DreamBlooms/HansPub-15000-to-45000 huggingface dataset:
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user: 6. 结语 在国家政策大力支持、社会关注更加聚焦、生态文明、生态修复、美丽中国、山水林田湖草等与环境保护相关的热词愈来愈为更多人了解的今天，我国已将生态文明置于国家发展的战略地位。流域治理是以流域为单元对国土空间进行整治和修复的整体性思路，它主张打破我国传承千年的“单元式”思维，将流域范围内的各单位视作整体，对流域问题进行综合整治。这种整体性思路将摒弃“头痛医头脚痛医脚”的割裂式治理思路，从整体的角度来看待流域内产生的问题，从而对问题的根源进行整治。打破单元式治理思路、号召相关主体协同工作将是未来流域治理的机构壁垒。本研究梳理了国外流域生态修复的发展历程，选取了对中国长江流域有借鉴意义的典型国际流域，通过梳理其流域生态修复发展趋势总结出了对中国具有借鉴意义的8条启示。这些启示对于我国目前存在的理念误区、思路盲点、修复手段缺失等问题具有非常重要的指导意义、为我国流域国土空间治理搭建了基本框架。 在具体治理及实操环节，由于各国、各地在地理、经济、环境、生态要素等方面的千差万别，本研究没有提出指南性的具体操作建议，各地在进行流域国土空间治理的过程中还需根据实际情况因地制宜的进行决策，不能盲目模仿、照搬照抄国外的先进经验而忽视自己的本土特征，应该在正确的顶层设计基础上，有的放矢的选取治理策略。 以流域为单元的国土空间治理是基于习近平总书记“山水林田湖草”治理思路上的正确决策，是符合国家生态文明建设和修复的系统性治理思路。只有将目光放远、将问题的解决追踪到根源，我们才能让子孙后代望得见青山、看得见绿水。
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user: 摘 要 牛环形泰勒虫病是由牛环形泰勒虫(Theileria annulata)寄生于牛类动物的红细胞和网状内皮系统内所引起的蜱传性血液原虫病。临床表现为高热、贫血等重剧症状，若诊治不及时死亡率极高经济损失巨大。本文采用PCR诊断方法对采集于塔什库尔干县的30份牦牛血样进行牛环形泰勒虫病检测。结果显示，PCR检测总体阳性率为13.3% (4/30)，母牦牛阳性率为13.0%，公牦牛阳性率为14.0%，经方差分析发现该病在牦牛性别之间感染率不显著(P = 0.935 > 0.05)，说明该县高原牦牛在不同程度地感染牛环形泰勒虫病，具有潜在危害，应该加强防范。 关键词 :牛环形泰勒虫，PCR，牦牛 Copyright © 2019 by author(s) and Hans Publishers Inc. This work is licensed under the Creative Commons Attribution International License (CC BY). http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
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user: 1. 引言 牛环形泰勒虫病是经蜱传播血液原虫病，其主要症状为消瘦，体温升高呈稽留热，全身淋巴肿大，肾脏、肝脏肿大质地变软，胆囊扩充等病理变化 [ 2 ] 。新疆的牦牛养殖是早年从西藏地区引入开始，据2008年统计目前牦牛在新疆地区的数量约为9.4万头 [ 1 ] 。相比较于普通牛，牦牛对生存环境要求较为严格一般生存在海拔较高的地区，主要以农牧民自养为主，未形成大规模集约化的养殖形式。有关牦牛环形泰勒虫病的研究报道相比之下甚少，如刘道鑫等人对青海省天峻地区牦牛泰勒虫病进行过血清学调查 [ 2 ] 和阿力米江·沙克等对新疆部分地区牦牛环形泰勒虫病调查 [ 3 ] ，尤其对塔什库尔干的高原牦牛尚未详细地报道过。本文通过对采集于新疆塔什库尔干县的的30份牦牛血样进行血液涂片和PCR方法进行检测、诊断牛环形泰勒虫病，以便为当地牛环形泰勒虫病的综合防治提供参考。
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user: 2. 材料与方法 2.1. 样品来源 通过颈部采血法从新疆塔什库尔干县地区采集30份牦牛血液样品，其中23为雌性、7份为雄性牦牛，具体采样信息详见表1。采集的血样收集于EDTA-K2抗凝管，并将采集好的血液样品放置于有冰袋的采样箱内带回实验室待检。 2.2. 主要试剂及仪器设备 试剂：DNA聚合酶、DNA提取试剂盒、DNA Marker等PCR实验所需的相关试剂购自北京鼎国生物公司；仪器：PCR仪、平衡离心机、恒温水浴锅、BIO-RAD凝胶成像分析系统、恒压恒流电泳仪、电泳槽等。 Table 1 The geographic conditions in the research area 地点 海拔(m) 气压(hPa) 气候类型 库孜更村 3265.6 687.1 均为高原高寒干旱–半干旱气候 萨尔库塔什村 3355.9 665.5 库仑木勒克村 3390.5 664.3 表1. 采样地区地理气候条件 2.3. 试验方法 2.3.1. PCR检测法 将采集好的牦牛全血样品轻微颠倒混匀后抽取200 μL通过DNA提取试剂盒进行血液DNA提取，将提取好的DNA作为模板，应用特异性强的通用引物 [ 4 ] ，上有引物：5'-ACT TTG GCC GTA ATG TTA AAC-3'，下游引物：5'-CTC TGG ACC AAC TGT TTG G-3'，目的片段大小为312bp，进行PCR扩增、诊断。其PCR扩增反应体系为13 μL，具体如下：2 × Es Taq Master Mix 6.5 μL上游、下游引物(10 μmol/L)各1 μL，DNA模板2 μL，灭菌去离子水2.5 μL。PCR扩增条件为：94℃预变性5 min；95℃变性50 s，56℃退火50 s，65℃延伸50 s，30个循环；65℃终延伸5 min，PCR扩增结束后取5 μL PCR产物经行1%琼脂糖凝胶电泳鉴定分析。 2.3.2. 血涂片检测 将收集于EDTA-K2抗凝管中的血液样品在实验室制作成血液涂片进甲醇固定后放置到新配制的10%姬姆萨染色液里进行染色，随后使用自来水冲洗，在油镜下观察。 2.3.3. 数据分析 通过Excel软件对库孜更村、萨尔库塔什村感染率为、库仑木勒克村三个采样点的牛环形泰勒虫病感染率进行了比较分析，通过SPSS数据分析软件，对本实验样本进行了差异水平分析。
