The global metabolic transition: Regional patterns and trends of global material flows, 1950–2010

Since the World War II, many economies have transitioned from an agrarian, biomass-based to an industrial, minerals-based metabolic regime. Since 1950, world population grew by factor 2.7 and global material consumption by factor 3.7–71 Gigatonnes per year in 2010. The expansion of the resource base required by human societies is associated with growing pressure on the environment and infringement on the habitats of other species. In order to achieve a sustainability transition, we require a better understanding of the currently ongoing metabolic transition and its potential inertia. In this article, we present a long-term global material flow dataset covering material extraction, trade, and consumption of 177 individual countries between 1950 and 2010. We trace patterns and trends in material flows for six major geographic and economic country groupings and world regions (Western Industrial, the (Former) Soviet Union and its allies, Asia, the Middle East and Northern Africa, Latin America and the Caribbean, and Sub-Saharan Africa) as well as their contribution to the emergence of a global metabolic profile during a period of rapid industrialization and globalization. Global average material use increased from 5.0 to 10.3 tons per capita and year (t/cap/a) between 1950 and 2010. Regional metabolic rates range from 4.5 t/cap/a in Sub-Saharan Africa to 14.8 t/cap/a in the Western Industrial grouping. While we can observe a stabilization of the industrial metabolic profile composed of relatively equal shares of biomass, fossil energy carriers, and construction minerals, we note differences in the degree to which other regions are gravitating toward a similar form of material use. Since 2000, Asia has overtaken the Western Industrial grouping in terms of its share in global resource use although not in terms of its per capita material consumption. We find that at a sub-global level, the roles of the world regions have changed. There are, however, no signs yet that this will lead to stabilization or even a reduction of global resource use.     

糖原含量与糖原磷酸化酶基因(GPH)和己糖激酶基因(HK)的表达在福建牡蛎生殖周期中的相关性分析

Glycogen, a polymer of glucose, is an important means of storing energy. It is degraded by glycogen phosphorylase (GPH) and hexokinase (HK), glycogen phosphorylase, and hexokinase cDNAs (Ca-GPH andCa-H...     

脂肪营养对封闭循环水养殖道氏虹鳟生长、相关代谢酶及基因表达的影响

为探讨饲料脂肪营养对封闭循环水养殖道氏虹鳟(Oncorhynchus mykiss)生长、脂肪代谢及相关酶基因表达的影响,作者采用单因素设计,即4个脂肪水平——12%、15%、18%、21%(以Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ组表示),共4个处理组,每处理3重复,每重复25尾鱼。试验鱼为初始体质量(333.25±20.71)g的道氏虹鳟幼鱼,试验期77 d。结果表明,与后3组相比,Ⅰ组试验鱼增质量率显著提高17.20%~33.17%,Ⅰ和Ⅱ组饲料系数显著低于Ⅲ和Ⅳ组6.20%~20.56%(P0.05);脂肪合成酶类FAS活力随饲料脂肪水平升高而降低,脂肪分解酶类LPL、HL及L-CPTⅠ活力变化特征与之相反(P0.05)。其中,Ⅰ组FAS活力显著高于Ⅲ、Ⅳ组7.5%、8.7%;L-CPTⅠ活力显著低于后3组13.08%~16.35%;Ⅳ组LPL活力显著或极显著高于前3组18.8%~44.7%(P0.05或P0.01);I组肝脏FAS的mRNA表达量比后3组显著高48.29%~55.15%(P0.05);LPL呈相反特征,Ⅳ组显著高于前3组36.72%~113.59%(P0.05或P0.01);Ⅰ组肌肉FAS mRNA表达量显著高于Ⅳ组66.82%(P0.05);LPL表达丰度随脂肪水平升高先下降后显著上升(P0.05)。该结果特征与肝脏中该两种酶活力变化具有同步性。研究发现,随饲料脂肪水平变化,肌肉FAS mRNA表达量变化比肝脏更明显且规律性更强,而肝脏LPL mRNA表达量变化较肌肉更明显。本试验初步确定,在封闭循环水养殖模式下,330 g左右道氏虹鳟饲料蛋白水平在45%时,脂肪水平以不超过12%为宜。     

兰州市呼吸道疾病与沙尘天气关系的分析

利用 1996～ 1998年春季兰州市某医院呼吸道门诊逐日病例资料和同期甘肃河西 19站沙尘暴、扬沙及兰州站浮尘逐日资料 ,对兰州市呼吸道疾病发病人数与沙尘天气的关系进行了分析。分析结果表明 ,两者之间呈显著的正相关 ,当甘肃河西发生沙尘暴、扬沙天气或兰州出现浮尘天气且无明显降水后的 1～ 2d ,兰州市呼吸道疾病呈现高发趋势。     

酵母海藻糖的代谢与调控研究进展

海藻糖(Trehalose)是化学性质稳定的非还原性二糖,由2个吡喃葡萄糖分子通过α-1,1-糖苷键连接而成,海藻糖独特的物理特性使其在细胞中可起到稳定生物大分子的作用,因而在化妆品、医药和食品等工业领域中有极好的应用前景。在酵母菌中海藻糖可作为储藏碳水化合物和细胞应激反应保护剂。当环境条件变化时细胞内海藻糖含量会发生显著变化,而海藻糖的积累已被证实在不同胁迫应答中起关键作用,海藻糖代谢途径仅有几个代谢物组成,却受到复杂的代谢调控机制的控制。此外,海藻糖代谢在酵母菌的糖代谢中还起了非常重要的调控作用。     

