2023年 14卷 第3期
2023, 14(3): 241-247.
doi: 10.15886/j.cnki.rdswxb.2023.03.001
摘要
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摘要:
“全健康”（One Health）是一项全球性战略，将人类健康、动物健康和环境健康作为一个整体，其旨在预防和减轻源自这三者的危机，从而提高全球健康和福祉。海南省作为我国全面深化改革的试验区，因其得天独厚的气候条件、“一带一路”的交流桥梁、人无我有的自由贸易港政策、特许的医疗红利和不断凝聚的高等人才资源，率先实施“全健康”海南示范项目。在此期间，海南省促使海南大学和海南医学院及国内外多个著名高校在“全健康”的视角下进行合作，加强全球公共卫生治理体系和治理能力的建设，团结应对公共卫生安全挑战，同时也培养一批“全健康”科学研究的顶尖人才。“人类命运共同体”和“生命共同体”是人民和世界所需，海南省也将在“全健康”方面打造卫生健康和命运共同体的中国式现代化实践，并为世界提供中国“全健康”范例。
“全健康”（One Health）是一项全球性战略，将人类健康、动物健康和环境健康作为一个整体，其旨在预防和减轻源自这三者的危机，从而提高全球健康和福祉。海南省作为我国全面深化改革的试验区，因其得天独厚的气候条件、“一带一路”的交流桥梁、人无我有的自由贸易港政策、特许的医疗红利和不断凝聚的高等人才资源，率先实施“全健康”海南示范项目。在此期间，海南省促使海南大学和海南医学院及国内外多个著名高校在“全健康”的视角下进行合作，加强全球公共卫生治理体系和治理能力的建设，团结应对公共卫生安全挑战，同时也培养一批“全健康”科学研究的顶尖人才。“人类命运共同体”和“生命共同体”是人民和世界所需，海南省也将在“全健康”方面打造卫生健康和命运共同体的中国式现代化实践，并为世界提供中国“全健康”范例。
2023, 14(3): 248-258.
doi: 10.15886/j.cnki.rdswxb.2023.03.002
摘要:
代谢组学是继基因组学、转录组学、蛋白组学之后发展起来的一门新兴的组学技术，近年来已经在植物研究领域中显现其重要作用，同样植物代谢组学的发展也推进了热带植物的深入研究。本文主要综述了植物代谢组学的发展进程及其在重要热带作物[椰子（Cocos nucifera L.）、橡胶树（Hevea brasiliensis）、油棕（Elaeis guineensis Jacq.）、木薯（Manihot esculenta Crantz
代谢组学是继基因组学、转录组学、蛋白组学之后发展起来的一门新兴的组学技术，近年来已经在植物研究领域中显现其重要作用，同样植物代谢组学的发展也推进了热带植物的深入研究。本文主要综述了植物代谢组学的发展进程及其在重要热带作物[椰子（Cocos nucifera L.）、橡胶树（Hevea brasiliensis）、油棕（Elaeis guineensis Jacq.）、木薯（Manihot esculenta Crantz
2023, 14(3): 259-267.
doi: 10.15886/j.cnki.rdswxb.2023.03.003
摘要:
了解农作物生产及种业发展现状与趋势，是农业生产和科研决策及规划的重要参照。分析近十年中国与全球的农业及农作物生产和贸易以及种业发展的现状表明，中国农业产值规模占全球29%~37%。全球产值最高的十大主要作物中，中国的单产水平平均排名35名左右，大豆、玉米、小麦和甘蔗属于净进口作物，大豆净进口依存度最高年份达87%。中国5大作物种子的进出口方面，仅水稻以出口为主，其他均以进口为主。总之，中国粮食安全还面临生产力不强，自足能力不平衡，以及种业创新动力不足等问题。
了解农作物生产及种业发展现状与趋势，是农业生产和科研决策及规划的重要参照。分析近十年中国与全球的农业及农作物生产和贸易以及种业发展的现状表明，中国农业产值规模占全球29%~37%。全球产值最高的十大主要作物中，中国的单产水平平均排名35名左右，大豆、玉米、小麦和甘蔗属于净进口作物，大豆净进口依存度最高年份达87%。中国5大作物种子的进出口方面，仅水稻以出口为主，其他均以进口为主。总之，中国粮食安全还面临生产力不强，自足能力不平衡，以及种业创新动力不足等问题。
2023, 14(3): 269-278.
