大亚湾表层沉积物重金属元素形态特征、控制因素及风险评价分析

为了解大亚湾表层沉积物中重金属的污染状况,对大亚湾海域23个点位表层沉积物中7种重金属元素(Cr、Ni、Cu、Pb、Zn、Cd、As)的质量分数、形态特征、来源控制因素以及潜在生态风险进行了研究。采用优化BCR提取法分析重金属元素赋存形态,并依据各种重金属元素的形态特征与沉积物基质属性进行了相关因子分析,了解其分布的控制因素。结果表明:大亚湾沉积物重金属元素呈现环带状分布特征,从岸向湾内逐渐减小;重金属元素质量分数的高值区主要分布于大鹏澳、哑铃湾及范和港附近;重金属元素赋存形态中Cr、Ni、Cu、Zn、As主要以残渣态存在,Pb主要以可还原态存在,Cd主要以酸提取态存在;7种重金属元素各自非残渣态所占比率从大到小为Pb(78.83%)、Cd(78.65%)、Cu(48.54%)、Zn(48.10%)、Ni(38.31%)、Cr(28.43%)、As(27.76%),即Pb最高,As最低,表明Pb的迁移性最强;通过因子分析,大亚湾重金属主要为沿岸自然风化产物的输入,其次为工业废水及养殖污水。运用酸提取态风险评估法对重金属元素潜在生态风险进行评价,发现研究区所选重金属元素综合风险评价Cd为高风险,其余重金属为中低风险等级。

海南东寨港重金属在多种环境介质中污染状况及评价

分析了东寨港海水、表层沉积物和生物体中重金属Cu、Zn、Pb、Cd、Hg、类金属As的含量及分布特征,并运用单因子指数法、地积累指数法评价了该调查区重金属污染程度。结果表明:东寨港海水中除Pb的含量符合二类海水标准外,其余含量均符合一类海水标准,且远低于渔业水质标准限值;表层沉积物中典型重金属元素含量都符合海洋沉积物质量一类标准,基本属于无污染区;本区湿地沉积物中的重金属含量比岛内及周边区典型红树林湿地略偏高;红树林及暗滩沉积物中重金属比东寨港水底沉积物重金属含量高,表明河口湾潮滩上的红树林区可能是重金属元素的富集区,东寨港目前可能受到了陆源污染的影响;生物体中重金属含量均符合一类标准,符合无公害水产品的要求。

外源ABA处理大麦胚的均一化cDNA文库的构建

构建外源ABA处理大麦胚的均一化cDNA文库是利用酵母双杂交方法筛选与靶蛋白相互作用蛋白的前提条件。为给大麦抗逆基因的研究及抗逆转基因大麦材料的创制奠定基础,利用5μmol·L-1ABA和蒸馏水分别处理大麦种子0h、6h、12h、24h,剥取大麦的胚,用热酚法提取总RNA,利用SMART原理进行反转录PCR并进行均一化处理获得ds-cDNA。经SfiⅠ酶切的ds-cDNA与pGADT7-Rec载体连接后,转化大肠杆菌感受态细胞DH10B构建文库。结果表明,文库的容量为1.1×106,插入片段大于1 000bp,集中在1 000~3 000bp之间,符合酵母双杂交文库的要求。

小麦h型硫氧还蛋白Trx-h酵母双杂交诱饵载体的构建和自激活检测

为构建小麦h型硫氧还蛋白Trx-h酵母双杂交诱饵载体,并检测其对酵母细胞的自激活作用。利用RT-PCR扩增TaTrx-h基因的ORF区域,并与pGBKT7载体连接构建诱饵载体pGBKT7-Trx-h,利用PEG/LiAC法转化酵母AH109后,通过表型筛选检测诱饵蛋白对酵母有无自激活作用。结果表明,含pGBKT7-Trx-h质粒的酵母在SD/-Trp-Leu培养基上能正常生长,说明诱饵载体表达产物对酵母细胞无毒性作用;在SD/-Trp-Leu-His-Ade培养基上不能生长,说明诱饵质粒无自主激活报告基因的作用。因此,可以利用该诱饵载体通过酵母双杂交方法筛选与Trxh蛋白相互作用的蛋白。

