目的:分析新疆地区近13年间变应性鼻炎（AR）患者过敏原谱的特点。方法:回顾性总结2 007—2 019年5 019例AR患者的皮肤点刺实验（SPT）结果，分析14种过敏原在13年间及在不同性别、年龄、族别患者中的分布情况。结果:14种过敏原在不同年份间的分布明显不同，差异有统计学意义（ P<0.05）。14种过敏原总体阳性率前3位分别为：藜属48.2%（2 398/4 970）、车前草33.3%（1 221/3 667）、艾蒿33.1%（1 647/4 974）。除狗上皮阳性率在不同性别（ χ2=0.041， P>0.05）、不同年龄间（ χ2=3.8， P>0.05）间差异无统计学意义外，其余过敏原阳性率差异均具有统计学意义（ P值均<0.05）。除交链孢霉（ χ2=7.3）、特异青霉（ χ2=0.3）、猫上皮（ χ2=3.1）、尘螨（ χ2=1.4）、粉螨（ χ2=0.5）、蟑螂（ χ2=2.9）6种过敏原阳性率在不同民族间分布差异无统计学意义（ P值均>0.05）外，其余艾蒿（ χ2=64.9）、藜属（ χ2=204.1）、豚草（ χ2=72.4）、车前草（ χ2=87.8）、梯牧草（ χ2=55.4）、刺槐（ χ2=67.8）、杨树（ χ2=70.8）、狗上皮（ χ2=15.7）8种过敏原阳性率在不同民族间的差异均有统计学意义（ P值均<0.05）。 结论:新疆地区过敏原分布随时间的不同不断发生变化，主要过敏原以草本类为主，过敏原在不同性别、年龄、族别AR患者中的分布不同。

探索森林土壤中的养分限制对森林抚育和管理具有重要意义,然而目前关于黄土高原刺槐人工林植被恢复过程中微生物受到的养分限制的研究并不充分.本研究为探究黄土高原刺槐林土壤中微生物养分的限制情况,在陕西省永寿县选择不同造林时间(15、25、35、45年)的刺槐人工林以及林地旁边的摞荒坡耕地(对照)为研究对象,分析了不同林龄下土壤有机质、全氮、全磷含量,以及与土壤碳、氮、磷循环相关的β-1,4-葡萄糖苷酶(BG)、纤维二糖水解酶(CBH)、亮氨酸氨基肽酶(LAP)、β-1,4-N-乙酰氨基葡萄糖苷酶(NAG)和磷酸酶(AP)活性的变化特征,通过化学计量和酶计量解析土壤养分限制状况.结果表明:土壤pH随植被恢复由碱性变为酸性;全磷在刺槐植被恢复的0～25年间逐渐降低;土壤有机碳、全氮和酶活性在0～25年间呈上升趋势.土壤全磷、有机碳、全氮、AP和LAP在25～45年间逐渐降低;NAG、BG、CBH在25～45年间先增加再降低.植被恢复过程中刺槐林的(BG+CBH)/(LAP+NAG)、(BG+CBH)/AP、(LAP+NAG)/AP均高于全球尺度的平均值.本研究区刺槐恢复过程中矢量长度小于1且逐渐增大,表明微生物碳限制逐渐增强;矢量角度大于45°且整体上降低,表明土壤微生物受磷限制且磷限制逐渐减缓,未出现微生物氮限制.刺槐人工林植被恢复过程中土壤理化性质变化明显,造林时间序列影响了土壤微生物的养分限制状况.

为探究刺槐人工林根际和非根际土壤微生物元素利用效率的季节差异及其影响因素,在黄土高原选取3个季节(春季、夏季、秋季)人工林根际和非根际土壤为研究对象,测定土壤理化性质、微生物生物量和酶活性等指标,计算化学计量失衡、矢量特征及元素利用效率.结果表明,季节动态显著影响化学计量失衡,根际和非根际C:N失衡在季节上均表现为先增加后降低的趋势,而C:P和N:P失衡则相反.矢量长度和矢量角度的变化表明根际与非根际土壤微生物均在夏季受到较强的碳、氮限制,而在春、秋季受到较强的磷限制.季节动态对微生物元素利用效率有显著影响,其中碳利用效率在夏季最低,而氮、磷利用效率在夏季最高.偏最小二乘路径模型结果表明,根际和非根际土壤微生物均通过矢量特征和胞外酶活性间接地影响元素利用效率,而非根际土壤微生物化学计量失衡对元素利用效率有直接影响.研究结果有助于深入理解人工林根际和非根际土壤微生物的养分利用机制,为生态脆弱地区的人工林管理提供理论依据.

