六盘山半湿润区华北落叶松林内降雨的空间异质性及合理取样数

目的 林内降雨的空间变异对林地土壤水分、林下植被生长有重要影响,准确刻画其空间变异特征,并确定其收集器的合理布设数量,有助于准确理解森林对水文的影响。 方法 于2021年6—10月,在六盘山半湿润区香水河小流域的华北落叶松（Larix gmelinii var. principis-rupprechtii (Mayr) Pilg.）纯林样地,利用样地内布设的40个林内降雨收集器收集每场降雨事件的林内降雨量,分析展叶和落叶期林内降雨的空间变异特征,并量化雨量收集器的合理布设数量。 结果 （1）整个生长季,林内总降雨量440.0 mm,占同期林外降雨量的77.5%,林内降雨空间变异系数28.23%;展叶和落叶期,林内总降雨量分别为153.8 和290.2 mm,占同期林外降雨量的73.0%和80.2%,林内降雨空间变异系数分别为36.0%和18.5%。总体上,林内降雨空间变异随次降雨量、雨强和降雨历时的增加先快速下降后逐渐趋于稳定。（2）整个生长季及展叶和落叶期林内降雨的块基比分别为0.042、0.012和0.275,变程分别为4.8、4.0和6.5 m。（3）在95%置信区间内,若将误差控制在5%内,至少需在展叶和落叶期分别布设17和14个截面积为235.58 cm2的雨量收集器。 结论 受降雨量和冠层结构差异影响,华北落叶松林内降雨空间变异在展叶和落叶期存在差异,不同时期雨量收集器合理布设数与林内降雨空间变异密切相关,要确保整个生长季林内降雨评估的准确性,应重视不同时期雨量收集合理布设数差异的影响。     

11种植物提取物抗烟草花叶病毒活性研究

为开发环境友好型的植物源抗病毒剂,以烟草花叶病毒(TMV)为供试病毒,采用半叶枯斑法,研究了11种植物不同溶剂提取物的抗TMV活性。结果表明：当浓度为1 mg/mL时,臭灵丹石油醚提取物、红花月见草乙酸乙酯提取物、臭灵丹水层提取物对TMV增殖有显著抑制(P＜0.05)活性抑制率分别为68.47%、80.19%、94.57%;臭灵丹石油醚提取物、钻叶紫菀乙酸乙酯提取物、臭灵丹水提取物对TMV有较强的钝化活性,抑制率分别为80.00%、76.38%、83.33%。TAS-ELISA检测表明,臭灵丹、风轮草、珊瑚樱、钻叶紫菀、益母草、拔毒散等植物提取物对普通烟K326内病毒增殖具有显著抑制作用(P＜0.05),并且明显好于阳性对照药剂宁南霉素。     

Alginate Microsphere Encapsulation of Drug-Loaded Nanoparticles: A Novel Strategy for Intraperitoneal Drug Delivery

Alginate hydrogels have been broadly investigated for use in medical applications due to their biocompatibility and the possibility to encapsulate cells, proteins, and drugs. In the treatment of peritoneal metastasis, rapid drug clearance from the peritoneal cavity is a major challenge. Aiming to delay drug absorption and reduce toxic side effects, cabazitaxel (CAB)-loaded poly(alkyl cyanoacrylate) (PACA) nanoparticles were encapsulated in alginate microspheres. The PACAlg alginate microspheres were synthesized by electrostatic droplet generation and the physicochemical properties, stability, drug release kinetics, and mesothelial cytotoxicity were analyzed before biodistribution and therapeutic efficacy were studied in mice. The 450 µm microspheres were stable at in vivo conditions for at least 21 days after intraperitoneal implantation in mice, and distributed evenly throughout the peritoneal cavity without aggregation or adhesion. The nanoparticles were stably retained in the alginate microspheres, and nanoparticle toxicity to mesothelial cells was reduced, while the therapeutic efficacy of free CAB was maintained or improved in vivo. Altogether, this work presents the alginate encapsulation of drug-loaded nanoparticles as a promising novel strategy for the treatment of peritoneal metastasis that can improve the therapeutic ratio between toxicity and therapeutic efficacy.     

