中国海洋生态效率时空格局演变及影响要素分析

随着海洋环境问题的日益凸显,协调海洋经济发展与海洋生态保护已成为学术界的研究热点。本文使用C2NLS方法对2003—2016年中国沿海11省区市海洋生态效率进行测度,使用SDE方法对海洋生态效率的时空演进特征进行分析,最后对影响海洋生态效率的因素进行实证探索。结果表明：①海洋生态效率整体呈上升趋势,但地区差距并未显著缩小,海洋生态效率的地区分布出现极化趋势。②海洋生态效率重心表现出西南向移动特征,东北—西南向的空间格局更加明显。③环境规制、海洋科技和对外开放可以有效提高海洋生态效率水平;产业结构效应不显著,可能是由于高污染行业同时具有高产出与高排放的特征导致;区位因素效应不显著;海洋生态效率与地区发展水平之间没有明显的二次型关系,与中国海洋经济整体发展仍处于“倒U”型曲线的上升通道情况相符,部分印证了“环境的库兹涅茨”曲线理论。     

An Improved Time Domain Approach for Analysis of Floating Bridges Based on Dynamic Finite Element Method and State-Space Model

The floating bridge bears the dead weight and live load with buoyancy, and has wide application prospect in deep-water transportation infrastructure. The structural analysis of floating bridge is challenging due to the complicated fluid-solid coupling effects of wind and wave. In this research, a novel time domain approach combining dynamic finite element method and state-space model (SSM) is established for the refined analysis of floating bridges. The dynamic coupled effects induced by wave excitation load, radiation load and buffeting load are carefully simulated. High-precision fitted SSMs for pontoons are established to enhance the calculation efficiency of hydrodynamic radiation forces in time domain. The dispersion relation is also introduced in the analysis model to appropriately consider the phase differences of wave loads on pontoons. The proposed approach is then employed to simulate the dynamic responses of a scaled floating bridge model which has been tested under real wind and wave loads in laboratory. The numerical results are found to agree well with the test data regarding the structural responses of floating bridge under the considered environmental conditions. The proposed time domain approach is considered to be accurate and effective in simulating the structural behaviors of floating bridge under typical environmental conditions.

     

红鳍东方鲀(Takifugu rubripes)耐低温相关微卫星标记的初步筛选

采用微卫星结合混合群体分离分析法技术（SSR-BSA）对红鳍东方鲀群体进行耐低温相关微卫星标记的筛选。首先对300尾红鳍东方鲀幼鱼进行低温处理,分别获得34尾耐低温（S组）和不耐低温个体（D组）。分别在两组中随机挑选15尾提取基因组DNA,构建耐低温和不耐低温DNA混池,然后用148对微卫星引物对其进行扫描。结果发现4个标记（fms45、fms82、fms100和fms182）在耐低温和不耐低温DNA混池中扩增出差异条带。用S组和D组全部个体对4个标记进行单个体验证,结果显示由fms100扩增,携带有116 bp条带的个体在S组和D组的出现频率分别是53%和18%,132 bp条带的出现频率分别是59%（S组）、24%（D组）;由fms182扩增,携带有125 bp的个体在S组和D组出现的频率分别是12%和35%,经卡方检验P值均小于0.05,差异显著。本文关于红鳍东方鲀耐低温分子标记的报道,为研究红鳍东方鲀耐低温的遗传基础以及相关分子机制提供了依据,也为开展红鳍东方鲀耐低温分子标记辅助选育提供了良好的基础。     

一株分离自太平洋卡罗琳深海海山水域NX-5T菌株的多相分类鉴定

黄杆菌种类多、分布广,但从深海海山环境中发现黄杆菌新物种的报道还没有。2017年我们从西太平洋卡罗琳深海海山水域分离到一株细菌XN-5^T,经16S rRNA基因序列测定表明,该菌与黄杆菌属(Flavobacterium)内系统发育关系最近模式菌株F.degerlachei LMG 21915^T、F.frigoris LMG 21922^T之间的相似性分别为97.5%和97.8%。本研究采用形态学观察、生理生化特征、遗传特征、脂肪酸和极性脂测定等方法,对该菌株进行了详细的多相分类鉴定。结果表明,XN-5^T菌株在16S rRNA基因系统发育、生长温度、淀粉、酪蛋白水解、硝酸盐还原,产α-半乳糖苷酶、α-葡萄糖苷酶、β-葡萄糖苷酶,同化L-阿拉伯糖、D-甘露醇、N-乙酰-氨基葡萄糖、葡萄糖酸钾,发酵蔗糖、阿拉伯糖,以及脂肪酸、极性脂组成等方面,均与相近模式菌株有所差异。综合多相分类鉴定数据,我们判定XN-5^T菌株为Flavobacterium属内的一个新种,命名为Flavobacterium pacifica sp. nov。     