目的 鉴定鬼点灯正丁醇提取物的成分,探讨其止咳作用机制.方法 采用液相色谱-质谱(LC-MS)法对其成分进行检测,并结合自建数据库进行结构鉴定.通过中草药系统药理学平台(TCMSP)、中医药综合数据库(TCMID)、Batman-TCM数据库收集成分靶点,通过GeneCard,OMIM,DisGeNET,TTD数据库筛选疾病相关靶点基因,通过Venny 2.1.0 软件获取成分-疾病共有靶点,通过Cytoscape 3.8.0 软件进行可视化处理,构建成分-疾病-靶点网络,通过String数据库构建蛋白-蛋白相互作用(PPI)网络,通过R 4.4.1 软件进行基因功能(GO)分析、京都基因和基因组数据库(KEGG)通路富集分析.结果 鉴定出 55 个成分,主要包括有机酸类17 个、黄酮类 16 个、苯酚类 12 个、香豆素类 5 个、苯丙素类 2 个、氨基酸类 1 个、醌类 1 个、醇类 1 个.网络药理学分析结果显示,共筛选出 319 个共有靶点,活性较强的成分为白藜芦醇、木犀草素、表儿茶素、刺芒柄花素、刺槐素等,止咳作用的关键靶点蛋白为丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶 1(AKT1)、白细胞介素 6(IL-6)、ALB、Jun、胱天蛋白酶 3(CASP3)、表皮生长因子受体(EGFR)等;共筛选出 218 个分子功能条目,包括磷酸酶结合、转录共调节因子结合、AKT活性等;共筛选出 189 条信号通路,包括癌症、脂质与动脉粥样硬化、前列腺癌、乙型肝炎、麻疹、糖尿病并发症中的晚期糖基化终末产物-晚期糖基化终产物受体(AGE-RAGE)、磷脂酰肌醇-3-激酶-AKT(PI3K-AKT)信号通路等.结论 鬼点灯正丁醇提取物主要含有有机酸类、黄酮类、苯酚类、香豆素类、苯丙素类等化合物,其止咳作用可能主要与癌症、脂质与动脉粥样硬化、乙型肝炎、糖尿病并发症中的AGE-RAGE、PI3K-AKT信号通路等有关.

为揭示黄土区冠层降雨再分配的潜在分配特征,本研究以晋西黄土区8种典型林分(油松林、刺槐林、侧柏林、油松-刺槐混交林、侧柏-刺槐混交林、辽东栎林、山杨林和辽东栎-山杨混交林)为研究对象,探究降雨再分配过程并利用增强回归树(BRT)模型量化林分结构和气象环境因子的相对贡献,并根据BRT模型提取的最具影响力的因素进行多元回归,同时利用挖掘数据进行模拟验证预测模型.结果表明:研究区8种典型林分的穿透雨、树干茎流和冠层截留占降雨量的比例分别为24.5％-95.1％、0-13.6％和0.7％～55.7％;产生穿透雨的单次降雨阈值中,针叶林(3.06±1.21 mm)显著高于阔叶林(1.97±0.52 mm),但与针阔混交林无显著差异(3.01±0.98 mm);产生树干茎流的单次降雨阈值中,不同组成林分中无显著差异.BRT模型中,对于穿透雨和树干茎流,林分结构因子的影响占比较小,而对于冠层截留,林分结构因子则占主导地位;降雨量是决定穿透雨和树干茎流最重要的因素;树高是决定冠层截留最重要的因素,降雨量、冠幅面积、胸径和林分密度分列其后.对比一般线性函数和幂函数,本研究建立的BRT预测模型对穿透雨和树干茎流的预测效果有所提升,对冠层截留的预测仍需探究.综上,BRT模型可较好定量化评估林分结构和气象环境因子对降雨再分配各组分的影响,且所建预测模型模拟效果良好,可为制定林木配置优化策略提供科学依据.