珠江口全新世沉积物粒度与磁化率的变化特征及其所反映的气候环境变化(英文)

通过对来自珠江口万顷沙W2孔的沉积物进行AMS14C测年,结合古地磁测试以及孢粉分析结果,并与其他相关记录综合对比,建立了该地区全新世以来的年代框架。使用粒度组合特征以及磁化率为环境代用指标,获取了该地区约6000 cal yr BP以来的气候环境变化信息。经过分析与对比,认为该区自中全新世以来,经历了暖干-凉湿-温湿三个气候环境变化阶段。在晚全新世中国南方地区气候(尤其是降雨量)发生了重要的变化,这与北半球太阳辐射减弱,气温降低,亚洲季风减弱,降雨带南移有着一致的对应关系,同时还很可能与这一时期厄尔尼诺—南方涛动活动加强有着紧密的联系。

小麦冷休克蛋白基因TaCSP的克隆及表达分析

为深入研究小麦冷休克蛋白(cold shock proteins,CSPs)基因,根据大肠杆菌(E.coli)CSPs蛋白保守氨基酸序列,借助生物信息学技术检索小麦EST序列,采用同源序列法拼接了小麦3个冷休克蛋白基因,并以小麦叶片总RNA为模板,采用RT-PCR对其进行扩增;同时,采用荧光定量PCR对3个基因的组织表达特性以及ABA、低温、高温、干旱和盐胁迫条件下的表达模式进行了研究。结果表明,小麦3个冷休克蛋白基因TaCSP1、TaCSP2和TaCSP3全长分别为290、374和377bp,各编码69、69、80个氨基酸残基。序列分析表明,TaCSP1、TaCSP2和TaCSP3之间氨基酸相似性为72.9%~84.3%,与大肠杆菌来源CSPs的相似性为40.0%~79.7%。荧光定量PCR表达谱分析显示,TaCSPs在抽穗期小麦的根、茎、叶和幼穗中均能表达。胁迫分析表明,3个冷休克蛋白基因在小麦幼根中的表达,在低温和ABA处理下,表现为早期诱导、后期抑制,在高温、干旱和盐胁迫下,则表现为早期抑制、后期有所恢复。克隆获得的小麦3个冷休克蛋白基因在根组织中强烈表达,并受ABA和冷胁迫诱导,推测其在小麦抵御逆境胁迫过程中发挥重要作用。

珠江三角洲万顷沙地区晚第四纪沉积相与古环境演变

通过对广州万顷沙地区GZ-2孔年代地层学、沉积学、古环境学等多学科综合分析,认为该区全新世沉积起始时间为6kaBP,始于孔深15.37m处,其下至孔深40.35m沉积属晚更新世中晚期沉积,最老年龄大约43kaBP,与珠江三角洲最早沉积同期;晚更新世以来的沉积古环境变化可分为2个旋回,晚更新世中晚期海侵海退旋回(含4个次一级旋回)和全新世海侵海退旋回(含2个次一级旋回),在末次冰期时的低海平面期,本区仍发育有河湖相沉积;结合多种古环境重建替代性指标得出了珠江三角洲相对海平面变化曲线,认为晚更新世中晚期海侵高海平面期约为26～24kaBP,全新世海侵高海平面期约为6～2.5kaBP,全新世海侵比晚更新世中晚期海侵强度更大,且珠江三角洲晚第四纪古环境演变明显受全球性古环境变化控制。

