广东四片藻鞭毛器的亚微结构和囊壳的形成

本文详细研究了1种海生4条鞭毛的单胞绿藻——广东四片藻鞭毛器的亚微结构和囊壳的形成。4条鞭毛着生于细胞前端凹陷的基部,鞭毛表面覆盖2层鳞片;基体呈纵向平行的“Z”字形排列;具纹纤维连接内外径向排列的两个基体;4个片层状的卵形盘(或称半桥粒(halfdesmosome))微管和纤维物质构成的复合体将鞭毛器和根丝体固着在质膜和囊壳上。根丝体通过两束交叉的微管带与两个邻近的外侧基体相连接。这种连接方式与其它已研究过的四片藻是不同的。囊壳的形成开始于内膜系统,特别是高尔基体。纤维丛和电子密集颗粒在其中合成、修饰,同时由高尔基体衍生的小泡转移到原生质体表面特定的区域,然后经若干步骤接合成完整的囊壳。这个区域与蛋白核的位置相关,表明聚合星状颗粒酶是在蛋白核位点制造或释放的,同时分泌到细胞外。囊壳沿边生长组装与细胞质发育产生特征性的前端鞭毛凹陷同时发生。     

慢性睡眠剥夺对颞下颌关节微结构的影响

目的:研究慢性睡眠障碍对大鼠颞下颌关节微结构的影响。方法:采用改良多平台法(MMPM)建立睡眠剥夺模型,将90只Wistar大鼠随机分为3组(n=30),分别为小平台组、网格组和对照组。小平台组和网格组大鼠接受每天18 h的睡眠剥夺和6 h间歇期(10:00—16:00),间歇期大鼠正常笼养。实验第7、14和21天时分别行动物行为学观察、旷场试验和动物血浆检测,并通过HE染色和扫描电镜观察颞下颌关节微结构的变化。结果:与对照组和网格组相比,小平台组大鼠血清促肾上腺激素(ACTH)和皮质醇(CORT)水平均增高(P<0.05),髁突软骨HE染色显示软骨细胞层次及厚度改变;扫描电镜结果显示关节盘表面纤维排列松散。结论:慢性睡眠障碍可能导致颞下颌关节微结构发生病理性改变。     

北京常见阔叶绿化植物滞留PM2.5能力与叶面微结构的关系

叶片是植物滞留大气颗粒物的主要载体,对城市环境质量的改善发挥着巨大作用。该文用洗脱法测定了北京市20种常见阔叶绿化植物单位叶面积滞留总悬浮颗粒物(TSP)及PM2.5(颗粒直径≤2.5μm)的质量,并利用扫描电子显微镜观察了叶表面的微结构,分析比较了20种道路绿化植物叶片去除TSP与PM2.5的能力,以探讨典型植物叶表面微结构特征对大气颗粒物拦截效果的影响机理。结果显示:(1)不同植物单位叶面积滞留TSP和PM2.5的量均存在显著差异,变化范围分别为0.40~3.44g/m2和0.04~0.39g/m2。(2)叶表面沟槽宽度的不同可能是不同植物滞留TSP和PM2.5差异的主要原因,沟槽宽度过宽和过窄均不利于叶片捕集颗粒物,且颗粒物滞留量随沟槽深度增加而增大。(3)气孔密度较大的叶片表面颗粒物滞留量较大。研究表明,灌木与藤本植物单位叶面积对TSP和PM2.5的平均滞留量均大于乔木;叶表面沟槽宽度为5μm左右时对PM2.5滞留量较大;悬铃木(Platanus acerifolia)、木槿(Hibiscus syriacus)和大叶黄杨(Buxus sinica)单位叶面积滞留TSP与PM2.5量与其他供试植物相比均较大。     

