海拔梯度作为一个重要的环境因素,对植物的分布、种类、生长速度和生理特征具有深远的影响.为探究大兴安岭北部不同海拔樟子松(Pinus sylvestris var.mongolica)树轮宽度对气候因子的响应差异,利用大兴安岭北部满归地区5个海拔樟子松的树芯样本,建立树轮宽度年表,并分析5个海拔樟子松树木径向生长特征与气候要素的相关关系,进而探讨了不同海拔间的树木生长气候响应异同及响应关系的稳定性.研究结果表明,与其他海拔相比,中高海拔(1150m)樟子松树轮宽度年表可能包含更多的气候信息.树轮宽度年表与气候因子的相关分析表明,高海拔(1200 m)樟子松对温度的响应并不明显,仅与上年10月和当年9月的气温呈显著正相关,中高海拔和中海拔(900 m)的樟子松分别对生长季4-9月和5-8月的温度表现出较好的显著正相关,中低海拔(800 m)和低海拔(700 m)的樟子松均受到了干旱胁迫的抑制,均与当年6月的降水量呈显著正相关,与4月和6月的温度呈显著负相关,与上年10月到当年9月的帕默尔干旱指数均呈极显著正相关.气温发生突变后,高海拔、中高海拔和中海拔樟子松的生长趋势显著上升,而中低海拔和低海拔樟子松的生长趋势下降.相关结果显示,当年5月的平均最低气温是高海拔、中高海拔和中海拔树轮宽度增加的主要原因.滑动相关分析结果显示,高海拔和低海拔的樟子松对气候因子的敏感性均减弱,中高海拔和中海拔樟子松对温度的敏感性增强,但中海拔樟子松对帕默尔干旱指数的敏感性减弱,中低海拔樟子松对降水和帕默尔干旱指数的敏感性均减弱.研究揭示了大兴安岭北部不同海拔樟子松树木年轮宽度与气候因子之间的复杂关系,并为评估大兴安岭樟子松对未来气候变化的适应能力提供了科学依据.

土壤组分中铁锰氧化物和黏土矿物(FeMn-Clay minerals,FM-C)在有机污染物的非生物转化中发挥着重要的作用,而有关黑暗环境下FM-C对正构烃的非生物自然衰减过程和作用机制鲜有报道.本研究以正构烃中长链C16～C31为对象,探讨无机矿物磁铁矿(Fe3O4)、赤铁矿(Fe2O3)、针铁矿(FeO(OH))、软锰矿(MnO2)、蒙脱石和高岭石在黑暗环境下对正构烃的非生物自然衰减的影响和作用机制.通过人工合成土壤,剔除自然土壤中所含的复杂元素,设置FM-C的浓度梯度(1％、2％、3％)来考察FM-C含量对正构烃降解的影响.结果表明,在黏土矿物表面上的铁锰氧化物会加速正构烃的降解和转化,且降解率随着FM-C的浓度增加而增加.采用X射线光电子能谱技术对反应前后黏土矿物上铁锰离子进行了半定量研究,结果显示,Fe(Ⅱ)和Mn(Ⅲ)的作用效果尤为明显,这是因为Fe(Ⅱ)和Mn(Ⅲ)可以直接与矿物上所吸附的氧气反应生成超氧自由基(O2·-).通过电子顺磁共振技术检测发现,在正构烃转化降解过程中O2·-反应前后具有明显的变化,并且在正构烃的降解转化过程中起到了促进作用,从而提出了 FM-C对正构烃降解转化的反应机理.本研究对在黑暗条件下土壤中无机矿物对正构烃类有机污染物的非生物自然衰减作用提供了有价值的见解.