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user: 3. 试验结果 3.1. 高原牦牛环形泰勒虫PCR检测结果 本次实验对30份牦牛全血样提取DNA，以提取的DNA作为模板进行牛环形泰勒PCR检测。环形泰勒虫形泰勒虫条带大小为312 bp，结果(见图1)。 图1. 牛环形泰勒虫PCR检测结果。M：DL-2000 Marker；1~9：本文测定样品 3.2. 高原牦牛不同采样点牛环形泰勒虫感染情况 在样品采集点采集的样本中，牛只感染牛环形泰勒虫的感染率分别为：库孜更村中感染率为11.1%(1/9)，萨尔库塔什村感染率为0% (0/8)，库仑木勒克村感染率为23.1% (3/13)，详情见图2。 图2. 不同地区的牦牛牛环形泰勒虫感染率 3.3. 高原地区牦牛不同性别感染情况 本次检测的高原牦牛中，牛环形泰勒虫总体阳性率为13.3% (4/30)，母畜中检出率为13.0% (3/23)，公畜中检出率为14.3% (1/7)，使用SPSS17软件进行分析后发现P = 0.935 > 0.05表明在本次牦牛感染牛环形泰勒虫中，性别与感染率之间不存在差异性。
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user: 4. 结论 牛环形泰勒虫病从世界范围内来看是一种常出现在热带和亚热带地区影响畜牧经济的疾病 [ 5 ] 。但是塔什库尔干县属于高原高寒干旱–半干旱气候，该地区由于海拔均在3000米以上从而导致气压极低，这种气候是适合牦牛生存的自然环境，但本结果验证了这种高原牦牛仍然感染了牛环形泰勒虫病流行病，这与中国环形泰牛勒虫病一般出现在西北半干旱地区 [ 6 ] 很大程度上对西北地区的畜牧业，尤其是牛类养殖方面产生了很大的负面影响，根据大量的文献研究表明该类疾病可以表现出不同且明显的临床症状 [ 7 ] 的文献描述基本一致。 常见的诊断方法主要有血清学检测ELISA方法，该方法操作简单，价格不是很昂贵适合大量样品的检测。但是也有文献指出ELISA检测其灵敏度和特异性较低 [ 8 ] 。本文选用了血涂片法和PCR检测 [ 9 ] ，以更提高了检测、诊断的准确度。结果显示，阳性率为13.3% (4/30)。由于该季节操场遥远、牦牛散养等因素本文只调查了少部分(30头份)牦牛的牛环形泰勒虫病感染情况，为后期工作打基础。这次报道，阿勒泰地区有患有牛环形泰勒虫病的报道 [ 10 ] 之后又一个非热带和亚热带地区(塔什库尔干县)的报道，这次季节的原因未采集到媒介蜱，故对于塔什库尔干县牛环形泰勒虫病的传播情况以及流行情况还需要进行进一步的研究。
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user: 摘 要 随着工农业的发展，越来越多含氮磷的污水排放至淡水河流湖泊当中，导致水体富营养化，进而导致蓝藻爆发。藻毒素是蓝藻细菌代谢的次级产物，是水体中含量最多、危害最大的一类藻毒素。藻毒素是一种环状7肽毒素，目前已经被报道的有100多种异构体，其中微囊藻毒素-LR (Microcystin-LR， MC-LR)是分布最广泛、毒性最强的一种。本研究利用正常结直肠上皮细胞NCM460及结直肠癌细胞HT29为模型初步探究了MC-LR致肠毒性。我们通过对肠道细胞不同剂量(0 µM、5 µM及10 µM) MC-LR染毒，结果表明在处理的两个剂量组中，细胞数量及形态均无变化；利用荧光探针DCFH-DA法检测活性氧，结果表明不管是NCM460细胞还是HT29细胞，在染毒之后活性氧水平都显著增加(5 µM， HT29， p = 0.03， NCM460， p = 0.0003; 10 µM， HT29， p = 0.003， NCM460， p = 0.02)，并且呈剂量依赖效应；通过彗星实验，初步探讨了MC-LR对肠道细胞的毒性机制。研究结果表明，在5 µM和10 µM剂量组中，出现明显的DNA拖尾现象，且5 µM剂量组拖尾现象的发生明显低于10 µM剂量组，说明DNA损伤与MC-LR浓度存在剂量依赖关系。因此，本研究结果初步证明了MC-LR能致肠细胞毒性，为进一步了解微囊藻毒素致肠毒性的研究，以及预防、诊断和治疗微囊藻毒素引起的肠道疾病提供一定的参考。 关键词 :藻毒素，NCM460细胞，HT29细胞，ROS含量测定，彗星实验 Copyright © 2019 by author(s) and Hans Publishers Inc. This work is licensed under the Creative Commons Attribution International License (CC BY). http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
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user: 1. 引言 随着工农业的发展，越来越多含氮磷污水排放至淡水河流湖泊中，导致水体富营养化，进而导致蓝藻爆发。藻毒素是蓝藻细菌代谢的次级产物，是水体中含量最多、危害最大的一类藻毒素。藻毒素是一种环状7肽毒素，目前已经被报道的有100多种异构体，其中微囊藻毒素-LR (Microcystin-LR， MC-LR)是分布最广泛、毒性最强的一种 [ 1 ] 。目前，已有相当一部分的研究证实MC-LR对能危害植物，进一步通过食物链积累和传递危及动物甚至是人类的健康。人类接触暴露藻毒素主要是通过饮水、饮食和娱乐途径 [ 2 ] 。早在1998年世界卫生组织(WHO)就规定饮水中的藻毒素异构体MC-LR含量不能超过1 μg/L。全世界范围内，因藻毒素污染水源而导致野生动物、家畜和人类患病或死亡的情况时有发生Frazier K [ 3 ] 等人报道，引用被藻毒素污染的水会导致牛、羊急性肝病变甚至是死亡。巴西医院肾透析用水受藻毒素污染，造成60人死亡，几乎所有病人都出现急性神经中毒和急性肝中毒症状 [ 4 ] 。此外，藻毒素还可以损伤神经系统。Caban-Holt [ 5 ] 等人报道藻毒素可能与阿兹海默症(Alzheimer’s dementia， AD)和帕金森(Parkinson’s disease， PD)神经系统疾病有关。虽然关于藻毒素对人体器官毒性的研究日益增多，但是关于藻毒素致肠毒性的研究还比较少。因此，本研究以肠道细胞为研究对象，探究藻毒素致肠毒性，为藻毒素对肠毒性的研究提供参考。