Micro-CT检测中等强度跑台运动对去卵巢大鼠腰椎微结构的影响

目的用micro-CT方法,评估中等强度跑台运动对去卵巢大鼠腰椎微结构的影响。方法将30只3月龄雌性SD大鼠按体重分层后随机分为假手术、去卵巢静止和去卵巢运动三个组。运动组每周进行4次45min、速度18 m/min、坡度5°的跑台训练。正式运动处理14周时,取第2腰椎检测骨密度,取第4腰椎行micro-CT分析及三维结构重建;取第3腰椎椎体进行椎体压缩实验。结果去卵巢运动组第2腰椎骨密度、第3腰椎最大载荷、最大应力和弹性模量以及第4腰椎骨小梁体积和骨小梁数目显著高于去卵巢静止组,骨小梁分离度显著低于去卵巢静止组,而骨小梁厚度无显著变化。结论中等强度跑台运动能改善去卵巢大鼠腰椎的微结构。     

Transfer of Natural Micro Structures to Bionic Lightweight Design Proposals

The abstraction of complex biological lightweight structure features into a producible technical component is a funda- mental step within the transfer of design principles from nature to technical lightweight solutions. A major obstacle for the transfer of natural lightweight structures to technical solutions is their peculiar geometry. Since natural lightweight structures possess irregularities and often have extremely complex forms due to elaborate growth processes, it is usually necessary to simplify their design principles. This step of simplification/abstraction has been used in different biomimetic methods, but so far, it has an arbitrary component, i.e. it crucially depends on the competence of the person who executes the abstraction. This paper describes a new method for abstraction and specialization of natural micro structures for technical lightweight compo- nents. The new method generates stable lightweight design principles by using topology optimization within a design space of preselected biological archetypes such as diatoms or radiolarian. The resulting solutions are adapted to the technical load cases and production processes, can be created in a large variety, and may be further optimized e.g. by using parametric optimization.     

陕南早寒武世ANABARITES壳体内部结构及亲缘关系探讨

陕南灯影组宽川铺段的小壳化石具完好的三维保存方式。Anabarites是三辐射对称、单管底栖群居生物,亲缘关系不明。作者通过对陕南宁强下寒武统宽川铺段进行数次系统采样,经过对样品的醋酸溶蚀处理和电子扫描电镜照像后,发现Anabarites壳体内部具螺旋状微结构;经测试分析后认为该结构可能与中槽的深浅成正相关,两者的形成可能与微环境中水体的变化有关。探讨其可能的亲缘关系及其演化序列。     

内蒙古宝格达乌拉晚中新世副竹鼠化石(英文)

描述了1996-2007年间在内蒙古阿巴嘎旗晚中新世宝格达乌拉组采集的副竹鼠化石。材料包括下颌骨1件、牙齿14枚和肢骨4件,分别采自该组的2个地点。根据标本较大的尺寸、形态特征,以及颊齿的釉质曲线高度,宝格达乌拉材料被归入三趾马层副竹鼠Pararhizomys hipparionum Teilhard de Chardin Young,1931。Pararhizomys是一类具高冠、脊形和冠面构造简单颊齿的啮齿动物。该属目前发现的化石地点少,材料也不多,主要集中于中国北方和蒙古高原周缘,其地史分布为晚中新世早期至上新世中期。与鼢鼠类(siphneids)和鼠平类(arvicolids)一样,Pararhizomys属的颊齿有由低冠到高冠发展的趋势,具体表现为牙齿侧面釉质曲线(dentine tract)由平直、远离内外两侧谷底到起伏、接近甚至超过内外两侧谷底。为方便比较,本文为釉质曲线的高度设立"H"指数,即从每侧最深谷的谷底和釉质曲线的最高处取平行于冠面的平行线,此两平行线之间的垂直距离为"H"。H值越大,表明齿冠越低,反之则齿冠越高。尽管目前发现的副竹鼠标本不多,但似乎可以看到从早期到晚期,其颊齿的个体有从小变大,釉质曲线高度H值逐渐减小,即齿冠逐渐增高的趋势。由于Pararhizomys的牙齿形态多少与竹鼠类的低冠竹鼠Brachyrhizomys和竹鼠属Rhizo-mys及拟速掘鼠属Tachyoryctoides有相似之处,故常被与Brachyrhizomys和Rhizomys一起归入竹鼠科(Rhizom yidae),但该属的牙齿不具中脊和下中脊,褶沟少,一般为2-3个,与上述三属有明显的不同。本文对下门齿所作的切片观察也表明,Pararhizomys的釉质层结构与Brachyrhizomys,Rhizomys和Tachyoryctoides者相差甚远,其内层(PI)明显增厚,釉柱和釉柱间质(IPM)的排列方式存在明显差别。颊齿的冠高、冠面形态,以及下门齿的釉质层结构,似乎都表明了Pararhizomys属不大可能归入竹鼠科或速掘鼠科(Tachyorictoididae)。而下门齿釉质层切片显示了Brachyrhizomys与Rhizomys有着高度相似的釉质结构,进一步证明了两者有较接近的亲缘关系。地理分布上,Pararhizomys与Tachyoryctoides属只发现于古北区,伴生的哺乳动物显示了其可能适应偏冷、干旱的草原环境,而Brachyrhizomys和Rhizomys主要局限于东洋区,共生的哺乳动物多能适应温暖、湿润的树林环境。     

