RhoA/ROCKI信号通路在紫杉醇诱导宫颈癌细胞周期阻滞中的作用

目的探讨RhoA/ROCKI信号通路在紫杉醇诱导宫颈癌细胞周期阻滞中的作用及其分子机制。方法 MTT法确定能引起细胞生长显著性抑制最小浓度(1μmol/L)的紫杉醇。流式细胞仪检测细胞周期和RhoA蛋白表达,Western blotting检测ROCKI、细胞周期蛋白(cyclins)及周期依赖性激酶(CDKs)的表达。结果紫杉醇处理C33A细胞后,G2/M细胞数和RhoA/ROCKI蛋白表达显著性增加,并呈时间依赖性;而cyclin B1、A、D1和CDK1蛋白表达显著性降低。上述现象被RhoA抑制剂C3转移酶全部反转;却被ROCKI蛋白抑制剂Y-27632部分反转,但与对照相比差异仍显著。紫杉醇或RhoA/ROCKI抑制剂对CDK2的表达无显著性影响。结论紫杉醇诱导了宫颈鳞癌C33A细胞的G2/M期阻滞,其机制与RhoA活性增强后抑制特异的cyclins和CDKs有关,而下游通路中ROCKI活性仅起到部分作用。

芦丁对STZ诱发大鼠糖尿病心肌病ROCKI蛋白的影响

目的探讨罗布麻提取物芦丁对链脲佐菌素(STZ)诱发的大鼠糖尿病心肌病(diabetic cardiomyopathy,DCM)ROCK I蛋白的影响。方法用STZ诱发糖尿病心肌病模型,24只雄性Wistar大鼠随机分为正常对照组、DCM组(STZ)、阳性药组(STZ+卡托普利)及芦丁治疗组(STZ+罗布麻提取物芦丁),每组6只。治疗组大鼠给予芦丁灌胃,DCM组和正常对照组大鼠给予0.9%氯化钠注射液灌胃。治疗后行大鼠形态学观测、测定胶原蛋白及ROCK I蛋白表达。结果注射STZ后,大鼠胶原蛋白及ROCK I蛋白的表达较正常对照组增加(P<0.05),罗布麻提取物芦丁灌胃后,其表达相对于模型组降低;HE染色结果显示,给予芦丁后心肌损伤程度减轻。结论罗布麻提取物芦丁可减轻心肌损伤,其机制可能与降低ROCKI蛋白表达有关。

基于Rocky DEM的松散润叶筒内抄板作用的模拟与优化

为深入研究松散润叶筒内叶片在抄板上的掉落过程,提升叶片的耐加工性,利用三维建模软件建立松散润叶筒三维模型,通过Rocky 2021 R2离散元仿真软件创建薄片柔性叶片进行数值模拟,对叶片在松散润叶筒内抄板上的运动进行可视化计算。根据抄板上叶片的持料量百分比曲线和落料速率曲线,将叶片的掉落过程分为两个阶段。结果表明:片状颗粒的受力区别于刚性球体间的点对点接触受力,叶片形状不可忽略;松散润叶筒转速为15 r/min时,叶片在筒体底部分布较少,筒体上半部分分布较多;抄板安装角度为80°时,板上持料量增多,抄板倾角较合理,增温增湿效果最优;松散润叶筒倾角对叶片在抄板上掉落的轴向速度影响显著。通过仿真得出叶片在抄板上掉落过程的优化参数,有助于松散润叶过程调控,指导实际工业生产。

云南省岩溶地区石漠化土地治理分区研究

根据云南省岩溶地区石漠化土地空间分布特征和各区域地质地貌、气候、水文、岩溶土壤和森林植被分布,结合碳酸盐岩的类型、岩性组合特征、不同岩溶地貌对区域环境和水土资源的制约、石漠化在不同地貌条件下的形成和发育特征,统筹考虑岩溶生态系统的完整性、地理单元的连续性和经济社会发展的可持续性等因素,将全省88个岩溶监测县划分为6个治理区,并就各分区地理区位、地质地貌、成土母岩、水文、气候类型、森林植被类型分布以及各石漠化区不同类型岩溶土地面积占比等进行描述。

