目的:评估两种相对生物效应模型计算的生物剂量，并与传统临床质子放疗生物剂量相比较。方法:使用粒子模拟工具(TOPAS)分别在水箱和两例患者模体(脑部和前列腺)计算物理剂量、剂量平均LET (dose averaged linear energy transfer, LET d)和径迹平均LET (track averaged linear energy transfer，LET t)的全空间分布，并根据两种不同机制相对生物效应模型计算生物剂量 DoseLET d和 DoseLET t，计算传统临床质子生物剂量( Dose1.1)时取相对生物效应为1.1。在水箱中对比3种生物剂量的差异，在患者模体中为了量化3种方法的差异，根据物理剂量大小选取3个点( D1、 D2、 D3)的生物剂量相比较。 结果:水箱中 DoseLET d和 DoseLET t随水深度变化表现趋势一致，在质子束射程末端均高于 Dose1.1。在患者模体中， DoseLET d和 DoseLET t最大差异为10.08 cGy,相对差异<5%。 DoseLET d和 DoseLET t与 Dose1.1相比，在脑部肿瘤靶区最大差异分别为71.97和61.91 cGy，相对差异<25%；在前列腺肿瘤靶区内最大差异分别为25.95和19.96 cGy，相对差异<12%;但在靶区外差异很小，脑部和前列腺肿瘤靶区外最大差异分别为5.99和9.92 cGy,相对差异<5%。 结论:基于LET d和LET t的两种相对生物效应模型计算的生物剂量在水箱和患者模体差异很小，但与传统临床质子放疗生物剂量相比时在高剂量区有很大的差异。

根据潜艇艇员自救脱险的操作要求，设计实艇脱险模拟舱水下载人脱险程序。选取26名体检合格的男性潜艇艇员，利用具备相同功能的固定式脱险训练舱进行程序实践推演和完善。完成26人次10 m快速上浮脱险和设闸减压脱险训练，训练过程安全顺利。该程序可用于实艇脱险模拟舱脱险，但应充分做好脱险前准备工作，准确控制生命支持参数，选择适宜的加压方式，根据脱险方式和实际水深制定完善的应急处置预案。