森林-草原生态系统交错带是森林和草原两种地带性植物群落之间的交接地带,景观类型多样,环境异质性强,边缘效应明显,对全球气候变化敏感,是生物多样性保护的重要地带.林草交错带特殊的生境导致地上与地下生物多样性及其生态关联比森林、草原、农田等生态系统复杂.本文综合评述了地形、生态系统养分内循环、全球变化以及人类活动干扰等因素对林草交错带植物多样性的影响,分析了土地利用类型、氮沉降和大气CO2浓度升高、植物凋落物、土壤有机质及土层深度等对土壤微生物多样性的影响.今后,应当加强局域尺度控制实验与跨环境梯度调查相结合的研究手段,以揭示林草交错带生物多样性形成的地理格局与生态学机制.具体包括林草交错带复合系统物种多样性对土壤酸化、火灾、凋落物组成、围封和放牧及多因子交互作用的响应规律,以及地上-地下生物多样性的生态关联、退化生境修复与植被恢复等方面的研究,为林草交错带土地利用和生物多样性保护提供科学依据和数据参考.

目的:开发用于甲型流感病毒快速分型的Taqman低密度芯片(Taqman low density array，TLDA)，可以同时开展甲型流感病毒通用、H1-H16及N1-N9亚型高通量快速鉴定，适用于流感样病例及禽流感标本中甲型流感病毒的快速分型鉴定。方法:设计甲型流感病毒通用、H1-16亚型、N1-9亚型的引物探针，并将其预先定制在TLDA反应芯片上；优化TLDA退火温度；用多种亚型的甲型流感病毒核酸进行10倍梯度稀释，结合微滴式数字PCR定量方法评价TLDA检测灵敏度；用乙型流感病毒、腺病毒、呼吸道合胞等其他多种常见的呼吸道病毒验证该TLDA检测特异性，同时选用多种已经明确分型的甲型流感病毒评价该TLDA的特异性和有效性；采集16例流感样病例标本及24例禽流感外环境标本用该芯片开展检测。结果:该TLDA的最佳退火温度为60 ℃；针对甲型流感病毒H1N1、H3N2、H5N6、H7N9和H9N2，其检测灵敏度为1.52~8.00拷贝/μl；能特异性检测甲型流感病毒，与其他常见呼吸道病毒无交叉反应，并能精准鉴定多种甲型流感病毒的亚型；应用该方法检测16例流感样病例标本和24例禽流感外环境监测标本，均可分型。结论:基于TLDA技术建立的甲型流感病毒高通量快速分型检测方法具有较好的灵敏度和特异性，适用于流感样病例和禽流感标本的病原快速检测，特别是对目前用常规商业化试剂尚无法鉴定的新型甲型流感病毒能够进行快速的亚型筛查与鉴定。

目的:探索csn2基因缺失对变异链球菌（ Streptococcus mutans，Sm）饥饿耐受和寡营养环境下胞外多糖合成的影响。 方法:培养Sm csn2基因的缺失菌株及回补菌株，通过设置不同浓度梯度培养基创造寡营养生长环境供其生长。生长曲线检测寡营养生长环境下Sm的生长，结晶紫染色，扫描电镜、激光共聚焦显微镜检测寡营养生长环境下Sm的生物膜表型，蒽酮硫酸法检测Sm生物膜中胞外多糖的量，实时荧光定量PCR检测胞外多糖合成相关基因的表达。结果:生长曲线结果显示csn2基因缺失抑制了饥饿胁迫下Sm的生长，激光扫描共聚焦显微镜检测结果显示野生型菌株、csn2基因缺陷株、回补菌株在营养充足培养条件下所得生物膜胞外多糖/细菌比值为0.44±0.07、1.05±0.13和0.57±0.08，在寡营养条件下所得生物膜胞外多糖/细菌比值为0.93±0.24、3.05±0.21和1.32±0.46，表明csn2基因缺失增强了Sm在寡营养环境下胞外多糖的合成能力；在饥饿胁迫下，胞外多糖合成相关基因gtfB、gtfC的表达水平分别显示出2.5和1.8倍的增加，gtfD的表达水平下调2/3。结论:csn2基因对Sm的生理功能及毒力特性表现出多种影响，包括饥饿耐受和胞外多糖合成，这些改变可能与csn2基因缺失引发复杂的调控网络相关。

