能.     

基于MSIASM和能源消费碳排放的中国四大直辖市社会代谢分析

通过社会代谢多尺度综合评估(Multi-Scale Integrated Assessment of Societal Metabolism,MSIASM)方法,采用生物-经济压力和不同组织尺度下的体外能代谢率、能源密度指标,并将能源消费碳排放融入评估框架,评价了中国四大直辖市2004年至2010年的社会代谢及其综合发展状况。研究中能源消费碳排放的加入较好补充了MSIASM在生态评估方面的弱势。研究结果显示,四大直辖市整体社会代谢发展良好,体外能代谢率和生物-经济压力稳步上升,能源密度和单位能耗碳排放不断降低,总体呈现良性发展态势。从各个直辖市的社会经济系统各部门表现来看,各城市体现了自己的突出特点。在深入到行业尺度研究体外能代谢率、能源密度后,整体显示出控制工业部门和交通运输部门的能耗增长对于提高经济生产能源效率的突出作用,同时应继续加大金融和计算机等低能耗高经济生产率行业的发展力度。     

基于能值和数据包络分析的城市复合生态系统生态效率评估

生态效率是定量分析生态系统中社会、环境、经济投入与产出关系的有效工具,对量化城市复合生态系统的可持续发展水平起着重要作用。本文综合能值分析和数据包络分析方法,构建新的能值评价指标和新的城市复合生态系统生态效率度量模型指标,并以沈阳为例,从城市能值流和生态效率角度分析城市系统资源、环境、经济的可持续发展情况。结果表明:2000—2010年,沈阳市生态效率呈现波动上升的变化,能值产出率呈波动下降后缓慢上升趋势;环境负载率上升趋势明显,城市发展面临的资源压力不断增大。沈阳市在今后的城市生态系统建设中,应着重优化能源利用结构,提高不可更新资源利用率,促进废弃物资源化利用,全面推动城市可持续发展。     

血红蛋白携氧-释氧动力学研究

本文研究了鸡、家兔、鲤鱼、蟾蜍4种实验动物血红蛋白(hemoglobin,Hb)携氧-释氧动力学过程,初步建立Hb携氧-释氧动力学研究方法,并探讨Hb携氧-释氧动力学过程与动物生存环境之间的关系.结果显示:4种动物Hb携氧动力学曲线均呈"S"形曲线特征,与传统的Hb氧解离曲线(oxygen dissociation curve,ODC)相似;同时不同动物Hb携氧-释氧动力学曲线也有各自特点,如鸡Hb释氧时间长达(1 411±6)S;在Hb携氧.释氧曲线I阶段,鲤鱼上升斜率远大于家兔等.提示Hb携氧-释氧动力学曲线可反映不同动物Hb携氧效率的差异.与传统ODC参数P50相对应,由动力学曲线可得到Hb携氧动力学参数T50°T50是Hb达到50%氧饱和度所需时间,可直观反映Hb携氧效率的差异.4种实验动物Hb均有较稳定的T50,从大到小依次为:鸡、家兔、鲤鱼和蟾蜍.对Hb携氧动力学曲线与ODC综合分析,可得到Hb携氧效能参数E50,表示Hb达到50%氧饱和度所用时间与环境氧分压之间的关系,即E50(50% Sat,Xeo2,yr).E50有可能成为全面评价Hb携氧效能的综合指标.     

离体绿豆胚轴在吸胀过程中蛋白质合成与ATP水平及能荷值的关系

绿豆胚轴吸胀过程中 ATP 水平及能荷(E.C.)值的上升伴随着蛋白质合成速率的增加。用5×10~(-5)M 和5×10~(-4)DNP 处理后,组织中 ATP 水平及能荷值降低,同时也抑制了~3H-亮氨酸参入 TCA 不溶性蛋白质的量。并观察到 CCCP(1×10~(-3)M 和1×10~(-4)M)有类似作用。以0.2μg/ml 亚胺环己酮处理,蛋白质合成下降69%,ATP 和 E.C.都略有增加;用1μg/ml 和5μg/ml 处理,蛋白质合成接近停止(占总合成量的6—7%),ATP 水平稍有下降,E.C.值仍保持不变。用每毫升含1μg 和10μg 放线菌素 D 处理,使蛋白质合成分别降低23%和48%,而 ATP 水平及 E.C.值不受任何影响。这些结果表明绿豆胚轴吸胀初期,其蛋白质合成受 ATP 水平及能荷值的调节,而腺苷酸库和能荷变化都不受放线菌素 D 的影响。     