目的:探讨颅脑冲击伤（bTBI）后非致命性淹溺大鼠认知功能变化。方法:80只SD大鼠按随机数字表法分为正常组、冲击伤组、淹溺组和冲击伤+淹溺组，每组20只。正常组不做任何处理；冲击伤组采用BST-Ⅰ型生物激波管（4.0 MPa驱动段压力）构建bTBI模型；淹溺组水面上1 m处自由落下（水温18 ℃、水深30 cm），待游泳力竭后捞出；冲击伤+淹溺组通过生物激波管致伤后，即刻同法淹溺。伤后3 d，采用高架十字迷宫试验和Morris水迷宫试验评估大鼠神经行为学变化；尼氏染色观察海马组织CA1、CA3区神经元病理学变化并统计其存活数量；ELISA法检测海马组织神经递质谷氨酸、γ-氨基丁酸（GABA）、甘氨酸和内质网应激（ERS）相关蛋白葡萄糖调节蛋白（GRP78）、半胱氨酸蛋白水解酶（caspase）-12水平；Western blot检测海马凋亡相关蛋白B淋巴细胞瘤-2（Bcl-2）、B淋巴细胞瘤-2相关X蛋白（Bax）和caspase-3的表达，并计算Bcl-2/Bax比率。结果:高架十字迷宫试验显示，伤后3 d冲击伤+淹溺组开臂进入次数百分比和探索行为次数低于正常组和冲击伤组（ P<0.05或0.01），与淹溺组差异无统计学意义（ P均>0.05），且淹溺组探索行为次数低于冲击伤组（ P<0.05）。Morris水迷宫试验显示，冲击伤+淹溺组在定位航行试验第3，4天寻靶潜伏时间高于正常组，空间探索试验穿越靶区次数和靶象限游泳时间百分比低于正常组（ P<0.05或0.01）；而冲击伤组、淹溺组和正常组差异无统计学意义（ P均>0.05）。尼氏染色显示，伤后3 d正常组海马CA1、CA3区神经元排列整齐、尼氏体清晰，其他组均出现不同程度损伤，与正常组相比，其他各组海马CA1、CA3区神经元数目呈不同程度减少，其中冲击伤+淹溺组神经元数目最少，低于冲击伤组和淹溺组（ P<0.05或0.01）。ELISA法检测显示，伤后3 d冲击伤+淹溺组海马谷氨酸水平高于其他各组，且冲击伤组和淹溺组高于正常组（ P<0.05或0.01）；冲击伤+淹溺组甘氨酸水平低于正常组（ P<0.05），冲击伤组、淹溺组和正常组差异无统计学意义（ P均>0.05）；各组GABA水平差异无统计学意义（ P均>0.05）。此外，冲击伤组、淹溺组和冲击伤+淹溺组GRP78表达高于正常组（ P<0.05或0.01），但三组间差异无统计学意义（ P均>0.05）；淹溺组和冲击伤+淹溺组caspase-12表达高于正常组（ P<0.05或0.01），但两组间差异无统计学意义（ P>0.05），而与冲击伤组相比，冲击伤+淹溺组表达显著升高（ P<0.05）。Western blot结果显示，伤后3 d冲击伤+淹溺组Bcl-2表达低于其他各组，且冲击伤组和淹溺组低于正常组，淹溺组低于冲击伤组（ P<0.05或0.01）；冲击伤+淹溺组Bax表达高于其他各组，且淹溺组高于正常组（ P<0.05或0.01），冲击伤组和淹溺组差异无统计学意义（ P>0.05）；冲击伤+淹溺组Bcl-2/Bax比率低于其他各组，且冲击伤组和淹溺组低于正常组，淹溺组低于冲击伤组（ P<0.05或0.01）。淹溺组、冲击伤+淹溺组caspase-3表达高于正常组和冲击伤组（ P<0.05或0.01），冲击伤+淹溺组和淹溺组差异无统计学意义（ P>0.05）。 结论:非致命性淹溺可加重bTBI大鼠海马神经元损伤，引起记忆、情绪等认知功能障碍，其机制可能涉及海马组织神经递质谷氨酸和甘氨酸失衡引起细胞稳态破坏，并在损伤早期通过ERS激活下游促凋亡途径，诱导海马神经元凋亡。

本文介绍了500 m水深、6人饱和潜水居住舱外循环式环境控制设备系统循环风量、制冷和制热量的计算思路，制冷机组、循环风机、磁耦合传动装置、冷热交换器组件等的设计选型要求，以及该系统制冷、制热等控制技术的研究成果，为大深度饱和潜水居住舱外循环式环境控制设备系统的研制提供参考。

