基于生态系统服务视角的生态风险评估及生态修复空间辨识——以长江源区为例

辨识生态修复空间是进行生态恢复与重建的重要前提。在流域尺度,以长江源区为研究对象,构建了青藏高原生态修复空间辨识框架,以定量方法为主、定性方法为辅,依次开展了区域主导生态系统服务评估、生态风险评估、植被退化评价,识别了生态修复优先区,提出了系统保护与修复建议。结果表明：①2000年、2015年长江源区生态系统服务呈现从西北部向东南部增加的趋势,单位面积水源涵养量、土壤保持量分别下降18.06%、22.9%,单位面积防风固沙量增加8.84%,NPP未发生显著变化。②生态风险以1、2、3级中低风险为主,面积占比共计74.41%;4级区面积占比19.35%;5级区面积占比仅6.24%,集中分布于称多、玉树和唐古拉山。不同风险等级呈圈层递减的分布格局。③2000-2015年NDVI增长率为0.013%/a。绝大部分草地未发生退化,轻度退化草地面积占比0.82%;中重度退化草地面积占比1.09%;④严格施行划区轮牧和草畜平衡管理,坚持以自然修复为主、辅以人工修复,治理黑土滩、沙化土地、水土流失。对于昂日曲、麻多乡北、加巧曲等9个地块（393.75 km²）,严格封禁,针对性地实施沙化地修复、黑土滩修复、草原有害生物防控工程等人工干预和保护措施。研究结果能为青藏高原生态系统服务功能维护和提升、退化生态系统的修复治理提供理论依据和技术支撑。     

围垦对辽东湾北部滨海湿地土壤重金属含量的影响及生态风险评价

围垦历史与围垦方式被认为是人类对滨海湿地生态系统干扰的主要因素。选取辽东湾北部区作为研究区,采集129个表层土壤样品（0-20 cm）,测定土壤理化性质（盐分、pH、土壤颗粒组成、土壤有机碳、硝态氮、速效磷）和重金属元素（Fe、Mn、Cu、Cr、Cd、Ni、Zn、Pb）含量;运用多元统计和反距离权重插值方法揭示研究区土壤重金属元素的来源与空间分布特征,最后利用Hakanson潜在生态风险指数法对重金属的潜在生态风险进行评价。结果表明：①6种重金属表现为彼此的显著正相关（P<0.01）。除Pb外,Cd、Cr、Cu、Ni和Zn的浓度与土壤有机碳、黏粒、粉粒含量呈极显著正相关（P<0.01）,而与砂含量呈极显著负相关（P<0.01）。②化工、造纸、石油开采及加工等工业活动可能引起Cr、Cu、Ni和Zn的富集,持续的农业施肥和农药使用可能会增加土壤中Cd、Pb的含量。③围垦初期（1990s）,土壤侵蚀和淋洗脱盐对土壤重金属分布具有显著影响。随着开垦年限的延长（1960s）,持续的农业施肥、工业活动（如造纸、石油开采）和城市扩建,都大大增加了土壤重金属含量的累积。④不同的围垦方式影响下,除Fe标准化的Cd和Pb在水产养殖区有较高的浓度外,Fe标准化的Cr、Ni、Cu和Zn的浓度均在自然区域（滩地和芦苇）高于人类活动区域（水产养殖、耕地、建设用地）。⑤综合潜在生态风险指数平均值为325.69,表现为极强的生态风险程度,其中Cd表现为极高生态风险的采样点比例为46.51%,是造成区域重金属污染的主要贡献元素,特别是在水产养殖和农业地区。     

近40年来洞庭湖流域土地利用及生态风险时空演变分析

以洞庭湖流域为研究对象,利用1980年、1990年、2000年、2010年和2018年5个时期的土地利用数据,在定量分析近40年流域土地利用动态特征的基础上,从景观生态学视角构建生态风险评价模型,对1980-2018年洞庭湖流域生态风险进行评价,并进一步揭示其时空格局演变特征。结果表明：（1）1980年以来,洞庭湖流域土地利用类型以林地和耕地为主。洞庭湖流域土地利用格局发生较大变化,其显著特征为建设用地不断扩张、林地基本稳定、耕地日益萎缩和水域呈扩大趋势。（2）近40年来,洞庭湖流域生态环境较为良好,以较低和中等生态风险区为主导类型。在1980-1990年、1990-2010年和2010-2018年3个时段内,生态风险呈现增长、缓和、加剧的变化过程,高风险区以洞庭湖湖盆向环洞庭湖平原扩张,洞庭湖区、湘江流域和资水流域生态风险等级明显高于其他地区,而沅水流域、澧水流域和湘江流域的东南部生态风险相对较小。     