石漠化地区不同配方施肥下九叶青花椒产量与生长和养分储存的关系

【目的】揭示配方施肥下九叶青花椒产量与枝梢和根系生长、养分积累之间的关系,为提高花椒幼年期的经济产量及提前进入丰产期提供依据。【方法】在赤水河流域的遵义市播州区三合镇人工种植九叶青花椒林地设置样地,设置N、P和K共3个肥料因素,各因素均设置4个施肥水平,分析不同施肥处理对幼年期九叶青花椒枝梢和根系生长、非结构性碳水化合物含量、花芽分化率、结果枝率、穗粒数和产量等的影响。【结果】以尿素590 g/株、过磷酸钙1335 g/株、硫酸钾480 g/株、硼肥10 g/株、有机肥10 kg/株处理促进效果最佳,可显著提升九叶青花椒的花芽分化率、结果枝率、穗粒数、千粒重、坐果率和产量,其中,产量在各处理中最高,达1.088 kg/m^(2),比不施肥对照高73.49%。施肥改变养分在生长、养分贮藏以及生殖(开花结实)间的资源分配,施肥促进枝梢和根系生长,有利于植株获取养分,进而促进结实。产量与穗粒数显著相关,表明施肥能促进花芽分化且减少落花落果。施肥也促进枝条和根系可溶性糖含量积累,进而提高植株抗逆性。【结论】施肥可促进九叶青花椒养分积累、抗逆性提高(主要是对冬季低温),减少落花落果,进而提高产量。

云南省岩溶地区石漠化草原现状及分区保护与修复策略

据最新调查数据,云南省石漠化草原主要分布于曲靖、昆明、红河等5个州(市),总面积37.97万hm2,占岩溶土地面积的3.53%,其分布最广的海拔区间为1 500~2 500 m,占比47.85%,基岩裸露度分布区间为30%~94%,以植被盖度为10%~19%的分布区间面积最广,占比37.85%,绝大部分分布于土层薄甚至极薄区域,占比达92.10%。根据石漠化草原空间分布特征,在充分衔接各大生态保护和修复工程建设规划基础上,统筹考虑岩溶生态系统的完整性、地理单元的连续性和经济社会发展的可持续性,将云南省石漠化草原区划为6个分区,分区阐述石漠化草原生态保护与修复策略。

云南省岩溶地区石漠化耕地现状及治理策略

云南省石漠化土地面积212.85万hm^(2),占岩溶土地面积的19.81%,其中石漠化耕地面积46.36万hm^(2),占石漠化土地面积的21.78%,石漠化耕地以轻度石漠化和中度石漠化土地为主,集中分布在人口稠密、经济欠发达地区。目前云南省石漠化治理存在着投资标准低,投入不足,治理需求大,成果巩固压力大,管理体制不顺,地方配套资金筹措困难等问题。藉此,提出遵循水土保持原则,因地制宜,改善农业条件,大力发展林禽林下经济模式,持续推进石漠化综合治理工程,节约集约用地,严把耕地红线关,降低石漠化区域耕地承载压力,遏制石漠化耕地发生等治理策略。

剑麻专用肥对石漠化山区剑麻生长及产量的影响

石漠化山区自然条件恶劣,剑麻具备耐瘠薄、耐旱、综合利用价值高、发展前景广阔等特点,成为石漠化山区产业扶贫的较好选择。试验结果表明,剑麻新增叶片数、叶长和鲜叶产量随专用肥施入量增加而增加,每株剑麻施用专用肥量为200 g时,鲜叶产量、经济效益最高。该结论为石漠化山区剑麻高产栽培技术提供技术参考。

基于力学机理的贝叶斯动态线性岩质边坡变形预测模型研究

考虑岩质边坡变形的力学机理,将边坡变形分解为弹塑性损伤变形、粘弹性变形、周期波动及观测误差等分量,以Bayesian动态线性模型理论为基础,建立了基于力学机理的边坡变形动态演化预测模型。模型以边坡岩体力学参数为系统控制变量,应用Bayesian推断,通过观测数据及相关信息,估计其动态演化规律,并以此预测边坡变形。通过对某水电站边坡位移监测数据分析表明:监测点处边坡变形主要为弹塑性损伤蠕变,监测初期,岩体迅速损伤,变形15天后进入加速蠕变阶段,与现场巡查结果一致。

喀斯特石漠化区林草间作对土壤养分及微生物数量的影响

林草间作具有水源涵养、提高土壤肥力和增加生物多样性等多重优势,是喀斯特石漠化区生态恢复较为理想的模式之一。为了探讨林草间作对喀斯特石漠化区土壤养分和微生物数量的影响,在贵州省关岭县板贵乡选择花椒(Zanthoxylum bungeanum)+拉巴豆(Dolichos lablab)间作、花椒+雀稗(Paspalum thunbergii)间作及单作花椒3种模式开展研究。结果表明:与花椒单作相比,土壤中有机质、全氮、速效钾、碱解氮含量均有所增加,土壤pH降低,土壤微生物数量增加,其中真菌数量显著增加(P<0.05)。0-10 cm土壤中有效磷含量显著降低(P<0.05),而10-20 cm土壤中有效磷增加。相关性分析表明,0-10 cm土壤中细菌数量与有效磷含量显著负相关(P<0.05),真菌数量与有机质含量极显著正相关(P<0.05),与全氮、有效磷含量显著正相关(P<0.05),与pH显著负相关(P<0.05);10-20 cm土壤中细菌数量与速效钾含量显著正相关(P<0.05),真菌数量与pH显著负相关(P<0.05)。说明在喀斯特石漠化地区花椒和牧草构成的林草间作生态恢复模式在提高土壤养分、增加微生物数量方面有积极作用。