不同盐碱环境中宁夏枸杞叶生理特征和RAPD分析

调查了生长在不同盐碱地宁夏枸杞(Lycium barbarum L.)的生理特征。研究发现,次生盐碱地对枸杞的影响要大于原生盐碱地,光合色素含量、脯氨酸含量、蛋白质和核酸均表现为生长在次生盐碱地的枸杞体内含量高,但在幼株和成年植株体内的变化各不相同。可溶性蛋白凝胶电泳显示,对不同年龄的植株在同样的生境中谱带条数和着色深浅基本一样,但不同生境中有两条谱带的着色深浅有明显的不同。分析表明,光合色素含量、脯氨酸含量和蛋白质代谢的这种变化可能是植物的一种适应性反应,它有利于植物抵抗盐胁迫的伤害。RAPD分析表明宁夏枸杞在生长发育过程中,为了适应环境,在代谢发生了变化后,其遗传物质DNA也发生了一定的变异。     

区域地理环境因素对宁夏泾源县儿童呼吸系统疾病的影响

选取宁夏泾源县儿童呼吸系统疾病作为研究对象,运用时间序列及空间分析方法分析儿童呼吸系统疾病发病的区域时空分布规律,使用地理探测器方法探究区域环境影响因素。结果表明：温度、降水、相对湿度、风速以及社会经济因素等均会对儿童呼吸系统疾病发病有影响。在时间上,泾源县儿童呼吸系统疾病发病与月平均气温及月降水量之间存在显著负相关性,气温与降水的季节性差异导致泾源县儿童呼吸系统疾病也表现出明显的季节性特征;在空间上,儿童呼吸系统疾病呈现“中部高,南北低”的特点,整体发病率重心向南部偏移。各区域地理环境因素对儿童呼吸系统疾病的影响存在空间差异性,表明地区温度、湿度、风速以及当地社会经济因素等在不同程度上影响了儿童呼吸系统疾病的空间分布。     

干露胁迫对青蛤呼吸代谢及抗氧化相关酶活力的影响

研究了不同时间和温度下干露对青蛤(Cyclina sinensis)失水率、存活率、呼吸代谢相关酶及抗氧化相关酶的影响。结果表明,随着干露时间的增加,青蛤的失水率显著增加,且高温状态下青蛤失水加剧;在3℃和10℃条件下干露48 h未出现死亡现象。在20℃条件下,干露时间超过24 h后,青蛤出现死亡现象,死亡率为3.33%,至48 h死亡率增加至5.33%;随着干露时间的增加,青蛤的呼吸代谢相关酶的活性整体呈现显著下降趋势(P<0.05),10℃条件下青蛤的呼吸代谢相关酶的活性整体高于3℃和20℃;随着干露时间的增加,青蛤的抗氧化相关酶的活性呈现与青蛤呼吸代谢相关酶相似的变化趋势,且不同温度条件下,干露时间达到48 h时,青蛤的抗氧化相关酶活性显著低于对照组(P<0.05)。综上表明青蛤受干露胁迫时具有一定的自我调节能力,但干露时间超过其耐受限度时会对青蛤的生理状态造成影响。     

中国东西部两县域气象要素对呼吸系统疾病影响的分层对比研究

利用安徽省阜南县以及贵州省锦屏县2015—2016年医保住院数据,细化两县呼吸系统疾病住院人群年龄分层,并从月份、节气、候不同时间尺度逐步递进的角度,采用描述性研究方法与相关性分析方法,探析两地各年龄段人群住院人数分布及其地域差异。结果表明：（1）两县9岁以下儿童呼吸系统疾病高发,20~39岁人群住院率较低。（2）两县各人群呼吸系统疾病入院高峰基本出现在2—3月（立春—清明、第10-20候）和11—12月（大雪—冬至）。除个别人群外,两县均是夏、秋两季呼吸系统疾病入院人数较少。（3）阜南县50~59岁人群呼吸系统疾病秋季入院风险的增加与当地气温日较差增大和相对湿度降低有关,滞后5 d左右影响明显。（4）总体来看,干冷环境可能会造成两县居民呼吸系统疾病入院人数的增多。此外,锦屏县居民还需格外防范春季相对低温高湿天气及暖季较低气温日较差所带来的呼吸系统疾病风险。     

气温对呼吸和循环系统疾病影响及未来变化预估研究综述

随着全球气候变化的加剧,极端天气气候事件对相关人群健康的影响越发凸显。气温是气候变化的主要指标之一,也是影响人体健康关键的气象因素,呼吸和循环系统疾病作为主要的气象敏感性疾病,受气温的影响显著。本文通过梳理国内外气温对呼吸、循环系统疾病影响及未来随气候变化的风险预估等相关研究,探明了气温对诱发呼吸、循环系统疾病乃至死亡的共性和差异;适宜温度有利于降低呼吸、循环系统疾病的发病率,这为气候趋利的候鸟式旅居康养提供了理论依据。未来中国高温天气发生频次增加和强度增强,对老年人群及呼吸、循环系统疾病患者将产生更大影响。因此,候鸟式夏季避暑康养、有效降低其发病风险就显得更为重要。