基于深度学习的蛋白质建模与设计

随着蛋白质序列及结构数据的大量累积,在获得了大量描述性信息之后如何有效利用海量数据,从已有数据中高效提取信息并且应用到下游任务当中就成为了研究者亟待解决的问题。蛋白质的设计可使新蛋白的研发不再受限于实验条件,这对药物靶点预测、新药研发和材料设计等领域具有重要意义。深度学习作为一种高效的数据特征提取方法,可以通过它对蛋白质数据进行建模,进而加入先验信息对蛋白质进行设计。故此基于深度学习的蛋白质设计就成为一个具有广阔前景的研究领域。文中主要阐述基于深度学习的蛋白质序列与结构数据的建模和设计方法。详述该方法的策略、原理、适用范围、应用实例。讨论了深度学习方法在本领域的应用前景及局限性,以期为相关研究提供参考。     

华北平原山药主产区土壤肥力和养分平衡现状及环境风险评价

以华北平原山药主产区为研究区域,通过实地调研、跟踪监测的方法,对山药田肥力现状和施肥现状进行分析,并利用农田养分输入输出模型解析山药田土壤养分平衡状况,同时对山药种植体系的环境风险进行综合评价。结果表明: 1)山药田土壤有机质、全氮含量等级为极低水平,有效磷和有效锌含量为偏低水平,硝态氮、有效铜含量为中等水平,缓效钾、交换性钙、交换性镁、有效硫含量均达极高水平,速效钾、有效铁、有效锰含量则为高水平;2)山药全生育期氮(N)、磷(P₂O₅)、钾(K₂O)养分投入量分别为575～943、341～981、655～1219 kg·hm^-2,其中化肥氮(N)、磷(P₂O₅)、钾(K₂O)投入占比分别高达83.0%、88.6%、91.3%,重无机轻有机以及养分投入过量和失衡问题突出;3)山药种植体系土壤氮、磷、钾盈余量分别达271.14、466.34、739.97 kg·hm^-2,盈余率分别达48.7%、258.1%、324.5%,氮、磷、钾盈余量均超出环境安全阈值,分别属于中度风险、严重风险和严重风险等级。山药生产中化肥的投入对环境造成的风险总体上达到了重度风险等级。     

心肺运动试验（CPET）精准预测功能状态良好的肺切除手术患者的术后并发症风险*

目的: 探讨以术前心肺运动试验（CPET）指标精准预测胸腔镜肺切除术后并发症风险的价值。方法: 选取448例患者术前完成含静态肺功能检查（PFT）的CPET,术后随访至出院,以有无并发症分组：418例无并发症、30例有并发症(含1例死亡)。计算峰值摄氧量 （Peak VO2）等核心指标,比较两亚组的异同,选取其预测风险的最佳分切值和危险系数（OR）。结果: ①本研究患者男184/女264例,年龄（54±12,16~79）岁,吸烟85例、淋巴结转移23例、高血压68例、糖尿病45例;Peak VO2和峰值负荷功率（Peak Work Rate）分别为（93.31±17.73,44~158）%pred和（99.70±22.93,53~179） %pred;用力肺活量（FVC）、最大肺活量（VC）和第一秒用力呼气容积（FEV₁）占用力肺活量比值（FEV₁/FVC）分别为（99.46±15.60,42~150）%pred、（101.58±15.77,44~148）%pred和（98.36±9.27,52~134）%pred。2性别、年龄、吸烟史、淋巴结转移及核心指标的Peak VO2（%pred）、Peak Work Rate（%pred）、FVC、VC、静息收缩压 （Rest SBP）和峰值收缩压（Peak SBP）均有显著差异（P<0.01）;Peak VO₂ （ml/（min·kg））、峰值氧脉搏（Peak VO₂/HR,%pred）、二氧化碳排出通气斜率（VE/VCO₂ Slope）、无氧阈时二氧化碳排出通气比值（VE/VCO₂@AT）、峰值心率（Peak HR,bpm）、呼吸交换率（RER）、FEV₁和空腹血糖也有差异（P<0.05）;其它指标无差异。③分切点为Rest SBP（140 mmHg）和FEV₁（80%pred）的OR分别为4.24和3.72 （P<0.01）;而Peak VO₂（80%pred）、Peak SBP（180 mmHg）、Peak VO₂ （20 ml/（min·kg））和VE/VCO₂ Slope（30）的OR分别为2.66、2.62、2.43和2.12 （P<0.05）。结论: 功能状态好的肺切除手术患者,术前CPET核心指标能精准预测术后并发症的风险,值得深入研究。     