广州地区晚第四纪孢粉气候研究

利用广州地区南北2个不同沉积地貌区的钻孔进行孢粉分析,结合测年和沉积信息,分析了广州所代表的珠江三角洲地区晚更新世以来的沉积环境和气候变化。孢粉分析结果显示:在晚更新世珠江三角洲地区气候经历了偏冷干-偏凉干-暖湿-热湿-偏凉干-冷干的变化过程,末次冰期对本区具有明显影响,使全新世和晚更新世孢粉组合表现出一定的差异;全新世气候明显转暖湿,整体上以暖湿为主,但出现了一些小的气候波动事件,最明显的是在2 250 a BP前后偏凉干的变化;该区在晚更新世和全新世各经历过一次海侵,两孔反映的气候期和海平面变化较为一致,气候和海平面变化也有很好的对应。两孔在地层、沉积相和孢粉特征上的差异是地理位置、沉积环境和基座地貌等差异造成的。

珠江三角洲GZ-2孔全新统孢粉特征及古环境意义

根据珠江三角洲GZ-2孔测年结果、岩相特征和孢粉地层信息推断,该地区全新统约在6.0kaBP开始沉积,全新统孢粉组合特征与更新统相比有明显的区别,表明全新世与更新世的气候相比有明显变化。孢粉与沉积信息揭示,全新世本区气候基本以暖湿为主,气候波动不大,在5.0～2.4kaBP表现最为热湿,在2.4～1.9kaBP相对偏凉干,随后恢复暖湿。在这些相对较明显的波动中还包含有次一级的微弱波动。除了反映气候变化,孢粉信息也指示了一定的沉积环境变迁以及人类活动信息。该区在中全新世经历了一次明显的海侵过程,进入晚全新世后人类活动对三角洲植被和环境的影响加剧,期间水深逐渐变浅,沉积环境由河口湾、浅海、滨海潮滩逐渐演变为三角洲平原,区域气候的变化与海平面变化趋势基本一致。

人工岛建设对海口湾西海岸岸滩稳定性影响

人工岛是一种新兴的海洋工程,在海湾中进行人工岛建设引起的岸滩淤积和冲刷问题已日益得到人们的关注。以海口湾南海明珠人工岛为例,通过数值计算和类比的方法,分析了人工岛建设对海口湾西海岸岸滩稳定性影响,并提出了相应的防护措施。相关研究和工程实例表明,在海湾中填海建设人工岛后,通常会造成人工岛所对应岸滩形成向海突出的舌状岸线,而其两侧会出现海岸侵蚀。对于冲刷部分,可采取海滩补沙等工程措施加以控制或恢复。

太湖与白马湖疏浚淤泥的触变特性研究

利用研制的微型十字板剪切仪对重塑后静置一定时间的太湖与白马湖两种疏浚淤泥进行了强度测试,对两种疏浚淤泥的触变特性进行了研究与比较。研究结果表明,两种疏浚淤泥重塑后最初始时间内触变强度的增长最快,随时间增长触变强度的增长变慢,448d时触变强度随时间的增长趋于稳定。含水率为液限时白马湖疏浚淤泥的触变强度高于太湖疏浚淤泥。触变强度比率与触变强度的变化趋势类似。含水率越小疏浚淤泥触变性越大。含水率为液限时两种疏浚淤泥的触变强度比率与London和Detroit淤泥接近,小于Beauharnois和Shellhave淤泥,大于Horten淤泥。448d时除Beauharnois淤泥外,其他淤泥的触变强度比率均保持相对稳定。根据定义两种疏浚淤泥均为低灵敏性黏土。

福建九龙江河口第四纪沉积物特征及沉积环境演变

根据福建九龙江河口ZKl孔及ZK7孔沉积物AMS （Accelerator Mass Spectrometry，加速器质谱测年技术）14C测年、古地磁和剖面特征分析，进行该地区的第四纪地层划分，依据粒度特征，结合磁化率、微体古生物和Sr／Ba等环境代用指标进行沉积相分析，重建了该区晚第四纪的古环境演变历史。结果表明：（1）九龙江河口第四纪沉积时代为晚更新世中期至全新世晚期。（2）上更新统沉积可划分为下部龙海组洪冲积相和上部东山组河漫滩相沉积，中间有10ka的沉积间断，末次冰期又再遭受风化剥蚀作用，推测有5—6ka的风化剥蚀期。（3）全新统最早沉积年代约为14kaBP，依次出现河口湾相、河口砂坝一分汊河道相、潮滩相沉积。（4）根据年代学数据和沉积相变化，重塑了该区晚第四纪沉积环境变化过程，为该区的第四纪研究和工程地质工作提供了参考依据。