生物组织散射元平均间距估计的一种新方法

生物组织散射元平均间中划描述生物组织微观结构特性和生物组织超微散射特性的重要参数。本文在对生物组织超声背向散射随机模的基础上,提出了基于生物组织超声背向散射信号突变点检测的工用射元平均间距估计的新方法。该方法是生物组织超声散射分析的有效方法。     

野外采集和人工饲养胭脂鱼耳石微结构特征分析

分别检测了人工饲养和野外采集胭脂鱼Myxocyprinus asiaticus耳石微结构特征。根据透明性的差异,可将耳石划分出暗区和亮区两部分,63.16%人工饲养胭脂鱼的耳石具有明显的亮暗区界限,暗区大小为0.17 mm±0.03 mm;14.81%野外采集胭脂鱼的耳石亮暗区界限清晰,大部分亮暗区界限模糊或没有亮暗区差异,暗区大小为0.14 mm±0.06 mm。人工饲养和野外采集胭脂鱼耳石中心核直径分别为13.10μm±1.87μm和11.14μm±1.74μm,原基个数分别为1个和1~2个。人工饲养胭脂鱼耳石标记轮1~3条,生长轮宽度为2.14μm±0.59μm,宽度均匀,波动幅度小;野外采集个体耳石标记轮1~7条,生长轮宽度为2.54μm±1.12μm,波动幅度相对较大。生长轮宽度聚类分析表明,在欧氏距离为2.5处可将94.59%的人工饲养胭脂鱼耳石聚在一起,聚类结果与微结构特征检测结果基本吻合。人工饲养与野外采集胭脂鱼耳石的亮暗区、生长轮宽度、标记轮等微结构特征差异明显,可用于两者的识别。     

低盐胁迫对大底鳉(Fundulus grandis)血浆渗透压、鳃上皮细胞形态和通道蛋白mRNA 表达的影响

为了研究水环境中的低盐度对大底鳉(Fundulus grandis)的适应性影响, 采用生理和荧光定量PCR 方法探讨了盐度为5、2、1、0.5 和0.1 的情况下, 不同饲养时间大底鳉的血浆渗透压, 鳃上皮细胞超微结构及通道蛋白mRNA 表达的变化。饲养时间小于1 d、盐度小于0.5 的胁迫可以导致血浆渗透压明显降低(P<0.001); 鳃上皮表面泌氯细胞的体积增大、顶隐窝开口扩大或其细胞的形状变为三角形或不规则形。当饲养时间超过3 d 时, 血浆渗透压以及鳃上皮表面泌氯细胞的形态都恢复到对照组水平 (盐度为5); 低盐胁迫上调了六种鳃通道蛋白mRNA 的表达, 并下调了两种鳃通道蛋白mRNA 的表达。结果显示: 广盐性的大底鳉通过调整鳃上皮的形态及通道蛋白mRNA 的表达来维持机体渗透压的平衡状态。