蓝藻水华暴发过程中的浮力调节机制

随着工业和经济的发展,水体富营养化以及由此导致的蓝藻水华现象频发,严重影响水生态安全及健康。蓝藻水华形成过程包括休眠、复苏、生物量增加以及上浮聚集形成肉眼可见的水华4个阶段。蓝藻自身的生长机制是引发水华的重要原因,其中浮力调节机制是其重要的生存策略之一,在春季复苏、夏季大量增长及最终上浮至水体表面形成水华阶段均具有重要作用。了解蓝藻浮力调节机制及其在水华过程中的作用对于了解蓝藻生长特性及水华形成机理具有重要意义。气囊及细胞镇重物是常见的浮力调节机制。除此以外,新的研究发现光照条件下单细胞蓝藻产生的大量氧气泡可促使蓝藻上浮至水面形成水华。同时,野外蓝藻常以群体状态存在,群体内部形成的细胞间隙及光照条件下产生的大量氧气是促使蓝藻上浮至水体表面的另一重要原因。野外蓝藻群体在其内部形成微环境,其理化性质可随外界环境的改变发生快速变化,群体内外微环境相互作用,共同影响群体内部细胞间隙中溶氧浓度及浮力。了解蓝藻浮力调节机制及群体内部微环境理化性质对深入了解蓝藻的生长特性及从微观层面分析水华形成机理具有重要意义。本文综述了水华暴发过程中蓝藻的主要浮力调节机制,以期为从微观层面探明蓝藻水华暴发机理提供...     

改进的传染型余震序列模型

将有限幂律公式（LPL）应用到传染型余震序列模型（ETAS）中，并对原ETAS模型加以改进。以台湾集集地震早期余震序列为例，对原ETAS模型与改进的ETAS模型进行了对比分析，结果表明改进的ETAS模型要优于原ETAS模型。     

基于背景噪声经验格林函数的地震准确定位精度分析——以2008年甘肃武都地震为例

准确的震源位置能够为抗震减灾工作和地球内部结构研究提供关键信息.在震中附近观测台网密集且方位角覆盖良好的情况下,通过拟合多个台站P波、S波的观测到时,能够得到准确的震源位置.而在台网稀疏的地区,由于缺少可靠的三维速度结构模型,往往造成较大的地震定位误差.近年来发展了基于背景噪声经验格林函数（EGFs）对地震波形进行校正的重定位方法,能够有效地压制路径上复杂速度结构体的影响,提高了地震定位精度,为稀疏台网情形下地震准确定位研究提供了一个新思路.本文选取由InSAR观测到准确位置的2008年甘肃武都M_S5.5地震作为测试案例,对稀疏台网下基于背景噪声格林函数地震准确震中测定方法进行了定量评估.利用震中附近多个流动台分别作为参考台,提取其与固定台站之间的背景噪声格林函数（EGFs）,然后使用噪声Rayleigh面波格林函数对地震波形进行校正,重定位武都地震震中,并与真实震中位置进行对比.结果表明：使用距离震中30 km以内的参考台,利用10~30 s频段的面波走时信息,噪声叠加时长为一个月,定位精度在5 km以内;当噪声叠加时间一年以上,重定位精度优于1 km.本文进一步针对缺少近台以及台网更加稀疏的情况进行了测试,发现使用10个左右固定台进行重定位,基于较高质量的噪声EGFs频散数据,定位结果精度可达3 km,从而给出了该方法的高精度定位所需的固定台网及参考台站的观测指标体系.

     

不同生长环境褐牙鲆的外观性状与肌肉营养成分的比较分析

讨论了网箱养殖、工厂化养殖和野生褐牙鲆的外观差异,对比分析了不同生长环境下褐牙鲆的肌肉营养成分和营养学价值。结果显示:网箱养殖的褐牙鲆体形、体色更接近野生褐牙鲆,即有眼侧呈深褐色,无眼侧呈白色;工厂化养殖褐牙鲆有眼侧体色较暗,无眼侧有黑斑。网箱养殖褐牙鲆脂肪含量(2.5%)远低于工厂化养殖的褐牙鲆(4.2%),而接近于野生的褐牙鲆(1.4%);网箱养殖褐牙鲆水分含量比工厂化养殖的高,也更接近野生的褐牙鲆。3种生长环境的褐牙鲆,氨基酸组成是一致的,而且各项比值也都符合FAO/WHO的标准。对比分析必需氨基酸指数(EAAI)和EPA+DPA、SFA、MUFA、PUFA等指标,网箱养殖褐牙鲆均要高于工厂化养殖褐牙鲆,接近而又优于野生的褐牙鲆。在矿物质含量方面,3种生长环境下的褐牙鲆差异不明显。综合各项指标分析,在褐牙鲆的3种生长环境中,网箱养殖的褐牙鲆要优于工厂化养殖的褐牙鲆,而更接近于野生的褐牙鲆。     

