Rapid,specific and sensitive detection of Vibrio vulnificus by loop-mediated isothermal amplification targeted to vvhA gene

Vibrio vulnificus is an estuarine bacterial pathogen for human.The rapid,specific and sensitive detection of V.vulnificus is urgently needed for early disease diagnosis and timely treatment of V.vulnificus infection.In the study,a loop-mediated isothermal amplification(LAMP) technique was developed for V.vulnificus detection with a set of primers,composed of two out primers and two inner primers targeted to vvh A gene.The optimal amplification temperature was 63°C and the reaction only took 35 min.The amplification products could not only be detected by agarose gel electrophoresis with ladder-like pattern bands,but also could be visualized using calcein with naked eye directly.Forty-five strains were tested for the specificity of LAMP assay,and all the V.vulnificus strains were identified correctly while other strains were negative results.The sensitive of the new LAMP assay was 100-fold more sensitive than the conventional PCR.Meanwhile,all the V.vulnificus strains were detected correctly in spiked,clinical and environmental samples by the new LAMP assay.Compared with other well-known techniques,the new LAMP assay targeted to vvh A gene was extremely rapid,simple,sensitive and specific for V.vulnificus identification.     

Newly discovered hydrothermal fields along the ultraslow-spreading Southwest Indian Ridge around 63°E

The ultraslow-spreading Southwest Indian Ridge(SWIR) to the east of the Melville fracture zone is characterized by very low melt supply and intensive tectonic activity. Due to its weak thermal budget and extremely slow spreading rate, the easternmost SWIR was considered to be devoid of hydrothermal activity until the discovery of the inactive Mt. Jourdanne hydrothermal field(27°51′S, 63°56′E) in 1998. During the COMRA DY115-20 cruise in2009, two additional hydrothermal fields(i.e., the Tiancheng(27°51′S, 63°55′E) and Tianzuo(27°57′S, 63°32′E)fields) were discovered. Further detailed investigations of these two hydrothermal sites were conducted by Chinese manned submersible Jiaolong in 2014–2015. The Tiancheng filed can be characterized as a lowtemperature(up to 13.2°C) diffuse flow hydrothermal field, and is hosted by fractured basalts with hydrothermal fauna widespread on the seafloor. The Tianzuo hydrothermal field is an inactive sulfide field, which is hosted by ultramafic rocks and controlled by detachment fault. The discovery of the three hydrothermal fields around Segment #11 which receives more melt than the regional average, provided evidence for local enhanced magmatism providing heat source to drive hydrothermal circulation. We further imply that hydrothermal activity and sulfide deposits may be rather promising along the easternmost SWIR.     

球石藻及其生态功能

球石藻(Coccolithophore)是一类在全球海洋中广泛分布的海洋微型浮游植物,它们在海洋浮游植物功能群落中是一类极其重要的钙化生物类群,也是海洋中生源无机碳的重要来源,并且在海洋的碳循环过程中起到重要的作用。球石藻由于快速增殖而发生水华的过程中能够释放大量的具有挥发性的二甲基硫(DMS)和丙烯酸(acrylic acid),它们是影响气候变化,特别是引起区域性环境效应(温室效应)的关键性物质。本文针对球石藻的生物学特征及其生态重要性作了简要阐述。     

OMS平台模型的服务化封装方法研究

以OMS平台模型为研究对象,提出了一种地理分析模型服务化封装策略,以减少在模型提供者和模型使用者之间共享模型时遇到的障碍。通过设计模型描述接口、模型执行接口和模型部署接口,实现OMS平台模型的封装策略,形成标准化部署包。相关部署包可以部署到模型服务容器上,并发布为网络空间可重用共享的服务,以支撑分布式模型集成与模拟。本文以OMS平台下的AgES-W模型为案例,验证了模型封装策略的可行性和实用性,为网络环境下模型共享与集成奠定了基础。     

不同排列方式和间隙比下双圆柱流致振动特性研究

采用基于ALE的流固耦合分析方法,将圆柱体振动模型简化为平面双自由度质量-弹簧-阻尼系统,进行了计算参数无关性分析。对不同θ角和间隙比T下的双圆柱流致振动进行数值模拟,并与单圆柱振动计算结果进行比较,得到了不同θ角和间隙比T下中心圆柱的升阻力系数、流场分布和运动轨迹变化情况。通过分析发现小间隙比下由于两圆柱间的相互干扰,改变了中心圆柱的尾涡结构,导致了升力和阻力系数随不同θ角而发生变化;小间隙比下由于两圆柱间的相互干扰影响,均使中心圆柱的轨迹在不同θ角下发生了较大的变化,顺流向的振动频率与单圆柱振动时相比出现了多倍频,导致其运动轨迹发生了变化。     

青岛海洋趋磁球菌QH-3 的鞭毛特征

趋磁细菌(magnetotactic bacteria,MTB)是一类能够沿着磁力线运动的特殊细菌。MTB在胞内磁小体的导向下借助自身鞭毛进行趋磁趋氧运动,以到达适宜的生境。本研究在青岛潮间带沉积物中发现大量的趋磁球菌,通过光镜与透射电镜对其运动方式与显微结构进行观察。结果显示优势趋磁细菌为卵球形,大小为2.5μm×2.1μm,宽长比为0.85,将其命名为QH-3。QH-3为趋北型(North-seeking)MTB,运动速度88μm/s,细胞内两侧各有一条由棱柱形颗粒组成的磁小体链。QH-3在菌体同一侧有两个由直径62 nm±9 nm的鞘包裹7根鞭毛组成的鞭毛束。这种特殊的鞭毛结构与已报道的致病菌的不同,而与法国地中海趋磁球菌MO-1的相似。     

