Characterization of dominant giant rod-shaped magnetotactic bacteria from a low tide zone of the China Sea

Magnetotactic bacteria are a group of Gram-negative bacteria that synthesize magnetic crystals, enabling them to navigate in relation to magnetic field lines. Morphologies of magnetotactic bacteria include spirillum, coccoid, rod, vibrio, and multicellular morphotypes. The coccid shape is generally the most abundant morphotype among magnetotactic bacteria. Here we describe a species of giant rod-shaped magnetotactic bacteria(designated QR-1) collected from sediment in the low tide zone of Huiquan Bay(Yellow Sea, China). This morphotype accounted for 90% of the magnetotactic bacteria collected, and the only taxonomic group which was detected in the sampling site. Microscopy analysis revealed that QR-1 cells averaged(6.71±1.03)×(1.54±0.20) m m in size, and contained in each cell 42–146 magnetosomes that are arranged in a bundle formed one to four chains along the long axis of the cell. The QR-1 cells displayed axial magnetotaxis with an average velocity of 70±28 mm/s. Transmission electron microscopy based analysis showed that QR-1 cells had two tufts of fl agella at each end. Phylogenetic analysis of the 16 S r RNA genes revealed that QR-1 together with three other rod-shaped uncultivated magnetotactic bacteria are clustered into a deep branch of A lphaproteobacteria.     

三种基于均生函数的统计模型在厄尔尼诺预测中的应用

为了探究厄尔尼诺的预测方法,提高其预报准确度与预报时效,本文基于均生函数的基本原理,在普通均生函数模型中分别加入气候序列的本征模函数和预报因子变量,构建了基于EEMD(Ensemble EmpiricalModeDecomposition)的均生函数模型和多变量均生函数模型;并应用三种方案对NINO3区海温指数进行了预报试验。结果表明,两种改进模型对厄尔尼诺的预报效果好于普通均生函数模型,是提高预报准确度的有效手段;同时,利用统计的预报模型,可以在一定程度上有效延长厄尔尼诺的预报时效,具有一定实践意义。     

流式细胞术检测海洋浮游异养细菌异质性的研究进展

海洋浮游异养细菌(以下称浮游细菌)存在个体间的异质性,对浮游细菌异质性的研究是理解细菌生产、代谢及其在生物地球化学循环中重要作用的基础。流式细胞术具有快速分析大量细菌个体的能力,除了用来分析样品中细菌的丰度外,流式细胞术和细胞染色技术结合,被用来研究自然海水中浮游细菌在细胞膜完整性、CTC(5-氰基-2,3-二(4-甲基苯基)四唑氯化物)呼吸功能和核酸含量三个方面的异质性。尽管国外已经有较多研究,但我国在这方面的研究尚比较缺乏,本文综述了自然海区浮游细菌这三项异质性的研究现状,介绍了不同海区(主要是近岸)浮游细菌的异质性及其随环境的变化,以期推动我国在此领域的研究工作。目前对其异质性的变化机制尚没有很好的理论解释,在全球变化的大背景下,针对大洋深海和极区,有关长期变化、全球变暖以及酸化等对浮游细菌异质性的影响研究需要加强。     

胶州湾浮游病毒的分布研究

运用荧光显微镜技术,对2007年6～8月胶州湾14个站点的浮游病毒丰度进行了检测,分析了病毒在不同月份的水平与垂直分布变化,发现胶州湾浮游病毒的丰度在0.48×107～22.78×107个/mL之间,平均值为(5.72±4.72)×107个/mL,7月份病毒丰度明显高于其他两个月(P0.01)。病毒呈现从湾内至湾口至湾外递减的趋势,病毒垂直分布变化不明显。病毒-细菌比率(VBR)范围为3.90～150.72,平均值42.05±28.55,处于较高水平。利用多元相关性分析发现,病毒丰度与异养细菌丰度、聚球藻蓝细菌丰度和叶绿素a含量相关,其相关系数r分别为0.605(P0.01),0.265(P0.01)和0.604(P0.05),确定系数R2分析表明,异养细菌和叶绿素a对浮游病毒丰度的影响基本相当。病毒丰度与温度、盐度无明显相关性。对VBR的分析表明,调查区域藻类病毒占总浮游病毒的比例较高;通过VBR与异养细菌丰度的负相关性分析,认为胶州湾噬菌体的宿主菌种群较单一。     