可持续发展实验区石漠化时空演变及其驱动机制研究——以广西恭城县为例

西南喀斯特地区是我国实施可持续发展战略的重要地区,同时也是生态环境极为脆弱、石漠化集中分布的地区,但有关可持续发展实验区石漠化的内在演化机制研究还较少涉及。以广西恭城县国家可持续发展实验区为例,利用2000年、2005年、2010年、2015年和2021年遥感影像为数据源,采用人机交互解译法进行石漠化信息提取,定量分析了恭城县石漠化的时空演变规律及其成因机制。结果显示,恭城县石漠化主要经历了2000-2005加速恶化、2005-2015年快速改善和2015-2021年缓慢恶化三个阶段,石漠化总面积在88.96~229.55 km^(2);2000-2005年,恭城县石漠化表现为无石漠化向轻度和中度石漠化转移,2005-2021年呈逆向改善。西岭镇、莲花镇、平安镇是石漠化发生的主要地区,占全县石漠化总面积的55.47%~61.31%。灰岩区发生的石漠化面积为104.03 km^(2),占石漠化总面积的72.91%;园地内发生的石漠化面积为56.26 km^(2),占比为38.12%。结果表明:灰岩区强烈的岩溶作用,以及长期种植的单一经济果林遭大面积砍伐,是导致近年恭城县石漠化加重的主要原因。

模拟干旱条件对重度石漠化土壤易提取态腐殖质光化学行为的影响

为探讨光照对土壤腐殖质直接光反应的影响,采集重度石漠化土壤模拟干旱条件,探讨不同波段紫外线(长波黑斑效应紫外线(UVA)、中波红斑效应紫外线(UVB)、短波灭菌紫外线(UVC))照射对重度石漠化土壤腐殖质易提取态光化学行为的影响。结果表明:(1)土壤有机碳质量分数无明显变化,UVA和UVB组全氮质量分数随照射时间逐渐增加,而UVC组逐渐减小,碳氮质量分数比与全氮质量分数变化相反;(2)由于氮损失造成含氮水溶性的芳香类物质减少,导致UVC组水提液整体呈现疏水组分减少的状态,而脂肪链类的疏水官能团整体均呈增加趋势,A_(250)/A_(365)值同样支持上述结论;(3)以甲醇为提取剂时,UVA、UVB、UVC组的芳香性及相对分子质量均减小,且变化程度明显大于水提液的变化,均以腐殖酸为主且有向富里酸转化的趋势,S_(254)、S_(260)、A_(253)/A_(203)值均表明不溶于水的极性物质的芳香性和疏水组分均减少;(4)以正己烷为提取剂时,S_(254)、S_(260)、A_(253)/A_(203)值均表明不溶于水的非极性物质的芳香性和疏水组分均减少。故增加甲醇和正己烷的提取能够印证结论(2),并补充水提液无法提取非水溶性物质的不足,同时拓展了紫外光谱技术在腐殖质表征技术方面的应用。综上所述,不同波段紫外线光照能对重度石漠化地区土壤腐殖质组成及相关性质产生不同程度改变,并且可以通过改变氮素的固定与释放,影响石漠化土壤生态的碳氮循环过程。