为探究不同人工林型微生物残体碳(Microbial necromass carbon,MNC)对土壤有机碳组分的积累贡献及影响因素,在黄土高原选取刺槐林、山杏林、油松林为研究对象,分析了三种人工林0-60 cm 土层真菌残体碳(Fungal necromass carbon,FNC)、细菌残体碳(Bacterial necromass carbon,BNC)、MNC 对颗粒态有机碳(Particulate organic carbon,POC)和矿物结合态有机碳(Mineral-associated organic carbon,MAOC)的积累贡献及其影响因素.结果表明:(1)三种人工林POC、MAOC中FNC、BNC、MNC含量均随土层深度的增加而降低;(2)刺槐林和山杏林MNC对MAOC的积累贡献(60.9％,52.0％)高于POC(33.5％,49.5％),其中FNC对MAOC的积累贡献分别是BNC的4.4和2.5倍,油松林在0-10 cm 土层MNC对POC的积累贡献(73.8％)高于MAOC(48.2％),其中FNC对POC的积累贡献是BNC的3.5倍,而在10-60 cm 土层MNC对MAOC的积累贡献(30.9％)高于POC(24.4％),其中FNC对MAOC的积累贡献是BNC的3.4倍;(3)总有机碳和全氮含量与MNC/POC、MNC/MAOC呈显著正相关关系(P＜0.05),黏粒含量与MNC/MAOC呈显著正相关关系(P＜0.05),pH值、砂粒含量与MNC/MAOC呈显著负相关关系(P＜0.05).说明黄土高原三种人工林0-60 cm 土层MNC主要贡献MAOC的积累,油松林0-10cm 土层除外,且与细菌残体碳相比,真菌残体碳在土壤有机碳组分积累中的贡献更大,土壤总有机碳、全氮、黏粒、砂粒含量、pH值是影响该区不同人工林型微生物残体碳贡献土壤有机碳组分积累的主要因素.

光周期和温度是影响木本植物开花的两大关键气象因素.基于我国华北平原1963-2018年57个站点的刺槐始花期实测数据,构建了 6种基于气温或光周期驱动的春季物候过程模型(积温模型、光周期模型、光周期-温度顺序模型、温度-光周期顺序模型、光周期-温度平行模型、光周期-温度乘法模型),并进行了参数率定和模型比较优选,以期明确刺槐开花的主导驱动因子以及潜在的光温作用机制.根据内部模拟的赤池信息准则(AIC)判定光周期-温度顺序模型的表现最佳,模拟值与观测值的相关系数(r)为0.86,均方根误差(RMSE)为4.81d,纳什效率系数(NSE)达到0.74,说明刺槐始花期的发生同时受到光周期和温度的作用.同时,在华北平原14个代表性站点上,光周期-温度顺序模型的表现普遍优于均值模型.基于光周期-温度顺序模型的参数率定结果,以下限温度6.5℃和下限日长4.5h来统计刺槐开花的实际有效积温量和实际有效日长累积量的年际变化情况,结果表明56年来刺槐开花的实际有效积温量呈现显著递增趋势,平均每10年增加4.5℃·d(P＜0.05),而实际有效日长累积量却呈现极显著递减趋势,平均每10年减少23.9h·d(P＜0.01),这说明在气候变暖背景下,刺槐开花的热量需求会更快速完成,引起刺槐开花日期的提前,但自然光周期的年内变化只与地理位置有关,日长累积需求则需要更长的时间完成,因此会在一定程度上抑制春季升温引起的开花日期提前.