目的:探讨血红素加氧酶-1(heme oxygenase-1, HO-1)调节巨噬细胞极化在海水淹溺引起的急性肺损伤中的作用及意义。方法:用人工海水(seawater, SW)分别刺激Raw264.7细胞8、24和72 h，将这些细胞分为对照组、SW 8 h组、SW 24 h组和SW 72 h组，观察细胞形态变化，检测细胞凋亡、诱导型一氧化氮合酶(inducible nitric oxide synthase, iNOS)和HO-1蛋白含量。肺泡巨噬细胞条件性 Hmox1基因敲除 Hmox1 flox/ floxCre+/-Hmox1 -/- (HO-1 M-KO)小鼠随机分为HO-1 flox/flox对照组、HO-1 flox/flox SW 24 h组、HO-1 M-KO对照组和HO-1 M-KO SW 24 h组(每组 n＝6)。小鼠置于镂空的容器中，置于水深6 cm、温度(25±2)℃的人工海水中28 s，建立小鼠海水淹溺性急性肺损伤(acute lung injury, ALI)模型。淹溺24 h后取材进行肺泡灌洗，检测支气管肺泡灌洗液(bronchoalveolar lavage fluid, BALF)中细胞总数和蛋白浓度，观察肺组织的病理变化和肺组织中iNOS的蛋白含量。 结果:海水刺激Raw264.7细胞后不规则细胞增多，细胞数量减少；对照组、SW 8 h组、SW 24 h组和SW 72 h组的凋亡率分别为(5.99±0.23)%、(16.71±1.16)%、(41.80±2.50)%和(77.84±1.59)%，凋亡率随淹溺时间增加( P<0.01)。对照组、SW 8 h组、SW 24 h组和SW 72 h组细胞中HO-1蛋白含量分别为(1.07±0.06)、(1.42±0.01)、(2.77±0.22)和(0.99±0.10)，SW 8 h组和SW 24 h组的HO-1蛋白含量高于其他2组( P<0.05)。对照组、SW 8 h组、SW 24 h组和SW 72 h组细胞中iNOS蛋白表达量分别为(0.94±0.10)、(3.44±0.32)、(1.52±0.09)和(2.26±0.11)，SW 8 h组、SW 24 h组和SW 72 h组iNOS蛋白表达量均高于对照组( P<0.01)。但是SW 24 h组相较于SW 8 h组，HO-1蛋白表达量显著上升，iNOS表达量下降( P<0.01)。HO-1 M-KO小鼠淹溺后肺组织损伤明显加重，肺泡腔塌陷、缩小，肺泡腔内出血，肺泡间隔明显增厚，炎性细胞浸润，BALF中的细胞数量和蛋白浓度显著升高( P<0.01)，肺组织中iNOS含量显著上升( P<0.01)。 结论:HO-1可通过抑制M1巨噬细胞极化，减轻海水淹溺引起的小鼠ALI。

为了解菜子湖禁捕初期鱼类群落特征及其历史变化,于2022年7月(夏季)、10月(秋季)和2023年5月(春季)开展了3次调查.研究结果表明,共采集鱼类46种,隶属于6目11科36属,其中鲤科鱼类占63.04％,主要优势种包括短颌鲚(Coilia brachygnathus)、似(鱎)(Toxabramis swinhonis)、达氏鲌(Chanodichthys dabryi)、鲢(Hypo-phthalmichthys molitrix)、鳙(Aristichthys nobilis)、似鳊(Pseudobrama simoni)和鲫(Carassius auratus)等7种.按生活习性划分,菜子湖主要以定居性鱼类为主,占总种类数的89.13％;空间和营养生态位方面,主要以底栖性和杂食性鱼类为主,分别占总种类数的39.13％和41.30％.三个不同季节之间鱼类多样性指数存在显著差异,其中春、秋两季Shannon多样性指数、Pielou均匀度指数和Margalef丰富度指数均显著高于夏季,但夏季Simpson优势度指数显著高于春季和秋季.NMDS和SIMPER分析结果表明,不同季节之间鱼类群落结构存在显著差异,任意两个季节之间虽有一定重叠,但仍能够较好的分离,其中短颌鲚、达氏鲌和似(鱎)为主要贡献种.RDA分析结果显示,水深、电导率和叶绿素a是影响菜子湖鱼类群落结构的主要环境因子.与历史资料相比,本次调查记录到的种类数远低于2001年前以及2007-2008年,但与2017-2018年记录的种类数差异不大,且鲂(Megalobrama mantschuricus)、花斑副沙鳅(Parabotia fasciata)、大鳞副泥鳅(Paramisgurnus dabr-yanus)和光泽黄颡鱼(Pelteobaggrus nitidus)等4种鱼类仅在本次调查中出现.总体而言,菜子湖禁捕初期鱼类种类数并未明显上升,仍需采取针对性措施并持续开展跟踪监测.

研究采用环境RNA技术探究西太平洋M4海山区细菌多样性,并与基于环境DNA技术的研究结果进行比较,解析细菌代谢活性特征.结果表明基于环境RNA和DNA技术检获的物种构成相似,但真光层中蓝细菌在RNA中的占比明显高于DNA,显示其高代谢活性;而α变形菌在RNA中的占比明显小于DNA,代谢活性低;γ变形菌在RNA中占比更大且随水层加深而增加.物种间关系网络复杂度随着水深的增加呈先升高后下降的趋势.基于RNA数据构建的网络较DNA数据网络简单,且随着水深增加变化趋势更加显著,去除蓝细菌后网络变化剧烈,而去除α变形菌对网络影响小.综上,研究基于环境RNA技术提供了海山区浮游细菌多样性及分布更加完整的认知,α变形菌在海山区多样性占比和其在群落中作用可能被高估.