渤海叶绿素 a 浓度与环境因素的响应关系研究

基于 2003－2018 年的遥感反演和再分析数据, 分别在时域和频域上分析了渤海海表面温度、光合有效辐射、气溶 胶厚度、风速与叶绿素 a 浓度之间的响应关系。通过傅里叶变换在频域上得到各因素之间的相关性系数, 其显著高于直接在 时域上计算得到的相关性系数, 表明由于相位差的影响, 直接在时域进行相关性分析很可能会低估各因素之间的相关性。傅 里叶变换后的频谱图显示, 叶绿素 a 浓度存在一年、半年、4 个月与季节周期; 风速与气溶胶厚度存在明显的一年和半年周 期; 海表面温度和光合有效辐射具有明显的一年周期, 半年周期较其他几个因素不明显。交叉谱分析的结果表明： 叶绿素 a 浓度和所选的环境因子都在一年周期下具有最大的交叉振幅, 表明在此频率下响应最大; 风速、气溶胶厚度、光合有效辐射 分别超前于叶绿素 a 浓度约 5.0 个月、0.2 个月、0.2 个月, 海表面温度则滞后 1.9 个月。各环境因子之间相互关联, 共同影 响叶绿素 a 浓度的时间分布。     

高亚硝酸盐胁迫下日本囊对虾肝胰腺的转录组分析

海岸带盐度过渡区域水体中氮、磷的准确测定对陆海统筹及海岸带管理起着至关重要的作用。为探究盐度对氮、磷测定准确度的影响,进而明确河口海岸带淡水-咸水盐度过渡区不同形式氮、磷测定方法的选择依据,分别采用淡水和海水的相关国家标准方法,测定不同盐度下不同质量浓度氮、磷的人工海水和天然海水水样中氨氮、亚硝氮、总氮、活性磷酸盐和总磷的质量浓度。结果表明,盐度对某些氮、磷的淡水法和海水法测定结果有一定程度的影响。对氨氮的测定,当S≤4.0时淡水法或海水法均可准确测定水体中的氨氮,S>4.0时应对水样进行pH 调整预处理后用海水法进行测定;对亚硝氮的测定,淡水法和海水法的测定结果无明显差异;对总氮的测定,当S≤5.0时应采用操作简单、测定准确的淡水法测定,S>5.0时应采用海水法。对水体中的活性磷酸盐的测定,在低盐低磷(S≤35.0且ρPO3-4 ≤0.2mg·L-1)的情况下盐度对淡水法和海水法测定结果的影响微乎其微,而对于高盐高磷(S>35.0且ρPO3-4 > 0.2mg·L-1)的水样选择灵敏度更高的海水法测定更准确;对总磷的测定,选取海水法测定准确度更高。研究结果为海岸带水体不同形式氮、磷质量浓度的准确测定与方法选择提供了科学依据。     

基于形态学和DNA条形码探讨“南鲳”物种有效性

众所周知鲳科鱼类均为重要的经济种类,在中国沿海仅见鲳属（Pampus）鱼类分布,而低鳍鲳属（Peprilus）和真鲳属（Stromateus）则分布于大西洋和东太平洋。本研究采用形态学和DNA条形码技术对海南、广西和广东水产品市场上出现的“南鲳”进行物种鉴定,同时下载该物种的COⅠ基因同源序列进行比较分析,并纠正GenBank中的错误序列。研究结果显示“南鲳”学名实为中间低鳍鲳（Peprilus medius）,为冰冻进口货品,在我国沿海无该物种的分布报道,其与国内已知的6种鲳属鱼类在鳃耙、背鳍、臀鳍等外部形态上存在明显的差异,在COⅠ基因水平上与鲳属鱼类遗传距离为 0.138,分化于中新世晚期。本研究可为水产品市场种类鉴定提供借鉴,也为鲳科鱼类的研究和海洋鱼类分类学提供基础数据和参考。     

