DreamBlooms/HansPub-15000-to-45000 huggingface dataset:
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user: 3. 结果与分析 3.1. 矿冶区稻米的锰含量状况 研究区域农田共采集57个稻米样品，其中，只有两个稻米样品未检出锰，检出率达96.5%。稻米含量范围为ND-100.3 mg/kg，平均值为30.4 mg/kg，中位数为24.0 mg/kg [稻米锰含量经单样本 Kolmogorov-Smirnov 检验呈非正态分布(P < 0.01)]。国家标准限值中未给出大米中Mn的限值标准，因此不能评判大米样品中Mn的超标率。大米样品中Mn的含量分布如图1，可知，有14个样品超过50 mg/kg，将近25%。大米Mn含量较高，主要是由于锰矿开采冶炼过程中产生的“三废”排放，重金属元素通过大气沉降和地表径流进入土壤环境，导致水稻地上部分锰含量升高。 图1. 稻米样品的锰含量分布 3.2. 不同人群膳食的大米摄入量 根据当地居民膳食结构调查结果，结合《中国居民膳食营养素参考摄入量》[ 14 ] ，将调查人群按照年龄、性别分为2~7、8~12岁儿童组，20~50岁男、女性组，51~65岁男、女性组，65岁以上男、女性组共8组。本次调查获得668名居民，年龄分布范围2-86岁。由于调查中13~19岁年龄组的样本数较少，因此不对其进行分析。调查人群中，儿童84人，占调查总人数的14.3%；成人584人，占调查总人数的87.3%，男性、女性各292人。调查问卷统计结果见表1。其中，20~50岁成年人群是当地社会经济发展中的主要从业人群，人数较多，约占调查人数的50%。 该地区居民全年均以大米为主要食物种类，不同年龄性别组的日均大米摄入量差异较大。20~50岁年龄组男性大米食用量最大，2~7岁儿童最小。同年龄层中，成年男性的膳食量远高于成年女性(表2)。其大小顺序为：20~50岁男性 > 65岁以上男性 > 50~65岁男性 > 50~65岁女性 > 65岁以上女性 > 20~50岁女性 > 8~12岁儿童 > 2~7岁儿童。成年男性中，随着年龄增加，其大米食用量逐渐减少，这可能与成年男性的工作强度和体力消耗相关；而成年女性中20~50岁女性的大米摄食量则低于50~65岁女性，这可能与年轻女性注重自身形象、节食减肥、体力劳动较少相关。 在调查人群中，成年人的日均大米摄入量为0.293 kg，其中男性的大米摄入量为0.333 kg，女性的大米摄入量均值为0.253 kg，男性和女性之间差异显著(经独立样本Kolmogorov-Smirnov 检验呈非正态分布，P < 0.01，存在显著差异)。成年人群按照年龄不同分为3个群组，其中，成年男性的大米膳食摄入量随年龄增加有减少的趋势(经独立样本Kolmogorov-Smirnov 检验呈正态分布，P > 0.01)，成年女性的大米膳食摄入量随年龄增加波动较大(经独立样本Kolmogorov-Smirnov检验呈正态分布，P > 0.01)。 3.3. 不同人群食用大米的锰健康风险 基于Monte-Carlo不确定性分析，通过采集有限的样本来预测总体的情况，运用Crystal ball软件对锰的致癌风险进行分析。根据研究区域稻米的Mn含量和非致癌污染物所致健康危害的风险模型，对每一个浓度对应的平均致癌年风险进行计算，对所有风险值的概率分布进行分析，得到金属矿冶区居民通过食用当地大米摄入Mn的不同年龄/性别群组的个人平均致癌年风险模拟结果(图2)。 Table 1 Characteristic of different populations in investigated are 组别 2~7岁儿童 8~12岁儿童 20~50岁男性 20~50岁女性 50~65岁男性 50~65岁女性 >65岁男性 >65岁女性 人数 52 32 164 182 78 64 50 46 BW/kg 20.7 32 66.7 54 61.8 58.2 62.1 53.5 占比/% 7.4 4.6 23.4 26.0 11.1 9.1 7.1 6.6 表1. 调查区域不同人群的分布特性 Table 2 Per capita rice intake of different populations in investigated area (Unit: kg/day 2~7岁儿童 8~12岁儿童 20~50岁男性 20~50岁 女性 50~65岁 男性 50~65岁 女性 >65岁男性 >65岁女性 最小值 0.05 0.1 0.125 0.1 0.1 0.1 0.075 0.075 最大值 0.45 0.35 1．0 0.5 0.75 0.6 0.5 0.4 均值 0.12 0.16 0.38 0.24 0.33 0.32 0.29 0.20 中位数 0.10 0.15 0.28 0.20 0.30 0.30 0.28 0.19 Std 0.095 0.057 0.25 0.13 0.15 0.15 0.14 0.093 表2. 调查区域不同人群的人均大米摄入量(单位：kg/天) 图2. 不同年龄性别人群大米摄入的平均致癌个人年风险概率分布 由图2可知，2~7岁儿童、8~12岁儿童、20~50岁男性、20~50岁女性、51~65岁男性、51~65岁女性、65岁以上男性、65岁以上女性的平均致癌个人年风险均值为1.46E−7、1.13E−7、1.09E−7、8.23E−8、1.03E−7、1.00E−7、1.08E−7、8.63E−8 a − 1 ，都未超过最大可接受年风险水平(10 − 6 a − 1 )，表明研究区域居民食用当地自产大米摄入Mn健康风险较低。然而，2~7岁儿童的平均致癌个人年风险最大，8~12岁儿童健康风险也不容忽视，65岁以上女性的平均致癌个人年风险相对较低。不同人群平均致癌个人年风险大小顺序为：2~7岁儿童 > 8~12岁儿童 > 20~50岁男性 > 65岁以上男性 > 50~65岁男性 > 50~65岁女性 > 65岁以上女性 > 20~50岁女性。除了儿童外，成年男性、女性的致癌个人年风险与人均大米摄入量大小一致，说明同一重金属的致癌风险，除了大米中的重金属含量，也与大米摄入量紧密相关。但是2~7岁儿童在高暴露点位99.5%上的年风险大于10 − 6 a − 1 ，说明食用当地大米对2~7岁儿童存在Mn健康风险，应特别注意儿童食用当地大米产生的锰健康风险。
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user: 4. 结论 1) 调查区域人群膳食结构中日均大米摄入量：20~50岁男性 > 65岁以上男性 > 50~65岁男性 > 50~65岁女性 > 65岁以上女性 > 20~50岁女性 > 8~12岁儿童 > 2~7岁儿童。 2) 调查区域农田生产稻米锰含量较高，平均值为30.4 mg∙kg −1 ，约25%大米锰含量超过50 mg∙kg −1 。 3) 调查区域人群的致癌个人年风险均未超出最大可接受年风险水平，大米膳食摄入Mn的健康风险较低；但2~7岁儿童高暴露点位存在致癌风险。