Brown Macroalgae (Phaeophyceae): A Valuable Reservoir of Antimicrobial Compounds on Northern Coast of Spain

The search for new sources of antimicrobial compounds has become an urgent need, due to the threat that the spread of bacterial resistance represents for global health and food safety. Brown macroalgae have been proposed as a great reservoir in the search for novel antimicrobial compounds. In this study, mid-polarity extracts were performed with a selection of 20 brown macroalgae species from northern Spain. The total polyphenol, carbohydrate and protein contents were quantified by spectrophotometry. The volatile organic compounds (VOCs) of whole macroalgae were also studied as a biomarker of their metabolic state in the representative species of the tested families by gas chromatography-mass spectrometry (GC-MS). The antimicrobial potential of the extracts was assessed by a disk diffusion assay against 20 target bacteria and further determinations of the minimum inhibitory (MIC) and minimum bactericidal concentrations (MBC) were performed by a microdilution assay for the active extracts. Ericaria selaginoides, Bifurcaria bifurcata and Dictyota dichotoma showed an antimicrobial effect against six Gram-positive strains: Bacillus cereus, Bacillus subtilis, Geobacillus stearothermophilus, Listeria monocytogenes, Staphylococcus aureus and Staphylococcus haemolyticus. The phenolic content was generally higher in the extracts that showed antimicrobial activity, followed by carbohydrates and low contents of proteins. The results obtained in this study reveal the potential of brown macroalgae as a promising alternative source of antimicrobial compounds as functional ingredients for the application in industrial fields.     

双吸泵作液力透平叶轮内非定常流动DMD分析

为了精确分析双吸泵作液力透平叶轮内的非定常流动特性,采用SST k-ω湍流模型在设计工况下进行数值模拟。对一个周期的非定常速度场进行动态模态分解(DMD),并结合Q准则,得到前4阶主要模态及其相应的时空信息。分析结果表明：DMD方法将叶轮内复杂的流场特征分解为动静干扰模态、基本模态和耗散模态。其中动静干扰模态占主导地位,频率为叶轮旋转频率,反映出叶轮内流动受静止部件干扰的流动特征,涡结构主要为点状涡和不连续的管状涡;基本模态频率为0Hz,反映出叶片流道几何特征引起的稳态流场特征,涡结构主要为连续的管状涡;3阶及4阶模态为耗散模态,反映出叶轮内流动受静止部件干扰,在叶片上产生的流动分离及不稳定涡结构脱落的特征,以片状涡和不连续的管状涡为主。在特定频率下DMD方法可以对叶轮流场结构进行分解,能够清楚地分析双吸泵作液力透平叶轮内复杂流场的非定常特性。     

中国水产动物病毒学研究概述

为建立基于Nrf2、HO-1启动子活性的抗病毒药物筛选方法,实验以胖头鱥上皮细胞系 (FHM)为材料,构建Nrf2、HO-1启动子重组质粒,利用双荧光素酶报告系统检测不同浓度 (0、3.1、6.3、12.5、25.0、50.0 μg/mL)的白藜芦醇、水飞蓟宾、穿心莲内酯及姜黄素对启动子活性的影响,并利用鲤春病毒血症病毒 (spring viremia of carp virus,SVCV)和蛙虹彩病毒 (rana grylio iridovirus,RGV)验证阳性药物的抗病毒效果。结果显示,Nrf2、HO-1启动子序列中存在FOX家族、IRF家族等多种转录因子的结合位点,并分别存在1个和3个与甲基化相关的CpG岛。双荧光素酶报告实验显示,水飞蓟宾、穿心莲内酯及姜黄素可激活Nrf2、HO-1启动子。药物浓度梯度实验显示,6.3 μg/mL的姜黄素和穿心莲内酯可显著上调Nrf2和HO-1的启动子活性。病毒感染后的细胞病变效应、病毒的复制及病毒滴度结果均表明姜黄素和穿心莲内酯可抑制SVCV和RGV的感染。综上,本实验建立的pGL3-Nrf2和pGL3-HO-1启动子报告质粒,可用于抗水生病毒药物的筛选,也为Nrf2、HO-1转录调控机制的研究提供了工具。

