Toxicity of Chlorpyrifos and Dimethoate to the Ciliate Urostyla grandis,with Notes on Their Effects on Cell Ultrastructure

Chlorpyrifos and dimethoate are overused agricultural pesticides that can trigger trophic cascades, resulting in toxicity to both terrestrial and aquatic organisms as well as altered ecosystems. In previous studies, substantial attention has been given to the effects of pesticides on vertebrate species and, to a lesser extent, species of zooplankton. The present study was designed to show that the fission time effective concentration in ciliates is a potential aquatic detection index for environmental monitoring. The ciliate Urostyla grandis was treated with doses of chlorpyrifos and dimethoate. After exposed to the pesticides, the LC_(50)(i.e., concentration that killed 50% of the ciliate cells within 24 h) values were 0.029 mg L~(-1) for chlorpyrifos and 0.0685 mg L~(-1) for dimethoate. The fission time effective concentrations after 168 h of exposure were 0.0075–0.0093 mg L~(-1) for chlorpyrifos and 0.2640–0.2750 mg L~(-1) for dimethoate. These results show that the fission time effective concentration is lower than the LC_(50) value in ciliates, indicating that fission time effective concentration is more suitable than the LC_(50) value for environmental monitoring using ciliates. The effects of chlorpyrifos and dimethoate on ciliate cell ultrastructures included agglutination of chromatin in the macronucleus, protruded and discontinuous macronuclear and micronuclear membranes, loss of integrity of mitochondrial membranes and contents, and abscission and deformation of the adoral zone of membranelles.     

内孤立波对小直径直立桩柱作用力的实验研究

内孤立波具有较大的振幅与较强的垂向剪切,能对海洋工程设施产生极大的破坏作用。本文设计实验研究了内孤立波与直立小直径桩柱的相互作用,采用粒子图像速度测量法(PIV)测量内孤立波的流速场,并采用自行设计的测力天平测量桩柱受力,测量分析了内孤立波对小直径直立桩柱产生作用力的实验值,与Morison公式计算的理论值比较。实验结果表明,第一模态内孤立波的流速方向以及作用力在桩柱的上下部分方向相反,产生很强的速度切变和扭力,对小直径直立桩柱造成破坏。通过与Morison公式计算的理论值比较,发现实验值与理论值的大小以及分布规律基本相同。     

台风过境对养殖三疣梭子蟹抗氧化系统及Na+,K+-ATP酶活性的影响

为了研究台风过境对养殖三疣梭子蟹的影响,于2015年7月采集“灿鸿”台风经过象山前后12 h内象山三疣梭子蟹养殖场样品,检测台风前后三疣梭子蟹中T-SOD、CAT、ACP、Na⁺,K⁺-ATP酶活性以及MDA、GSH含量的变化。结果显示:台风过后鳃中T-SOD酶活性升高极其显著(p<0.01);CAT酶活性显著升高(p<0.05);MDA和GSH含量则呈现增加趋势,但差异不显著(p>0.05)。肝胰腺中T-SOD酶活性呈现降低趋势,但差异不显著(p>0.05);CAT酶活性呈现升高趋势,差异不显著(p>0.05);MDA含量显著增加(p<0.05);GSH含量增加极其显著(p<0.01)。心脏中T-SOD、CAT酶活性和GSH含量呈现增加趋势而MDA含量呈现降低趋势且差异均不显著(p>0.05)。心脏和鳃中ACP酶活性呈现上升趋势,肝胰腺中ACP酶活性降低,但差异都不显著(p>0.05)。Na⁺,K⁺-ATP酶活性在鳃中极显著下降(p<0.01),在肝胰腺中酶活性极显著上升(p<0.01),在心脏中酶活性显著上升(p<0.05)。结果表明台风会造成三疣梭子蟹短期内应激反应,如若不尽快采取措施,后期会对三疣梭子蟹造成较大的损伤。     

2014年大西洋水在楚科奇边陲区域的上边界混合

This study presents an analysis of the CTD data and the turbulent microstructure data collected in 2014, the turbulent mixing environment above the Atlantic Water(AW) around the Chukchi Borderland region is studied.Surface wind becomes more efficient in driving the upper ocean movement along with the rapid decline of sea ice,thus results in a more restless interior of the Arctic Ocean. The turbulent dissipation rate is in the range of4.60×10~(–10)~(–3.31×10~(–9) W/kg with a mean value of 1.33×10~(–9) W/kg, while the diapycnal diffusivity is in the range of1.45×10~(–6)–1.46×10~(–5)m~2/s with a mean value of 4.84×10~(–6) m~2/s in 200–300 m(above the AW). After investigating on the traditional factors(i.e., wind, topography and tides) that may contribute to the turbulent dissipation rate, the results show that the tidal kinetic energy plays a dominating role in the vertical mixing above the AW. Besides, the swing of the Beaufort Gyre(BG) has an impact on the vertical shear of the geostrophic current and may contribute to the regional difference of turbulent mixing. The parameterized method for the double-diffusive convection flux above the AW is validated by the direct turbulent microstructure results.     