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user: 2. 材料与方法 2.1. 实验材料 人正常结肠上皮细胞NCM460和人结肠癌细胞HT29细胞由湘雅三医院王晓艳教授提供。 2.2. 主要仪器及试剂 酶标仪(芬兰wenScnaMK公司)；荧光显微镜(Invitrogen EVOS FL Atuo 2.0 Image System， Thermo Fisher Scientific)；DCFH-DA活性氧ROS荧光探针试剂盒(碧云天、S0033)；1640培养基(Gibco公司)；胎牛血清(Gibco公司)；抗生素(Gibco公司)；藻毒素标准品(Alexis公司)。 2.3. 方法 细胞培养：正常人结肠上皮细胞NCM460和结肠癌上皮细胞HT29细胞均培养于含100 mL/L FBS的RPM1640培养基，置于5%，37℃的恒温培养箱中培养。细胞融合至70%~80%时，进行染毒处理：通过梯度稀释方法用DMSO配置好不同浓度梯度的MC-LR与培养基的混合溶液(10 µM和5 µM)，对照组加相同体积的DMSO，染毒24 h后收集细胞做下一步试验。 活性氧实验：DCFH-DA本身没有荧光，可以自由穿过细胞膜，进入细胞内后，可以被细胞内的酯酶水解生成DCFH。而DCFH不能通透细胞膜，从而使探针很容易被装载到细胞内。细胞内的活性氧可以氧化无荧光的DCFH生成有荧光的DCF。检测DCF的荧光就可以知道细胞内活性氧的水平。活性氧的具体实验步骤参照碧云天DCFH-DA 活性氧ROS荧光探针试剂盒使用说明书。 彗星实验：当细胞接受辐射刺激或者DNA损伤诱导剂时，DNA发生断裂，超螺旋结构被破坏，在裂解液的作用下，细胞膜和核膜被破坏，用高浓度的盐溶液提取蛋白和RNA，DNA由于分子量太大，留在原处，形成类核。当细胞DNA有损伤时，在碱处理和碱性电泳液的作用下DNA解螺旋，使DNA的断链从严密的超螺旋结构中释放出来，由于这些DNA断链分子量较小且碱变性为单链，所以在电泳电场中就可以离开核DNA 在凝胶分子筛中向阳极移动，经荧光染色后，在荧光显微镜下，阳极方向可见形似彗星的特征图像，故又称“彗星实验(comet assay)”。其具体操作步骤参见参考文献 [ 6 ] 。
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user: 3. 结果与分析 本研究从ATCC细胞库中购买人正常结肠上皮细胞NCM460和人结肠癌细胞HT29两株细胞，标准条件下培养。待细胞融合至80%时进行藻毒素染毒，染毒后24 h观察HT29细胞及NCM460细胞分别暴露于0 µM、5 µM及10 µM剂量藻毒素的数量与形态。如图1所示。研究结果表明，HT29细胞及NCM460细胞暴露于上述三组剂量藻毒素中，数量和形态均无明显的变化。Yoshida T等藻毒素对肝毒性的研究表明，藻毒素可诱导细胞凋亡 [ 7 ] 。那么，藻毒素是否也引起肠细胞的凋亡呢？因此，本研究利用荧光探针DCFH-DA法检测ROS含量。按照说明书以1:1000的比例用无血清培养液稀释DCFH-DA，使终浓度为10 μM/L。细胞收集后悬浮于稀释好的DCFH-DA中，细胞浓度为一百万至二千万/毫升，37℃细胞培养箱内孵育20分钟。每隔3~5分钟颠倒混匀一下，使探针和细胞充分接触。用无血清细胞培养液洗涤细胞三次，以充分去除未进入细胞内的DCFH-DA。把细胞等分成三份后，分别用不同剂量的藻毒素刺激细胞，刺激细胞。20~30min之后，用酶标仪检测活性氧水平。结果如图2所示。研究结果表明，不管是NCM460细胞还是HT29细胞，在染毒之后活性氧水平都显著增加，并且呈剂量依赖性。 图1. HT29细胞及NCM460细胞暴露于0 µM、5 µM及10 µM MC-LR 24 h后的形态 图2. HT29及NCM460暴露于0 µM、5 µM及10 µM MC-LR 24 h后ROS的含量变化 本实验室早期的研究结果表明，藻毒素可诱发正常肝HL7702细胞的DNA损伤 [ 8 ] ，那么，藻毒素是不是也诱发肠细胞的DNA损伤呢？因此，本研究利用彗星实验检测了DNA损伤情况。细胞在染毒24 h后，如方法中所述进行彗星实验。结果如图3所示。研究表明，对照组中，细胞核呈圆形或椭圆形，在5 μM和10 μM剂量组中，出现明显的DNA拖尾现象，且5 μM剂量组发生的拖尾现象明显低于10 μM剂量组，说明DNA损伤与藻毒素浓度存在剂量依赖关系。
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user: 4. 讨论 肠道在人体正常的消化吸收、排泄、免疫等功能的发挥起着无可替代的作用。目前，越来越多关于藻毒素对人体器官组织毒性的研究报道 [ 9 ] ，但是关于肠道毒性的研究还比较少。本文利用肠道细胞初探了藻毒素对肠道的毒性。本文的研究过结果表明，0 µM、5 µM及10 µM剂量的MC-LR对肠道细胞数量 图3. 彗星实验检测HT29及NCM460暴露于0 µM、5 µM及10 µM MC-LR 24 h后DNA损伤 形态的影响不是很大，这可能是因为染毒时间或是染毒剂量不足以使细胞的数量形态发生变化。然而，我们通过荧光探针DCFH-DA法检测活性氧实验进一步发现，藻毒素处理之后，正常结肠上皮细胞和结肠癌细胞的活性氧显著增加，且5 µM剂量组的活性氧增加要低于10 µM剂量组。这就说明藻毒素诱导的活性氧增加呈时间/剂量–效应关系。这与Kujbida，P等人用藻毒素对白细胞进行的研究结果一致 [ 10 ] 。有较多的研究已经表明藻毒素能诱导体内外DNA损伤 [ 11 ] ，DNA损伤是复制过程发生核苷酸序列永久性的改变，并导致遗传特征改变的现象。一些生物化学因子和物理因素可诱导DNA损伤，当DNA损伤不能及时被修复时，DNA的复制过程发生错乱，从而可能导致基因突变，激活癌基因或抑制癌基因活性，进而导致细胞生长分化周期紊乱，引发肿瘤 [ 12 ] [ 13 ] 。因此我们推测DNA损伤可能是藻毒素诱发肿瘤的机制之一。但是其中的机制有待进一步的研究。
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user: 摘 要 鸟类繁殖生物学知识是研究鸟类生活史理论的重要基石。也是许多野外鸟类学家十分感兴趣的方面。穴居鸟类是良好的生态测试物种，通过研究发现与开放筑巢的鸟类相比穴居鸟类有许多优势：1) 有较低的巢捕食率(但成鸟频繁回巢也会增加风险)，并且拥有较长的发育期，因此穴居鸟类比开放筑巢的鸟类的窝卵数更多；2) 洞穴巢室具有保温性能好、捕食风险低、筑巢成功率高等优点。3) 挖洞物种在挖洞过程中投入的能量与窝卵数成反比。4) 与挖掘习性相比，窝卵数可能与成鸟死亡率有着更直接的关系。其中穴居鸟类可以分为初级巢和次级巢鸟类，两种筑巢类型的鸟在筑巢成功率、窝大小、成鸟存活率等重要生活史特征上也存在一定的差异。 关键词 :洞穴鸟类，繁殖生物学，雪雀 Copyright © 2019 by author(s) and Hans Publishers Inc. This work is licensed under the Creative Commons Attribution International License (CC BY). http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
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user: 1. 引言 自达尔文以来，专门从事野外鸟类研究的鸟类学家一直在积累有关构成一个物种繁殖生物学的这些元素的知识。这些知识不仅有助于人类对自然的理解 [ 1 ] ，而且有助于制定通用生活史进化的理论模式和流程 [ 2 ] 。此外，它可以为动物如何对全球气候变化进行生殖反应提供重要证据 [ 3 ] [ 4 ] 。不幸的是，目前关于鸟类物种繁殖生物学的知识存在着巨大的空白。例如，构成全球鸟类窝卵数的变化分析基础的数据集仅涵盖了世界上大约一半的鸟类物种 [ 5 ] 。其中洞穴巢鸟类是良好的生态测试物种，因为巢址容易接近，可以很容易地进行研究。洞穴筑巢鸟类的研究通常支持巢址限制的假设。其Von Haartman和Hilden是最早提出穴巢鸟类受巢址可用性限制的学者之一 [ 6 ] [ 7 ] 。
