基于干旱环境中大鼠泪腺差异表达蛋白的筛选初探“燥伤清窍”机理

目的通过筛选干旱环境中大鼠泪腺的差异表达蛋白,探讨与“燥伤清窍”病机相关的蛋白质或信号通路,从分子水平认识外燥证的本质。方法20只SD雌鼠随机均分为2组,分别为在常温常湿环境中饲养的对照组(CG),以及采用人工气候箱和砂尘试验箱模拟干旱环境(西北燥证的主要病因)干预的干旱风沙组(DD),均饲养48 d。随后摘取大鼠左侧泪腺,采用串联质谱标签(TMT)技术筛选差异表达蛋白,并进行生物信息分析。结果(1)差异表达蛋白:筛选出DD组大鼠泪腺中差异表达蛋白共505个,其中上调蛋白有210个,下调蛋白有295个。(2)基因本论(GO)功能注释:差异表达蛋白主要影响细胞过程和单生物过程,主要定位在细胞和细胞器,分子层面主要影响蛋白的结合和催化活性。(3)GO富集和京都基因与基因组百科全书(KEGG)通路富集:上调蛋白多与免疫功能相关,主要富集在抗原加工呈递通路;下调蛋白多与离子的转运和肌肉的收缩相关,主要富集在与氧化、磷酸化相关的通路。(4)候选靶标蛋白:S100钙结合蛋白A9(S100A9)、α-1-酸性糖蛋白(AGP1)、趋化因子C-X3-C基元配体1(CX3CL1)、髓过氧化物酶(MPO)、泛醇-细胞色素C还原酶铰链蛋白(UQCRH)、T-激肽原1(KNT1)、蛋白酶体亚基β-8(PSMB8)、前列腺素D合酶(PGDS)、免疫球蛋白G(IgG)、热休克蛋白27(HSP27)、血清转铁蛋白(TF)、酪蛋白激酶Ⅱα'亚基(CSNK2A2)、泛素羧基末端水解酶L3(UCHL3)为探索“燥伤清窍”微观机制的候选靶标蛋白。结论基于眼部症状,或可立足免疫功能(尤指炎症反应与变态反应)和细胞凋亡,选择相应的信号通路探索“燥伤清窍”的微观机制。

中新世以来我国季风-干旱环境演化与青藏高原的生长

根据中国北方地质、生物和构造记录与南海及全球记录的对比研究,讨论了中国中新世以来季风-干旱环境与青藏高原阶段性生长耦合演化的关系。研究认为,在研究季风环境的同时,应加强我国季风-干旱环境整体系统变迁及其动力学的研究。

干旱环境河流扇概念与鄂尔多斯盆地延长组“满盆砂”成因新解

河流扇是陆相盆地中近年来日益受到重视的一种新沉积模式,其主要形成于干旱气候环境中。该文阐述了河流扇的概念演变与发展由来、沉积特征、鉴别标志与控砂机理等,讨论了河流扇与分支河流体系、末端扇及浅水三角洲等相关概念之间的区别与联系,认为河流扇形成主要受“分支型”河道控制,而末端扇及浅水三角洲主要受“分流型”河道控制。在对鄂尔多斯盆地晚三叠世古气候环境深入分析的基础上,运用河流扇概念对延长组“满盆砂”形成机制进行了重新解释。主要结论是:1)延长组沉积时期,古气候具有三分性——早期为干旱环境,中期为湿润环境,晚期再次转变为半干旱—半湿润环境;2)在干旱气候环境下,缺少大面积汇水区,以洪水搬运—事件沉积作用为主,形成了别具特色的河流扇体系,这可能是造成延长组“满盆砂”的主要原因之一;3)干旱环境河流扇砂体与潮湿环境水进域富含有机质泥岩相匹配,有利于形成大型岩性油气藏,从而使延长组由“满盆含砂”变为“满盆含油”。该研究改变了以往大型坳陷湖盆以“三角洲模式”为主导的传统认识,对丰富发展我国陆相盆地沉积理论认识及指导油气勘探实践均有积极意义。