[目的]定量分析评估复杂环境条件与红树林分布特征之间的交互作用,探索一定区域尺度上红树林生境适宜性及适生区空间分布格局.[方法]以万宁市小海为研究区,选取水文动力、水质底质、地形高程3个大类环境变量,通过层次分析法搭建评价结构模型,结合德尔菲法获得各指标权重,并将各环境指标经归一化处理后基于GIS技术获取小海红树林适生区的空间分布.[结果]影响小海红树林生长分布的主要环境变量为水深高程、潮位、潮差、盐度等因子;研究区港北口门附近区域红树林生境适宜性较高,面积约121.6 hm2;西南侧及东南侧区域适宜性适中,面积约328.5 hm2;南侧及中间部分区域适宜性较低,面积约137.2 hm2.[结论]小海区域的气候、水质和水文动力条件均较适宜红树林存活、生长,相当一部分清退的养殖塘具备红树林种植修复的基本生态条件,但需进行生境改造,并依据生态位原理合理搭配红树物种,以期达到修复效果.

为阐明东洞庭湖沉水植物生长的关键生境因子和适宜生境分布特征,以东洞庭湖典型沉水植物苦草属为指示物种,结合苦草属地理分布、气候和水文环境变量,基于最大熵模型建立东洞庭湖苦草属生境适宜性模型并对苦草属的生境进行评价.结果表明:训练数据的受试者工作特征曲线下面积值为0.893,最大熵模型预测效果好;年均温变化范围、最湿月降水量、水深、最暖季度降水量、温度季节性变化标准差和平均日较差是影响东洞庭湖苦草属生境的关键因子,以最大训练敏感性及特异性阈值0.503和平衡训练遗漏率、预测面积及阈值0.063作为适宜生境和次适宜生境的划分阈值,将东洞庭湖苦草属生境划分成适宜、次适宜和不适宜3类,其中适宜生境面积为227.62 km2,占湖区湿地总面积的17.14％.研究成果揭示了影响东洞庭湖典型沉水植物苦草属生长的生境因子和适生区特征,以期为湖区生态修复提供参考依据.

为了解武昌湖浮游植物功能群的季节演替特征及其影响因子,于2019年12月—2020年10月对武昌湖进行季度采样,应用浮游植物功能群方法分析了武昌湖浮游植物功能群组成、时空变化,运用典范对应分析(CCA)、方差分解分析等方法,分析了影响功能群演替的关键因子,并运用集合指数(Q指数)和综合营养状态指数(TLI)评价湖泊水质.结果表明:调查期间武昌湖共检出浮游植物9 门 343种,根据功能群分类法可分为25个功能群,其中优势功能群18组,分别为A、B、D、P、MP、T、TB、S1、SN、X3、Y、E、H1、J、L0、M、W1和W2;优势功能群的季节演替规律为P、E(冬)→W1、MP(春)→D、L0(夏)-D(秋);CCA分析结果显示,环境变量对浮游植物功能群分布起决定作用,其中水深、水温、电导率、透明度、氮营养盐(TN、NH4+-N、N03--N和N02--N)是主要影响因子;不同季度的Q指数为夏季(2.28)＜春季(2.30)＜秋季(2.67)＜冬季(3.02),表明湖泊水质处于中等-好范围;不同季度的TLI值为冬季(59.85)＜秋季(59.91)＜夏季(62.12)＜春季(65.74),表明湖泊水体处于轻度-中度富营养状态,2种评价结果均表明冬季水质略优于其他季度.功能群的应用可以揭示武昌湖浮游植物的演替特征,反映水环境状态,对湖泊水质评价和生态保护具有指导意义.