许氏平鲉(Sebastes schlegeli)微卫星标记开发及野生、养殖群体遗传多样性分析

对许氏平鲉进行简化基因组测序,设计微卫星引物200对,可稳定扩增的引物190对,占95%。利用一个荣成野生群体对24个多态性较高的微卫星标记进行了评价,每个位点的等位基因数(Na)为2—21个,观测杂合度(Ho)为0.0417—0.9167,期望杂合度(He)为0.0278—0.9722,多态信息含量(PIC)为0.1948—0.9496,结果显示有20个微卫星位点为中高度多态。利用这些引物对荣成野生群体和烟台养殖群体的遗传多样性进行了比较分析,野生和养殖群体的平均等位基因数(Na)分别为8.5000、6.9583,有效等位基因数(Ne)的均值分别为4.5484、3.6365,期望杂合度(He)均值分别为0.6421、0.5840,多态信息含量均值(PIC)分别为0.6088、0.5490,平均香农-威纳指数均值为1.4605、1.2834,但F检验发现无显著差异,发现两个群体的遗传多样性都处于高度多态水平,但养殖群体遗传多样性水平低于野生群体。本研究结果说明许氏平鲉的人工繁育中,通过使用较大数量的亲本进行繁育可有效防止选育群体的遗传多样性降低,但人工定向选育对选育群体的遗传多样性也产生了一定的影响。Bonferroni校正后在两个群体中各有4个位点偏离Hardy-Weinberg平衡。本研究开发的微卫星标记为许氏平鲉遗传图谱构建、分子标记辅助育种等提供了更多标记选择,对野生和养殖群体遗传多样性分析为下一步的遗传育种提供参考。     

致病性哈维氏弧菌:海洋寄生性纤毛虫的内共生细菌

哈维氏弧菌被观察到与海洋寄生性纤毛虫刺激隐核虫具有内共生现象,其作为一种致病性细菌,可导致感染刺激隐核虫的大黄鱼产生严重的继发性细菌感染。我们通过16s宏测序技术对刺激隐核虫的细菌群落进行鉴定,并通过标准的细菌培养方法分离鉴定出哈维氏弧菌。通过透射电镜和荧光原位杂交方法,在刺激隐核虫的细胞胞质中,均观察到内共生的哈维氏弧菌的存在;而在其细胞核中,则没有相关信号存在。哈维氏弧菌与刺激隐核虫的相关关系以及内共生的哈维氏弧菌对刺激隐核虫的影响作用,仍需要深入进行研究。     

黄海近岸锋面的时空变化及其对沉积物输运和沉积的影响

利用2010和2012年黄海海域不同季节的航次观测数据与HYCOM模式再分析数据进行了比对,检验了HYCOM模式的水体温度数据在黄海海域的适用性。据此分析了黄海海域的温度锋面和混合锋面的时空变化。结果显示,温度锋通常在秋季开始出现,在冬季最为发育,在春季逐渐消失;黄海混合锋面与季风活动密切相关,主要在秋季开始出现,在冬季发育。悬浮沉积物基本上集中在温度锋的向岸一侧,难以跨越锋面输运。山东半岛成山头海域的温度锋在形态及空间位置上与泥质沉积区相对应,沉积中心(厚度40 m)主要分布在温度锋的西侧,而在其东侧泥质沉积厚度快速减小。研究结果发现,秋冬季节混合锋与温度锋的空间位置并不一致,混合锋位于温度锋的西侧,强烈混合使得沉积物不易沉降,对应泥质沉积厚度小;而在混合锋东侧,悬浮沉积物浓度高且水体层化显著,沉积物易于沉降堆积,与泥质沉积中心对应。混合锋与温度锋的空间分布差异与共同作用可能是该区域泥质沉积体"Ω"形态发育的动力学机制。     