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user: 摘 要 本文根据流域内实测暴雨洪水资料，分析小河沟水文站、马鹿塘、太阳寨等5个雨量站的暴雨特性(均具有暴雨强度大、历时短、笼罩面积小等特点)，结合流域内暴雨时空分布规律，依据下垫面条件，采用蓄满产流机制分析产流，推理过程线法分析汇流[ 1 ] ，并用小河沟水文站实测暴雨洪水资料进行检验，通过曲线精度评定，结果表明：蓄满产流机制在热带湿润山区是适用的，产汇流参数具有规律性，可供相似流域无资料地区移用或参考。 关键词 :产汇流，特性，蓄满产流，小河沟水文站
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user: 1. 引言 分析流域产汇流特性，是为了研究降雨径流形成过程的规律，分析降雨特别是短历时暴雨和径流的形成机制，对流域内水土保持治理、工程水文设计和防洪预警等均有一定参考价值。 中小流域山洪灾害治理是当前及今后一段时期水利工作的重点之一，以小河沟水文站为代表，分析产汇流特性，供山洪灾害分析小流域产汇流借鉴。
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user: 2. 流域基本概况 小河沟水文站是一个山区小河流代表站，位于云南省红河州金平县金河镇，地理位置东经103˚13'33.12''，北纬22˚46'28.39''，属红河流域藤条江，位于藤条江一级支流金水河上游河段，距源头河长11.8 km，距藤条江入口23.5 km，流入藤条江后在越南汇入红河，集水面积108 km 2 ，集水区域介于东经103˚12'~103˚18'，北纬22˚43'~22˚52'，属于典型的山区性小河站。 金平河属藤条江的一级支流，发源于金平县分水岭，过金平县城南下曼棚汇入藤条江，森林覆盖率较高。金平河流域地处红河、藤条江两大流域的分水岭地带，总体趋势由东北向西南倾斜。河坡陡流急，河长39.94 km，高差1037 m，流域山高谷深，河道坡度大(为35.4%)。因流域内地面高程变化大，故气温、降雨、蒸散发的垂直变化规律比较明显，立体气候特征显著。流域的上游人烟稀少，植被为原始森林，植被覆盖率高；下游由于人类活动频繁，梯田较多，植被一般。流域为卵石状，地形结构为侵蚀及岩容地形。土层薄，地面糙率大，整条河道天然岩石较多，裂隙不够发育，下层透水性差，地下水主要由基岩裂隙和碳酸盐岩容补给，多年最枯平均流量为0.67 m 3 /s。 本流域产生暴雨的天气比较复杂，由于受东南暖湿气流及南海台风的共同影响，形成了包括江城、绿春、金平、河口等地的南部多雨区，多年平均降水量介于2000 mm~3000 mm之间，年降水量多集中在每年的5月~10月，占全年降水量的85%，流域内年降水量表现为从上游向下游递增的趋势。小河沟站径流区内立体气候显著，多年平均降水量为2733.3 mm，多年平均水面蒸发量998.6 mm，多年平均径流量2.157亿m 3 ，折合径流深1997 mm；多年平均气温为18.5℃，最高气温为33.1℃，最低气温为−0.6℃，年均日照数为1028.5小时；年均相对湿度为80%；年均最大风速为1.7 m/s。 径流区内有太阳寨、大鱼塘等雨量站，水系示意图如图1。
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user: 3. 暴雨时空分布特征 小河沟站为一径流实验站，径流区内除水文站外还设有太阳寨、水碓冲、大鱼塘等5个雨量站。流域内单 图1. 小河沟水文站水系示意图 点暴雨突出，1、6、24小时暴雨量自西北向东南呈逐渐增加的态势，其中暴雨中心多集中在流域中下段，即马鹿塘、旧寨及金河镇一带，多年平均1、6、24小时暴雨分别为46.6、83.1、114.8 mm；流域内暴雨日数的地域分布与年均暴雨量的分布一致，暴雨笼罩范围较小，尤以单点暴雨突出，暴雨发生相应性较差。 对流域内基本雨量站的暴雨进行分析，小河沟水文站1986年7月24日发生最大24 h暴雨量176.3 mm，同日太阳寨、水碓冲、大鱼塘、马鹿塘、岩峰头雨量站降雨量分别为68.0 mm、43.2 mm、82.2 mm、99.1 mm、110.6 mm。 太阳寨1982年7月24日发生232.8 mm的大暴雨，同日流域东北片的水碓冲、大鱼塘、岩峰头降雨分别为138.0 mm、160.6 mm、133.3 mm，分别位列该站第6位、第1位、第3位，西南片的马鹿塘、小河沟同日降雨量则较小。 马鹿塘1996年7月4日发生163.6 mm的大暴雨，同日仅水碓冲降雨较大，为142.8 mm，其余各站同日降雨量均较小。 通过有资料记载以来的24年同步资料系列分析，小河沟站径流区内暴雨、大暴雨主要发生在金平河流域西北面，上游的水碓冲站发生大暴雨的次数最多、相应暴雨量级最大，其中暴雨(50 mm < 日雨量 < 100 mm)共发生225次，平均约1.5个月发生一次，5~10月均有发生，尤以5~7月居多；大暴雨(100 mm < 日雨量 < 200 mm)共发生28次，平均每年都发生一次，且集中在主汛期的6~7月。其余各站暴雨和大暴雨的发生频次主要集中在5~10月，其中尤以7月份的发生几率、频率最高，各月暴雨发生频次见表1。
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user: 4. 产流分析 由于金水河流域降水充沛、植被良好、地下水丰富，因此采用蓄满产流分析产流量，基本原理是降雨使包气带土湿达到田间持水量之前不产流，此前的降雨全部用以补充土层的缺水量；土层水分达田间持水量(蓄满)后开始产流，以后的降雨(除去雨期蒸发)全部为净雨。流域上只有蓄满的地方才产流，故产流期的下渗为稳渗率fc，其中下渗至潜水层的部分成为地下径流，超渗的部分成为地面径流。即降雨扣除蒸发和产流量后与时段始末的土壤含水量恒等。 产流方程为： 。 式中：P为时段降雨量； E为时段蒸散发量； R为时段径流量，在蓄满前R = O； W 1 、W 2 为时段始末的土壤含水量，在蓄满后W 2 = W m (即田间持水量)。 4.1. 降雨径流要素确定 (1) 次洪径流深计算 据场次暴雨洪水资料计算次洪水总量P 总 、R 总 采用退水曲线法[ 2 ] 确定地表径流R s 和地下径流R g 。 1) 建立退水方案、绘制综合退水曲线 首先在逐日河川径流量过程线上，将各个无降水影响的次洪水退水段曲线(以下简称“退水曲线”)绘出；将各个退水曲线在各次洪水过程线坐标系上做水平移动，使各个退水曲线的尾部(即退水曲线发生时间段的末端)重合，据此作出此组退水曲线的外包线，并以此为综合退水曲线。 