模拟干旱环境下伐桩注水对毛竹生理特性的影响

[目的]探究模拟干旱环境下注水伐桩对1、2和3年生毛竹生理特性的影响,为气候变化背景下毛竹的适应性经营管理及毛竹林节水灌溉措施的制定提供理论参考。[方法]在毛竹林中选取面积相同(10 m×20 m)的样地9块,以1、2和3年生毛竹为试验材料,采用覆盖薄膜模拟干旱环境,对各样地四周进行挖沟切鞭处理,以阻断周边土壤水分的运输,试验设置CK(0个伐桩注水)、T1(12个伐桩注水)和T2(18个伐桩注水)3个灌水量处理,每个处理均进行3次重复,研究不同数量注水伐桩下3个年龄毛竹的生理响应。[结果]试验表明,在模拟干旱环境下,随着注水伐桩数量的减少,3个年龄毛竹的净光合速率与蒸腾速率显著下降,1、2和3年生毛竹的净光合速率与蒸腾速率最大降幅分别达到74.35%和73.08%、59.14%和36.62%及60.47%和61.54%;毛竹叶片叶绿素a、叶绿素b和类胡萝卜素含量显著下降,1年生和3年生毛竹叶片叶绿素a、叶绿素b和类胡萝卜含量差异均达到显著水平(P<0.05),2年生毛竹叶片叶绿素a含量差异显著(P<0.05),但叶绿素b和类胡萝卜素含量差异不显著(P<0.05),3个年龄毛竹叶片叶绿素a/b差异均不显著(P<0.05);毛竹叶片丙二醛(MDA)含量及超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)和过氧化物酶(POD)活性显著上升,且均达到差异显著水平(P<0.05)。同时发现3个年龄毛竹的净光合速率、蒸腾速率和叶片光合色素含量与注水伐桩数量正相关,而叶片MDA含量及SOD、CAT和POD活性与注水伐桩数量负相关。[结论]模拟干旱环境下,增加注水伐桩可以使1、2和3年生毛竹光合蒸腾能力提高,光合产物积累增加,叶片光合色素含量升高,叶片MDA含量及SOD、CAT和POD活性降低。

梭梭光合生理生态过程与干旱环境的相互关系

梭梭(Haloxylonammodendron)是西北干旱地区重要的表征类群。基于测得自然条件下梭梭叶片光合生理生态的相关指标,进行分析,结果表明:梭梭对干旱环境具有良好的适应能力,其净光合速率、蒸腾速率的日变化曲线呈双峰型,具光合午睡、蒸腾午休现象。这种适应可能是通过气孔的部分关闭来实现的。

中国西北干旱环境的形成时代与成因探讨

西北干旱环境的形成时代是我国古环境研究的重要问题。干旱环境的存在可据地层中风成沉积、风化沉积、水成沉积、古生物等信息综合确定。对塔里木、准噶尔、柴达木、河西走廊、陕甘宁等盆地的中、新生界干旱环境沉积记录分析表明，我国西北干旱沉积及其时代可上溯到晚侏罗世初期（约160Ma以来），其间可分为三大阶段i1）晚侏罗世至古近纪（约160～24Ma），以红色干旱沉积与亚热带干旱环境为主；2）晚第三纪（约24．0～2．5Ma），以红色干旱沉积与亚热带干旱环境向灰、黄色干旱沉积与温带干旱环境逐渐过渡为特征；3）第四纪（约2．5Ma以来），以灰、黄色干旱沉积与温带干旱环境为主。干旱环境在晚侏罗世的大范围出现主要是侏罗纪全球气温回升、北亚热带北界北推引起的。相比可见，新近纪温带干旱环境的形成主要与古特提斯海关闭、青藏高原及盆地外围山脉的隆升等构造运动引起内陆盆地干旱效应的加强有关。进而推知。我国西北在新近纪出现的温带内陆干旱环境既是盆地外围高原、山脉隆升的重要直接结果，也是亚洲季风系统的重要直接形成因素。

