斧翅沙芥(Pugionium dolabratum)脂质转运蛋白基因PdLTP3的克隆及其对干旱胁迫的响应

以濒危荒漠植物斧翅沙芥(Pugionium dolabratum)为对象,克隆脂质转运蛋白基因PdLTP3。运用Protparam、Multiple Sequence Alignment、MEGA、SignalP 4.1Server、TMHMM Server v.2.0、SOPMA、SWISS-MODEL等软件对其编码的氨基酸序列进行生物信息学分析,并检测干旱胁迫下PdLTP3基因的诱导表达情况。结果表明:从斧翅沙芥cDNA中克隆到PdLTP3基因全长,开放阅读框编码116个氨基酸,预测分子量为11.7kD,理论等电点8.91,平均亲水性系数0.569,是一个疏水蛋白质;同源比对显示其编码的蛋白质与拟南芥AtLTP3相似度较高;PdLTP3蛋白N端1~23个氨基酸序列为信号肽序列;二级和三级结构显示PdLTP3蛋白主要由α螺旋和无规则卷曲组成;干旱胁迫下PdLTP3基因表达量逐渐升高,5h后表达量约为胁迫处理前的48.6倍,说明其可能参与了斧翅沙芥干旱胁迫耐受。     

北京夏季O3垂直分布与气象因子的相关研究

通过分析2000年7月26日～8月22日北京325 m气象塔的O3浓度梯度观测资料及同期的气象资料,探讨了O3与NOx、风速、风向、温度及相对湿度的关系.通过建立不同风向下O3浓度与NOx、温度、相对湿度及风速的多元回归方程,证实了高浓度的O3是NOx与气象条件综合作用的结果,利用可得到的气象资料及NOx浓度值进行O3污染预报的尝试是可行的.     

Numerical study on the impacts of heterogeneous reactions on ozone formation in the Beijing urban area

The air quality model CMAQ-MADRID （Community Multiscale Air Quality-Model of Aerosol Dynamics, Reaction, Ionization and Dissolution） was employed to simulate summer O3 formation in Beijing China, in order to explore the impacts of four heterogeneous reactions on O3 formation in an urban area. The results showed that the impacts were obvious and exhibited the characteristics of a typical response of a VOC-limited regime in the urban area. For the four heterogeneous reactions considered, the NO2 and HO2 heterogeneous reactions have the most severe impacts on O3 formation. During the O3 formation period, the NO2 heterogeneous reaction increased new radical creation by 30%, raising the atmospheric activity as more NO→NO2 conversion occurred, thus causing the O3 to rise. The increase of O3 peak concentration reached a maximum value of 67 ppb in the urban area. In the morning hours, high NO titration reduced the effect of the photolysis of HONO, which was produced heterogeneously at night in the surface layer. The NO2 heterogeneous reaction in the daytime is likely one of the major reasons causing the O3 increase in the Beijing urban area. The HO2 heterogeneous reaction accelerated radical termination, resulting in a decrease of the radical concentration by 44% at the most. O3 peak concentration decreased by a maximum amount of 24 ppb in the urban area. The simulation results were improved when the heterogeneous reactions were included, with the O3 and HONO model results close to the observations.     

地球化学基准与环境监测实验室分析指标对比与建议

全球高质量一致性地球化学基准数据和建立全球地球化学一张图平台,是持续监测全球环境变化的定量参照标尺。本文通过对中国、欧洲、美国和澳大利亚汞、镉、钨地球化学数据对比和中国同一实验室间隔15年两次分析数据对比发现:镉元素在不同实验室和同一实验室间隔15年分析的数据是一致的(相关系数0.96),汞元素一致性较差(相关系数0.74),钨元素不具有可比性(相关系数0.56)。镉元素分析结果的高度一致是因为分析方法相同的和检出限相近;汞元素一致性较差,特别是低含量汞存在显著差异,是因为分析方法不同和检出限不同;钨元素在不同实验室不具有可比性是因为实验室分析方法存在显著差异。环境变化量必须大于野外采样误差(REsmpl)和实验室重复样误差(RDlab)之和(RCenv>REsmpl+RDlab),才能确认观测点发生了环境显著变化。因此,必须将采样误差和实验室分析误差降到最低。本文提出实验室分析的6点基本要求:①原始样品过10目筛,使用无污染加工到粒度小于200目;②使用成熟的多方法分析71种元素+其他指标,其中主量组分以玻璃熔片X射线荧光光谱法(XRF)分析为主,微量元素以四酸分解样品,电感耦合等离子体质谱法(ICP-MS)和电感耦合等离子体发射光谱法(ICP-OES)为主要分析技术,配合其他特殊分析方法;③分析检出限必须低于地壳克拉克值,报出率不低于90%;④使用的标准物质必须具有涵盖所有分析元素的认定值;⑤实验室重复样分析相对误差含量小于3倍检出限RD≤40%,大于3倍检出限RD≤20%,主量元素、铁族元素和重金属元素重复样分析相对误差RD≤20%;⑥主量组分SiO2、Al2O3、Fe2O3、FeO、MnO、MgO、CaO、Na2O、K2O、TiO2、P2O5、H2O^+(结晶水)、有机碳、CO2、SO2等15项,或SiO2、Al2O3、Fe2O3、FeO、MnO、MgO、CaO、Na2O、K2O、TiO2、P2O5、LOI(烧失量)等12项加和为99.3%~100.7%。     