2) 基流分割(即地下水分割) 用综合退水曲线与次洪水过程线，在始终保持纵横坐标总是平行的条件下，用综合退水曲线的尾部与次洪水过程线上退水段曲线的尾部重合，则综合退水曲线与次洪水过程线上退水段曲线的交叉点或分叉点，即为相应退水段的退水转折点(拐点)。自洪峰起涨点至次洪水过程线退水段转折点以直线相连，该直线以下部分即为地下径流。其中ACDEFGA所包围的面积即为该次洪水的地下径流R g ，如图2所示。 3) 地表径流R s 根据图2中两分割点(A、C)之间及洪水过程线所包围的面积计算场次洪水径流深，计算公式为： 。 (2) 前期影响雨量P a 的确定 在资料系列中选取前期比较湿润且单峰的洪水和对应的降雨、蒸发资料，采用蓄满产流机制分析，降雨开始时流域是干旱还是湿润，对此次降雨产生径流的多少影响极大，流域的干湿程度常用前期影响雨量P a 表示，经分析，小河沟站P a 值介于64.6~101.3之间，其中小于80 mm的占13.5%，80~90 mm之间的占15.4%，大于90 mm的占71.2%，可见，小河沟站流域前期雨量大于90~100 mm的占绝对地位。 (3) 雨末包气带蓄水量I M 的确定 Table 1 Xiaohegou hydrological station runoff area rainstorm frequency statistic 站名 月份(月) 各月暴雨发生频次(次) 暴雨类型 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 小河沟 暴雨 1 3 8 21 41 45 26 10 11 3 大暴雨 4 7 1 太阳寨 暴雨 1 4 4 29 57 70 36 9 11 1 1 大暴雨 1 1 5 3 2 1 水碓冲 暴雨 2 2 3 6 38 47 61 26 19 12 7 2 大暴雨 3 6 12 4 2 1 大鱼塘 暴雨 1 3 7 27 39 54 22 18 12 3 2 大暴雨 5 4 2 1 马鹿塘 暴雨 2 2 5 6 20 26 53 15 12 13 3 大暴雨 3 5 3 2 1 岩峰头 暴雨 1 3 4 26 37 60 35 13 10 大暴雨 2 2 10 1 1 2 1 金平新寨 暴雨 1 2 8 31 45 51 26 15 8 4 大暴雨 7 2 9 2 1 4 1 表1. 小河沟水文站径流区暴雨发生频次统计表 图2. 小河沟站R s 、R g 分割示意图 包气带蓄水容量I M 一个流域内是一个常数。从资料系列中选取前期较干旱，流域内普遍降雨较大，能全流域产流的洪水据水量平衡方程计算I M ，经分析，小河沟站流域内I M 为100 mm。 (4) 降雨径流关系线的建立和精度评定 用次洪水的P + P ａ 、R点绘P + P a ~R关系图(见图3)，用次降雨量查(P + P a )~R关系线推求径流深，与实测资料分析的径流深比较，两者误差小于20%为合格，曲线整体合格率达到80%以上认为降雨径流关系线合格。选取具有不同等级的前期雨量且暴雨量不同的52场洪水分析降雨径流关系，关系线合格率为82.0%，总体合格。 4.2. 稳定下渗率f c 的确定 由实测径流过程线分割求得地面径流R s 和稳定下渗的部分形成的地下径流R g 。根据水量平衡原理，由实测的P、R s 和R g 反求f c ，通过试算求得，方程如下： 时段净雨深R i 的计算式如下： 选取降水径流对应较好的场次洪水计算f c ，由于流域降雨极不均匀，降雨对应性较差，降雨发生时间不一致造成了各场洪水的f c 变化较大，小河沟站f c 介于1.32~8.90 mm/h之间。 将各次洪水的R c /t c ~f c 的关系结点点汇成图(图4)，点线拟合较好，曲线精度评定合格率为78.6%。
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user: 5. 汇流分析 本文采用推理过程线法[ 3 ] 。该法具有物理概念明确，计算较简单，便于参数地理综合的分析。原理是基于山区洪水陡涨陡落概化成三角形汇流曲线，在常数N c 为0.67时优选稳定的汇流参数m。 5.1. 汇流参数m确定 假定初试值m，结合地表净雨过程R 上 t ~t，采用公式Q m = 0.67 计算Q m ，与实测值对比检 图3. 小河沟站P + P a ~R关系图 图4. 小河沟站次洪水的R c /T c ~f c 的关系 验，误差小于5%所对应的初试值即为所求，否则重新计算，直至满足误差要求为止。 5.2. 单站汇流参数综合 选取不同量级、不同时期的场次洪水演算洪水过程，并点绘实测洪水模数与汇流参数的关系曲线，用曲线上查得的m值对各次洪水进行还原计算，与实测洪峰流量相比，误差小于20%为合格，否则重新拟合，本次共分析了48场洪水，还原计算合格率为75.0%，稳定的汇流参数为1.5。
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user: 6. 结论 通过对小河沟水文站降雨径流一致性较好的场次洪水的产汇流分析，发现蓄满产流机制适用于热带湿润的山区性河流[ 4 ] ，结合推理过程线法分析，小河沟站雨末包气带蓄水量I M 为100 mm，流域蓄水量P a 介于64.6~101.3 mm之间，汇流参数为1.5。
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user: 摘 要 冠心病严重威胁人类健康，它是多种因素导致的疾病，除了以往的主要危险因素外，近年来大量研究发现，血小板平均体积、血浆纤维蛋白原、血尿酸与冠心病的发生、发展及预后密切相关。MPV是血小板活化的生物学指标，FIB是重要的凝血因子，血尿酸则是重要的炎性因子，通过不同的机制促进血栓形成，参与动脉粥样硬化的发生、发展。联合检测以上三项指标，有可能提高其对冠心病的早期诊断及冠脉病变严重程度的预测价值。本文就血小板平均体积、血浆纤维蛋白原、血尿酸与冠心病的关系及研究进展做一综述。 关键词 :冠心病，血小板平均体积，纤维蛋白原，尿酸，预测
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user: 1. 引言 冠心病严重威胁人类健康。近年来，冠心病在我国的发病率、死亡率呈逐年升高的趋势，其发病过程包括脂质代谢紊乱、血栓形成和血管壁的慢性炎症。冠心病是多因素导致的疾患，除了主要的危险因素年龄、性别、吸烟、高血压、糖脂代谢紊乱、肥胖、遗传史外，近年来新发现的危险因素如血小板平均体积(mean platelet volume， MPV)、血浆纤维蛋白原(fibrinogen， FIB)、血尿酸(uric acid， UA)与冠心病的发生、发展及预后有密切关系。对于MPV、FIB、UA与冠心病之间的确切相关性，以及这些重要参与环节自身之间的相关性，国内外尚存在一定争议。现将MPV、FIB、UA与冠心病之间的关系及研究进展做一综述。