开展干旱环境动力学研究的若干问题

根据目前干旱环境研究的现状 ,提出了“干旱环境动力学”的概念及其科学问题提法、研究方法论和研究途径 ,为干旱环境动力学的建立提供了一个科学框架。干旱环境系统是地球系统的一部分 ,建立干旱环境动力学 ,应以地球系统科学的基本原理为出发点。但它应着重研究地球系统科学中十至百年时间尺度干旱环境发展规律和趋势 ,特别是人类活动在该时间尺度内对干旱环境的影响。为了研究干旱环境问题 ,自然科学领域的地理科学、生物科学、大气科学、水文和水利以及地质学等必须形成统一的观点和普适的方法论 ,从而形成相对独立且学科交叉的干旱环境动力学。气候动力学已相对成熟 ,干旱环境动力学建模可以气候动力学为基础。建模成败的关键是如何将生态过程物理化和化学化 ,如何建立水文子系统、生态子系统和土壤子系统的数学模型 ,并与气候动力学模式相互耦合。

干旱环境对罗望子水分生理的影响

罗望子(Tamarindusindica)是抗逆性较强的树种,适应于干热河谷生长。为了探讨其抗逆机理,研究了干旱环境对罗望子树体水分生理的影响。结果表明,当植物在干旱季节,植物体内束缚水含量大于自由水含量导致植物代谢缓慢,同时,植物体内脯氨酸含量升高,对植物起保护作用。研究还发现,植物体内水分下降,脯氨酸含量上升时期晚于大气干旱、土壤干旱时期。因此,在栽培管理方面,人工补灌的时间应与大气干旱的时间同步,以免造成土壤干旱,导致植物严重缺水而影响生长。

西北干旱环境对全球气候变化可能影响的数值模拟

西北干旱区是中亚干旱区的主要组成部分, 是研究地理科学、生命科学及环境科学的热点地区。本文利用CCM3模式, 做了DE(假定西北干旱环境进一步发展)、FE(假定西北干旱环境改善)和CTL共3个数值试验, 通过分析大气层顶辐射平衡、地表能量平衡、气温变化、降水变化以及植被生理过程的CO2收支变化等, 初步探讨了西北干旱气候环境对全球气候变化的可能影响。结果表明, 西北干旱气候环境的进一步发展或改善, 将对全球的能量平衡过程及其空间分布状态产生影响, 从而可能会影响全球和区域的气候变化及其分布状态。这在全球气温和降水的区域变化上表现比较明显。西北干旱区陆面特征的变化也可以通过生物-地球化学反馈过程影响全球的气候变化, 而且这种影响可能是长期的, 其意义深远。通过分析认为, 西北干旱气候环境的形成和演变是全球气候变化的重要组成部分, 因此西北干旱区的研究必须纳入全球气候环境研究之中, 才能更全面的认识干旱区的形成、演变及其对全球气候变化的贡献和响应。

中国干旱环境中土遗址保护关键技术研究新进展

土遗址是指人类历史上以土为主要材料而建造的具有历史、艺术和科学价值的文化遗产。土自身的物理力学性质和建造工艺决定了土遗址的脆弱性,再加上长期的自然营力作用及人为等多重因素的影响,这些土遗址发育了各种病害。本文结合正在开展的国家十一五科技支撑计划土遗址保护关键技术研究课题,分析了我国干旱环境下土遗址保护研究现状和存在的主要问题,就干旱环境土遗址保护关键技术研究的最新研究成果和进展进行了初步总结,其中包括土遗址风化机理及病害评估研究、土遗址加固材料研发、土遗址锚固灌浆加固技术研究、土遗址保护加固技术规范和土遗址保护信息平台等几个方面的最新研究成果和进展。