doi: 10.15886/j.cnki.rdswxb.2023.03.004
摘要:
为了得到靶向FtsZ的潜在肽类抑制剂和对其作用机制进行探究，采用分子对接方法筛选靶向金黄色葡萄球菌FtsZ蛋白的肽类化合物配体，利用分子动力学方法分析筛选到的配体与FtsZ蛋白结合状态的动态变化，计算配体重原子位置均方根偏差（RMSD）和相互作用能（Interaction energy）。在分子动力学分析基础上，分析以上短肽配体的抗菌活性，测定其对GTP酶活性的影响。结果表明，TE101、PE101、PE102、PE103和PE104五个多肽对于金黄色葡萄球菌的生长有抑制作用，且该作用与FtsZ蛋白GTPase活性无关。
为了得到靶向FtsZ的潜在肽类抑制剂和对其作用机制进行探究，采用分子对接方法筛选靶向金黄色葡萄球菌FtsZ蛋白的肽类化合物配体，利用分子动力学方法分析筛选到的配体与FtsZ蛋白结合状态的动态变化，计算配体重原子位置均方根偏差（RMSD）和相互作用能（Interaction energy）。在分子动力学分析基础上，分析以上短肽配体的抗菌活性，测定其对GTP酶活性的影响。结果表明，TE101、PE101、PE102、PE103和PE104五个多肽对于金黄色葡萄球菌的生长有抑制作用，且该作用与FtsZ蛋白GTPase活性无关。
2023, 14(3): 279-287.
doi: 10.15886/j.cnki.rdswxb.2023.03.005
摘要:
细胞内的细菌清除和增殖是细菌感染和细胞自噬之间的博弈：细胞借助自噬系统识别、清除胞内细菌；细菌进化出不同的逃逸机制，抑制、利用细胞自噬，促进自身增殖。针对细菌感染与细胞自噬之间的复杂关系，对细菌激活细胞自噬途径、自噬反应通路、细菌与自噬的相互作用以及感染性疾病治疗中的自噬调节进行了总结，综述了现阶段病原体自噬及细菌逃逸、利用细胞自噬的研究进展。
细胞内的细菌清除和增殖是细菌感染和细胞自噬之间的博弈：细胞借助自噬系统识别、清除胞内细菌；细菌进化出不同的逃逸机制，抑制、利用细胞自噬，促进自身增殖。针对细菌感染与细胞自噬之间的复杂关系，对细菌激活细胞自噬途径、自噬反应通路、细菌与自噬的相互作用以及感染性疾病治疗中的自噬调节进行了总结，综述了现阶段病原体自噬及细菌逃逸、利用细胞自噬的研究进展。
2023, 14(3): 289-297.
doi: 10.15886/j.cnki.rdswxb.2023.03.006
摘要:
为了探究海南长臂猿( Nomascus hainanus )同域分布的兽类和鸟类的多样性、年活动格局以及海拔分布格局， 2019年1月至2020年6月，在海南长臂猿分布区林冠层布设红外相机共记录到3目4科10种兽类，其中，国家一级重点保护动物2种，相对丰富度居于兽类前3位分别为海南长臂猿(58.44)、海南鼯鼠（Petaurista hainana）(17.78)和红颊长吻松鼠（Dremomys rufigenis）(14.34)。红外相机共记录到6目11科20种鸟类，其中，属于国家级保护动物10种，相对丰富度较高的鸟类有山皇鸠（Ducula badia）(44.92)、厚嘴绿鸠（Treron curvirostra）(20.23)和班头鸺鹠（Glaucidium cuculoides）(6.74)。海南长臂猿和海南鼯鼠的月相对丰富度表现出相似性，旱季活动较为频繁，雨季减弱；其他兽类和鸟类的月相对丰富度则与季节无显著相关。兽类多样性随着海拔升高呈单调递减趋势，在海拔600 ～ 800 m物种多样性水平最高；鸟类多样性指数随海拔增加而先增加后减小。本研究揭示了海南长臂猿同域分布区林冠层伴生鸟兽组成，为海南长臂猿栖息地修复及生态廊道建设提供了基于动物多样性的重要资料。
为了探究海南长臂猿( Nomascus hainanus )同域分布的兽类和鸟类的多样性、年活动格局以及海拔分布格局， 2019年1月至2020年6月，在海南长臂猿分布区林冠层布设红外相机共记录到3目4科10种兽类，其中，国家一级重点保护动物2种，相对丰富度居于兽类前3位分别为海南长臂猿(58.44)、海南鼯鼠（Petaurista hainana）(17.78)和红颊长吻松鼠（Dremomys rufigenis）(14.34)。红外相机共记录到6目11科20种鸟类，其中，属于国家级保护动物10种，相对丰富度较高的鸟类有山皇鸠（Ducula badia）(44.92)、厚嘴绿鸠（Treron curvirostra）(20.23)和班头鸺鹠（Glaucidium cuculoides）(6.74)。海南长臂猿和海南鼯鼠的月相对丰富度表现出相似性，旱季活动较为频繁，雨季减弱；其他兽类和鸟类的月相对丰富度则与季节无显著相关。兽类多样性随着海拔升高呈单调递减趋势，在海拔600 ～ 800 m物种多样性水平最高；鸟类多样性指数随海拔增加而先增加后减小。本研究揭示了海南长臂猿同域分布区林冠层伴生鸟兽组成，为海南长臂猿栖息地修复及生态廊道建设提供了基于动物多样性的重要资料。
2023, 14(3): 298-306.
