生态安全格局研究的主要内容与进展

生态安全格局是我国国土空间开发战略格局的重要组成部分。区域生态安全格局的有效构建及维护不仅有利于生态系统结构与功能的完整、生物多样性保护、生态系统服务的维持,还将提升人类福祉,实现可持续发展,最终保障区域生态安全。生态安全的复杂性及学科交叉性,使已有研究涉及内容多样,但缺少相互联系与比较,导致不同区域、不同方法研究条件下存在多种格局。因此,有必要系统地分析与梳理,以便进行综合分析与集成,实施生态安全格局调控管理与决策。参考国内外生态安全格局的主要研究成果,在此基础上阐述了生态安全格局研究需要重点关注的内容及之间的相互关系,在考虑"格局形成、演变机制-影响-关键区识别-构建优化-调控管理"的关系基础上,论述了具体的研究内容与相关研究方法。通过加强生态安全主要研究内容间相互关系及机理研究,评估与预警方法模型的改进与优化,协调发展的调控技术与保障政策的研发,为生态安全格局管理的决策支持系统提供重要支撑。     

相图法在区域农业经济系统能值研究中的运用

能值分析方法将不同的资源类型以统一的太阳能值来衡量,考虑了资源在生产过程中贡献力的差异,是研究和分析复杂能量系统资源代谢过程,评价过程的环境压力和发展可持续性的有效方法.运用能值方法对比分析了我国辽宁省两个经济与环境基础不同的农业生产系统,在发展过程中资源利用结构的变化,以及变化对当地环境和系统发展的影响,并运用相图分析方法更系统而全面地分析了系统的发展进程,现状和将来可能的发展方向.分析结果表明,同样的经济发展模式对自然环境条件相对脆弱的系统来说,所造成的环境压力和对系统可持续性的削弱程度更大.能值的相图分析法为能值方法的应用提供了一个有力的研究工具.     

喀斯特脆弱生态系统复合退化控制与重建模式

以西南喀斯特地区为例,通过总结前人的研究成就和采集中国科学院亚热带农业生态研究所喀斯特生态实验站部分收集整理和试验数据,系统分析了喀斯特脆弱生态系统及其退化的机理,从"人-自然-经济复合生态系统"的观点出发,以干扰程度、群落类型、服务功能、土地退化和贫困状况为指标,创新性地提出了喀斯特脆弱生态系统的复合退化模式(含4个阶段),运用现代生态恢复学原理、方法和现代管理学创新理论,建立了喀斯特脆弱生态系统复合退化的控制模型.以此为基础,在喀斯特石山区、半石山区和土山丘陵区3个区域环境尺度范围内,针对性地建立了生态保护型、外向经济型和双三重螺旋3种生态恢复与重建模式,以促进喀斯特区域生态、经济、社会的全面协调与可持续发展.     

2个新Y-STR基因座的序列分析和在广东汉族群体中的多态性研究

分析了Y染色体2个新STR基因座DYS522和DYS527的序列结构及其在151例广东汉族男性无关个体中的遗传多态性。结果显示, DYS522基因座为单拷贝, 核心序列gata, 观察到重复数目为9~13次。DYS527基因座有双拷贝, 每一个拷贝的序列结构有6个稳定的重复序列和2个数目变异的重复序列, 如(GGAA)₃…(GGAA)₂…(GGAA)₂…(GGAA)₃…(GGAA)₄…(GGAA)₃…(GAAA)_m(GGAA)_n。在广东汉族男性群体中观察到2个数目变异的核心序列重复总数目(m+n)为18~26次。还发现1个稀有的拷贝“15.3”。在广东汉族男性群体中, 2个基因座所组成的单倍型有63种, 出现最多的单倍型为11/21-22, 频率为0.0728, 仅出现1次的单倍型有29种, 频率为0.0066。本系统单倍型多样性(HD)为0.9780, 个体识别力(DP)达0.9715。在38对父子遗传中未发现DYS522和DYS527基因座发生变异。这2个Y-STR具有种属差异, 能够区分“男人”和“非人”雄性动物。因此, DYS522和DYS527基因座具有高度的多态性, 适用于法医学实践和人类进化的研究。     

双翅目昆虫（黑腹果蝇和冈比亚按蚊）内含子丢失的比较分析

内含子插入和丢失的进化动力及机制尚存在许多疑问。通过对真核生物的105个同源基因的蛋白质高度保守区域内含子-外显子结构的研究,对人Homo sapiens、小鼠Mus musculus、大鼠Rattus norvegicus、黑腹果蝇Drosophila melanogaster、冈比亚按蚊Anopheles gambiae和秀丽隐杆线虫Caenorhabditis elegans的3 574个内含子、1 001个的内含子保守位点进行分析,推断出不同系统中内含子的变化途径。发现在进化早期,脊椎动物、双翅目昆虫和线虫的共同祖先中含有大量内含子,在进化过程中,双翅目昆虫和线虫发生了大量的内含子丢失,甚至在双翅目昆虫中内含子丢失较线虫更严重。线虫获得的内含子略多于丢失的内含子, 而在双翅目昆虫中则显示出内含子的丢失明显多于内含子的获得。该结果合理地解释了内含子在脊椎动物、线虫及昆虫中数量的分布呈下降趋势。     

中国陆地生态系统生态资产测量及其动态变化分析

利用遥感技术,结合生态学方法,在对生态参数测量的基础上,通过建立生态资产计算模型,对中国陆地生态系统1992、1995和2000年的生态资产进行测量,并据此绘制中国陆地生态系统多年的生态资产空间分布图.结果表明,中国陆地生态系统1992、1995及2000年的生态资产分别为8.148×10¹²元、1.086×10¹³元和1.244×10¹³元人民币.从单位面积价值来看,森林的平均单位面积价值最高,为24 673元·hm^-2;其次为湿地(21 353元·hm^-2),说明森林和湿地对生态资产的贡献最大.从生态资产的空间分布来看,中国陆地生态系统的生态资产总体空间分布由东向西递减,由中部向东北和南部递增,这与植被的地带性分布梯度基本一致.受气候变化和人类活动的影响,20世纪90年代以来中国陆地生态系统的生态资产呈上升趋势,其最大值的空间分布也明显向南移动,总体变化率在20%左右,但生态资产与GDP的比值则显著下降.     