珠江口伶仃洋沉积物中重金属元素分布、赋存形态及来源分析

2011年对珠江口伶仃洋31个点位表层沉积物中主要的重金属Cr、Ni、Cu、Pb、Zn、Cd和As含量、分布特征及来源因素进行了研究。采用了BCR提取法分析各种重金属赋存形态,并依据各种重金属的形态特征进行了因子分析,了解其分布的控制因素。结果表明:伶仃洋沉积物重金属分布特征为从西北向东南逐渐减小,各元素在伶仃洋西线沿岸的浓度普遍高于东线沿岸区域,研究区西滩北段区域成为重金属高值区。伶仃洋Cr、As、Ni主要以残渣态存在,Pb主要以可还原态存在,Cd主要以酸提取态存在,而Cu、Zn在各形态中比较分散。各重金属非残渣态比重Cd为最高,As为最低,各元素非残渣态在平面上的分布与总量分布模式基本一致,所以,伶仃洋海域通过总量来确定区域重金属污染情况在一定程度上是可靠的。因子分析结果表明,伶仃洋重金属主要为人为污染物的排放(包括工业废水、生活污水等),其次为流域自然风化产物的输入。

珠江三角洲三水盆地早全新世以来孢粉分析与古环境重建

为了深入探讨珠江三角洲的沉积古环境和古气候历史,在三水市区获取了2个高取芯率的钻孔岩芯,进行了12个AMS 14C测年,并结合孢粉、硅藻等分析结果探讨三水地区全新世的海平面与河流水动力变化,以及古植被演替过程。结果表明：钻孔所在区域全新世沉积总体从9 000 cal.a B.P.左右开始,呈现河流相―河湾相―河口湾相―潮坪相―河口湾相―河漫滩相的演变过程。三水区的早全新世沉积阶段年代最早为9 000 cal.a B.P.左右,表现为河口湾相的淤泥质粉砂沉积,硅藻以淡水种类为主,最高沉积速率为1.6 cm/a。海侵初始时间为8 700 cal.a B.P.左右,最高海平面时间为7 600 cal.a B.P.左右,此时海岸带发育红树林,丘陵山地发育较茂盛的亚常绿热带常绿阔叶林;中―晚全新世阶段（6 500―2 200 cal.a B.P.）,以泥炭粉砂沉积为主,沉积速率为0.2~0.5 cm/a,河口区高潮线附近及河流弯道低洼滩地在5 000 cal.a B.P.前后形成淡水沼泽、河口三角洲边缘区洼地水松林发育。在晚全新世（2 200 cal.a B.P.左右）以来,陆相黏土质沉积指示河口泥沙快速堆积,三角洲平原迅速扩大,沉积速率高达1.7 cm/a。孢粉结果显示次生的芒箕孢子剧增,陆地植被稀疏,人类活动显著增强。

广州番禺湿地生态环境质量时空动态分析

利用遥感、地理信息系统和神经网络的方法，对沿海城市广州市番禺的湿地生态环境质量进行研究，其结果表明：广州番禺建筑用地面积从1979年的2．43％增长到1990年的10．03％，2000年的29．94％，2006年的37．82％；水田的面积从1979年的42．92％增长到1990年的49．19％减少到2000年的22．70％，2006年的17．97％，由水田为模地变成了建筑用地为模地。利用信息熵的方法得到各种湿地类型的生态效应值：1979年各种湿类型的生态效应值都小于2．2，属于生态环境质量相对良好区，从1990年到2000年的湿地生态环境质量发生了分异，其生态效应值在2．2—3之间是相对较好区，在3—3．8之间是相对一般区，大于3．8是相对较差区；在2006年，模地由水田变为建筑用地后，湿地生态效应值都小于2．2。利用BP神经网络的方法预测2011年和2016年的各种湿地类型的生态效应值，只有近海岸湿地类型的生态效应值在3—3．8之间，其余的都小于2．2。