石漠化区岩-土与非岩-土界面土壤孔隙变异及入渗对干湿变化的响应

全球气候变化下土壤水分暴涨骤减愈加频繁和强烈,这使生态系统脆弱的喀斯特区石漠化适应性治理面临严峻挑战。因此,探究干湿变化下土壤孔隙变异及入渗响应对石漠化区土壤水分补给及降雨径流调节具有重要意义。该研究采用原位圆盘入渗法研究了干湿条件下不同露石岩面形状岩-土界面和非岩-土界面土壤孔隙结构变异及水分入渗的响应。结果表明:1)干旱条件下土壤孔隙大小及数量均大于湿润条件;干湿条件下岩-土界面土壤小(<0.2 mm)、中孔隙(0.2~1.0 mm)数及体积比均大于非岩-土界面,大孔隙(>1.0 mm)数及体积比则小于非岩-土界面;干湿变化下土壤孔隙数及体积比的平均变化幅度从高到低为小孔隙、中孔隙、大孔隙,土壤孔隙各参数平均变化幅度从高到低为非毛管孔隙度、毛管孔隙度、通气度、总孔隙度。2)干旱条件下土壤稳定入渗率和饱和导水率均大于湿润条件;随着水头压力的增加,岩-土界面和非岩-土界面土壤导水率逐渐增加,土壤稳定入渗率则呈现先减小后增大的趋势。3)干湿条件下各级土壤孔隙对入渗水流的贡献率均随孔隙减小而降低;非毛管孔隙度和大孔隙数对土壤入渗能力的影响最大。4)岩-土界面土壤孔隙及水分入渗等参数在干湿变化下的平均变化幅度均大于非岩-土界面。研究结果可为干湿变化下土壤孔隙变异引起的土壤水分补给及降雨径流调节能力变化的认识及石漠化的适应性治理提供科学依据。

不同施肥措施对岩质坡面覆土平台区葛(Pueraria lobata)生长影响的综合评价

为获得一种有利于石灰岩矿岩质坡面覆土平台区葛[Pueraria lobata(Willd.)Ohwi]快速生长的土壤基质改良措施,以无为杨家岭石灰岩矿东采区第三阶平台区已实施表层覆土的岩质坡面作为试验区,评价不同施肥措施对葛在重构土壤上的生长状况。试验小区设置:A(100%复合肥)、B(75%复合肥+25%有机肥)、C(50%复合肥+50%有机肥)、D(25%复合肥+75%有机肥)、E(100%有机肥)、CK(对照,不施肥)。2022年8月,对葛的生理生化指标进行分析,并用熵权法对葛的生长状况进行综合评价。结果表明:与CK相比,施肥措施均增加了葛的株长及其叶片的干重,提高了含水率、叶绿素含量、氮磷钾含量、可溶性蛋白质含量以及3种抗氧化酶(POD、CAT、SOD)活性,同时均降低了叶片的MDA含量。综合评价结果表明,25%复合肥+75%有机肥的处理最利于葛的生长,可用于该岩质坡面植被重建的生产实践。

利用固体潮研究岩石天体的深部结构

经过地球物理学的长足发展,我们有着丰富的手段来研究地球的内部结构.然而对于地球之外的其他天体,研究其内部结构的手段却仍然十分有限,往往依赖于轨道探测器、着陆器以及天文观测获取的大地测量数据.在这之中,固体潮对研究其内部结构有着重要的意义.固体潮汐形变和其带来的潮汐耗散提供了关于行星内部结构,尤其是深部核幔边界及核心部分的关键信息.本文将全面地对利用固体潮汐参数(包括潮汐勒夫数及潮汐品质因子)研究岩石天体的深部结构进行综述.首先对固体潮的基本理论、潮汐参数以及黏弹性模型进行了介绍,建立了天体内部结构参数与其外部固体潮汐响应之间的关系.之后对现有利用固体潮汐参数研究水星、金星、火星及月球这些岩石天体的内部结构的工作进行了回顾与总结,可以发现固体潮汐参数是一种对天体深部结构进行约束的有效手段.本文进一步提供了未来探测任务获取的高精度数据对研究天体深部结构的贡献.然而,目前固体潮汐参数对天体深部结构研究中也存在一些问题.例如不同黏弹性模型之间耗散强度的差异性问题、黏弹性模型的短周期实验数据和宏观长周期理论计算结果之间的不匹配问题等.本文也针对这些问题进行了讨论和分析,并对未来的研究方向进行了展望.