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user: 2. 鸟类繁殖生物学的研究现状 鸟类的生活史特征是在长期自然选择的过程中形成的、适应于其生活环境的生态模式和行为模式，鸟类生活史的进化是在鸟类学研究中一直充满活力的领域 [ 8 ] 。鸟类的繁殖生态学主要涵盖有繁殖时间、窝卵数、孵卵期和育雏期等，因此收集鸟类生活史的繁殖参数并且分析、研究成为生活史研究中非常重要的部分 [ 9 ] [ 10 ] 。目前世界上已知的鸟类的种类总数接近10，000种。在世界现存的近10，000种鸟类中，约30%的鸟类拥有完整的育种信息，相比之下，约30%的鸟类的育种生物学从未被描述过；接近40%的鸟类有部分育种数据 [ 11 ] 。在自然选择的作用下，这些种类的鸟在繁殖季节、孵化期、窝卵数、雏鸟期、雏鸟生长模式、繁殖成功率、交配制度和亲代抚育方式等许多方面表现出巨大差异 [ 12 ] 。研究表明，现存物种中39%的目和37%的科的知识可用性低于所有物种的水平，并且鸟类的繁殖信息严重偏向于北温带地区，包括窝卵数的纬度方向变化 [ 13 ] 、生活史的慢速连续体 [ 14 ] 和巢捕食驱动的生活史权衡 [ 15 ] ，在很大程度上建立在来自北温带，在那里相对较小的鸟类已经有了很好的数据记录。虽然从生态地理学的角度来看，热带森林拥有世界上最高的鸟类多样性 [ 16 ] 和最独特的鸟类群落但是已知的比较少的物种大多是在热带森林中繁殖的物种 [ 17 ] 。但是与其他栖息地的鸟类相比，森林鸟类得到的研究最少 [ 11 ] ，因为要进入热带雨林中鸟类的繁殖地和筑巢地点对于研究人员来说是相当困难的，因为热带雨林的特点是炎热、潮湿的气候和茂密的植被。
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user: 3. 洞穴鸟类的繁殖生物学研究 3.1. 洞穴鸟类的优势 一些研究统计并评估了一些洞穴的使用情况 [ 18 ] ，另一些研究则调查了鸟类数量和资源使用的变化，这些变化可能是由于巢穴位置的可用性变化造成的。鸟类数量可能会随着巢址的移除而下降 [ 19 ] ，或者随着巢箱的引入而上升 [ 20 ] 。 现有的数据表明挖掘能力、重复利用率和窝卵数之间没有很强的联系。在种内窝雏数和挖洞倾向的变化是不相关的 [ 21 ] 。 鸟类的筑巢类型多种多样。不同巢型之间具有一定的生态差异，这些差异一般与筑巢生物的生活史模式有关。在鸟类中，筑巢地点的选择(洞穴筑巢与开放式筑巢)已知会影响许多重要的生活史特征，如筑巢成功、窝卵数、孵化时间、筑巢期长度和孵化期间的成鸟存活率 [ 22 ] 。与开放式巢穴相比，洞巢具有保温性能好 [ 23 ] 、捕食风险低、筑巢成功率高等重要优势 [ 24 ] 。 3.2. 初级巢和次级巢穴 穴巢种分为两类，一类是初级穴巢种(自己挖巢穴)，大多数鸟类为每一种繁殖尝试建造新巢穴 [ 25 ] [ 26 ] ，另一类是次级穴巢种(在已有的穴中筑巢)，次级洞穴筑巢的鸟，不挖自己的巢，通常使用一个旧的，已经存在的洞穴，许多洞穴筑巢物种可能会多次重复使用旧巢穴 [ 27 ] [ 28 ] 。在自然繁殖状态下，大部分洞巢资源是由初级洞巢鸟建成的 [ 29 ] ，因此Newton (1994)认为如果初级洞巢鸟某区域没有生存，那么次级洞巢鸟也有一定可能消失 [ 30 ] 。 根据巢址限制假说(Nest site limitation hypothesis)的研究表明，弱势群体或非挖洞群体的巢穴数量有限，因此个体会利用不可预测的繁殖机会，在当前的尝试中最大化繁殖 [ 21 ] 。(Monkkonen和Orell (1997)提出，社会优势物种能够保护现有的洞穴，迫使亚优势物种进化为挖洞物种 [ 31 ] 。啄木鸟科(Picidae)，鳾科(Sittidae)，和一些山雀科(Paridae)，都可能建一个新的洞或频繁重复使用旧洞，这个是因不同种而异的 [ 21 ] 。巢穴在这些物种中重复使用的原因是有争议的。在自然界中，非挖洞者比挖洞者居住的巢穴更容易发生破坏，因为他们使用的洞穴较老、高度低并且更加隐蔽(Li和Martin 1991) [ 32 ] 。两种筑巢类型的鸟在筑巢成功率、窝大小、巢期长短和成鸟存活率等重要生活史特征上存在一定的差异 [ 7 ] 。 3.3. 洞穴鸟类的窝卵数 解释鸟类窝卵数的变化在鸟类学上有着悠久的历史 [ 33 ] 。在已确定的一般模式中，与开放巢鸟类相比，洞穴筑巢的鸟窝卵数相对较大，传统上认为这是由于洞穴鸟巢捕食率较低 [ 34 ] 。捕食风险可能会限制窝卵数，例如，频繁的喂食访问父母的巢吸引捕食者 [ 35 ] [ 36 ] ；捕食风险和窝数之间的假定联系是由非挖洞筑巢物种异常大的窝卵数造成的 [ 37 ] 。 窝卵数增加与巢捕食减少和洞穴鸟类生长缓慢之间的普遍的联系已经被广泛接受，尽管其因果关系一直存在争议 [ 38 ] 。在洞穴鸟类中更大的窝卵数可以作为允许通过降低捕食率来降低雏鸟生长速率的一个协变量 [ 39 ] 。另一种选择是，像在开放巢中一样，巢捕食的增加，引起窝雏数减少，以增加额外尝试的能量 [ 40 ] 。 窝卵数和巢重复使用之间存在一定适度但不是特别强的正相关关系，它强烈地受到少数外围物种的存在的影响，而受种群间变异的影响很小。在挖洞过程中投入的能量与窝卵数成反比。如果更强的挖洞种在洞的建设上投入更多，则预测它们应该有更小的窝卵数 [ 40 ] 。 窝卵数和窝的数量的差异可能反映了与成鸟存活率有关的繁殖投资的差异 [ 41 ] 。种间比较表明，窝卵数和年生产能力(窝卵数 × 窝的数目)与成鸟存活率成负相关 [ 42 ] 。特别是，如果如lack所假设的那样较少的巢故障有利于较长的雏鸟发育期和较大的窝卵数，那么这两个特性应该按照假设窝成功的类似模式：开放巢的鸟(窝卵数少，雏鸟期短) < 非挖洞的洞穴鸟 < 挖洞的洞穴鸟(窝卵数多，雏鸟期长)的顺序变化 [ 38 ] [ 39 ] 。因此，开放式筑巢物种在产卵期间比洞穴筑巢物种更容易产卵失败 [ 43 ] 。 还有一些研究证据表明，窝卵数与几个啄木鸟物种的寿命之间存在负相关关系。例如，成年北闪雀的死亡率(约58%)高于其他啄木鸟的平均死亡率，而北闪雀也是啄木鸟中数量最多的一种 [ 21 ] 。相比之下，成年死亡率相对较低(7%~15%)的红冠啄木鸟的窝卵数要小得多。这两个物种都广泛地重复使用巢穴，这表明，与挖掘习性相比，窝卵数可能与成鸟死亡率有更直接的关系。