doi: 10.15886/j.cnki.rdswxb.2023.03.007
摘要:
为了解决在海南岛哪儿种红树、如何种红树能增汇的问题，基于生物气候、水文、地质及土地利用等数据，在最大熵（MaxEnt）模型评估所得的海南岛红树林生长适宜区基础上，预测红树林潜在扩种区域范围；结合潜在扩种范围和不同区域红树林生态系统碳密度调查数据，利用InVEST模型对海南岛红树林生态系统碳储量增量进行预估。结果表明：1）MaxEnt模型与InVEST模型结合能够良好地预估红树林碳储量，其中红树林潜在分布区的预测达到高信度（AUC>0.96）；2）海南岛红树林生态系统现状碳储量约为1.24 Tg，其中土壤碳约0.84 Tg，总碳密度为217.01 t·hm−2，土壤碳密度为147.43 t·hm−2。以历史上海南岛最大的红树林分布面积12 506 hm2作为潜在扩种范围控制线，理论上海南岛红树林生态系统在扩种上限情景下能够为碳中和目标的实现贡献碳储量增量约1.25 Tg，而在扩种下限情景即仅保证完成《红树林保护修复专项行动计划（2020—2025）》扩种2 000 hm2红树林的基本任务情景下，可实现约0.38 Tg碳储量增量。
为了解决在海南岛哪儿种红树、如何种红树能增汇的问题，基于生物气候、水文、地质及土地利用等数据，在最大熵（MaxEnt）模型评估所得的海南岛红树林生长适宜区基础上，预测红树林潜在扩种区域范围；结合潜在扩种范围和不同区域红树林生态系统碳密度调查数据，利用InVEST模型对海南岛红树林生态系统碳储量增量进行预估。结果表明：1）MaxEnt模型与InVEST模型结合能够良好地预估红树林碳储量，其中红树林潜在分布区的预测达到高信度（AUC>0.96）；2）海南岛红树林生态系统现状碳储量约为1.24 Tg，其中土壤碳约0.84 Tg，总碳密度为217.01 t·hm−2，土壤碳密度为147.43 t·hm−2。以历史上海南岛最大的红树林分布面积12 506 hm2作为潜在扩种范围控制线，理论上海南岛红树林生态系统在扩种上限情景下能够为碳中和目标的实现贡献碳储量增量约1.25 Tg，而在扩种下限情景即仅保证完成《红树林保护修复专项行动计划（2020—2025）》扩种2 000 hm2红树林的基本任务情景下，可实现约0.38 Tg碳储量增量。
2023, 14(3): 307-319.