五种气候生产力模型在华北土石山区的适用性分析

植被净初级生产力(Net Primary Productivity,NPP)是陆地植物的净固碳量,对于全球碳估算研究具有重要意义。华北土石山区作为中国林业工程重点区域,是典型的干旱半干旱气候区,准确估算该地区NPP大小及其变化特征对林业生态工程建设具有重要意义。本文基于河南小浪底森林生态系统国家野外科学观测研究站1980-2020年气候数据,利用Miami模型、Thornthwaite Memorial模型、Chikugo模型、朱志辉模型及周广胜模型共5种气候生产力模型估算,分析NPP的变化趋势,运用随机森林算法探讨NPP影响因素,并以区域MODISNPP数据为标准进行评价,以探究适合估算该地区NPP的气候生产力模型。结果表明:(1)华北土石山区年平均气温、最高气温、最低气温和降水量均呈上升趋势,变化速率分别为0.05℃×a^(-1)、0.04℃×a^(-1)、0.05℃×a^(-1)和1.58mm×a^(-1);年平均太阳辐射和平均相对湿度则呈下降趋势,变化速率分别为0.46MJ×m^(-2)×a^(-1)和0.17个百分点×a^(-1)。(2)采用5种模型计算的华北土石山区NPP均呈上升趋势,但NPP值存在差异,变化范围在739.35~958.48gC×m^(-2)×a^(-1),均值为862.19gC×m^(-2)×a^(-1)。其中Miami模型估算值最大(958.48gC×m^(-2)×a^(-1)),周广胜模型估算值最小(739.35gC×m^(-2)×a^(-1))。(3)随机森林算法表明,降水是影响该地区NPP的关键因子。适用性分析显示,周广胜模型估算值与MODIS NPP最接近,其相对误差、RMSE和MAE分别为1.45%、451.05gC×m^(-2)×a^(-1)和446.03gC×m^(-2)×a^(-1),且相关系数最大(0.49)。综上可知,周广胜模型更适宜该地区的NPP估算,在使用气候生产力模型估算华北土石山区NPP时,应优先考虑使用周广胜模型。

怒江流域典型岩质边坡破坏模式及机理分析

对怒江流域典型调查点的岩质边坡节理裂隙进行统计,采用Dips软件分析得出破坏类型图,结合怒江流域边坡破坏因素影响,探讨典型岩质边坡的破坏机理.结果表明,怒江流域岩质边坡破坏失稳的主要地质影响因素有结构面、岩性、地形地貌、构造活动等,降雨、开挖和地震等是破坏失稳的触发条件;将怒江流域岩质边坡破坏类型归纳为3种模式:倾倒破坏、平面滑动破坏和楔形体滑动破坏.破坏阶段可分为初始、蠕变和崩落;采用Swedge软件,分析降雨及地震影响下岩质边坡的稳定性系数,发现安全系数随着降雨引起的内摩擦角和黏聚力的减小而降低,安全系数与地震力系数呈反比,且在相同地震力条件下沿交叉方向地震力作用下的安全系数大于沿水平方向.

经济林生态种植对石漠化区土壤细菌群落的影响

为探究经济林生态种植对石漠化区土壤细菌群落的影响,选取滇东南石漠化地区两种自然修复样地(灌草自然修复地和乔灌草自然修复地)和两种经济林生态种植修复样地(猕猴桃种植修复地和核桃种植修复地)进行土壤细菌群落结构和多样性实验。结果表明:灌草自然修复地和乔灌草自然修复地土壤细菌群落丰富度和多样性低于猕猴桃种植修复地以及核桃种植修复地,在灌草自然修复地、猕猴桃种植修复地和核桃种植修复地土壤细菌群落中以变形菌门、放线菌门、酸杆菌门和绿弯菌门最丰富,乔灌草自然修复地土壤细菌群落主要以变形菌门、放线菌门、酸杆菌门以及拟杆菌门最丰富。乔灌草自然修复地主要作用菌种是酸杆菌属;灌草自然修复地主要作用菌种是放线菌门和嗜热油菌纲;猕猴桃种植修复地和核桃种植修复地主要作用菌种则分别是芽单胞菌门和绿弯菌纲。将不同修复样地下的土壤细菌与环境因子作相关性分析,结果表明土壤全钾和速效钾浓度随植被由猕猴桃种植修复地、核桃种植修复地到灌草自然修复地和乔灌草自然修复地的变化呈下降趋势,相比之下,土壤氮、磷、有机质、pH值在自然恢复后呈现出微弱的恢复趋势。

广西石漠化与城镇化耦合协调的时空异质性

石漠化是西南喀斯特地区的典型生态环境问题。如何正确认识石漠化与城镇化的耦合关系,是制订石漠化治理政策和指导城镇可持续发展的必要条件。基于Google Earth Engine调用Landsat影像构建石漠化程度评价模型并计算综合石漠化指数。利用熵值法与线性加权法计算综合城镇化指数,借助耦合协调度模型探究2000—2020年石漠化与城镇化耦合协调度演化的时空特征。结果表明:1)石漠化程度呈下降趋势,但区域差异明显,重度和极重度石漠化集中分布在中部和西南部地区。城镇化水平快速发展,东部地区的城镇化水平高于西部地区;2)石漠化与城镇化的耦合协调度不断提高,从2000年的“不协调发展,城镇化滞后”逐步过渡到2020年的“转型发展,石漠化滞后”;3)城镇化水平提升越快的县(区),其石漠化治理效果越明显,相应的耦合协调度越高。研究结果可为当地政府制订可持续发展的城镇化方案、更好地处理城镇化与生态环境保护的关系提供参考。