晋西黄土区具有典型的残塬沟壑地貌特征,该地区植被恢复时间较长,探究植被恢复对土壤理化性质的长期影响,以及开展环境因子长期定位观测,对实现区域生态修复与保护具有重要意义.以晋西黄土区四种典型植被恢复林地(辽东栎次生林地、刺槐人工林地、油松人工林地、侧柏人工林地)为研究对象,测定 2006 年、2012 年、20017 年不同土层(0-10 cm、10-20 cm、20-40 cm、40-60 cm、60-80 cm、80-100 cm)土壤理化性质(有机碳、全氮、全磷、全钾、酸碱度、土壤容重、砂粒、粉粒、黏粒),采用主成分分析、冗余分析、相关性分析等统计方法,探讨长期植被恢复下土壤中各因子的变化和相互作用规律,分析不同植被类型对土壤属性时空异质性的影响.结果表明:在长期植被恢复过程中,不同林分土壤有机碳和全氮含量会表现为初期增加,然后下降.土壤全钾和全磷含量则是先减少后增加,植被恢复增强了土壤有机碳和全氮的积累.土壤的酸碱度、容重、砂粒、粉粒、黏粒的变化则不明显,这些属性在植被恢复期内受到的外部影响较小.总体来说,长期植被恢复增加了土壤养分含量、土壤砂粒、土壤粉粒,降低土壤容重、土壤黏粒.相比人工林,辽东栎次生林改善土壤结构、增加土壤肥力的效果最好.冗余分析表明,不同植被类型长期恢复条件下,影响土壤养分含量最主要的属性存在差异,刺槐的土壤粉粒、侧柏的土壤容重对多年土壤养分变化的贡献度最高.本研究结果可为黄土残塬区的长期植被恢复实践工作的生态效益评估提供数据支持和理论依据.

凋落物所处的土壤微环境是影响其分解的关键因素之一,然而在黄土高原广泛栽植的刺槐人工林中,土壤微环境随林龄增加如何改变、其对凋落物分解过程的影响趋势尚不清楚.为明确上述问题,以油松凋落物(典型的难分解凋落物)和白三叶凋落物(易分解)为对象,分别在林龄为 10、20、33 a和 43a的刺槐林地土壤表面进行为期 592 d的模拟分解试验,检测凋落物分解特征以及地表土壤理化生物学性质随林龄增加的变化趋势,并分析凋落物分解速率与土壤微环境指标间的关系.结果表明:(1)随林龄增加,油松凋落物的分解速率呈先小幅降低后提高的趋势,白三叶凋落物的分解速率持续提高(P＜0.05);(2)总体而言,随林龄增加林地表层土壤温度呈先降后增趋势,土壤湿度、有效磷含量和pH持续降低,而速效氮含量持续提高(P＜0.05);(3)林龄增加显著改变了林地土壤微生物群落结构,特别是在各分解时间点时均导致真菌属的明显演替现象.土壤中 9种凋落物分解酶的总酶活性和木质纤维素酶活性均在分解第108 天时随林龄增加呈先降后增趋势,而在分解第389 天和第592天时持续提高(P＜0.05).(4)油松凋落物分解速率仅与土壤总酶活性、真菌群落结构和铵态氮含量呈显著正相关,白三叶凋落物分解速率则与总酶和木质纤维素酶活性、细菌和真菌群落结构、温度和铵态氮含量显著正相关,而与土壤湿度和pH显著负相关(P＜0.05).综上所述,刺槐林龄增加引起的土壤理、化和生物微环境变化总体倾向于加速凋落物的分解过程.

目的:基于前期研究成果并结合网络药理学及分子对接技术,探讨益金方治疗肺癌的作用机制.方法:从多个开放数据平台获取益金方药物作用基因和肺癌相关基因.基于Cytoscape探索药物成分-靶点关系谱,探寻关键化合物.基于STRING平台完成蛋白质-蛋白质相互作用(PPI)网络的建立,采用Cytoscape-CytoNCA拓扑分析筛选核心靶点.通过R-ClusterProfiler对靶点进行基因本体(GO)和京都基因与基因组百科全书富集分析.最后,利用AutoDock对关键有效成分与肺癌通路相关核心靶点进行对接验证.结果:益金方的主要药物有效成分有 157 个,其包含潜在治疗靶点 235 个.通过 5 个数据平台共获得了 8 585 个肺癌相关靶点.药物潜在治疗靶点和数据平台的共享靶点为 215 个.从PPI核心网络中筛选核心靶点 18 个.GO功能富集分析结果显示,相关靶点在各种生物过程、细胞功能方面富集显著,靶点与肺癌信号通路关系密切.根据分子对接结果,紫杉叶素、槲皮素、柚皮素、木犀草素、甘草查尔酮A、山柰酚、异鼠李素、薯蓣皂苷元和刺槐素能够与肺癌通路相关的核心靶点紧密结合.结论:益金方的主要药物有效成分可能通过多个靶点和信号通路干预肺癌,这可能是该方产生治疗效果的机制之一.