老年营养风险指数对慢性心肾综合征患者预后评估的价值分析

目的：探讨老年营养风险指数（GNRI）对慢性心肾综合征（CRS）患者预后评估的价值分析。方法：选择2017年9月—2019年6月间在我院就诊的83例慢性CRS患者作为研究对象,计算患者的GNRI,以患者随访1年期间是否发生心血管不良定义为预后不良。观察患者GNRI和其他临床资料与患者预后不良的关系。结果：不同预后患者GNRI指数存在统计学差异（P＜0.05）。预后不良和预后良好患者性别、年龄、原发病和风险因素（冠心病、瓣膜病、扩张型心肌病、肺源性心脏病）等相比较差异均无统计学意义（P＞0.05）,预后不良组收缩压、舒张压、心功能分级、NT-proBNP、Scr、尿酸、CysC水平高于预后良好组（P＜0.05）,预后不良组体质量指数、GFR、LVEF、白蛋白均低于预后良好组（P＜0.05）。多因素Logistic分析显示,中高营养风险是预后不良的风险因素（P＜0.05）,其他风险因素包括NT-proBNP、CysC（P＜0.05）,保护性因素包括LVEF（P＜0.05）。结论：GNRI与CRS患者预后相关,在预测CRS患者预后方面具有重要价值,值得临床推广应用。     

《柳叶刀》：一类药物能有效降低女性患乳腺癌风险

英国一项新研究发现,通常用于治疗某些乳腺癌和卵巢癌的选择性雌激素受体调节剂类药物。也能有效降低女性患乳腺癌的风险。但此类药物有明显副作用,服用者应在医生指导下谨慎选择。英国医学刊物《柳叶刀》4月30日在线刊登的一份报告说,英国伦敦大学玛丽女王学院的研究人员分析了超过8．3万名女性10年来的医疗记录,发现他莫昔芬等4种选择性雌激素受体调节剂药物可有效降低乳腺癌风险。研究显示,持续服用此类药物5年后,乳腺癌患病风险可比常规风险降低约42％,在停药后的前5年内,乳腺癌患病风险仍比常规风险低大约25％。     

《柳叶刀》：泰诺福韦可降吸毒者染艾风险

泰国和美国的最新联合研究成果显示,每日定时服用抗逆转录病毒药物泰诺福韦,可有效降低通过注射方式吸毒者感染艾滋病病毒的风险。这一研究项目由泰国卫生部、美国疾病控制和预防中心研究人员从2005年开始共同实施。报告已发表在英国《柳叶刀》杂志上。     

一个预测贮藏在低温种质库的小麦种子寿命的方程

为探讨将种子发芽率转化为存活比,促使种子存活曲线转变成直线,并用于预测种子寿命的可行性,3个含水量水平的3种8个种子批的小麦种子被贮藏在20℃、30℃和40℃的温度下长达810d,以获取发芽率数据。比较和分析了概率、存活比与贮藏时间绘制的种子存活曲线、构建的概率回归和存活比线性回归方程的拟合性比,以及贮藏温度和种子含水量对种子死亡时间分布标准差的影响。结果表明,和概率值相比,存活比更容易使种子存活曲线直线化,和贮藏时间的线性回归方程的拟合性也更优于概率回归方程;贮藏温度和种子含水量的交互作用对种子寿命的影响是真实的,其作用也大于单独的温度、水分或水分的对数;只包含贮藏温度和种子含水量交互作用的预测种子寿命的存活比线性回归方程,即Gi/G0=A-P/10KE-CWH(t譵),被贮藏在低温种质库的小麦种子的实际发芽率和贮藏时间证明,是适合用于预测贮藏在低温种质库的小麦种子寿命的,尤其在预测发芽率时较预测贮藏时间有更高的准确性。