模拟干旱环境下毛竹对伐桩注水的生理响应

为了解干旱环境下增加注水伐桩后毛竹Phyllostachys edulis的生理响应,为气候变化背景下毛竹的适应性经营及节水灌溉提供理论参考。采用对毛竹林地面覆盖薄膜模拟干旱环境的方法,设置ck(0个伐桩注水)、T_1(12个伐桩注水)和T_2(18个伐桩注水)等3种毛竹林伐桩注水处理,并对1年生毛竹叶片净光合速率、蒸腾速率、光合色素含量、膜脂过氧化和抗氧化系统进行测定。结果表明:处理30 d时,T_1处理与ck相比毛竹叶片净光合速率、蒸腾速率、光合色素质量分数、膜脂过氧化和抗氧化系统的差异不显著(P>0.05),仅毛竹叶片丙二醛(MDA)质量摩尔浓度和超氧化物歧化酶(SOD)活性出现显著降低(P<0.05)。随着模拟干旱环境时间的延长,对毛竹叶片净光合速率、蒸腾速率、光合色素质量分数、膜脂过氧化和抗氧化系统的影响逐渐显现,至处理90 d时,除叶片类胡萝卜素质量分数无显著差异外,其他测定指标均达到差异显著水平(P<0.05)。与ck相比,T_2处理在不同时间点对毛竹叶片净光合速率、蒸腾速率、光合色素、膜脂过氧化和抗氧化系统的影响均比T_1处理明显;处理30 d时,仅叶片叶绿素a、相对电导率以及过氧化氢酶(CAT)活性差异不显著(P>0.05);处理90 d时,各项测定指标均显著变化(P<0.05)。毛竹净光合速率、蒸腾速率和叶片光合色素质量分数均与注水伐桩数量正相关,而叶片MDA质量摩尔浓度、相对电导率及SOD、CAT和过氧化物酶(POD)活性均与注水伐桩数量负相关。研究表明:在干旱环境下增加注水伐桩可以显著提高毛竹的光合蒸腾能力和抗氧化能力,改善毛竹生长状况。

欧洲千里光(Senecio vulgaris Linn.)对干旱环境的适应

采用石蜡切片法,研究了欧洲千里光(Senecio vulgaris Linn.)营养器官的显微结构,以探讨其对干旱环境的适应性特点。结果表明:根和茎木质部导管发达,提高了输导能力;薄壁组织丰富,提高了储水能力;叶片表皮细胞外切向壁角质层发达,有利于减少水分散失;同化组织发达,能够适应干旱环境对光合作用的负面影响。欧洲千里光长期生活在干旱环境中,产生了许多适应性结构。

西北地区的干旱环境与沙漠化

本文分析了我国西北地区的干旱环境条件、变化趋势以及河西走廊河流下游地区的沙漠化状况 ,提出了值得重视和进一步深入研究的干旱地区植被恢复生态机制问题以及进行沙漠化防治的对策 .对于西部开发战略的实施和西部地区的生态环境建设具有一定指导意义 .

靖远、会宁、固原三角地带半干旱环境的啮齿动物群

靖远、会宁、固原地处我国黄土高原的西部半干旱干草原生态环境，植被稀疏，生态环境脆弱，动物种类亦较为贫乏。根据自然环境、啮齿动物种类和分布的情况，该区大致可分为四个生态地理型──森林灌丛、干草原、荒漠草原和农田。

新疆干旱环境中褐家鼠消化道长度和重量的季节变化及其适应意义

动物消化道的形态与食性、食物质量以及动物对能量的需求密切关系。本文对新疆干旱环境中生存的褐家鼠在自然环境中消化道长度及重量进行了测定,结果表明,家栖的褐家鼠只有总消化道、小肠和大肠的长度有季节差异,冬、春季高于夏、秋季。同时发现捕自阿拉山口的褐家鼠胃长度和干重有季节差异。