doi: 10.15886/j.cnki.rdswxb.2023.03.008
摘要:
为了深入了解森林群落物种多度分布格局在纬度梯度上的分布特征，以位于 21～42°N 纬度范围内的4个具有代表性的森林群落为研究对象，采用纯统计、中性理论和生态位理论三类物种多度分布模型进行拟合优度检验，结合群落多样性的变化特征进一步分析，结果表明：在此纬度梯度上，各森林群落中 α 多样性均随纬度升高逐渐减小；在种多度模型拟合方面并未显示出纬度梯度上的差异，结果均为中性理论模型中的复合群落零和多项式模型的拟合效果最优；随纬度上升，群落中常见种和稀有种物种数均逐渐减少，稀有种种多度分布拟合结果与整体群落种多度分布最优模型一致，而常见种种多度分布拟合结果则显示出生态位理论模型中的断棍模型效果更优。热带雨林群落中的稀有种比例较高，当受到干扰时更容易造成物种的丧失，从而具有更高的保护价值。
为了深入了解森林群落物种多度分布格局在纬度梯度上的分布特征，以位于 21～42°N 纬度范围内的4个具有代表性的森林群落为研究对象，采用纯统计、中性理论和生态位理论三类物种多度分布模型进行拟合优度检验，结合群落多样性的变化特征进一步分析，结果表明：在此纬度梯度上，各森林群落中 α 多样性均随纬度升高逐渐减小；在种多度模型拟合方面并未显示出纬度梯度上的差异，结果均为中性理论模型中的复合群落零和多项式模型的拟合效果最优；随纬度上升，群落中常见种和稀有种物种数均逐渐减少，稀有种种多度分布拟合结果与整体群落种多度分布最优模型一致，而常见种种多度分布拟合结果则显示出生态位理论模型中的断棍模型效果更优。热带雨林群落中的稀有种比例较高，当受到干扰时更容易造成物种的丧失，从而具有更高的保护价值。
2023, 14(3): 320-328.
doi: 10.15886/j.cnki.rdswxb.2023.03.009
摘要:
为合理规划海口市空间布局，以海口城市边缘区为研究区，基于当量因子法估算研究区在2005、2009、2015和2020年的生态系统服务价值（ESV）及其变化；借助灰色线性规划模型，以ESV最大化为目标优化生态用地，探讨优化前后生态用地和ESV变化。结果表明：2005年来，建设用地面积逐年增加；耕地和湿地转移变化大。总ESV先增后减，增量为0.21%，林地ESV最高，单项水文调节ESV的值最高；空间上，研究区ESV空间分异界限明显，分布逐渐破碎化。优化后，总ESV值增加了1.73%，建设用地、湿地增加，未利用地减少；湿地ESV增长最多，永久基本农田得到了保护，满足城市可持续发展需求。
为合理规划海口市空间布局，以海口城市边缘区为研究区，基于当量因子法估算研究区在2005、2009、2015和2020年的生态系统服务价值（ESV）及其变化；借助灰色线性规划模型，以ESV最大化为目标优化生态用地，探讨优化前后生态用地和ESV变化。结果表明：2005年来，建设用地面积逐年增加；耕地和湿地转移变化大。总ESV先增后减，增量为0.21%，林地ESV最高，单项水文调节ESV的值最高；空间上，研究区ESV空间分异界限明显，分布逐渐破碎化。优化后，总ESV值增加了1.73%，建设用地、湿地增加，未利用地减少；湿地ESV增长最多，永久基本农田得到了保护，满足城市可持续发展需求。
2023, 14(3): 330-337.
doi: 10.15886/j.cnki.rdswxb.2023.03.010
摘要:
为明确豆大蓟马(Megalurothrips usitatus)在海南的时空动态、种群体型差异及筛选高效卵和蛹杀灭剂，笔者系统调查了豆大蓟马在海南豇豆主产区的全年发生动态，测量了不同地理位置种群成虫的体型大小，并采用浸渍法和POTTER喷雾法分别测定了多种杀虫剂对豆大蓟马卵和蛹的室内毒力。结果表明，豆大蓟马在海南可全年发生，种群动态受寄主生育期和温度双重调控；儋州种群的雌雄个体的体长和体宽显著大于三亚种群和澄迈种群；螺虫乙酯对豆大蓟马卵具有较高的毒力（LC50=18.51 mg·L−1），而乙基多杀菌素和溴虫腈则对蛹具有较高的活性，LC50分别为26.18和27.71 mg·L−1，可推荐作为豆大蓟马卵和蛹的田间防治药剂。
为明确豆大蓟马(Megalurothrips usitatus)在海南的时空动态、种群体型差异及筛选高效卵和蛹杀灭剂，笔者系统调查了豆大蓟马在海南豇豆主产区的全年发生动态，测量了不同地理位置种群成虫的体型大小，并采用浸渍法和POTTER喷雾法分别测定了多种杀虫剂对豆大蓟马卵和蛹的室内毒力。结果表明，豆大蓟马在海南可全年发生，种群动态受寄主生育期和温度双重调控；儋州种群的雌雄个体的体长和体宽显著大于三亚种群和澄迈种群；螺虫乙酯对豆大蓟马卵具有较高的毒力（LC50=18.51 mg·L−1），而乙基多杀菌素和溴虫腈则对蛹具有较高的活性，LC50分别为26.18和27.71 mg·L−1，可推荐作为豆大蓟马卵和蛹的田间防治药剂。
2023, 14(3): 338-346.