基于能值分析和生态用地分类的中国生态系统生产总值核算研究

生态系统生产总值是生态系统为人类提供的产品与服务价值的总和,研究与建立一个独立的核算一个国家或地区的生态系统生产总值的方法与体系,对科学评价与合理利用自然资源、助推生态文明建设等具有重要意义。将生态系统生产总值分为供给价值、文化价值、承载价值与调节价值等四大类,基于能值分析方法和生态用地分类体系,计算得出全国及各地区生态系统生产总值,并将其与国内生产总值进行比较,为自然资源资产负债核算和综合生态系统管理等研究提供理论和方法借鉴。研究结果表明:(1)生态用地分类体系包括湿地、森林、草地和其他生态土地4个一级类型、19个二级类型。其中,湿地、森林、草地可统称为基础性生态用地。2008年,中国生态用地总量为763.95万km2,约占陆域国土面积的80%,其中基础性生态用地约为530.8万km2。(2)2008年,中国国土生态系统生产总值约为19万亿美元,是当年国内生产总值4.71万亿美元的4倍,人均生态系统总值约为1.45万美元/人。从生态系统生产总值来看,广东、山东、河南位居前三,西藏最低;从人均生态系统生产总值来看,西藏和内蒙古居前,甘肃最低。     

高氮和低光强限制南亚热带森林演替树种的光合能量利用

本文利用CO2交换系统和叶绿素荧光方法研究南亚热带森林的阳生或群落演替早期树种荷木（Schima superba）、中生性或群落演替中期树种红椎（Castanopsis hystrix）和耐荫或群落演替后期树种黄果厚壳桂（Cryptocarya concinna）的叶片光合速率和光合能量利用对高氮和光强的响应．3种供试树种在高氮和高光强下（HNHL）植株叶片的净光合速率（Po）比在低氮和高光强（LNHL）下高,低氮限制了高光强下植株叶片的Pn;高氮和低光强下（HNLL）的植株也有明显低的Pn,低光强限制了高氮下植株的Pn．Pn对氮的响应依赖于氮的水平和生长的光强状况．荷木和红椎的HNHL,LNHL和HNLL植株叶片有相似的F＇v/F＇m而黄果厚壳桂HNHL植株的F＇v/F＇m《较LNHL和HNLL高（P〈0．05）．在光强0～1200μmol·photo．m^-2．s^-1,黄果厚壳桂的HNHL植株有高的光化量子产率（△／F＇m）,而这一效应并不反映在阳生树种荷木和中生性树种红椎上．在光强0～2000μmol·photo·m^-2．s^-1,荷木的LNHL植株叶片用于光化反应的吸收光能占18．2％,较HNHL高,并显著高于HNLL（P〈0．05）;红椎的LNHL植株亦有较HNHL和HNLL植株高的光化能量利用,而黄果厚壳桂的HNHL植株的光化能量利用部分则较LNHL和HNLL高．3种供试树种的HNLL植株均有低的光化能量利用和光合电子传递速率．高氮和低光强对耐荫或群落演替的后期树种黄果厚壳桂光合能利用的影响较群落演替的早期树种荷木和中期树种红椎大．在当前氮沉降的持续增高和频繁出现的阴霾或灰霾天气情况下,氮沉降可能会导致南亚热带耐荫性树种的退化,而演替早期树种和中期树种有较好的忍耐性,从而能够竞争到更多的资源成为生态系统的优势种．因此,氮沉降可能导致地带性森林群落退化,也可能会减缓植物群落的正向演替进程．     

α受体激动对绵羊心肌瞬时性内向离子流的影响

用乙酰毒毛旋花子甙元（ＡＳ）０．０５μｍｏｌ／Ｌ诱发绵羊心浦肯野纤维产生稳定的瞬时性内向离子流（Ｉｔｉ）,用普萘洛尔０．５μｍｏｌ／Ｌ阻断β受体,观察α受体激动剂苯肾上腺素（ＰＥ）０．３,１．０μｍｏｌ／Ｌ对Ｉｔｉ幅值与时程的影响。ＰＥ１．０μｍｏｌ／Ｌ灌流２０,５０ｍｉｎ时Ｉｔｉ幅值分别由对照值１２．８±１．９ｎＡ减小至１０．７±１．２ｎＡ（ｎ＝５,Ｐ＜０．０５）与９．６±１．９ｎＡ（ｎ＝５,Ｐ＜０．０１）;ＩｔｉＤ５０时程分别由对照值１４５±２４．４ｍｓ延长至１８３．３±２８．１ｍｓ（ｎ＝５,Ｐ＜０．０５）与２０７．５±３４．２ｍｓ（ｎ＝５,Ｐ＜０．０１）,ＰＥ对Ｉｔｉ的抑制作用呈剂量依赖性与时间依赖性。Ｉｔｉ到达峰值的时间和回复到基线的时间都延长,提示ＰＥ作用下Ｉｔｉ通道动力学发生了变化。如果在β受体激动剂异丙肾上腺素（ＩＳＯ）１．０μｍｏｌ／Ｌ增强Ｉｔｉ的基础上,ＰＥ１．０μｍｏｌ／Ｌ灌流１０ｍｉｎ,对Ｉｔｉ幅值的抑制及时程的延长作用更显著,Ｉｔｉ幅值由对照值１５．６±３．２ｎＡ减小到１０．３±２．２ｎＡ;ＩｔｉＤ５０由９２．５±１４．３ｍｓ延长到１３２．５±３６．０ｍｓ（ｎ＝５,Ｐ＜０．０１）。