用改进的MVR-PCR方法检测河北地区汉族人群D7S21基因座多态性

为研究D7S21基因座在河北汉族人群分布的多态性,应用MVR-PCR ( Minisatellite Variant Repeat-Polymerase Chain Reaction)方法和聚丙烯酰胺梯度凝胶电泳银染法对124名河北汉人无关个体D7S21基因座进行了快速检测,并进行数字编码。每一个体平均得到36个数字编码,未发现任何两个无关个体所有编码相同,两无关个体36个编码相同的概率为3.48×10-18。三种重复单位a型、t型和0型出现的概率分别为：48.5 ％、49.4％和 2.1％。该基因座杂合度为0.9876,非父排除率为0.9746,多态性信息含量为0.9872。研究表明,D7S21基因座在河北汉族人群中具有高度的多态性,聚丙烯酰胺梯度凝胶电泳银染法简便、快速,具有一定的实用价值。 Abstract:To study the polymorphism at D7S21 locus in Hebei Han population,124 unrelated individuals were detected rapidly by Minisatellite Variant Repeat-Polymerase Chain Reaction (MVR-PCR) and polyacrylamide gradient gel electrophoresis followed by silver staining,and digital codes were obtained.About 36 digital codes were obtained from each individual.No two unrelated individuals shared the same codes.The probability of identity in 36 digital codes was 3.48×10-18.The percentage of three repeat units,a-type,t-type and 0-type was 48.5%,49.4% and 2.1% respectively.The heterozygosity (H),excluding probability of paternity（EPP）and polymorphism information content（PIC）were 0.9876,0.9746and 0.9872 respectively.The results suggested that D7S21 locus has highly polymorphism in Hebei Han population.The method-polyacrylamide gradient gel electrophoresis followed by silver staining was simple,rapid and practical.     

基因组学研究中一些常用软件的概述

基因组学是以一个物种的全部遗传信息为研究对象,在整体上研究遗传信息的分子组成、组织结构、表达调控和进化等内在机制的基础性学科。基因组学研究中海量数据的存储、管理和检索,以及对这些数据进行挖掘等过程, 必须借助于生物信息学的方法。 目前,大量成熟的软件广泛地应用在基因组学研究中,它们大都可通过互联网免费访问或索取。本文拟对人类基因组计划中常用的一些软件如序列比对、序列组装、重复序列鉴定和基因预测等软件的原理作一介绍,并结合典型软件加以说明。 Abstract:Genomics is a novel subject that has been developed accompanying with the progress of human genome project.Genomics deals with the chemistry component,structure organization and evolution of genome at global level.As genomics associated with huge data,bioinformatics plays an important role in these processes of data production,data management and data mining.At present,many reliable programs have been used in genomic research successfully,which are usually accessible and downloaded freely.We address here the principles of some programs used wildly in genomics such as sequence alignment,sequence assembly,repeat identification and gene prediction,which are exemplified with typical programs respectively.     

基于土地利用分析的兰州市城市区域生态安全格局研究

中尺度区域生态安全的研究针对区域的实际生态安全问题展开,处于各尺度生态安全概念的核心地位.作为特殊的区域,以生态基础设施建设为核心的城市区域生态安全格局的构建成为城市可持续发展的基础内容.基于土地利用分析的定性、定量相结合的景观格局研究,生态价值评估以及社会经济驱动分析为城市区域生态安全格局的构建提供了一种可能.兰州市区域生态安全格局由生态保障体系、生态缓冲体系以及生态过滤体系所构成,经过分析,认为生态缓冲体系的建设成为兰州市区域生态安全格局构建的关键.城市未来扩展格局的定量分析成为兰州市区域生态安全格局安全级别的判别函数,根据不同的响应,把区域生态安全格局化分为低级、中级和高级3个级别.     

中国汉族群体5个STR分子遗传标记

为了解中国人5个STR基因座等位片段结构特征,获得汉族群体D2S2955、D3S4014、D20S604、D22S689和GATA198B05基因座的群体遗传学数据。采取成都地区无血缘关系汉族个体血样EDTA抗凝血。Chelex法提取DNA,PCR扩增,非变性聚丙烯酰胺凝胶不连续缓冲系统水平电泳分型,自动激光荧光测序仪测定DNA序列。序列分析显示,中国人D2S2955、D3S4014、D20S604基因座具有简单重复序列,而D22S689、GATA198B05基因座具有复杂重复序列。5个STR基因座在成都汉族群体中均具有遗传多态性。揭示了我国汉族人群5个STR基因座的等位基因片段结构特征,为人类群体遗传研究提供了数据,建立的不连续缓冲系统水平电泳分型方法为检测这5个STR基因座提供了简便技术。