近20a来巢湖流域生态服务价值空间分异机制的地理探测

生态系统服务功能是生态系统和生态过程形成和维持的自然环境条件及作用。基于1995—2017年遥感分类数据,对研究区按3 km×3 km幅度网格化2019个样方,利用空间统计和缓冲区等方法进行巢湖流域生态服务价值时空演变特征分析,应用地理探测器工具揭示生态服务价值空间分异的主导因子及因子交互作用机制,并提出生态服务价值空间优化策略。结果表明：① 巢湖流域生态服务价值量由1995年的303.17亿元分别下降为2005年300.95亿元和2017年287.70亿元,近20a来减少约5.11%,年均下降率0.23%,其中合肥市区、巢湖南部和东部地区降速明显;② 生态服务价值等级空间转移分析表明,巢湖流域低级别生态服务价值区域在扩展,中等及高级别区域在缩小。以巢湖为核心的缓冲区分析表明,20a来缓冲区核心环带内生态服务价值量下降18.55%,巢湖流域水环境保护核心区的生态系统功能变化值得关注;③ 地理探测分析表明,人为影响综合指数是生态服务价值空间分异的主导因子;地形、气象因素是重要影响因子;人为影响指数因子、自然因子及社会经济因子的交互协同增强效应共同影响了流域生态服务价值在空间上的分异效果。研究结果在一定程度上可为巢湖流域生态系统调控与优化提供理论依据。     

Differential gene expression in the body wall of the sea cucumber(Apostichopus japonicus) under strong lighting and dark conditions

Sea cucumber, Apostichopus japonicus is very sensitive to light changes. It is important to study the influence of light on the molecular response of A. japonicus. In this study, RNA-seq provided a general overview of the gene expression profiles of the body walls of A. japonicus exposed to strong light("light"), normal light("control") and fully dark("dark") environment. In the comparisons of "control" vs. "dark", "control" vs. "light" and "dark" vs."light", 1 161, 113 and 1 705 differentially expressed genes(DEGs) were identified following the criteria of|log_2 ratio|≥1 and FDR≤0.001, respectively. Gene ontology analysis showed that "cellular process" and "binding"enriched the most DEGs in the category of "biological process" and "molecular function", while "cell" and "cell part" enriched the most DEGs in the category of "cellular component". And the DEGs were mapped to 214, 41 and229 pathways in the Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes database, and 51, 2 and 57 pathways were significantly enriched, respectively. Light-specific DEGs identified in this study will be important targets for further investigation to establish the biochemical mechanisms involved in the adaption of this sea cucumber to changes in the level of environmental light.     

ICESat-2激光卫星与光学遥感影像融合水深测量

针对浅海测深的数据特点和应用需求,以我国南海甘泉岛为例,研究了利用ICESat-2(Ice,Cloud,and Land Elevation Satellite-2)激光卫星数据和光学遥感影像开展主被动融合水深测量的方法。首先通过信号点提取、水面/水底识别、水下点折射改正等步骤处理ICESat-2数据,获得水深值,随后以激光点作为控制,计算光学水深反演模型参数,最后由点及面地获取大范围高精度水深。实验表明,甘泉岛区域主被动融合测深中误差优于1.30m,基于激光卫星数据的主被动融合测深方法能够为浅水水深测量提供新手段。     

波浪作用下沉积物中氮、磷释放速率的试验研究

湖泊或海湾中的沉积物吸附氮(N)、磷(P)等元素所形成的沉积层成为水体富营养化的內源。在波浪作用下,尤其是强浪作用下,沉积物中的N、P会通过内源释放作用大量进入水体中。本文在自制的U型水槽中开展实验,采用不同水头差来模拟波浪的循环荷载作用,研究了沉积层中的N、P在静置固结状态(Ⅰ)、加波未液化状态(Ⅱ)、加波液化状态(Ⅲ)下的释放规律,并给出该试验条件下的沉积物释放速率的拟合方程。试验结果表明:沉积物中总氮(TN)和溶解性总氮(TDN)的释放速率会随着水动力作用的增强而增加;总磷(TP)、溶解性总磷(TDP)和活性磷酸盐(SRP)的释放速率也随着水动力作用增强而增加,但水体中悬浮物(SS)含量过高会限制其释放速率。     

基于网络药理学探讨薤白治疗肺癌的作用机制

目的：运用网络药理学预测薤白治疗肺癌有效成分的作用靶点及通路。方法：通过TCMSP数据库获取薤白有效成分及作用靶点，并运用Cytoscape 3.7.1软件构建靶点间相互作用网络并进行关联分析，R×64 3.5.3软件及相应脚本筛选出薤白治疗肺癌的有效成分及作用靶点，生物信息学技术富集通路及生物过程。结果：预测得到薤白治疗肺癌有效成分11个和有效靶点30个，并推断其作用机制可能与AGE-RAGE、PI3K-Akt等信号通路有关，且JUN、MAPK1、MAPK3 等靶点基因可能起着关键性的作用。结论：基于网络药理学探讨了薤白治疗肺癌多成分-多靶点-多通路的作用特点，为进一步开展薤白治疗肺癌作用机制的研究提供了新的思路和方法。     