抗冰导管架平台动力特性分析

目前的抗冰导管架平台结构设计主要是考虑极限冰力引起的破坏,尚未形成基于动冰力响应分析的结构设计。为了更好研究冰荷载、冰激振动机理以及提出合理的概念设计,冰荷载下抗冰导管架结构的动力特性分析是十分必要的。基于现场冰与导管架结构相互作用的多年观测以及数值模拟研究,分析渤海辽东湾典型导管架结构在交变冰力作用下的动力特性,提出了适于冰荷载研究与抗冰导管架结构概念设计、分析的简化力学模型,解释柔性抗冰导管架结构动力效应显著的原因。     

近15a陕西省植被时空变化与影响因素分析

利用2000—2014年MODIS/NDVI时间序列数据,采用栅格像元趋势分析、稳定性评价的方法,研究了陕西省近15 a植被的时空变化特征和规律;利用Hurst指数对陕西省植被未来变化趋势进行了预测;并利用相关性分析法分析了NDVI与年均温度和降雨量的关系。结果表明,2000年、2015年陕西省NDVI均值分别为0.4273、0.4942, 15 a来增加了0.067,增长了16.0%,其中陕北地区NDVI增加明显,关中部分地区出现负增长,陕南地区NDVI总体依旧维持在较高水平。陕西省植被变化趋势具有明显的空间差异性,全省植被未变化的占52.0 %,改善部分占44.27 %,退化部分占3.73%,说明15 a间陕西省植被覆盖改善面积大于退化面积,植被状况有所改善;其中陕北地区植被呈明显改善区域面积较大,关中地区植被覆盖面积有所减少,陕南地区植被变化幅度较小。陕西省植被稳定区域占50%以上（0 0.2),说明15a间陕西省植被较为稳定,变化程度不大;其中陕西省植被最稳定地区主要集中在陕南、延安南部,榆林部分、西安、渭南少部地区变化幅度较大。Hurst指数分析表明陕西省44.54%面积的植被未来有可能面临退化,主要分布在陕北和关中地区的北部,植被未来有可能退化也有可能改善的面积占49.78%,主要分布在延安和陕南地区。陕西省近15 a气温和降水量总体呈增加趋势,增加速率分别为0.48 ℃·(10 a)-1和69.5 mm ( a)-1;相关性分析结果表明,年均降雨量是影响NDVI的主要气象因子,同时陕西省植被变化也受到了退耕还林还草、防沙治沙、生态政治等人为因素的影响。     

面向中国洪涝灾害应急监测的无人机空港布局

当前洪涝灾害对社会的经济发展和人民生命财产安全构成严重威胁。无人机机动、灵活,安全性高,可迅捷甚至实时获取灾区影像,对灾情的快速评估和应急救援决策意义重大。遥感无人机在洪涝灾害救援中能够发挥的重要作用已得到广泛共识,但是由于灾害的突发性,缺乏就近部署的资源制约了无人机遥感观测和救援作用的发挥。针对突发灾害,在区域和全国范围内建立起一定的无人机遥感应急体系成为国家面向未来正在考虑的选项。基于此,本研究提出了基于中国科学院的野外台站构建全国无人机遥感观测网的设想。本研究以中国防范洪涝灾害等级分布数据、行政区划数据、中国科学院野外台站分布数据和当前无人机性能数据库为数据源;以行政区划离散并提取的中心点作为需求点,台站作为设施点,不同洪涝等级区域内需要无人机进行应急观测的重要程度作为权重,利用最大覆盖选址模型进行空港选址布局;利用成本-效益曲线确定台站的最佳数量,最终从268个台站中选取出81个作为支撑全国洪涝灾害无人机遥感观测网络的无人机空港。无人机空港布局结果在理论上能够实现对中国绝大数突发洪涝灾害在2 h内初步完成洪涝观测,这对于构建中国空天地一体化的洪涝灾害监测体系具有重要意义。同时,本研究中的方法和成果对于进一步构建行业和综合性的全国无人机遥感观测网也具有一定借鉴和参照意义。     

Occurrence and Diversity of Candida Genus in Marine Environments

A total of 317 yeast isolates from seawater,sediments,mud of salterns,guts of marine fishes and marine algae wereobtained.The results of routine identification and molecular characterization showed that six isolates among these marine yeastsbelonged to Candida genus as Candida interrnedia for YA01a,Candida parapsilosis for 3eA2,Candida quercitrusa for JHSb,Can-die rugosa for wl8,Candida zeylanoides for TJY13a,and Candida membranifaciens for W14-3.Isolates YA01a (Candida interme-die),wl8 (Candida rugosa),3eA2 (Candida parapsilosis),and JHSb (Candida quercitrusa) were found producing cell-bound lipase,while isolate W14-3 (Candida membranifaciens) producing riboflavin.These marine yeast Candida spp.Seem to have wide potentialapplications in biotechnology.