新疆干旱环境中褐家鼠种群大小和个体大小与性别之间的关系(英文)

为查明干旱地区褐家鼠种群结构特征,特别是种群数量大小和个体大小和性别之间的关系,自1999～2003年作者在新疆北部干旱地区,用铗日法对褐家鼠种群进行了调查.根据种群中不同年龄个体的数量,把种群分为增长型,稳定型和下降型等三种类型,并对这三种种群进行了分析.分析结果表明,一般在增长型,稳定型和下降型种群中褐家鼠个体重量及大小之间没有显著性差异.同时增长型种群中的个体为了保持种群中不同年龄个体重量之间的一致性,在增加个体重量方面比稳定型种群要快.一般三种不同类型的种群中种群个体性别之间没有显著性差异.

人工干旱环境气候室的研制

干旱是影响植物生长发育最主要的逆境因子,但由于气候因素的复杂性和不可重现性,使得在自然环境下定量研究气候要素对植物的效应及植物对干旱环境的适应相当困难。所以,人工模拟自然气候环境就成为一种理想的科研技术手段。本文介绍的人工干旱环境气候室以模拟西北干旱半干旱地区植物生理生态科学研究的需要选定技术指标,通过对国内外各类型气候室技术方案和设备的调研比较,综合集成自动控制、传感器和测量、计算机和网络通讯等先进的理论和技术,自主研制和消化吸收相结合,并经过科研实验的检测,研制出了可模拟温度、湿度、光照和CO2浓度4个主要环境因素的科研型高精度人工干旱环境气候室。其测控精度已经在运行实践中得到检验,为西北干旱半干旱地区植物生理生态领域的科学研究提供了先进的科研条件。

炎热干旱环境健康成人血清过氧化脂质、巯基和粘蛋白含量探讨

炎热干旱环境健康成人血清过氧化脂质、巯基和粘蛋白含量探讨刘开泰目前研究已经证实，各种有害物质均可引起过氧化脂质（Ｌｐｏ）、巯基（－ＳＨ）和粘蛋白的异常改变，从而导致机体多种病理性的损害。不同地区因地理环境、气候条件、生活习惯及营养状况等诸因素的不同，...

干旱环境中褐家鼠的种群数量动态研究

动物种群数量动态研究是种群生态学研究的主要对象之一.借用Leslei矩阵建立数学模型对分布在新疆北部干旱环境中的褐家鼠种群数量动态进行了预测.同时经计算得新疆北部干旱环境中褐家鼠种群的特征根(λ),及其对应的特征向量(ns).结果表明,12年后雌体总数达到29801.68628,同时根据褐家鼠种群增长曲线,发现该种群的增长属于稳定型的指数增长类型.

不同干旱环境对赤松、樟子松、彰武松生理的影响

选择赤松、樟子松、彰武松3年生苗木为试验材料,研究植物体在极端干旱环境内生理生化的变化。结果表明:(1)正常状态下叶比导率(LSC)表现为彰武松>赤松>樟子松;木质部导水率损失百分数(PLC)为赤松>彰武松>樟子松;边材导水率为赤松>樟子松>彰武松,叶片水势日间平均樟子松最高,赤松清晨水势最低,丙二醛含量彰武松最高,3树种性状各有高低。(2)随着干旱胁迫强度的增加,3树种叶片水势和枝条导水性均呈下降趋势;木材栓塞程度和丙二醛含量呈增加趋势,3树种的PLC均值在轻度胁迫时达到20%,中度胁迫时达到32%!40%,重度胁迫时达到52%!65%,重度干旱胁迫已经对枝条的脆弱性产生了影响,但仍然较自然干旱下的重度胁迫所造成的导水率损失(80%)要小,PLC增加顺序为樟子松>彰武松>赤松;丙二醛含量在轻度干旱中变化并不明显,但中度和重度时有明显增加,增至20~25 mmol·g-1,增幅顺序为彰武松>赤松>樟子松。