“2009.2”沈阳暴雪天气诊断与预报误差分析

针对2009年2月12—13日沈阳暴雪过程,运用Micaps资料和自动站资料,分析了大尺度天气形势及相关物理量场。结果表明：500 hPa南北两支槽在辽宁的叠加和地面蒙古气旋及江淮气旋的合并是此次暴雪过程的主要成因。强降雪出现在850 hPa涡度和200 hPa散度大值区内,对流层中低层辐合、高层辐散为强降雪提供了有利的动力条件;低空急流为暴雪区水汽来源,亦为对流不稳定能量释放的触发源,暴雪区还具备上干冷下暖湿的热力不稳定条件;降水性质的转换与850 hPa的温度、温度平流和地面气温有直接联系;暴雪过程无论从量级,还是降水起止、雨转雪时间均预报得较为准确,但对降雪量和积雪深度估计不足。     

基于FEFLOW的岩溶管道模型构建方法探讨

岩溶管道流模型的刻画一直是岩溶区开展地下水数值模拟研究中的难点所在,基于此,文章以贵州六枝特区某项目为例进行地下水数值模拟研究,探索了在FEFLOW离散特性功能模块下岩溶管道流模型的刻画方式与方法。在详细分析研究区地质及水文地质条件的基础上,对研究区范围、边界、含水层结构等概化,建立了研究区的水文地质概念模型;以ArcGIS软件为辅助,基于有限元法的FEFLOW软件为操作平台,利用区内钻孔资料及野外测算结果,通过软件公式编辑、插值等功能分别获得各层顶底板高程属性,将数据输入FEFLOW后,对模拟区平面三角剖分进而空间离散构建了研究区的三维地质模型;并利用FEFLOW软件的离散特性功能模块,将研究区灰场南部岩溶洼地与岩脚泉间划定为特定区域,建立缓冲区并给予其高特异性,耦合哈根-泊肃叶流体流动公式,在模型中刻画了岩溶管道流模型;最后探讨了特殊地质构造与岩溶管道模型的刻画方式与方法刻画出了符合案例区的三维向斜褶皱地质模型和岩溶管道流模型。      

雨生红球藻的细胞周期初探

于１９９７年在青岛利用显微镜连续观察技术研究了雨生红球藻的细胞繁殖方式和动力学。结果表明,该藻细胞周期分为流动和不动２个阶段。每一阶段主要以无性生殖产生孢子的方式完成增殖。正常条件下游动细胞主要产生２、４个,偶尔产生２、４个,偶尔产生８个游动孢子,游孢子从孢子囊释放后为游动细胞。环境不适时流动细胞以及流动孢子失去鞭毛转入不动阶段。不动细胞主要形成４、８个,偶尔也能形成２０多个不动孢子,该过程不一定     

几种海藻富集N,P净化水质的研究

选用几种在富营养化养殖废水中生长的大型海藻优势种：日本多管藻(Polysiphonia japonica)、孔石莼(Ulva pertusa)、簇生刚毛藻(Cladophora fasciculatus)和褶曲刚毛藻(Cladophora flexusa),植于富营养化的地下海水中,研究其对水体中N,P等营养物质的净化效果。实验结果表明,褶曲刚毛藻对水体中的N,P有很强的吸收和转化能力,从而可快速净化富营养水体中的N,P。地下海水植入褶曲刚毛藻9h后,NO2^--N,NH4^ -N,NO3^-N和PO4^3--P的质量浓度分别降为0．0045,0．0545,0．0048,0．0116mg／L,降除率达到93％,90％,92％,75％。     

东菲律宾海深水区新型铁锰结壳的特征和成因

对取自东菲律宾海深水区致密—半固结沉积物表层的新型铁锰结壳典型样品进行了X射线衍射、X射线荧光、电感耦合等离子体原子发射光谱及加速器质谱研究。结壳的组成矿物主要有δMnO2、铁的氧化物/氢氧化物、石英、长石和黏土矿物等。与海山结壳相比,其Mn、Co、Ni、Zn、Pb含量均较低,而Fe、Cu、Al含量则相对较高。Mn/Fe值平均仅为0.24,也低于海山结壳Mn/Fe的平均值。相关性分析、元素分配系数分析及稀土元素北美页岩标准化配分模式等结果均表明,研究区结壳为一新型边缘海深水水成结壳,与海山水成结壳间存在一定差异。结壳的物质组分主要来自于同期海水,同时碎屑物质对其形成也有一定贡献;并且它们自形成以来没有遭受明显的成岩后期改造和元素再迁移,具有较高的古海洋学应用价值。     

栉孔扇贝胚胎和幼虫中的17β-HSD8表达分析

17β-羟类固醇脱氢酶8(17β-HSD8)广泛分布在脊椎动物体内的多种组织中,调节类固醇激素代谢和脂肪酸代谢。本文采用荧光定量RT-PCR和原位杂交技术,对栉孔扇贝胚胎和幼虫中17β-HSD8mRNA的时空表达进行了分析。研究结果表明,栉孔扇贝17β-HSD8在未受精卵中高水平表达,受精卵和卵裂期胚胎中表达量显著下降,囊胚中的表达量显著提高。提示栉孔扇贝17β-HSD8是一个母源表达的基因,其合子基因在囊胚时期开始表达。原位杂交结果显示,17β-HSD8mRNA阳性信号在各发育阶段的胚胎和担轮幼虫中均匀分布,在D形幼虫中主要定位在内脏团附近,提示17β-HSD8可能参与起始器官发生。     