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user: 2. MPV与冠心病 MPV是血小板活化的生物学指标，代表外周血中单个血小板的平均体积，它反映血小板的成熟情况及骨髓中巨核细胞的代谢及增生情况，体积较大的血小板代谢能力和酶活性更强，含有较高的糖原、蛋白质、酶及血小板颗粒，可以产生更多的血管活性物质及凝血因子，对血栓的形成有更强的促进作用；大于12fL的血小板含有较多致密颗粒，可以释放5-羟色胺及B-血栓蛋白等，增强血小板之间的聚集和黏附力，使凝血酶和胶原的聚集反应增强，促进血栓形成[ 1 ] [ 2 ] ，而血小板活化又是形成血栓的关键，可导致急性冠脉综合征等动脉血管闭塞事件的发生[ 3 ] 。已有大量研究报道，MPV升高(>11.01fL)，缺血性心脏病发生死亡的风险较高，其危害与肥胖和吸烟相当[ 4 ] 。 Chu等[ 5 ] 的一项关于MPV与急性心肌梗死(AMI)关系的研究显示，AMI组患者的MPV显著高于稳定型心绞痛(SAP)组患者，且差异有统计学意义，与不稳定型心绞痛(UAP)组患者相比，差异无统计学意义，且MPV增高的程度与AMI后的高死亡率密切相关。Lippi G等[ 6 ] 研究表明，急性冠脉综合征(ACS)患者MPV增高，认为MPV可同以往的心脏标志物一起用于ACS患者的危险分层。国内有研究显示，MPV与冠脉病变严重程度相关，认为MPV越高，冠脉病变越重[ 7 ] 。Sansanayudh N等也同样做了MPV与冠心病的荟萃分析后显示，MPV可作为冠心病的一个危险因素，有早期的预测价值[ 8 ] 。国内学者研究显示，具有冠状动脉疾病高危因素的患者，其MPV较正常人增高，UAP患者的MPV高于SAP患者[ 9 ] 。也有研究显示，MPV是心肌梗死患者PCI术后再灌注损伤和术后半年内发生死亡的一个较强的独立预测因素[ 10 ] 。此外，MPV也是预测稳定型冠心病患者PCI术后再狭窄的一个危险因素[ 11 ] 。心肌梗死患者的MPV与其梗死范围、左心衰和附壁血栓的发生呈正相关[ 12 ] 。 上述研究表明，临床上检测MPV可能对冠心病的早期诊断及预后判断具有重要意义，MPV增高与临床心血管事件风险增高可能密切相关。
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user: 3. FIB与冠心病 纤维蛋白原(fibrinogen， FIB)是由肝脏合成的一种凝血因子，由三对不同的肽链(Aα， B， γ)组成，它与冠心病的发生存在一定关系，大量研究资料证实，纤维蛋白原是冠心病发病的独立危险因素[ 13 ] [ 14 ] 。 FIB导致冠心病风险增加的主要病理机制有：1) FIB的主要功能是参与血液凝固：它与血小板膜上的糖蛋白(GPIIb/IIIa)受体结合，使血小板相互聚集，促进血栓形成[ 15 ] 。2) FIB对血管壁的影响：高水平的FIB通过与内皮细胞膜受体结合，从而破坏血管壁内皮细胞层的完整性，促进动脉粥样斑块形成，动脉血栓发生率增加[ 16 ] 。3) 高水平FIB易使粥样斑块发生溃疡、破裂，从而启动血栓的形成过程[ 17 ] 。4) FIB转变为纤维蛋白后，一方面促进血管内皮细胞、平滑肌细胞合成内皮素，使血管收缩功能增强；另一方面抑制NO合酶，使NO合成减少，继而促进冠脉痉挛，造成血管损伤，促进血栓形成[ 18 ] [ 19 ] 。FIB升高的冠心病患者，其凝血功能增强，当冠状动脉粥样硬化斑块破裂时，易形成血栓，从而发生心肌梗死。 在GRIPS研究中，对5239例40~60岁无心血管疾病人群进行5年的跟踪随访，有107人患心肌梗死，其中心肌梗死组FIB水平为(4.2 ± 1.0)g/L，非心肌梗死组FIB水平为(3.6 ± 0.8)g/L，显示FIB是CHD的一个强预测因素 [ 20 ] 。Lobbes MB等研究显示 [ 21 ] ，纤维蛋白原可以作为冠心病的独立危险因素。有研究显示：调查了176例急性心肌梗死患者，其中有126例患者再次发生心梗或不稳定心绞痛，而这些患者的FIB水平明显高于其他患者，其中死亡者的FIB水平明显高于存活者 [ 22 ] ，故FIB水平影响冠心病患者的预后。国内有研究显示 [ 23 ] ，冠心病组患者FIB水平明显高于对照组。周志建等 [ 24 ] 研究显示，绝大多数AMI组患者FIB半定量测定结果高于正常值，最高达8.4 g/L，与UAP组相比有极显著差异(P < 0.01)。国外随访研究发现，冠心病伴有周围血管疾病患者的FIB水平与心血管事件发生频率有明显的线性关系，因此推断FIB可作为冠心病死亡率的独立危险因素之一 [ 25 ] 。 国外又有部分研究发现，个体基因型差异可导致FIB水平的差异，可能与心血管风险无关，所以很难确定FIB在冠心病发病机制中的最终地位 [ 26 ] 。国内也有研究显示，FIB β-148gC/T基因多态性位点的表达可以影响FIB的水平，C等位基因可能是冠心病发病的一个危险因素，可能是造成血浆FIB浓度升高的重要原因之一 [ 27 ] 。
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user: 4. UA与冠心病 尿酸(uric acid， UA)是人体内嘌呤代谢的最终产物，来自细胞代谢核酸的分解和部分嘌呤类化合物的分解，约2/3经肾脏排泄，其余则由肠道排出。当尿酸排泄障碍或生成过多时则导致高尿酸血症。 Gertler [ 28 ] 首次提出尿酸与心血管疾病具有相关性，随后在这方面的研究逐渐增多。NHANES I中心对于5926名年龄在25~74岁的人群进行了16.4年的追踪随访，结果显示，血尿酸每增高59.5 umol/L，女性发生冠心病的风险率增加48%，认为血尿酸是女性冠心病死亡的独立危险因素。另有研究显示，血尿酸不是男性发生冠心病的独立危险因素，但与冠心病相关[ 29 ] 。随后，该中心进行了代称为NHANES III的临床研究显示：当血尿酸水平高于357 umol/l时，血尿酸也可以作为冠状动脉疾病发生的独立危险因素。另有研究发现，高尿酸血症使心血管病患者的死亡率增加[ 30 ] 。Bickel等[ 31 ] 研究了1071例冠心病患者的血尿酸水平与预后的关系，经随访2.2年，结果显示：血尿酸升高是冠心病患者总死亡率的独立危险因素之一。临床及流行病学研究显示高尿酸血症和冠心病的主要危险因素(如高血压、糖尿病、血脂代谢紊乱、肥胖等)之间存在着复杂的相互关系，认为血尿酸水平升高可能仅仅是与冠心病主要危险因素相伴随的一种现象[ 32 ] 。在Framingham心脏研究中，在调整了糖尿病、血压、血脂、吸烟等因素后，尿酸与心血管系统疾病及心源性猝死之间不存在有意义的关系[ 33 ] ，上述研究未能找到尿酸与冠心病的相关性。 高尿酸血症可能通过以下病理生理机制参与冠心病的发生、发展过程：1) 尿酸对血管内皮细胞的损伤[ 34 ] ：尿酸在血液中物理溶解度很低，高尿酸血症时尿酸微结晶容易析出，尿酸盐易沉积于血管壁，促进血管平滑肌细胞增殖；尿酸增高可激活肾素-血管紧张素系统，从而抑制NO合成，诱发内皮细胞功能异常等。