     

公海金枪鱼渔业管理趋势研究

区域性渔业管理组织 (RFMO)是当前国际公海渔业管理的主要机制,也是公海渔业管理研究的重点之一。西方远洋渔业发展起步早,国外学者较早开始关注RFMO,开展了大量的RFMO理论和实践研究。本文采用文献计量分析梳理了RFMO国外研究,并以知识图谱方式呈现国外研究进展与热点。定量分析结果显示,RFMO国外研究数量总体呈上升趋势;研究领域涉及渔业、环境和国际关系等自然和社会科学;美国、英国和澳大利亚等对研究的关注度较高。此外,关键词分析结果表明,国外学者比较关注RFMO视角下的渔业管理、南大洋等重要海域、气候变化、生态系统、海洋保护区、海洋法等问题,研究重点呈现出从生物资源生物学逐步转向公海生物资源管理和海洋生态系统保护等的趋势。在此基础上,本文进一步定性分析了RFMO国外研究,发现RFMO国外研究更敢于以创新性研究视角探索传统的RFMO研究话题,研究方法更趋科学性,注重研究的辩证性、整体性、比较性和连续性,研究意识也比较超前,善于发现RFMO研究的新领域。本文通过定量和定性分析RFMO研究文献,探究RFMO国外研究进展,为国内学者切实提升RFMO研究的深度和广度提供参考和思路。

     

辣木转录因子家族初步鉴定与分析

转录因子在转录水平上激活或抑制基因的表达,在植物生长发育、维持正常生理活动和响应内外部刺激等方面具有重要作用。随着辣木基因组组装的完成,本研究通过生物信息学的方法,对辣木中转录因子家族进行鉴定与初步分析,结果共筛选到1502个转录因子,分属86个家族。同时以拟南芥为参照,鉴定了43个受正选择作用的转录因子,这些正选择基因涉及植物生长发育的各个时期,与植物抗病、环境胁迫密切相关。对辣木HSF蛋白研究表明大部分蛋白的Hsf结构域相对保守,与拟南芥HSF家族蛋白构建系统发育树,发现辣木Hsf基因的分类与进化在一定程度上具有相关性。研究结果将为辣木的生长发育及环境胁迫应答机制提供分子基础。     

SAR数据与光学数据融合在土地覆盖分类中的应用研究

采用ALOS 1 PALSAR数据的强度信息、HV/HH极化比值信息和HV & HH相干系数与TM影像融合,以支持向量机 （SVM） 的方法对土地覆盖进行分类,对比了TM影像、TM+SAR强度影像、TM+HV/HH比值影像、TM+相干影像的分类结果。结果表明：分类精度由高到依次为TM+相干影像＞TM+HV/HH比值影像＞TM+SAR强度影像＞TM影像;采用SAR数据与光学数据融合,可以在不同程度上提高土地利用覆盖分类的精度。     

乙酰乳酸合成酶及其抑制剂研究新进展

乙酰乳酸合成酶（AHAS）是支链氨基酸生物合成途径中的一个关键酶,是绿色除草剂的重要作用靶标。由于此生物合成过程只存在于植物和微生物体内,因此该类抑制剂对哺乳动物具有生物安全性。近年来,随着AHAS三维结构的阐明,人们不仅深入了解了已有抑制剂的作用机制,并且依此设计开发了一些新型的抑制剂, 拓展了其在抑菌活性方面的生物学功能。文章对近年来AHAS及其抑制剂的最新研究进展进行了综述,重点就AHAS的酶学特征、结构特征及结合方式,以AHAS为靶标的新颖除草活性化合物的设计开发以及AHAS抑制剂的抗菌生物活性研究进展等问题详细进行了总结,以期为设计开发靶向AHAS的新型除草剂或抗菌药物提供参考。