基于中国南方石笋记录的古气候周期探讨

通过对葫芦洞、三宝洞和董哥洞末次盛冰期(～30 000 aBP)以来的石笋氧同位素数据序列进行连续小波变换。其结果显示在中国南方区域冰期的气候波动较全新世剧烈,盛冰期的气候波动较冰消期剧烈。在全新世阶段,董哥洞和三宝洞石笋氧同位素的周期均具有显著的三阶段特征。但在千百年尺度上,两地气候周期的长度和强度并不尽相同,董哥洞石笋氧同位素的周期信号相对较弱。其原因是董哥洞区域受西南季风和东亚季风的共同影响,二者之间的反相位关系削弱和改变了气候变化的千年周期。这一特征反映了不同季风区域、不同周期的气候变化主导因素可能有所差异。分析结果同时显示,在～3 000 aBP,东亚区域气候模式可能发生了重大转折。

厦门湾-九龙江口地区MIS 4以来孢粉组合特征及古气候意义

根据厦门湾-九龙江口地区3个钻孔的孢粉组合特征分析，结合沉积相和年代数据，探讨本区晚更新世以来的古气候和古环境演变。孢粉分析结果表明，MIS4阶段早期以来该区的古气候演变包括：晚更新世偏冷干-早中全新世（约8～5.5 cal. ka BP）温干转热湿-晚中全新世（约5.5～2.5 cal．ka BP）较暖湿转温和稍干-晚全新世（约2.5 cal．ka BP至今）暖湿等的波动和变化。晚更新世全球范围的大幅降温在本区影响较大，全新世气候变化的特点是温湿度在一定幅度中波动，人类活动对植被的干扰在晚全新世以来有明显的体现。

海南儋州人工岛建设对海床冲淤影响数值模拟

利用Delft3D数值模式建立了洋浦海域二维嵌套水沙数学模型,在对模型进行了验证基础上,模拟了海花岛实施前后海床冲淤演变和潮流变化。由于洋浦海域含沙量较低,附近沙源少,海花岛实施后附近海域海床淤积幅度较小。由于小铲礁南侧水流动力增加,小铲礁南侧和洋浦航道局部为冲刷。

海南东寨港重金属在多种环境介质中污染状况及评价(英文)

分析了东寨港海水、表层沉积物和生物体中重金属Cu、Zn、Pb、Cd、Hg、类金属As的含量及分布特征,并运用单因子指数法、地积累指数法评价了该调查区重金属污染程度。结果表明:东寨港海水中除Pb的含量符合二类海水标准外,其余含量均符合一类海水标准,且远低于渔业水质标准限值;表层沉积物中典型重金属元素含量都符合海洋沉积物质量一类标准,基本属于无污染区;本区湿地沉积物中的重金属含量比岛内及周边区典型红树林湿地略偏高;红树林及暗滩沉积物中重金属比东寨港水底沉积物重金属含量高,表明河口湾潮滩上的红树林区可能是重金属元素的富集区,东寨港目前可能受到了陆源污染的影响;生物体中重金属含量均符合一类标准,符合无公害水产品的要求。

脯氨酸对盐胁迫条件下大麦叶片Rubisco酶活性的影响

研究了外源脯氨酸对盐胁迫下大麦叶片Rubisco酶活性的影响。结果表明,在盐胁迫条件下,添加外源脯氨酸可以延缓Rubisco羧化酶活性的降低及加氧酶活性的上升;添加外源脯氨酸可以缓解类囊体膜上核酮糖-1,5-二磷酸羧化酶的富集,并提高幼苗叶片中超氧化物歧化酶、抗坏血酸过氧化物酶和过氧化氢酶等抗氧化酶类的活性。综合以上分析,脯氨酸能减缓Rubisco羧化酶/加氧酶活性的降低或上升,以及减少Rubisco在类囊体膜上的积累,对盐胁迫下的大麦提供有效的保护作用。