老挝全国地球化学填图与成矿远景区预测

随着国家"一带一路"倡议的推进,在中国地质调查局的资助下,开展了老挝境内21万km^2的国家尺度(1:100万)地球化学填图工作,本次工作填补了老挝国家尺度地球化学填图的空白,为老挝基础地质、矿产开发、环境保护、农业生产等多个方面提供了基础地球化学保障。本次共采集老挝境内地球化学样品1905件,使用多种测试手段分析了71种元素的含量,并据此制作了这些元素的地球化学图和地球化学异常图。通过对老挝Au、Cu、Ni、Co、Mn、Zn、Ag、As、Sb、Pb、Bi和Sn的地球化学参数及其相关性的研究发现:这些元素的中位值均小于我国热带雨林区水系沉积物元素含量,而且这些元素的中位值均小于其平均值,As、Au、Bi、Pb和Sb在老挝境内的分布十分不均,元素局部富集明显。通过R型聚类分析,我们将上述元素分为Au;Cu;Ni、Co;Mn、Zn;Ag、As、Sb、Pb、Bi、Sn等5个簇群,并根据元素的地球化学分布特征及综合异常特征,在老挝划分了7个地球化学成矿远景区。     

基于三维GIS的铁路BIM空间信息系统构建及其工程应用

铁路工程是带状工程,具有范围广、与地形地貌结合紧密的特点。传统BIM设计对海量模型及地理空间分析的支持较弱,难以解决大范围地理环境下铁路工程多专业集成的问题。本文以三维地理信息系统为基础,研究了大范围地理环境下面向铁路BIM多专业设计融合的关键技术,从铁路地理信息数据发布、地理环境下的线路设计、多专业BIM模型无缝拼接、海量模型数据的轻量化与显示策略等方面进行了深入地分析和研究,提出了一套完整的铁路设计BIM+GIS解决方案。在此基础上,构建了基于三维GIS的BIM空间信息平台,在西成高铁BIM试点工程中进行了应用和验证。     

中国钴地球化学异常特征、成因及找矿远景区预测

近年来钴资源的战略地位急剧提升,钴资源勘查也日益受到重视.但钴的成矿作用特殊,极低密度地球化学填图能否为钴资源勘查提供可靠依据有待研究.对全国基准计划获得的深层汇水域沉积物钴地化异常开展研究,建立矿床与异常空间位置指数,定量评价矿床与异常相对位置关系.发现钴异常的形成主要受（超）基性岩控制,少数与矿化作用有关,个别钴异常与泥质岩和次生富集等因素有关.中国与欧洲（FOREGS计划）结果均表明,风化型、热液型、岩浆型钴矿床与钴异常空间对应关系依次减弱.在此基础上,结合中国钴成矿地质背景,在华南钴成矿带、华北克拉通北缘东段等圈定了若干钴成矿远景区.     

基于Ecopath模型的西南黄海生态系统结构和能量流动分析

构建了包括20个功能组的西南黄海生态通道模型(Ecopath Model)。分析结果表明:各功能组营养级的范围在1. 000～4. 509之间,鸟类、鱼类、头足类等主要高营养级生物的营养级范围为3. 417～4. 509。该生态系统的能量流动主要发生在食物网的低营养级部分,在7个系统整合营养级间,能量传递效率沿食物链逐级降低,各营养级生物的消耗量和产出量也急剧减少。从第I营养级到高营养级间的逐级转换效率分别为11. 33%、13. 16%、15. 50%、14. 67%、13. 61%和15. 68%,系统平均转化效率为13. 22%;来源于碎屑的能量转化效率为13. 35%,来自初级生产者的转化效率为13. 14%。在总能流中,直接来自碎屑的占43%,来自初级生产者的占57%,说明系统的能流通道以牧食食物链为主导。混合营养评价显示,系统生产者碎屑与浮游植物对其他多数功能群有积极影响,蟹类、鲽形目、水母、大型底栖和浮游生物中同类竞争的消极影响尤为明显。西南黄海生态系统总初级生产力与总呼吸量比值为2. 541,Finn’s循环指数和Finn’s循环路径长度分别为3. 983、2. 444。通过模型输出的系统生态参数分析,当前西南黄海生态系统仍处于不成熟的、不稳定的阶段。     

无人机摄影测量在地理国情调查中的应用

利用无人机倾斜摄影测量技术进行地理国情调查作业,通过对大面积范围内地物影像数据的全方位采集,建立测区高精度实景三维模型,为研究区地理国情调查提供数据基础,然后通过平面精度、高程精度以及几何精度3个方面对三维模型成果精度进行分析评定,评定结果均满足规范及生产使用要求。无人机倾斜摄影测量的降本增效以及自动化程度的提高,为地理国情调查提供了便捷有效的作业方式,在保障基础数据精度直连给的同时,大大提升了生产作业效率。