2) 尿酸参与许多炎性介质的合成(如白细胞介素，C反应蛋白等)，间接作用于血管壁，导致心血管事件的发生[ 35 ] 。3) 尿酸可引起血小板激活、粘附及聚集，但也有部分研究持相反观点，认为高尿酸血症不会引起血小板的这些变化[ 36 ] ，与冠心病无相关性。4) 高尿酸血症可通过低密度脂蛋白氧化及脂质过氧化，损伤血管内皮细胞，促进血管平滑肌细胞及内膜增生，导致内皮细胞脱落和血小板粘附、聚集等[ 37 ] 。5) 血尿酸升高加重患者脂代谢紊乱并诱发炎症因子hs-CRP的产生，二者与病情的严重程度有关，是心血管事件的强预测因素[ 38 ] 。血尿酸在冠状动脉疾病的发生、发展及预后方面扮演了重要角色，随着病情的加重血尿酸逐渐增高，是反映冠脉病变严重程度的一个重要指标。因此，在冠状动脉疾病的防治上，我们除了要控制吸烟、高血压、糖尿病等因素外，对于尿酸的控制尤为重要。对血尿酸水平升高的人群应控制高嘌呤食物以减少尿酸形成。治疗上应用促尿酸排泄的药物，从而防治和减少心血管事件的发生。 综上所述，认为MPV、FIB、UA可作为临床冠心病的早期预测指标，可能在一定程度上评估冠状动脉病变的程度。联合检测三者时，有可能提高其对冠心病的早期诊断及冠状动脉病变严重程度的预测价值，为冠心病的诊治及预后提供新的思路。
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user: 摘 要 帕金森病进展缓慢，以神经退化为特征，主要病因是选择性中脑黑质多巴胺能神经元的丧失和纹状体多巴胺含量的显著减少。传统疗法有药物治疗和外科治疗，而近来较理想是基因治疗和干细胞移植治疗，包括胚胎干细胞、神经干细胞和间充质干细胞等。骨髓间充质干细胞作为体内一种多功能干细胞，具有成为基因治疗靶细胞的显著优势，并已被普遍用于人类疾病的研究。然而，对帕金森病进行基因治疗的目的基因选择具有多样性。因此，本文主要针对近十年基因治疗帕金森病的目的基因的选择相关研究进展作一综述。 关键词 :帕金森病，骨髓间充质干细胞，基因治疗
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user: 1. 引言 帕金森病(Parkinson’s disease， PD)是一种中老年常见的进展缓慢的神经系统变性疾病，以选择性中脑黑质多巴胺(Dopamine， DA)能神经元丧失和纹状体多巴胺含量明显减少为主要特点。临床表现为：静止性震颤、行动迟缓、肌张力增高、平衡障碍等，该病严重影响着人们的生活质量。世界卫生组织(World Health Organization， WHO)和有关文件报导全球该病患者已超过400万[ 1 ] 。骨髓间充质干细胞(Bone Mesenchymal Stem Cells， BMSCs)是一种多功能干细胞，可多向分化，且拥有较强增值能力。近几十年来，大量的研究报道基因修饰的BMSCs在细胞和基因治疗帕金森疾病方面具有广阔的应用前景。然而，对帕金森病进行基因治疗的目的基因选择多种多样，因此，为寻找一种或一类更加高效、简便且稳定的基因治疗方法，还须要对目的基因的选择进行更加深入的总结与探索。
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user: 2. PD治疗方法概述 PD的治疗研究发展迅速，途径多种多样，传统的方法包括药物治疗和手术治疗，而近年研究较多的主要有基因治疗和干细胞移植治疗。 2.1. 药物治疗 药物治疗常采用的是左旋多巴制剂，该药可通过血脑屏障，在脑内转变为多巴胺，以发挥替代治疗的作用[ 2 ] 。然而，药物治疗大多是暂时缓解症状，不能进行根治，还会产生并发症和副作用。 2.2. 手术治疗 目前有两种，其一是脑深部电刺激术(Deep brain stimulation， DBS)，其二是神经核损毁术[ 3 ] [ 4 ] ，这两种方法对外科技术和医疗费用的要求很高，只能使患者的症状得到一定程度的改善，并且其具体的机制仍然不明确，手术创伤大，使用对象局限，远期效果不佳，也并非一种理想的治疗手段。 2.3. 细胞移植治疗 多选择胚胎干细胞(Embryonic stem cells， ESCs)、神经干细胞(Neural stem cells， NSCs)和骨髓间充质干细胞。其中以胚胎干细胞作为供体细胞或载体细胞的治疗效果最佳，但是因此而引起的胚胎来源相关伦理道德问题是不能忽视的。 2.4. 基因治疗 基因治疗是将神经营养因子基因或一些其他的特定基因通过转染等介导方式导入适当的靶细胞中，使靶细胞能够稳定表达相应的基因产物，然后将其移植到受损侧纹状体，使之在体内表达携带的基因并发挥作用。也可使用质粒或者病毒载体直接把目的基因转染到大脑病变部位[ 5 ] 。基因治疗不但可以纠正脑内DA含量的缺陷，还能保护残存的DA能神经元，是当前PD治疗的研究热点，并已进入临床试验阶段。
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user: 3. 骨髓间充质干细胞是理想的基因修饰靶细胞 基因治疗理想的靶细胞应具有来源容易，长期的自我更新能力，较小的免疫排斥反应，易被操控和基因修饰等优势。骨髓间充质干细胞是骨髓细胞中除造血干细胞之外的另外一种多功能干细胞，来源于中胚层，具有来源丰富，取材简便，体外易培养和扩增以及自我更新和多向分化能力强等优点，其中来源于外胚层的神经组织，在特定的诱导条件下，可分化为多巴胺能神经元，并且不涉及伦理道德问题，使得BMSCs成为理想的基因治疗的靶细胞。然而，BMSCs仅占骨髓细胞的0.01%，因此，必须对其进行体外的分离、纯化和扩增，再经表型鉴定之后才能用于其他研究及临床试验。 BMSCs的纯化培养方法目前主要有三种：全骨髓贴壁培养法、密度梯度离心法以及流式细胞仪分选法。根据BMSCs具有贴壁生长的特性，我们采用全骨髓贴壁培养法进行分离；由于骨髓中各类细胞的密度不同，我们可选用密度梯度离心法，采用Percoll或Ficoll与骨髓悬液混合然后离心获取得单个核细胞，这个方法的分选纯度很高；而流式细胞仪分选法则是基于BMSCs体积小、相对缺少颗粒、具有相对稳定的细胞表面标志等来进行的分离。以上方法各有优缺点，但从简便、高效、经济方面综合考虑，现在多采用贴壁法进行分离BMSCs [ 6 ] 。