西秦岭北带丹凤群发育特征及金找矿方向

位于西秦岭北带的丹凤群是一套浅—中等变质的绿片岩系,原岩为一套以基性—中酸性火山岩为主夹正常陆源碎屑岩、碳酸盐岩的岩石组合。该变质岩系分布区金的地球化学丰度高,断裂作用和岩浆活动十分强烈。丹凤群兼具基性—中酸性火山岩、印支—燕山期断裂构造及中酸性岩体“三位一体”成矿条件的地段是成金的有利部位     

异硫氰酸苄酯(BITC)防污损效果研究──对3种海洋细菌的抑菌作用

异硫氰酸苄酯（ＢＩＴＣ）的抑菌试验表明：ＢＩＴＣ对３种海洋细菌（假单胞菌Ｐｓｅｕｄｏｍｏｎａｓｓｐ．Ｔ１０８株,假单胞菌Ｐｓｅｕｄｏｍｏｎａｓ．ｓｐ．Ｅ２０４株和异单胞菌Ａｌｔｅｒｍｏｎａｓ．ｓｐ．Ｅ１１３株）的完全抑制浓度分别为４．０,１．０和２．０ｍｇ／Ｌ,５０％抑制该３种海洋细菌生长（相对生长率）的浓度分别为２．６７,０．３７和０．４４ｍｇ／Ｌ。     

1959年来中国天山冰川资源时空变化

基于两期冰川编目数据与气象数据,对天山1959年来冰川资源的时空变化特征进行研究。研究发现：① 天山地区现有冰川7934条,面积7179.77 km²,冰储量756.48 km³。冰川数量以面积< 1 km²的冰川居多,面积以1~10 km²和≥ 20 km²的冰川为主,冰川集中分布在海拔3800~4800 m之间。② 在四级流域中,阿克苏河流域冰川面积最大为1721.75 km²,面积最小的是伊吾河流域,为56.03 km²。在各市（州）中,阿克苏地区冰川资源量最多,其面积和储量分别占天山总量的43.28%和68.85%;冰川资源量最少的市（州）是吐鲁番地区,面积和储量仅占天山总量的0.23%和0.07%。③ 1959年来,天山地区冰川面积减少了1619.82 km²（-18.41%）,储量亏损了104.78 km³（-12.16%）,其中数量以< 1 km²的冰川减少最多,面积减少以< 5 km²的冰川最为严重。④ 冰川变化呈现明显的区域差异,变化速度最快的是天山东段博格达北坡流域,变化最慢的是中部的渭干河流域。初步分析认为夏季气温显著上升带来的消融大于年内降水带来的积累是天山冰川退缩的主要原因。     

震后应急期最优路径评估方法

在灾后救援中,交通系统既是救援物资运输的通道,也是抢救和安置受伤群众的重要保证。然而破坏性地震后,交通系统的破坏以及急增的运输量给伤亡人员的转移和救援物资的运送都带来了极大的困难。因此,在灾后第一时间给出最优路径的建议,帮助救援队快速高效的进行灾后的救援工作,有重要的意义。考虑震后条件及应急需求,对已有的最短路径,最大容量路径进行改进。利用Dijkstra算法和深度优先算法,考虑路段的通行能力、抢修效率和应急期限,给出了以最大运输量为目标的最优路径的评价方法,为震后应急决策提供技术支持。     

菲、芘、苯并(a)芘单一暴露及分别与α-萘黄酮(ANF)联合暴露对海水青鳉(Oryzias melastigma)胚胎发育毒性效应的比较研究

为了解和探讨3~5环PAHs对海水鱼类胚胎发育的毒性及作用方式,比较研究了菲(phenanthrene,Phe)、芘(pyrene,Py)、苯并(a)芘(benzo(a)pyrene,BaP)单一暴露和三者各自与α-萘黄酮(α-naphthoflavone,ANF)联合暴露对海水青鳉(marine medaka, Oryzias melastigma)胚胎发育的毒性效应。胚胎体内EROD活性、发育畸形、孵化率和心律等毒性指标被测定,结果显示:Phe,Py和BaP对海水青鳉胚胎体内EROD活性的诱导能力大小为BaP>Py>Phe,各化合物对EROD诱导与发育畸形之间的关系较为复杂,除Phe所引起的EROD诱导与畸形指数之间呈显著相关(r=0.95,p=0.015)外,Py和BaP均无相关性;在100 μg/dm3 ANF影响下,CYP1A活性诱导被抑制,但胚胎发育的畸形指数被显著提高,ANF分别与Phe,Py和BaP的联合暴露对胚胎发育呈潜在的协同作用。本文研究初步表明,3~5环PAHs化合物对海水青鳉胚胎发育的毒性作用方式可能不同;CYP1A活性抑制在PAHs混合物对海水青鳉胚胎发育的毒性作用过程中未起到缓解毒性的作用,CYP1A抑制剂与PAH型CYP1A诱导剂的混合物对鱼类胚胎发育具有潜在的协同毒性作用,现有的PAHs混合物毒性风险评价方法可能低估了实际环境中PAHs的风险;海水青鳉早期生活阶段的心脏发育对PAHs混合物暴露较为敏感,可推荐其作为生物标志物指示PAHs或溢油污染。     

多维地震激励下曲线梁桥简化模型及最不利输入方向研究

曲线梁桥只有在某一特定方向输入地震动时,结构某点或某截面的内力(或应力)才能达到最大值,需要沿多个可能方向输入计算才能确定地震动最不利输入方向。根据隔震曲线梁桥受力特点,将桥梁上部结构和桥墩简化均具有两个水平自由度和一个围绕质量中心轴扭转自由度的堆积质量模型,建立双质点六自由度简化分析模型,通过求解曲线梁桥的动力学方程研究结构的动力特性和地震动行为。算例表明,双质点模型计算结果与传统的有限元模型基本一致,且计算方法简单,可以考虑各种敏感因素的影响,借助编程更适合提出规律性的设计方法。进而在双质点模型基础上应用MATLAB编程探讨多维地震作用下曲线梁桥地震波最不利输入方向的问题,针对不同参数的隔震曲线梁桥,改变相关参数后只需运行一次就可以实现最不利输入角度的确定,可为有限元法最不利地震波输入方向的确定提供参考,并大大减少多个方向输入试算的工作量。