冬夏季热带太平洋至印度洋次表层海温变化的模态特征

采用美国Scripps海洋研究所的1955—1998年全球海洋上层海水温度月距平资料,对热带太平洋至印度洋各层海温进行经验正交函数分解,分析其主要模态特征。结果表明：热带太平洋至印度洋次表层海温场主要表现出东、西太平洋海温异常反位相变化的特征,异常强度冬季明显强于夏季。冬季赤道东太平洋40m层,东印度洋至西太平洋120m层,夏季赤道东太平洋40m层,东印度洋至西太平洋160m层为海温异常的显著区域。冬季0—60m层第一特征向量表现出厄尔尼诺（拉尼娜）模态特征,第二特征向量表现出海温异常的东西运移模态特征,80—400m层第一特征向量表现出西太平洋暖池模态特征,第二特征向量表现出海温异常的东西运移模态特征。夏季0—60m层特征向量表现出厄尔尼诺（拉尼娜）模态,80—400m层特征向量表现出西太平洋暖池模态特征。     

成都城市区域小气候时空变化特征分析

利用成都市12个自动站的气象资料,分析了成都市区域小气候及其变化特征.研究表明,成都城市热岛现象并非出现在城市中心区,而是北部和东部工业区,其平均气温相对较高,降水量偏多;南部文化区平均气温最低,风速最大;西部旅游居家区气温年变化最小,且有冬暖夏凉的特征,降水量偏少;城市中心区风速最小.     

对流层中层大气能量转换特征与暴雨激发和维持的关系

利用NCEP/NCAR再分析资料和中国2 513个测站逐日降水资料,分析了2008年9月22—27日四川盆地持续性暴雨过程中对流层中层大气风场动能和势能的相互转换和分布特征。结果表明,在暴雨迅速发展阶段,受环流形势和地形等条件的影响,动能能量转换成驻波形式的波动势能;在强降水维持并减弱阶段,动能和势能之间的转换趋于平缓。在整个暴雨过程中,强降水区与500hPa风场能量大值区分布基本一致。此外,台风"黑格比"也为此次暴雨过程提供了必要的水汽。     

海洋浮游桡足类摄食纤毛虫的研究

20世纪60年代起,人们发现了许多有关桡足类摄食纤毛虫的直接或间接的证据。20世纪70年代,有人在实验室内培养纤毛虫并开展桡足类对其清滤率的研究,结果表明桡足类对纤毛虫的清滤率为0.1—58.1mL/(ind.·h)。桡足类对纤毛虫的摄食方式有多种,包括伏击摄食和通过游泳过滤海水中的纤毛虫等。有的纤毛虫有逃避摄食的行为。20世纪80年代末,自然状况下桡足类群体对自然饵料中纤毛虫的摄食得到了研究,结果表明桡足类对纤毛虫的清滤率多数情况下低于40mL/(ind.·h)。实验室内和自然海区的研究都表明,与浮游植物相比,桡足类倾向于选择摄食纤毛虫。根据现场测定的清滤率和桡足类丰度估计自然海区桡足类对纤毛虫的摄食压力的大部分研究结果表明,桡足类群体对纤毛虫生物量的摄食压力大约为每天5%。这些自然海区的研究多集中在近岸区域,需要加强对大洋浮游桡足类摄食纤毛虫的研究。     

深化教育综合改革,构建大气科学大专业特色

大气科学专业是成都信息工程学院的优势专业,在新一轮高等教育改革背景下必将构建鲜明的专业特色,才能在全国大气科学专业中占有一席之位。文中分析了大气科学专业现状、定位以及传统发展特征,提出了依托传统优势构建"理工管结合"的大气科学大专业"特区"的综合改革思路,最终形成具有鲜明特色的大气科学大专业一体化教育教学人才培养模式。     

青藏高原冬季降水时空分布特征研究

青藏高原冬季降水的气候特征认识对高原冬季雪灾的防御有着重要意义。基于青藏高原54个气象站1971~2010年冬季(12~2月)逐月降水量资料,利用现代统计方法分析了青藏高原冬季降水的时空分布特征及突变现象,利用经验正交函数(EOF)和旋转经验正交函数(REOF)概括出高原冬季降水的6种主要空间分布型以及区域性特征进行分析。结果表明:冬季降水分布不均匀,偏东偏南部降水量相对较多,冬季降水在12月最少,2月最多;EOF对青藏高原地区冬季降水分解为6种模态,全区一致型、南北部型、东西部型、川西型、高原腹地型和西部型模态;EOF第1模态时间系数表明高原大部分地区冬季降水在20世纪90年代有显著增加、且存在14年左右的周期变化特征。REOF分析表明,高原地区冬季降水的局地特征显著,而高原腹地与中东部地区变化特征显示了高原冬季降水的主要变化特征,与EOF分析第1模态的变化特征较为一致。