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user: 5. 基因转染的方法及载体的选择 目前基因转染主要有物理(如电穿孔、显微注射、基因枪)、化学(如脂质体介导、磷酸钙共沉淀)和生物(如病毒感染)三类方式。其中物理和化学转移方式较安全，一般不受目的基因片断大小限制，具有安全、低毒性、低免疫反应等优点，但是转染效率较低，最重要的是其携带的基因在宿主内表达时间短，易被DNA酶降解。所以目前转染的主要手段仍是病毒感染。 最常用的病毒载体主要有1) 逆转录病毒：逆转录病毒载体转染分裂状态的细胞效率高且稳定，它可使目的基因整合至靶细胞的基因组，无免疫原性。然而逆转录病毒载体不能感染分化成熟的细胞，只能插入有限容量的外源基因，不能转染大片段DNA，易发生基因变异，而且病毒基因组在靶细胞基因组上是随机整合的，可能导致抑癌基因的失活或激活原癌基因，具有致癌危险等。2) 腺相关病毒：腺相关病毒具有对人体无致病性，免疫原性低，宿主范围广，可用于体内转染实验并能较稳定存在等多种优点，被认为是较有前途的载体。3) 腺病毒载体既能转染分裂细胞，也可以转染分化后非分裂状态的细胞，能在悬浮培养液中扩增，转导效率较高，能插入大片段的外源基因并能同时表达多个基因。由于该载体不整合到染色体中，故无插入致突变性，还有一个优点就是表达时间上的自限性，所以不会产生因过度表达而造成负面效应。但具有可能诱发机体的免疫反应，高剂量可能具有毒性等缺点[ 16 ] 。
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user: 6. 结论 综上所述，多种外源基因对多巴胺能神经元均具有支持存活作用，将其用于移植治疗PD模型也取得了一定的进展，这预示着基因治疗帕金森病具有很好的前景。然而，在真正将这种方法用于临床帕金森病患者的治疗之前，还有一系列难题有待解决，如基因修饰的BMSCs是否仍可分化为神经元，以及这些修饰因子在脑内是否有副作用等。此外，随着年龄的增长，黑质-纹状体系统会受到不同程度的退化，多巴胺营养因子能否持续有效也有须更进一步的验证。另外，目前关于利用干细胞移植对PD进行基因治疗的相关研究，大多数还停留在动物试验阶段，人医临床应用还须解决更多的问题，并且其功能恢复也可能不尽人意。虽然存在诸多挑战，然而，基因治疗人类疾病已不再是设想，我们有依据相信这种能够有效控制PD病理进程、恢复损伤脑功能、治疗的不良反应最低的治疗方法终会被发现!
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user: 摘 要 目的：探讨引起血液透析患者导管相关感染的主要危险因素，为制定相关的预防和治疗措施提供科学依据。方法：选取2008年1月~2O14年12月我院留置中心静脉导管进行维持性血液透析的970例患者的临床资料进行回顾性分析，采用单因素和多因素Logistic回归分析对有导管相关性感染组和无导管相关性感染组的各项临床指标进行分析，找出影响导管相关感染的危险因素。结果：970例留置中心静脉导管病人中引起导管相关性感染者82例(8.45%)，置管部位、导管留置天数、原发病因、血浆白蛋白水平是导管相关性感染的独立危险因素。结论：维持性血液透析患者留置中心静脉导管容易发生相关感染，且与多个因素有关，应针对这些因素进行积极纠正，才能有效预防感染发生。 关键词 :导管，感染，血液透析，危险因素
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user: 1. 引言 维持性血液透析(Hemodia1ysis， HD)患者动静脉内瘘是最理想的血管通路，但由于部分患者的血管条件差，动静脉内瘘无法建立或者无法长期维持，中心静脉导管(Central Venous Catheter， CVC)的应用已成为维持性HD患者血管通路的极好补充形式。然而CVC作为一种有创侵入性操作，难免出现损伤、出血、导管相关感染等一系列并发症，其中导管相关感染是较严重的并发症之一。有报道美国每年发生CVC相关性感染的人数大约有20万，而每年因此死亡500~4000人[ 1 ] ；CVC引起败血症的风险是人工血管通路和动静脉瘘的2到5倍[ 2 ] 。因此，探讨引起导管相关感染的危险因素，为临床防治措施提供依据，尽量减少院内感染至关重要。
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user: 2. 资料与方法 2.1. 一般资料 收集我科2008年1月一2014年12月，共行CVC置管术行血液透析的患者970例。男650例，女320例，年龄16~82岁，平均年龄(52.8±7.8)岁。疾病类别：慢性肾小球肾炎478例，糖尿病肾病129例，高血压肾病122例，梗阻性肾病52，狼疮肾13例，多囊肾12例，急性肾损伤164例。置管部位：颈内静脉787例，股静脉183例；其中临时CVC800例，长期CVC170例。 2.2. 方法 对970例CVC置管术行血液透析的患者的临床资料进行回顾性分析，采用单因素分析与多因素Logistic回归分析法，按CVC的置管部位、留置天数、患者基础疾病和血浆白蛋白水平等因素进行分析。探讨影响CVC相关感染的危险因素及其防治措施。 2.3. CVC相关感染的诊断 CVC感染分为导管出口感染和导管内感染。导管出口感染主要表现为导管出口处皮肤红肿，有脓性分泌物，局部疼痛；导管内感染临床主要表现为血液透析开始半小时到一小时，出现发冷、寒战、体温升高等症状，不能用其他原因解释，导管封管液细菌培养阳性。 2.4. 统计学方法 采用SPSS16.0软件进行统计分析。计量数据以均数±标准差表示，计数资料以率的形式表示，分别采用t检验和x 2 检验。P < 0.05表明差异有统计学意义。采用单因素和多因素Logistic回归分析CVC相关感染的危险因素。
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user: 3. 结果 1) CVC相关感染发生情况 在970例调查资料中，82例感染，感染率8.45%；其中男性45例，占54.88%；女性37例，占45.12%。感染组性别比较无显著性差异(x 2 = 5.96， P = 0.02)。导管出口感染52例，占63.41%；导管内感染30例，占36.59%。 2) 不同置管部位导管相关感染发生率比较 本组资料置管部位为颈内静脉、股静脉置管，2组导管相关感染率差异有统计学意义(P < 0.001)。见表1。 3) 单因素分析 本组资料表明导管相关感染的危险因素与置管部位、留置天数、基础疾病类型和年龄相关；其中股静脉置管造成感染的危险性是颈内静脉置管的8.289倍；病因构成中基础疾病类型为糖尿病肾病造成感染的危险性是其他基础疾病的13.283倍(x 2 = 20.9505， P = 0.000)；年龄>60岁患者造成的感染与年龄≤60岁患者的感染比较有统计学意义(x 2 = 65.614， P = 0.000)，留置时间越长感染机率越大。详见表2。 4) 逐步线性回归分析 将单因素分析结果筛选出差异有统计学意义的因素进行逐步线性回归分析，置管部位和基础病类型是CVC-RI的独立危险因素，见表3。