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user: 摘 要 近年来北极海冰快速减少，北极海冰融冻期长度发生显著改变。本文利用美国冰雪数据中心的海冰密集度数据，分析了北极海冰快速减退背景下，太平洋扇区融冻期的年代际变化。太平洋扇区(PS)是北极海冰变化显著区域，海冰密集度的标准差可达19%，但不同月份海冰变化具有明显的区域性特征。海冰变化显著区逐渐向北极中央区移动。PS融冻期增长，其趋势约15.7 d/10yr，主要是受冻结延迟的影响，且具有显著的年代际差异，表现为融化提前、冻结延迟和融冻期增长。与20世纪80年代相比，PS在2010~2017年融冻期约增长49天。海冰快速减退期间，海冰冻结延迟特征具有趋于稳定，逐年差异减弱的特点，特别是波弗特海。PS融冻期长度变化主要与波弗特海变化密切相关，但近年来与其他海域相关性增强。 关键词 :太平洋扇区，融冻期，年代际变化，海冰 Copyright © 2019 by author(s) and Hans Publishers Inc. This work is licensed under the Creative Commons Attribution International License (CC BY). http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
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user: 1. 引言 作为气候系统的重要组成部分，北极海冰的变化影响着北冰洋对太阳辐射的吸收和海-气之间的能量和热量交换 [ 1 ]。观测资料表明，北极海冰面积快速减少 [ 2 ] [ 3 ] [ 4 ] [ 5 ]。北极海冰快速减少存在着显著的年代际变化。1979~1996年，整个北极的海冰面积变化趋势为每十年减少3.0%；1997~2007年，这一趋势增加为每十年减少10.7% [ 6 ] ；而近年来这一趋势已经剧增为每十年减少13.4% [ 7 ]。黄菲等 [ 8 ] 指出1979~1996年海冰减少速率较慢，而1997~2012年海冰加速融化，其速率约为前一个时期的2.7倍。近年来太平洋扇区海冰明显减少，表现在2004年海冰密集度的负异常 [ 9 ]。 这种太平洋扇区海冰减少具有较强的区域特性。东西伯利亚海和阿拉斯加沿岸是太平洋扇区海冰减少的主要区域 [ 9 ]，且海冰融化量方差增大 [ 10 ]。东西伯利亚海海冰密集度(SIC)在1979~1988年偏多，而波弗特海、楚科奇海、东西伯利亚海和拉普捷夫海在2009~2012年海冰密集度显著减少 [ 3 ]，同时Frey等 [ 11 ] 也指出波弗特海和楚科奇海海冰在2000年以后减少显著增强。 融冻期是指海冰融化开始到冻结结束的阶段，其长度是理解北极海冰变化的重要指标，同时融冻期长度变化影响着海洋对太阳辐射的吸收 [ 12 ]，也是控制北极东北航道和西北航道能否开通的重要因素 [ 13 ] [ 14 ] [ 15 ]。北极海冰融冻期存在增长的趋势。随着北极海冰的减少，海冰存在天数减少 [ 11 ]，开阔水(SIC ≤ 15%)持续天数增加 [ 16 ]，北极融冻期长度显著增长，约20天 [ 17 ]。波弗特海、楚科奇海、东西伯利亚和拉普捷夫海融冻期长度在3~5个月，近年来冻结延迟增强对各海域融冻期增长(约6~11 d/decade)的影响较大 [ 12 ]。 综上所述，北极太平洋扇区海冰变化十分显著，在有观测30多年来海冰范围显著减少，融冻期显著增长，这种变化对北极大气、生态乃至经济均有影响。但目前研究主要集中在对海冰范围或面积及融冻期长度变化趋势的研究，对融冻期长度的年代际变化仍待深入。本文利用1979~2017年的海冰密集度数据，在研究太平洋扇区各海域海冰密集度变化的基础上，探讨融冻期长度的年代际变化。
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user: 2. 数据 海冰密集度由美国冰雪数据中心(NSIDC)提供。海冰密集度资料融合了SSMR、SSM/I和SSMI/S多个传感器的数据，通过被动微波的亮温数据，综合运用NASA Team和NASA Bootstrap两种反演算法，获得海冰连续变化序列 [ 18 ] [ 19 ]。本文采用的是1979~2017年日均和月均海冰密集度，空间分辨率为25 km × 25 km，其优点在于可以形成长时间序列，有利于研究不同年代海冰和融冻期的变化情况。其中日均海冰密集度在1987年8月19日前为隔日发布，之后均为逐日发布。本文假设海冰的变化存在连续性，即采用间隔的两日海冰密集度的平均值来确定中间日期的海冰密集度变化(例如采用19790102和19790104来确定19790103的海冰密集度数据)，来保证前后数据的一致性。此外，1988年海冰密集度数据在1月13日前为缺测。 本文根据北极海冰密集度标准差变化的空间特征，将太平洋扇区(PS， 69˚N~82˚N)分为波弗特海(BS， 125˚W~155˚W)、楚科奇海(CK， 155˚W~180ºW)、东西伯利亚海(ES， 140˚E~180ºE)和拉普捷夫海(LS， 100˚E~140˚E)，见图1(a)。根据前人研究 [ 13 ] 选取15%作为海冰与开阔水的判断依据，同时选取90%作为海冰融化或冻结的判断依据。 图1. 1979~2017年(a) 9月北极海冰密集度的标准差(单位：%)；(b) 不同海域(图1(a))海冰密集度的标准差(单位：%)
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user: 3. 太平洋扇区海冰变化 3.1. 区域差异 1979~2017年北极9月海冰变化集中在北极大陆沿岸的海域，其中最为显著的区域主要是北极PS的各海域海冰变化，其年际差异显著，相差可达40%以上(图1(a))。 太平洋扇区海冰年际变化在不同月份具有明显的区域性特征(图1(b))。BS海冰年际变化在5月和6月较其他海域相对显著，这与该海域某些年份的海冰异常融化有关，例如2016年5月BS南部部分地区甚至出现了无冰的状况(图略)。LS在7月年际变化最显著，而ES则在8~10月年际变化最显著。CS在11月存在相对显著的年际变化，这可能与太平洋暖水入流变化有关 [ 20 ]，而其他海域基本被海冰所覆盖，年际变化显著减弱。此外，9月PS存在最显著的年际变化。 3.2. 年代际变化 PS海冰逐渐减少，变化幅度显著区域逐渐向北移动，年代际变化具有区域差异(图2，图3)。研究发现，1980~1989年PS海冰异常偏多，其中东西伯利亚海和楚科奇海最为显著，可达30%以上，PS沿岸海冰变幅差异明显(图2(a)、图2(e))，此时除LS以外各海域平均海冰密集度均超过60% (图3)。而2010~2017年PS沿岸海冰显著减少，BS和LS海冰密集度显著减少，超过40%；同时PS变化幅度显著区域向北极中央区域移动，变幅最显著区域位于BS和LS，而大陆沿岸海冰在9月基本融化，变幅减弱(图2(d)、图2(h))，此时各海域海冰显著减少，LS甚至出现无冰(SIC ≤ 15%)的情况(图3)。1990~1999年和 图2. 北极地区9月海冰密集度异常分布和标准差分布。