基于高通量测序的象山港水域细菌多样性的研究

象山港位于浙江省宁波市东南部沿海,属于半封闭式海湾,是以海水养殖区和海洋牧场示范区为主的重要多功能水域,近年来生态环境问题日益突出。为研究象山港海域在早春低水温环境中细菌的多样性,通过高通量测序方法对3月份的象山港水域进行检测。沿象山港南部海湾随机选取6个取样点(G04,G06,G08,G09,G011,G012),共检出836属和2 166种细菌,隶属33个门、91纲、186目和352科。其中优势细菌类群主要包括变形菌门(Proteobacteria)、拟杆菌门(Bacteroidetes)、放线菌门(Actinobacteria)、厚壁菌门(Firmicutes)和蓝细菌门(Cyanobacteria)。变形菌门在G04中占比最高(91.45%),拟杆菌门在G09中占比最高(18.05%);而放线菌门在G12中占比最高(7.95%)。在经度较高且离海岸较远的水域,细菌丰富度也越高;同时随着取样位点纬度的增加,γ-变形菌丰度逐步增高,其中在G04中最高(72.76%),在G12中最低(29.11%)。各取样点的细菌分离培养结果也表明弧菌属丰度较高,且主要集中在G04中。利用高通量测序方法揭示了象山港早春全水域的细菌结构组成框架图,可为象山港的水产养殖和可持续发展提供参考依据。     

“一带一路”建设研究进展

“一带一路”经历了从中国倡议到国际共识的巨大转变,正在成为世界上越来越多国家和政治领袖们探索全球经济治理新模式的平台。伴随这种转变以及“一带一路”建设所取得的成就,“一带一路”研究已经深入到除了基础科学领域外的几乎所有学科。本文根据中国知网（CNKI）数据分析了4年多来“一带一路”研究文献的特征,而后总结了与地理学密切相关的“一带一路”核心议题的研究进展。研究发现：① 自2014年以来“一带一路”研究发文量迅速上升,由2014年的1000多篇飙升到2017年的20000多篇;② 文献比较庞杂,以宏观性、战略性和一般性文献为主,舆论性很高,基于深入研究的高水平学术文献少,还不能很好地支撑“一带一路”建设;③ 对外直接投资、互联互通、“走出去”、全球化、全球治理、命运共同体、人民币国际化等得到的关注较多;④ 地理学在“一带一路”的战略内涵和理论构建、地缘政治经济分析、“中欧班列”、海上航运战略支点、海外投资模式、经贸格局及其经济影响、资源环境问题等方面研究较为深入。最后,本文呼吁加强“一带一路”的理论建构以及建设机制和国别研究,并积极开展中外学者之间“一带一路”研究对话以及合作研究。     

Tracing origins of sewage and organic matter using dissolved sterols in Masan and Haengam Bay,Korea

Masan and Haengam Bays in Korea are highly polluted and semi-enclosed. Domestic and industrial effluents are directly or indirectly discharged into the bays through sewage treatment plants (STP) and creeks. In this study, 15 dissolved sterol compounds were determined in order to understand their sources and relative contribution. Freshwater samples were taken from 13 creeks and at two STP sites on a monthly basis. Total dissolved sterol concentrations ranged from 993 to 4158 ng/L. The concentrations of sterols in winter were higher than in summer. Among the sterols analyzed, cholesterol, β-sitosterol, coprostanol and cholestanone were major compounds in creek water. Seawater samples were concurrently collected at 21 stations in Masan Bay. Total sterol concentrations ranged 118–6,956 ng/L. Inner bay showed high concentrations of sterols in summer, while outer bay showed high sterol concentrations in winter. Among the sterols, cholesterol, β-sitosterol and brassicasterol were major compounds in seawater. In order to examine the contribution of urban sewage, the concentration of coprostanol and fecal sterol ratios were calculated. Most of the creek water, inner bay and near STP outlet samples were affected by sewage. Terrestrial organic matters accounted for a high proportion of dissolved organic matter origin. Fecal origins were relatively high in the inner bay areas and in the STP outlet, while sterols of marine origin were high in the outer bay areas.