红球藻虾青素资源开发历程与趋势展望

经30多年不懈努力与系统创新研发,我国已成功地实现红球藻虾青素资源的规模化生产,开发出新资源食品和功能性生物制品。期间,我们结合微藻产业现状与国情,围绕红球藻资源开发的产业化链条,针对上中下游重要环节的关键性瓶颈问题,开展了基础理论探索、新技术开发、产业化推广与新活性功效发掘等系列工作。借建所70周年所庆成果专刊出版之际,全面回顾总结我们在该藻种质资源、基于细胞周期调控的二步串联培养模式、关键参数优化与控制、光反应器培养设施创制、生物污染危害和防控原理与策略、活性物质开发与新功能挖掘、产业标准与体系建设等方面所取得的进展,同时展望发展趋势,以期促进红球藻以及整个微藻产业的健康可持续发展。     

南海南部水体和沉积物中的浮游有孔虫氧碳同位素分析

通过对2002年南海南部春季水体和表层沉积物中浮游有孔虫的δ^18O和δ^13C分析,初步探讨该区有孔虫氧碳同位素的海洋环境指示意义及其与沉降过程的关系。结果表明,南海南部春季表层水体中Gltbigerinoides ruber （G．ruber）与Globigerinoides sacculifer（G．sacculifer）的δ^18O均值基本相似,相对它们在表层沉积物中的δ^18O明显要小;但在表层沉积物中G．ruber的δ^18O则比G．sacculifer相对要小0．34‰。这种差异可能与G．sacculifer的配子生殖二次钙化以及2个种属的季节性差异有关。Pulleniatinaobliquiloculata（P．obliquiloculata）的δ^18O在沉积物和水体中均较G．ruber和G．sacculifer明显偏大,表现出较大的种间差异。P．obliquiloculata的δ^18O在春季水体中比其在沉积物中平均约小0．7‰,差值较大,可能是因为P．obliquiloculata为冬季种,主要出现在冬季低温水体中。3种浮游有孔虫的δ^13C以G．sacculifer最大,G．ruber次之,P．obliquiloculata最低,这种差异可能主要由属种间的生命效应所引起。表层沉积物中G．ruber和G．sacculifer的δ^18O从区域的西北往东南有逐渐变小的趋势,可能受区域年均表层水温西北低东南高的影响。在上升流发育区,P．obliquiloculata的δ^18O和δ^13C均明显偏高,其δ^13C与水体营养的关系与南海北部的明显相反,有待进一步深入研究。     

雪藻高密度连续培养中生物量和花生四烯酸的高产率

以 1 .4cm和 2 .8cm光径的平板光生物反应器 ,恒定高光强 [2 4 0 0 μE/(m2 ·s) ],通气、无菌高密度连续培养雪地绿藻 (简称雪藻 )。连续采收并补充等量新鲜培养液 ,当藻体生物量(以去灰分干重表示 ,AFDW)达恒态时 ,研究雪藻比生长速率 (SGR)、藻体的生物产量、总脂肪酸 (TFA)和花生四烯酸 (AA)产率。结果表明 ,尽管随着比生长速率增加 ,雪藻高密度连续培养体系的AA/TFA、TFA/AFDW和AA/AFDW三个指标有不同程度的降低 ,但生物产量、总脂肪酸及其花生四烯酸产出都相当高。 2 .8cm光径的平板光生物反应器中 ,雪藻SGR为0 .2d- 1 时 ,每平方米光照面积日获 35 .3gAFDW的高产量 ;SGR 0 .1 35d- 1 时 ,TFA产率最大 ,为7.0g/(m2 ·d) ,此时AA产率也最高 ,达 2 .6g/(m2 ·d)。尽管 1 .4cm光径的反应器的培养体积比前者下降了 5 0 % ,但细胞浓度明显提高 ,单位光照面积的AFDW和TFA最大日产率只下降了37.3%和 1 0 % ,分别为 2 2 .1和 6.3g/(m2 ·d) ,而AA的最大日产率也是 2 .6g/(m2 ·d)。结果还表明 ,氮或磷营养亏缺能明显提高雪藻AA含量的各项指标 ,同时高光强也有利于雪藻累积AA。     

盐度降低对长心卡帕藻原初光化学反应的影响

为探讨大量降雨如何导致热带产胶海藻长心卡帕藻死亡,通过快速叶绿素荧光诱导动力学曲线分析,研究了盐度降低对热带产胶海藻长心卡帕藻光化学反应的影响,结果表明,盐度降低对PSⅡ反应中心、供体和受体侧的光化学过程产生不同程度的影响。盐度为28时,虽然反应中心开放程度下降11%,受体侧PQ库减小,QA被还原次数下降,反应中心吸收光能出现下降同时热耗散能量出现增加,但是单位面积反应中心RC/CS0,RC/CSm数量显著增加,单位反应中心(或面积)用于电子传递能量都增加,因此最大光能转化效率未降低,光合性能指数甚至增加。上述结果意味着虽然盐度下降到28改变了长心卡帕藻光化学过程,但并没有严重影响到光合作用效率,属于可逆胁变。盐度降低到22时,长心卡帕藻反应中心吸收、捕获和用于电子传递的能量均下降,但是热耗散能上升,反应中心受体侧PQ库和QA被还原次数均显著下降,向反应中心PSⅠ传递的电子受阻,即盐度低于22时长心卡帕藻未有效转化所吸收光能,过剩激发能对光合机构产生损伤,藻体光合开始发生不可逆胁变。当盐度为18时,该藻PSⅡ开放的反应中心数量大大减少,单位面积内电子传递能量也减少,其最大光能转化效率和光合性能指数均明显下降,因此盐度低于18时藻体不可避免地死亡。