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user: 4. 讨论 良好的血管通路是保证血液透析顺利进行和透析充分的首要条件。维特性血液透析患者若发生导管相关性感染，有可能造成导管失功、患者血液透析充分性下降甚至感染性休克等严重并发症。除此之外感染还会延长患者的住院时间，加重治疗费用，由感染引发的广谱抗菌药物大量应用又可能导致细菌耐药株的增加，产生严重的社会问题与不良预后。 本研究表明颈内静脉置管和股静脉置管患者导管感染发生率分别为3.56%和29.51%，颈内静脉置管患者导管感染发生率明显低于股静脉置管，组间比较差异有统计学意义(P = 0.000)。原因可能是由于腹股沟和会阴部位皮肤寄生菌多，局部皮肤潮湿，尿粪污染的机会多，致管口受到污染或细菌经导管由皮肤创面入侵而引起感染[ 3 ] 。另外，维持性血液透析者中心静脉导管留置时间成为引发感染的因素之一，导管留置时间越长，感染率越高。导管留置时间˃2周的患者感染率明显增高，这是因为导管置入后患者血液中的纤维蛋白、血清蛋白会在导管表面沉积，这些沉积物既可作为微生物的培养基，又能包裹病原菌，保护病原菌逃避抗菌药物和免疫细胞的杀伤，引发导管相关性感染。 Table 1 Infection rates of indwelling catheters in different ways (% 置管部位 例数 感染例数 感染率 颈内静脉 787 28 3.56 股静脉 183 54 29.51 表1. 不同途径留置导管的感染率(%) Table 2 Risk factors for CVC-RI (% 影响因素 例数 阳性 阴性 x 2 值 P值 置管部位 颈内静脉 787 28 (3.56) 759 (96.44) 125.867 0.000 股静脉 183 54 (29.51) 129 (70.49) 留置时间 ≤7天 385 25 (6.49) 360 (93.51) 5.725 0.016 8~14天 352 28 (7.95) 324 (92.05) ≥15天 233 29 (12.45) 204 (87.55) 基础病类型 糖尿病肾病 129 55 (42.64) 74 (57.36) 20.9505 0.000 其他 841 27 (3.21) 814 (96.79) 慢性肾小球肾炎 478 22 (4.60) 456 (95.40) 高血压肾病 122 2 (1.64) 120 (98.36) 梗阻性肾病 52 0 (0.00) 52 (100) 狼疮肾 13 2 (15.38) 11 (84.62) 多囊肾 12 1 (8.33) 11 (91.67) 急性肾损伤 164 0 (0.00) 164 (100) 年龄 ≤60岁(32.50 ± 12.20岁) 632 20 (31.65) 612(96.84) 65.614 0.000 ＞60岁(53.30 ± 13.50岁) 338 62 (18.34) 276 (81.66) 表2. CVC-RI的相关危险因素分析例(%) Table 3 Multivariate analysis of risk factors for CVC-R 危险因素 基础病类型 置管部位 留置时间 年龄 常数项 回归系数 1.279 −2.502 −4.235 0.578 1.967 标准误 0.407 0.881 0.656 0.312 1.101 Wald 9.626 8.032 40.457 8.062 3.208 P 0.012 0.004 0.000 0.001 0.069 OR 3.401 0.081 0.012 1.690 7.223 95%CI 1.607~8.206 0.012~0.454 0.002~0.051 0.003~0.054 表3. CVC-RI危险因素的多因素分析 对于基础疾病是否是导管相关感染的独立危险因素，目前国内外相关研究宜有报道[ 4 ] 。本研究结果显示，不同基础疾病患者之间是有差异的，提示某些基础疾病可能是导管相关感染危险因素。我们研究发现基础疾病为糖尿病患者发生导管相关感染的机率明显增加，究其原因可能与糖代谢紊乱、营养不良与低蛋白血症致免疫功能低下、防御功能降低有关。故对伴有糖尿病的透析患者，无菌操作尤其严格。 综上所述，股静脉置管、导管留置时间过长、糖尿病肾病尤其是低蛋白血症患者等为深静脉置管相关感染的易感因素。中心静脉导管相关性感染的预防是关键，加强置管操作环节与维护管理，正确选择留置穿刺部位，尽可能缩短留置时间，加强营养提高机体免疫力，显得尤其重要。
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user: 海洋沉积物总DNA提取方法研究进展 赵新强，于晓朋，张名爱，于翠芳，程凡升 * 青岛农业大学食品科学与工程学院，山东 青岛 Email: 1760029992@qq.com， * fscheng@qau.edu.cn 收稿日期：2015年5月25日；录用时间：2015年6月16日；发布时间：2015年6月19日
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user: 摘 要 海洋沉积物中微生物是海洋生态系统的重要组成部分，在维持生态平衡方面发挥着重要作用。随着人们对生物多样性重要性认识的不断深入及研究方法的不断改进，对海洋沉积物中微生物的研究取得了新的进展，但仍然存在一些问题，如微生物难培养、DNA难提取等。本论对海洋沉积物微生物多样性研究中的关键步骤进行分析探讨，主要包括样品取样及预处理、细胞的裂解、总DNA的提取、纯化和保存方法及质量评价等方面。阐述国内外对海洋沉积物微生物多样性研究中DNA提取方法取得的成果，以及存在的局限性。 关键词 :海洋沉积物，微生物多样性，DNA提取，研究进展
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user: 1. 引言 海洋沉积物中的微生物是自然界生态系统中的重要组成成员，在维持环境与海洋生态平衡方面发挥着至关重要的作用。海洋的面积约占地球总表面积的3/4，在海洋高盐、高压、低温、低营养或无光照等特殊的生态环境下，造就了海洋沉积物中微生物的多样性，是海洋 环境下生物多样性的主要来源之一。沉积物是集化学物质和微生物于一体的特殊生态环境 [ 1 ] ，海洋沉积物中的微生物往往因适应其特殊环境而引起功能、遗传、系统发育的多样性，是海洋沉积物微生物分子生态学研究中重要的一部分。目前自然环境中可培养的微生物可能不及所有微生物总数的1% [ 2 ] ，可知约占99%的微生物至今难以培养，甚至一些微生物处于“存活却无法培养”的状态，可见海洋微生物及其沉淀物中的微生物拥有巨大的开发利用价值。 宏基因组学(或元基因组学，Metagenomics)是一种以环境样品中的微生物群体基因组为研究对象，不依赖于有机体培养的技术手段。研究流程一般包括从环境样品中提取基因组DNA，再进行高通量测序分析或克隆DNA到合适的载体中，再载导入宿主菌体，筛选出目的转化子等现代分子生物学工作。与传统纯培养方法相比较而言，传统方法是对微生物先进行纯培养，再进行重复筛选的过程，因此筛选出的新活性物质的几率是不断降低的 [ 3 ] 。而基于宏基因组学的现代分子生物学研究中不需要先对微生物进行人工培养，可以直接从特定的环境中提取出微生物的总DNA，再进行基因的测序等操作，从而开发微生物和基因资源。