加味痛泻要方联合穴位埋线治疗腹泻型肠易激综合征30例

目的：探讨加味痛泻要方联合穴位埋线治疗腹泻型肠易激综合征（IBS-D）肝郁脾虚证的临床疗效。方法：将60 例IBS-D患者随机分为治疗组和对照组,每组各30 例。治疗组予加味痛泻要方联合穴位埋线治疗,对照组予马来酸曲美布汀片治疗,治疗4周后比较2组患者的临床疗效及治疗前后中医证候积分、肠易激综合征症状严重程度量表（IBS-SSS）评分、肠易激综合征生活质量量表（IBS-QOL）评分、汉密尔顿焦虑量表（HAMA) 及汉密尔顿抑郁量表（HAMD）评分变化,检测2组患者治疗前后5-羟色胺（5-HT）、P物质（SP）、血管活性肠肽（VIP）、白细胞介素-6（IL-6）、白细胞介素-8（IL-8）及肿瘤坏死因子-α（TNF-α） 水平,以及不良反应发生率和复发率。结果：总有效率治疗组为93.33%（28/30）,对照组为63.33%（19/30）,2组比较,差异有统计学意义（P＜0.05）。治疗后2组患者中医证候积分,IBS-SSS、HAMA、HAMD评分均低于本组治疗前,IBS-QOL评分高于本组治疗前,且治疗组的改善程度更优（P＜0.05）。治疗后2组患者5-HT、SP、VIP、IL-6、IL-8、TNF-α 水平低于本组治疗前,且治疗后治疗组低于对照组（P＜0.05）。治疗过程中,不良反应发生率治疗组为6.67%（2/30）,对照组为3.33%（1/30）,2组比较,差异无统计学意义（P>0.05）。停药4周后对2组有效患者进行随访,治疗组的复发率为14.29%（4/28）,低于对照组的42.11%（8/19）,差异有统计学意义（P＜0.05）。结论：加味痛泻要方联合穴位埋线治疗IBS-D疗效确切,能够显著改善患者临床症状,缓解焦虑、抑郁状态,降低脑肠肽及炎性因子水平,且未见明显不良反应,值得临床推广。     

基于网络药理学研究从虚、瘀、湿、郁论治消化性溃疡的作用机制

目的：从方证对应角度探究从虚、瘀、湿、郁论治消化性溃疡（PU）的潜在药理学作用机制。方法：在中药系统药理学数据库（TCMSP）中筛选从虚、瘀、湿、郁论治PU的代表性药串（党参、茯苓、三七、川楝子）的活性化合物和作用靶点,构建中药-化合物-靶点网络;结合TTD、OMIM、DisGeNET、DrugBank数据库获取上述药串治疗PU的作用靶点;通过STRING网站和Cytoscape 3.7.2软件构建PPI网络;采用Metascape工具和R语言对核心靶点进行基因本体（GO）功能和京都基因与基因组百科全书（KEGG）通路富集分析。结果：党参、茯苓、三七、川楝子作用于PU的活性化合物共35个,药物与PU共同靶点49个;核心靶标主要是白细胞介素-6（IL-6）、肿瘤坏死因子（TNF）、白细胞介素-1β（IL-1β）、过氧化物酶体增殖物激活受体γ（PPARG）、CXC趋化因子配体8（CXCL8）等;关键靶点的KEGG富集通路主要涉及缺氧诱导因子-1（HIF-1）信号通路、辅助性T细胞17（Th17）细胞分化等。结论：党参、茯苓、三七、川楝子治疗PU的作用机制涉及抗氧化、调控炎症因子表达与释放、介导细胞凋亡等过程,体现了中药多靶点、多成分、多途径作用的特点。     

基于深度学习的水面无人艇目标检测算法综述

随着人工智能的发展,水面无人艇可代替人工进行危险任务作业,目标检测是其完成自主探测的核心技术。深度学习技术克服了人工特征提取精度低、通用性差等局限性,已成为图像处理的主流方法。 首先,对当前基于深度学习的目标检测算法的发展现状进行了全面总结,对算法分类进行了详细的定义,并指出了不同类型算法的优缺点及适用场景;然后,分析了无人艇水面目标检测技术的研究现状,指出了各类深度学习工作的贡献、优势和局限性;最后,总结了面向水面无人艇的深度学习目标检测算法中亟需解决的关键科学问题,并对可行的方案以及该应用研究领域的未来发展做了进一步的展望。