doi: 10.15886/j.cnki.rdswxb.2023.03.011
摘要:
基于四氯虫酰胺生态风险评估，本研究采用超高效液相色谱-串联质谱法测定四氯虫酰胺在水中暴露96 h浓度的变化情况；参照OECD标准，以斑马鱼（Danio rerio）为研究对象，通过静态染毒观察药剂对斑马鱼生长发育影响，统计自主运动、黑色素和体长等指标，通过死亡率计算得到暴露96 h的LC50；采用RT-qPCR的方法研究四氯虫酰胺对斑马鱼胚胎黑色素合成相关基因的影响。结果表明：四氯虫酰胺在水中暴露96 h的最高降解率为7.6%，浓度大于80%，在水中暴露96 h的稳定性良好；四氯虫酰胺对斑马鱼胚胎的暴露96 h的LC50为23.775 mg·L−1，属于低毒范畴；四氯虫酰胺暴露影响斑马鱼胚胎发育，主要表现：一是随着四氯虫酰胺浓度的升高斑马鱼胚胎自主运动频率增加，其中暴露浓度为39.8 mg·L−1时，斑马鱼胚胎自主运动频率达到5.5 次·min−1，为对照自主运动频率的22倍；二是孵化率降低，暴露浓度在27.65 mg·L−1时，斑马鱼胚胎孵化率下降75%；三是体长缩短，暴露浓度为39.8 mg·L−1，斑马鱼体长较对照减少了32.27%。暴露后，黑色素沉着下降，暴露96 h斑马鱼胚胎黑色素面积随着四氯虫酰胺暴露浓度的增加明显减少，与空白相比，最高暴露浓度39.8 mg·L−1时黑色素面积减少了65%。RT-qPCR结果表明，发现黑色素合成相关基因酪氨酸酶基因（Tyr），SRY-box 转录因子10 （Sox10），酪氨酸酶相关蛋白1 （Trp-1a），调节小眼症相关转录因子（Mitfa）有一定的变化。本研究结果表明， 四氯虫酰胺通过抑制Sox10以及Mitfa的表达，使得酪氨酸酶相关转录因子Tyr和Tyr-1a等表达异常，最终导致斑马鱼胚胎黑色素合成以及沉着行为受到损害。
基于四氯虫酰胺生态风险评估，本研究采用超高效液相色谱-串联质谱法测定四氯虫酰胺在水中暴露96 h浓度的变化情况；参照OECD标准，以斑马鱼（Danio rerio）为研究对象，通过静态染毒观察药剂对斑马鱼生长发育影响，统计自主运动、黑色素和体长等指标，通过死亡率计算得到暴露96 h的LC50；采用RT-qPCR的方法研究四氯虫酰胺对斑马鱼胚胎黑色素合成相关基因的影响。结果表明：四氯虫酰胺在水中暴露96 h的最高降解率为7.6%，浓度大于80%，在水中暴露96 h的稳定性良好；四氯虫酰胺对斑马鱼胚胎的暴露96 h的LC50为23.775 mg·L−1，属于低毒范畴；四氯虫酰胺暴露影响斑马鱼胚胎发育，主要表现：一是随着四氯虫酰胺浓度的升高斑马鱼胚胎自主运动频率增加，其中暴露浓度为39.8 mg·L−1时，斑马鱼胚胎自主运动频率达到5.5 次·min−1，为对照自主运动频率的22倍；二是孵化率降低，暴露浓度在27.65 mg·L−1时，斑马鱼胚胎孵化率下降75%；三是体长缩短，暴露浓度为39.8 mg·L−1，斑马鱼体长较对照减少了32.27%。暴露后，黑色素沉着下降，暴露96 h斑马鱼胚胎黑色素面积随着四氯虫酰胺暴露浓度的增加明显减少，与空白相比，最高暴露浓度39.8 mg·L−1时黑色素面积减少了65%。RT-qPCR结果表明，发现黑色素合成相关基因酪氨酸酶基因（Tyr），SRY-box 转录因子10 （Sox10），酪氨酸酶相关蛋白1 （Trp-1a），调节小眼症相关转录因子（Mitfa）有一定的变化。本研究结果表明， 四氯虫酰胺通过抑制Sox10以及Mitfa的表达，使得酪氨酸酶相关转录因子Tyr和Tyr-1a等表达异常，最终导致斑马鱼胚胎黑色素合成以及沉着行为受到损害。
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