(a)、(e) 1980~1989；(b)、(f) 1990~1999；(c)、(g) 2000~2009；(d)、(h) 2010~2017 (其中(g)，(h)中黄色实线分别表示2007年和2012年90%的海冰密集度) 图3. (a) 太平洋扇区，(b) 波弗特海，(c) 楚科奇海，(d) 东西伯利亚海和(e) 拉普捷夫海多年逐日平均海冰密集度变化(单位：%)。(黑线、紫线、蓝线、绿线和红线分别表示1979~2017年、2010~2017年、2000~2009、1990~1999年和1980~1989年；两条灰线分别表示15%，90%，其中SIC低于90%用不同颜色表示) 2000~2009年表现为过渡年代。1990~1999年LS沿岸海冰较前一个时段(1980s)开始减少，而2000~2009年BS和LS海冰多年逐月变化接近于气候态平均，此时太平洋扇区海冰减少主要是由东西伯利亚海和楚科奇海的海冰变化造成的，相比于上世纪90年代(1990s)这两个海域海冰减少超过30% (图2(b)、图2(c))，也使得该地区海冰变幅显著增强(图2(g))。此外，近20年的海冰变化幅度与2007年和2012年的海冰异常减少存在明显关系(图2(g)、图2(h))。
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user: 5. 结论与讨论 本文利用NSIDC提供的日均和月均海冰密集度数据，结合滑动标准差和滑动相关分析等多种统计方法，在分析了1979~2017年北极太平洋扇区海冰变化的基础上，讨论了北极海冰快速减退情况下融冻期的年代际变化。主要结论如下： 1) 近39年来，北极海冰变化显著区域位于PS大陆沿岸，标准差约为19%。海冰在不同月份具有明显的地区特性，5月和6月BS年际变化显著，9月和11月则分别是东西伯利亚海和楚科奇海。 2) PS存在显著的年代际变化。2010~2017年海冰变化幅度显著区域向北极中央区移动，其中BS和LS是海冰密集度变化幅度最显著的地区；2000~2009年楚科奇海和东西伯利亚海海冰减少是造成该时期太平洋扇区海冰减少显著的主要原因。 3) 海冰变化表现为融化提前、冻结延迟和融化期长度增长，具有年代际特征，且近年来趋于稳定。冻结延迟(约9.2 d/10yr)是PS海冰融冻期增长主要原因。PS融冻期约增长49天，其中BS和ES融冻期长度增长超过50天。BS、CS和LS冻结结束日变化幅度的减弱，变化趋于稳定，逐年差异减弱。BS、CS和ES融冰开始日和融化长度变化幅度不同程度上的减弱，变化趋于稳定。 4) 太平洋扇区融化开始日、冻结结束日和融冻期长度与各海域关系存在年代际特征。融冻期长度变化主要表现为在20世纪90年代与波弗特海的相关性强，21世纪初期之后减弱，转而与其他海域相关性增强。东西伯利亚和拉普捷夫海融化开始日分别在20世纪90年代和21世纪初期之前，与太平洋扇区融化开始日关系密切。冻结结束日则是在21世纪初期之前主要表现为波弗特海变化，而在21世纪初期之后与楚科奇海和东西伯利亚海关系增强。 上述研究表明，太平洋扇区海冰融冻期长度显著增长。这种现象的产生有利于海洋储存的太阳辐射增加，影响秋季冻结延迟 [ 12 ]，但是大气环流改变对这种融冻期长度变化的影响仍需进一步研究。
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user: 摘 要 草甘膦是目前世界范围内使用范围最广、用量最大的广谱、灭生性除草剂。因其被大量利用于农业生产中，不仅在土壤中存在残留，同时在水环境中检出率也很高，对水生生态系统带来一定威胁。本研究通过模拟实验，选取水生植物粉绿狐尾藻(Myriophyllum aquaticum)于不同浓度(0， 0.05， 0.1， 0.3 mmol/L)的水环境中培养14天后，测定其生长、光和色素含量以及抗氧化酶活性等指标，以观测水体中草甘膦对粉绿狐尾藻的生态毒理作用，探讨植物在草甘膦胁迫下的耐受能力，为将来水体中草甘膦的生物修复选种提供参考依据。 关键词 :草甘膦，抗氧化酶，光合色素，粉绿狐尾藻 Copyright © 2019 by author(s) and Hans Publishers Inc. This work is licensed under the Creative Commons Attribution International License (CC BY). http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
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user: 1. 引言 草甘膦是目前世界上使用范围最广的农药，因其对杂草的毒害具有相对非选择性，对深根多年生草本植物，莎草和阔叶杂草的去除都非常有效，所以常被用于农田和非耕地的除杂用 [ 1 ] 。草甘膦主要是通过喷施在植物叶面之后被植物内吸后，积累于植物地上的分生组织，抑制5-烯醇丙酮基莽草酸-3-磷酸合酶，可以防止氨基酸苯丙氨酸，酪氨酸和色氨酸的生物合成，使植物不能合成它生存所必需的某些芳香氨基酸，导致植物次生代谢和蛋白合成反应失衡 [ 2 ] [ 3 ] [ 4 ] ，以及莽草酸合成途径受阻，具有受损的莽草酸代谢的植物易患各种植物病原体，植物最终死亡 [ 5 ] 。 草甘膦被大量使用后，其残留物通过雨水、排灌、地表径流以及直接排放(被用于水田杂草的去除)等方式进入水体，在水体中检出率很高，影响水生生态系统 [ 6 ] 。草甘膦进入土壤大多被土壤吸附，但在水体环境中较难分解，对水生环境带来严重威胁。本研究通过模拟实验，对粉绿狐尾藻进行不同浓度的草甘膦水溶液培养后，测定其生长指标、光合色素含量及各抗氧化酶活性，以观测草甘膦对水生植物粉绿狐尾藻的生长、生理影响，为后续治理和修复工作提供参考。
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user: 2. 材料和方法 2.1. 实验材料 粉绿狐尾藻，双子叶植物纲，桃金娘目，小二仙草科、狐尾藻属的一年生水生浮水草本植物。本实验所用植物采自湖北省武汉市东湖水域。 2.2. 实验方法 ① 实验处理 将取得植株用自来水彻底清洗，去除黄叶烂叶后以10%霍格兰营养液进行7天驯化，之后取生长状况良好、大小相近的植物(并记录初始鲜重)按实验浓度设置(0， 0.05， 0.1， 0.3 mmol/L)进行培养，14天后收获，测定各项指标。 实验所使用的草甘膦均为纯度 ≥ 95%的原药粉剂。 ② 植物鲜重的测定 实验结束采集样品后，使用蒸馏水对其表面进行冲洗，去除附着物，擦干水分后用万分天平(精确度0.1 mg)称量植株验后鲜重(FW)。 ③ 叶绿素含量测定 光合色素测定参考Jampeetong和Brixl [ 7 ] 方法加以调整，取0.1 g植物叶片剪碎，放入试管中，加入10 mL 95%乙醇，密封置于黑暗中24 h，用紫外分光度计测定470，649和665 nm的吸光值，根据Lichtenthaler和Wellburn [ 8 ] 的方法计算植物叶片中的叶绿素a、b以及类胡萝卜素含量(mg/g FW)。 ④ MDA、H 2 O 2 、可溶性蛋白和游离脯氨酸含量测定 MDA含量(mmol/g FW)用硫代巴比妥酸(TBA)法测定 [ 9 ] 。 H 2 O 2 含量的测定，采用紫外分光光度法测定。可溶性蛋白含量测定采用考马斯亮蓝G-250法测定(mg/g FW)，以牛血清蛋白(BSA)为标准蛋白。游离脯氨酸含量的测定则是使用快速比色法。 ⑤ 抗氧化酶活性测定 取植物叶片0.1 g加入50 mM的PBS，pH7.8 (内含1% PVP)在冰浴下研磨，在冷冻离心机下10，000 g离心10 min [ 10 ] ，收集上清液，即为粗酶液，置于4℃环境中保存，用于后续指测定。 过氧化氢酶(CAT)活性采用分光光度法，以1 min内吸光值A 240 减少0.1的酶量为一个酶活单位(U)，酶活性U/(g∙min FW)表示 [ 11 ] 。过氧化物歧化酶(SOD)活性采用氮蓝四唑(NBT)光化还原法测定，在560 nm处测定，以抑制NBT光化还原的50%定义为一个SOD酶活性单位。抗坏血酸过氧化物酶(APX)是以抗坏血酸作为电子供体，将H 2 O 2 还原为H 2 O。测定时以加入H 2 O 2 为起始点，1 min内反应液在290 nm波长下变化0.01为一个APX酶活力单位。 2.3. 数据处理与分析 所有的实验数值采用“平均值±标准差”的形式表示，分析数据之前，先进行均匀分布和方差齐性检验。对实验数据进行单因素方差分析(one-way ANOVA)，再采用Ducan事后检验，以P < 0.05作为显著性评价标准，当P < 0.01是则差异评价为极显著。使用SPSS 22进行数据的统计分析，作图使用软件SigmaPlot 12.5。
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user: 3. 实验结果 3.1. 生长 与对照组相比，在草甘膦胁迫条件下，低浓度(0.05 mmol/L)的草甘膦已经显著影响粉绿狐尾藻的生长(P < 0.001)。如图1所示，植物鲜重表现为负增长，其相对生长率从对照组的+4.01下降为−8.71%。随着草甘膦浓度的进一步提高(≥0.1 mmol/L)，植物鲜重负增长，相对生长率(−8.72~−11.41)和对照组相比仍表现为显著下降，但与低浓度相比并未见明显差异。 3.2. 光合色素含量 由图2可知，粉绿狐尾藻在经过14天草甘膦处理后，叶绿素a、叶绿素b含量在中低浓度草甘膦(≤0.1 mmol/L)条件下均有一定下降，但与对照组植株体内光合色素含量相比差异不明显，仅在高浓度草甘膦(0.3 mmol/L)条件下含量较对照组显著下降(P < 0.05)。植株体内类胡萝卜素在经各浓度草甘膦处理后含量略微下降，但均未达到显著水平。 3.3. MDA、H 2 O 2 、可溶性蛋白和游离脯氨酸含量及抗氧化酶活性 如图3-(1)在草甘膦胁迫条件下培养14天后，收获的粉绿狐尾藻在草甘膦浓度 ≤ 0.1 mmol/L时，MDA含量未见明显差异，当水体中草甘膦浓度达到0.3 mol/L时，MDA显著上升。而与对照组相比，植物体内H 2 O 2 含量在三个草甘膦胁迫条件下均显著上升(P < 0.05)，在0.1 mmol/L下达到最高(P < 0.001)，约为对照组的2.49倍。 图1. 不同浓度草甘膦处理14天后粉绿狐尾藻的相对生长率 图2. 不同浓度草甘膦处理14天后粉绿狐尾藻的叶绿素a、叶绿素b和类胡萝卜素含量 图3. 不同浓度草甘膦处理14天后粉绿狐尾藻的MDA (1)和H 2 O 2 (2)含量，CAT (3)、SOD (4)和APX (5)活性及可溶性蛋白(6)和游离脯氨酸(7)含量 图3-(3)~3-(5)反映了植物抗氧化酶活性水平，其中粉绿狐尾藻的APX活性在实验设置的浓度下未见显著差异，维持在一较稳定水平。SOD和CAT活性则在草甘膦浓度 ≤ 0.1 mmol/L下，显著降低，在高浓度草甘膦条件下与对照组相比变化不显著。 粉绿狐尾藻的可溶性蛋白(图3-(6))在实验设定的三个草甘膦浓度条件下均极显著上升(P < 0.001)，其中，当草甘膦浓度 ≥ 0.1 mmol/L时，其含量上升至对照组的2.24倍以上。游离脯氨酸(图3-(7))在草甘膦处理后，则与对照组相比并没有显著差异。
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user: 4. 讨论 作为被最广泛使用的除草剂，草甘膦已被证实会对植物体内多个代谢过程产生影响。在本实验中草甘膦胁迫条件下，粉绿狐尾藻的相对生长率相比于对照组极显著下降(P < 0.001)。14天培养后，其相对生长率在数值上由对照组的4.01，在草甘膦胁迫下降至−11.41~−8.71，植物表现出负增长。有研究表明，植物在喷施草甘膦后，碳的交换和叶片气孔导度均降低 [ 12 ] 。而在此种条件下，植物对二氧化碳的同化能力受到限制，导致二氧化碳大量积累，抑制植物体内将环境中的碳固定为还原糖，从而表现出相对生长率的下降。粉绿狐尾藻在草甘膦胁迫下的生长表现与此研究结果一致。 草甘膦是一种金属螯合剂，可与植物体内的营养成分发生作用，这些营养成分通常是植物生物合成过程中的重要组成成分或是具有酶促辅助因子作用的物质，从而影响植物体内包括光合作用在内的多个反应过程 [ 13 ] [ 14 ] 。在绿色植物体内，参加光合作用的色素主要包括叶绿素a、叶绿素b和类胡萝卜素，其中类胡萝卜素是辅助色素，而植物光合作用速率和效率与光合色素含量密切相关 [ 15 ] 。高浓度草甘膦(0.3 mmol/L)的草甘膦显著降低了粉绿狐尾藻叶绿素a含量由对照组的5.95 mg/g降至4.01 mg/g。而植物叶绿素b和类胡萝卜素未在草甘膦胁迫条件下有较大差异。草甘膦通过抑制光合作用中叶绿素、类胡萝卜素、脂肪酸和氨基酸等必须物质的生物合成间接影响植物的光合作用。作为EPSPS的竞争性抑制剂，草甘膦的喷施阻断了植物体内的莽草酸途径，抑制其体内次生代谢物的合成，如八氢番茄红素酶和胡萝卜素去饱和酶的辅因子——质体醌。在本实验中，草甘膦对粉绿狐尾藻的类胡萝卜素含量的抑制作用并不显著。另有研究表明，草甘膦是通过其代谢产物氨甲基膦酸(AMPA)来干扰叶绿素的生物合成，进而影响植物的光合作用。草甘膦在土壤和水体中C-N键断裂或在草甘膦氧化酶作用下，易被降解为AMPA。AMPA会降低植物中甘氨酸、丝氨酸和谷氨酸的含量，这些氨基酸是植物体合成ALA所需要的原材料，上述氨基酸合成量的减少，直接影响到叶绿素的生物合成。这与本实验中粉绿狐尾藻的叶绿素a、叶绿素b含量在高浓度草甘膦胁迫条件下显著下降的结果一致。 水体环境中的污染物，如农药、重金属、过量或不足的营养等会使水生植物细胞内ROS的大量产生和清除能力失衡，造成植物体内的活性氧(ROS)大量累积，引起膜脂过氧化水平增高，改变膜脂成分，增加细胞膜的相对透性，从而引起一系列生理代谢变化，而植物可以通过合成抗氧化酶以及抗氧剂应对氧化胁迫，清除多余的ROS [ 16 ] 。H 2 O 2 含量可以衡量植物受胁迫的情况，在本实验中，粉绿狐尾藻在单一草甘膦胁迫下，植物中H 2 O 2 含量显著升高，表明此浓度下草甘膦可以引起植物氧化应激反应。