宏基因组学的出现使人们打破了物种界的界限，突破了传统方法的局限，为微生物新资源的开发利用提供了更好的技术平台 [ 4 ] 。随着现代分子生物学研究技术的不断发展，宏基因组学在微生物学的研究中得到广泛的应用。在农业微生物研究方面，可以用于改造土壤、提供有机肥料和改进粮食品种等领域；在医学研究领域中，可以用来研究人或动物体内的微生物群体，如Breitbart等 [ 5 ] 利用宏基因组方法获得了人类粪便中的1200个病毒基因型，在对抗病毒基因研究表达等方面获得了突破性的进展 [ 6 ] ；尤其是在水体环境中新型酶及新型功能的已知酶的宏基因组学研究中具有广泛的应用 [ 7 ] 。 海底沉积物中达50%~80%的物质为腐殖质，腐殖质与DNA在分子大小和理化性质方面比较相近，其化学结构复杂，能够阻碍DNA的提取、分离以及抑制某些活性物质。因此在进行海洋沉积物中微生物多样性研究中需去除腐殖质对DNA提取质量的影响。同时能否获得高质量、高纯度的DNA对后面的微生物学分析和下游生物学实验起着决定性的作用。从程凡升等 [ 7 ] 在水体宏基因组学研究进展及应用中可知以水中微生物为研究对象的宏基因组构建比较容易，而对于海洋沉积物环境下的以底泥及附着微生物为研究对象的宏基因组的构建却困难很多，存在泥微粒对于DNA的附着及其酚类物质对DNA及后续操作污染等问题。可见DNA的提取存在一些难题，从另一方面证明提取出高质量的DNA对于海洋沉积物微生物的研究起着关键性影响。Lesack等 [ 8 ] 在16S rDNA基因克隆的研究中发现，DNA提取的基因片段及质量效果不好时可能会导致2种不同的16S rDNA类型的结果出现。即验证了DNA的提取过程是宏基因组学研究的关键与前提。刘璞等 [ 1 ] 在海洋沉积物微生物多样性研究中进行了存在问题的总结概述，结果如表1。 在海洋沉积物微生物研究中DNA的提取是研究现代分子生物学的基础，获得完整性好、纯度高和品质好的DNA是宏基因组学的必需条件。而在DNA提取的过程中由于材料来源、微生物多样性及环境组成成分是不同的，因此提取方法往往存在一定的差异。张宁等 [ 9 ] 在对动物、植物、微生物以及海洋生物DNA提取进展的比较中发现：不同来源实验材料由于其组织和细胞结构特点不同往往采用不同的DNA提取方法。其中对于海洋沉积物微生物的研究虽然方法较多，但技术方法尚不完善，仍然存在微生物DNA流失等一些问题，可见对于海洋沉积物微生物总DNA的提取方法探究方面仍然有很大的发展空间，因此本研究对海洋沉积物微生物总DNA提取方法方面进行系统的分类概述，并针对其中存在的一些问题优化出最佳方案。
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user: 2. 样品取样、运输、保存 海洋沉积物是一种特殊的生态环境，其来源复杂多样。通常采取表层样品，并且要求重金属类样品装在聚乙烯塑料袋中，油类样品放在广口磨砂玻璃瓶中。因此一般借助采样器进行采样。表层样品可用咬合采泥器直接取样，如果底质为基岩或砾石时，可使用拖网采样法进行采样 [ 10 ] 。参照《海洋生态环境监测技术规程》，采集后立即4℃下冷藏运输到实验室，在无菌室中的超净台上取出柱状样品，去除样品外表层以防陆地空气等其他污染，按2 cm进行分层，再分别放入无菌塑料盒中于−40℃保存备用[ 11 ] 。
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user: 3. 样品的预处理 样品的预处理主要包括直接法和间接法。直接法用来去除样品中腐殖酸、蛋白质等杂质的干扰；间接法主要提取样品中的细胞悬液。目前普遍使用的是间接法 [ 12 ] ，即通过梯度离心、离心洗涤等操作方式来去除样品中的腐殖酸、蛋白质等杂质的影响，这样收集和裂解的细胞就可以减少或者避免杂质对实验的影响，其不足是容易造成微生物种类和数量的丢失 [ 13 ] 。在对海洋沉积物中微生物总DNA提取过程中，可能还会受到胞外游离的DNA、无机物和有机物的干扰。Nathalie等 [ 14 ] 建议在裂解细胞前，采用磷酸缓冲液进行样品的处理；张娇等 [ 15 ] 在研究DNA提取方法对菌的多样性中采用了此法，获得了较好的纯化结果。 在DNA提取的杂质去除过程中，王琦等 [ 16 ] 在海水多营养层次生态养殖池塘细菌群落分析及与环境因子中比较了三种DNA提取方法，采用CTAB和蛋白酶K，与蛋白质和多聚糖形成复合物，再通过有机溶剂抽提，去除蛋白、多糖、酚类等杂质，提取结果表明提取的DNA产量最高并无明显拖尾，说明杂质去除效果明显；而王宇等 [ 17 ] 通过改进的Tiedje [ 18 ] 法采用同样方法去除杂质的影响。提取结果发现： Table 1 Problems are classified study microbial diversity in marine sediments [1 项目 存在问题 核酸回收 无法回收全部的DNA或RNA；菌体细胞无法完全裂解并且重复性差；伴有腐殖质等杂质的干扰。 PCR DNA混合物中扩增特定基因时可能面临不同物种间的基因序列互相集结形成DNA 聚合物的问题以及PCR技术中的DNA污染问题。 克隆 不同有机体的rDNA基因片段的克隆效率存在差异；根据rDNA克隆的相对丰度来估算其 相应种群的相对丰度时一般会产生偏差；DNA提取可能会受到其他微生物基因片段的污染。 表1. 海洋沉积物微生物多样性研究中存在问题归类[ 1 ] 获得的DNA纯化提取液的OD260 nm/OD230 nm值仅为0.89，OD260 nm/OD280 nm值为1.31，说明此方法去除腐殖酸效果较差，却具有较强的去除蛋白质能力。Tiedje等 [ 18 ] 人就结合使用了PVP和CTAB的方法来去除杂质，经测定发现OD260 nm/OD230 nm值仅为1.12，OD260 nm/OD280 nm值为1.27，可以看出去测定的评价效果数值均大于1，所以对于腐殖酸、蛋白质等杂质的去除效果还是比较理想的。 除了采用上述试剂，还可以通过加入脱腐缓冲液使其在细胞的裂解前去除一部分的腐殖酸，同时增加样品洗脱步骤，可以去除可溶性的抑制物和胞外DNA [ 19 ] 。李靖宇等 [ 20 ] 在DNA的提取及其脱腐处理中，加入了脱腐缓冲液 [ 21 ] 进行腐殖酸的去除处理，在加入DNA提取缓冲液前加入氯化钙进行腐殖酸沉淀反应，注意的是如果DNA提取缓冲液中加入EDTA螯合剂，由于EDTA可以螯合Mg 2+ 或Mn 2+ 离子，抑制DNase活性，因此可以将氯化钙形成的沉淀溶解，重新释放出腐殖酸，影响DNA的提取纯度。 上述都是去除腐殖酸等杂质的处理方法，样品的预处理还可以进行菌体细胞的回收，黄婷婷等 [ 22 ] 通过改进Esther M. Gabor的Blending method采用匀浆缓冲液进行匀浆，再进行低速室温离心等操作进行菌体细胞的回收。经研究发现此处理获得的DNA受土壤中腐殖酸等的杂质影响很小。