基于SWAT模型的森林分布不连续流域水源涵养量多时间尺度分析

为解决森林分布不连续流域森林水源涵养功能及其多时间尺度特征的定量评价问题,根据分布式水文模型（SWAT）的特点,提出了反映森林斑块空间分布的水文响应单元划分方法,以及基于水量平衡法的森林不连续分布流域森林水源涵养量计算公式。以东南沿海的晋江流域为例,构建了2006年土地利用条件下的日时间步长SWAT模型,统计分析了2002—2010年降水条件下森林水源涵养量的时空变化规律。结果表明：① 构建的晋江流域SWAT模型精度较高,面积阈值为零生成的水文响应单元比较准确地反映流域森林斑块分布,提出的森林水源涵养量计算公式适用于森林空间分布不连续流域森林水源涵养量的多时间尺度分析,为流域森林水源涵养功能评价提供了一个新的方法。② 晋江流域森林水源年涵养量271.41~565.25 mm;月涵养量-29.15~154.59 mm;日尺度的极端降水期皆为正值,极端枯水期都为负值。表明年际之间不存在森林水源涵养的蓄丰补枯调节作用,但在年内的部分月份得到体现,而日尺度的森林蓄丰补枯功能充分发挥。从而揭示了不同时间尺度森林水源涵养量及其蓄丰补枯功能的差异。     

仙蓉养精种玉汤治疗多囊卵巢综合征肾阴亏虚证30例临床观察

目的：观察仙蓉养精种玉汤对多囊卵巢综合征（PCOS）肾阴亏虚证患者的临床疗效。方法：选取肾阴亏虚型PCOS患者60例，采用随机数字表法将其分为治疗组与对照组，每组各30例。治疗组予以仙蓉养精种玉汤治疗，对照组予以达英-35治疗，2组均治疗3个月经周期，观察2组患者卵泡发育、排卵情况、临床疗效、中医证候积分及血清性激素水平的变化。结果：总有效率治疗组为90.00%，对照组为73.33%，2组比较，差异有统计学意义（P<0.05）；2组患者中医证候积分，排卵情况，血清T、LH、LH/FSH水平等指标治疗前后组内比较及治疗后组间比较，差异均有统计学意义（P<0.05）；治疗组治疗后对月经周期、经量、卵泡发育的改善效果均优于对照组，差异有统计学意义（P<0.05）。结论：仙蓉养精种玉汤治疗肾阴亏虚型PCOS临床疗效显著，安全性高，同时在调节性激素水平、改善患者临床症状、促进卵泡发育及排卵方面具有促进作用。     

基于机器学习的高精度高分辨率气象因子时空估计

气象变量常作为重要的影响因子出现在环境污染、疾病健康和农业等领域,而高分辨率的气象资料可作为众多研究的基础数据,对推进相关研究的发展意义重大。本文以中国大陆为研究区域,利用2015年824个气象站点的气温、相对湿度和风速3套数据,结合不同的解释变量组合,分别构建了各自的GAM和残差自编码器神经网络（简称残差网络）模型,以10倍交叉验证判断模型是否过拟合。研究结果表明：① GAM和残差网络方法都不存在过拟合问题,同GAM相比,残差网络显著提高了模型预测的精度（3个气象因素的交叉验证CV R²平均提高了0.21,CV RMSE平均降低了37%）,其中相对湿度模型的提升幅度最大（CV R²:0.85 vs. 0.52,CV RMSE:7.53% vs. 13.59%）;② 残差模型的结果较普通克里格插值结果和再分析资料更接近站点观测数据,表明残差网络可作为高分辨率气象数据研制的可靠方法。此外,研究还发现在相对湿度模型中加入臭氧浓度和气温、在风速模型中加入GLDAS风速再分析资料,可提升模型的性能。     

红藻共附生微生物的分离及抗植物病毒活性筛选

探讨海藻共附微生物的生物活性,从青岛、烟台、威海市海域的两叉蜈蚣藻、舌状蜈蚣藻、蜈蚣藻、附着美叶藻、海萝、江蓠、石化菜中共分离得到38株微生物。采用4种溶剂对发酵液进行平行提取,黄瓜枯萎病菌(Fusarium oxysporum)苹果腐烂病菌(Valsa mali)、番茄绵腐病菌(Pythium aphanidermatum)、番茄灰霉病菌(Botrytis cinerea)为供试菌种,对不同提取物进行抑菌活性测定。结果表明:在浓度为0.005 g/mL时石油醚、乙酸乙酯、乙醇的提取物对四种供试植物病原真菌具有明显的抑菌活性,对黄瓜枯萎病菌的抑菌率均在90%以上;乙醇、乙酸乙酯提取物对番茄灰霉病菌,乙酸乙酯、石油醚提取物对番茄绵腐病菌,均在68%以上。这些结果为海洋植物共附生微生物资源的开发及综合利用奠定了基础。     

重要性权值的驾车导航POI表达规则

在导航电子地图中,针对驾车任务的POI自适应表达是提高导航电子地图信息传输效率的关键。针对这一问题,提出了基于重要性权值的驾车导航POI表达规则。首先,分析了POI重要性权值的影响因素;其次,从影响因素出发,研究了基于权值的POI规则表达的各规则项;最后,设计了POI自适应表达规则库,并在嵌入了数据处理规则库的绘图软件上进行了技术实现。试验结果表明,利用基于权值的POI表达规则进行地图表达,可以提高地图内容的层次性与清晰性,优化驾车导航服务。