H 2 O 2 是强氧化剂，可以对光合色素和生物分子如磷脂、蛋白质造成氧化损伤(Gunes等，2009)。在水稻 [ 17 ] 、玉米 [ 18 ] 和豌豆 [ 19 ] 等植物中也观察到在暴露与草甘膦环境中后H 2 O 2 的累积和膜脂过氧化程度增加，这与我们在粉绿狐尾藻在草甘膦暴露中观察到的H 2 O 2 含量增加的现象相一致。而膜脂过氧化产物MDA含量常被用作为评价植物中氧化应激水平的重要指标 [ 20 ] 。在我们的研究中，草甘膦胁迫条件下，粉绿狐尾藻的MDA含量仅在高浓度(0.3 mmol/L)条件下显著提高。在长期的进化历程中，植物体内对外界的刺激产生了酶和非酶的调节系统以应对各种胁迫。其中抗氧化酶系统中主要包括SOD、CAT、POD和APX等酶，本实验中测定了植物在草甘膦胁迫条件下体内SOD、CAT和APX的活性，以了解这两种植物其相对的应激策略。SOD被认为是植物体内面对ROS的第一道防线，是超氧自由基( O 2 − )的主要清除剂，SOD将植物体内产生的过量的 O 2 − 转化为H 2 O 2 ，以使植物体内超氧自由基维持在一个正常水平。而在SOD作用下，植物体内积累的H 2 O 2 的去除则主要由我们测定的CAT和APX发挥作用。本实验中，草甘膦胁迫下粉绿狐尾藻体内的H 2 O 2 含量上升，但其体内SOD活性却表现出显著下降。植物体内的H 2 O 2 的积累量上升并非因草甘膦胁迫而刺激SOD歧化胁迫产生的超氧自由基所致，可能是由于环境胁迫抑制了CAT的活性，干扰了机体正常的H 2 O 2 代谢，在0.3 mmol/L草甘膦条件下因H 2 O 2 含量上升，引起了MDA含量上升，造成细胞膜脂的损伤。当草甘膦浓度不高于0.1 mmol/L时，尽管机体内H 2 O 2 含量有所上升，而抗氧化酶系统中的相关反应酶活性并未被显著激活，由此可判断粉绿狐尾藻可能是通过体内非酶系统来抵御外界低中浓度草甘膦带来的损害，以维持机体处于较为稳定的状态。Moldes [ 21 ] 在观察大豆在草甘膦胁迫下的生理反应时得出过相似结论，草甘膦胁迫下，敏感型和耐受型大豆体内MDA含量均无显著变化，同时相应的抗氧化酶活性也未观察到被显著激活，但这两种大豆根和叶片中的可溶性氨基酸含量都显著上升。本实验的粉绿狐尾藻在草甘膦胁迫条件下，观察到可溶性蛋白含量显著上升，由空白对照组的11.56 mg/g在低中高三个实验设置的草甘膦浓度条件下分别上升至16.32 mg/g、25.84 mg/g和26.10 mg/g，其中中高浓度下达到了对照组的2.24和2.26倍。蛋白质是植物生长的每个环节都必不可少的生物大分子，其含量对生物维持正常生长以及调节机体代谢都至关重要。在草甘膦刺激下，粉绿狐尾藻MDA含量上升未达到机体ROS阈值，不足以引起相关的抗氧化酶系统内酶活性的显著变化，因此植物需要从环境中获取更多的营养盐以维持正常的生命活动，而这也可能是粉绿狐尾藻在草甘膦刺激下体内可溶性蛋白含量显著上升的原因。
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user: 摘 要 立足地质工程领域专业学位硕士研究生培养的目标以及专业课程教学目标定位，以《油气田开发地质工程》课程教学改革为实例，提出了专业学位硕士研究生核心课程教学改革的方向与举措。一方面要在教学内容设计上要强调两个结合，即多学科的交叉与结合，理论教学与案例解剖的结合；另一方面，要在教学实施过程中强调两个加强，即加强实训环节的科学设计与过程辅导，加强国际标准、国家标准、行业标准的普及。通过这些改革举措，才能达到工程领域专业硕士培养中，以实际应用为导向，以职业需求为目标，以专业、素养、知识应用、能力提升的专业培养目标。 关键词 :研究生教育，教学改革，课程体系，专业素养 Copyright © 2019 by author(s) and Hans Publishers Inc. This work is licensed under the Creative Commons Attribution International License (CC BY). http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
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user: 1. 引言 《国家中长期教育改革和发展规划纲要(2010~2020年)》明确提出，要加快发展专业学位研究生教育。因此，自2006年以来，我国专业学位研究生教育规模不断扩大，研究生教育和高级人才培养开始由单一型向多样化转变。特别是在工程领域，我国专业学位硕士研究生培养发展迅速，由此也积累了丰富的经验，但同时也面临着许多问题 [ 1 ] [ 2 ] [ 3 ] 。其中之一，就是专业学位研究生的课程建设针对性还不强，很多培养单位相关工程领域的很多课程设置还是仍旧在沿用学术硕士培养方案中的相关课程体系。 《油气田开发地质工程》是中国石油大学(北京)地质工程领域(代码：085217)为全日制专业学位硕士研究生开设的一门专业核心课程，课程的目标在于培养学生分析和解决油气开发地质问题的能力，为将来在油气田开发领域的职业发展打下坚实的基础。该课程的先修课程是本科阶段的《油气田地下地质学》或《油矿地质学》，如何正确处理好两门课程之间的有机衔接关系，满足专业学位硕士培养质量目标的需求，从2010年开始，就一直在对该课程的内容体系、教学资源、教学方法进行着不懈的改革探索与实践。
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user: 2. 工程领域专业学位硕士研究生培养目标定位 2013年教育部提出了以“研究生培养模式创新”和“质量保障体系构建”为两大着力点，全面推进研究生教育综合改革的设想。在教育部、国家发展改革委、财政部联合发布的《关于深化研究生教育改革的意见》专门提及专业学位研究生培养目标与研究生培养模式，是要“建立以提升职业能力为导向的专业学位研究生培养模式” [ 4 ] 。其培养目标是，以专业实践为导向，重视实践和应用，培养满足社会要求的应用型高层次专业人才。这也是与学术硕士研究生培养环节的最大区别 [ 5 ] 。 对于硕士研究生应具备的基本能力，在《中华人民共和国学位条例》中给出了具体的描述：第一，掌握学科坚实的基础理论和系统的专门知识；第二，具备从事科学研究工作的能力。这些能力主要包括：自学能力、协作能力、国际交流能力、表达能力、科研能力、创新能力、实践能力和组织管理能力等 [ 6 ] 。对于学术型硕士研究生，更注重其科研能力、创新能力和国际交流能力等有利于科学研究工作的能力培养 [ 7 ] ；但对于专业型硕士研究生，为了使其能够在未来的工作岗位上独立承担专门的技术工作，更注重于培养他们的实践能力、组织管理与协作能力等 [ 8 ] 。 因此，在工程领域专业硕士研究生课程建设中，应以实际应用为导向，以职业需求为目标，以综合素养和应用知识与能力的提高为核心 [ 9 ] 。课程内容应强调理论性与应用性有机统一，加强工程案例教学与工程实践教学，注重培养学生解决工程问题的意识和能力。