目的:探讨基于CT图像测量HU值分析L 4退行性腰椎滑脱患者椎体间骨密度分布特点及临床意义。 方法:病例对照研究。回顾性纳入2021年1月—2022年1月河北医科大学第三医院脊柱骨科确诊的L 4退行性腰椎滑脱患者200例为观察组，其中女142例、男58例，年龄41~70（58.5±8.1）岁。纳入同期130例健康体检者为对照组，其中女92例、男38例，年龄21~70（57.6±9.3）岁。依据Schreiber法基于CT测量腰椎各椎体松质骨HU值，分析2组患者L 1~5椎体间骨密度的分布规律及差异；采用年龄、腰椎前凸顶点、滑脱程度进一步分层分析L 1~5椎体松质骨HU值的变化或差异。 结果:2组研究对象年龄、性别、身高、体质量、体质量指数等基线资料比较，差异均无统计学意义（ P值均>0.05 ）。观察组L 1~5各椎体松质骨HU值、各年龄段（41~50岁、51~60岁、61~70岁）内各椎体HU值、以L 3和L 4椎体为腰椎前凸顶点的各椎体间HU值比较，差异均有统计学意义（ P值均<0.05）；各椎体间、各年龄段内椎体间、不同腰椎前凸顶点者的椎体骨密度分布梯度均表现为L 1~3松质骨HU值逐渐下降，L 3~5松质骨HU值逐渐上升。对照组各椎体间HU值、不同腰椎前凸顶点者椎体松质骨HU值比较，差异均无统计学意义（ P值均>0.05）；各椎体间骨密度分布梯度表现为自L 1~4松质骨HU值逐渐下降，L 4~5松质骨HU值上升。观察组中，Ⅰ度滑脱患者L 1、L 2、L 3椎体松质骨HU值与Ⅱ度滑脱患者比较，差异均无统计学意义（ P值均 >0.05 ）。Ⅰ度滑脱患者L 4、L 5椎体松质骨HU值为125.16±36.99、140.39±48.57，低于Ⅱ度滑脱患者155.37±44.78、180.13±59.72，差异均有统计学意义（ t=3.12、3.10， P值均<0.05 ）。 结论:退行性腰椎滑脱患者椎体间松质骨的骨密度梯度变化折点位置相对较高，腰椎滑脱所引起的局部力学环境改变对于骨密度梯度变化的影响强于整体平衡因素，不同滑脱程度椎体松质骨HU值差异可能是滑脱进展的继发改变。

肩袖肌腱-骨界面的再生在肩袖损伤修复过程中至关重要。肌腱-骨界面由四个逐渐移行的区域构成，即肌腱区、未矿化纤维软骨区、矿化纤维软骨区和骨区。肌腱-骨界面中各区域的发育和再生受到生长因子、无机离子、机械刺激以及低氧环境的调节。受影响肌腱-骨界面发育和再生因素的启发，学者们转向设计促进肌腱-骨界面区域化再生的梯度支架系统，这些支架的梯度分布包括无机离子梯度和生长因子梯度。根据支架系统的不同梯度来促进肌腱-骨界面的细胞成肌腱、成软骨及成骨分化，同步完成促进肌腱-骨止点的愈合，实现肩袖肌腱-骨界面的修复与再生。目前的研究表明梯度多相支架材料具有很高的学术研究价值，支架材料的相关研究在肌腱-骨界面修复方面起到了一定程度的指导作用，有着较好的临床应用前景。在综述影响肌腱-骨界面发育和再生因素的基础上，总结各影响因素在促进肩袖肌腱-骨界面修复过程中对各区域促进成肌腱、成软骨和成骨的作用；探讨目前已报道的用于肩袖损伤修复的梯度多相支架材料，包括无机离子梯度支架与生长因子梯度支架的特性以及对损伤后肩袖组织的修复效果；分析现阶段梯度多相支架在肩袖损伤修复研究过程中所面临的问题和未来的发展方向。

目的:观察体外高铁细胞培养环境以及小鼠铁蓄积状态下骨骼肌Sirtuin 3(SIRT3)表达的变化，探讨SIRT3下调在高铁负荷导致骨骼肌损伤中的作用。方法:以梯度浓度的枸橼酸铁铵(ferric ammonium citrate, FAC)干预小鼠成肌细胞C2C12，检测细胞增殖、凋亡，观察细胞形态，检测SIRT3 mRNA、蛋白以及活性水平；ICR小鼠随机分为对照组，FAC干预组以及FAC+去铁胺(deferoxamine, DFO)组。对照组予生理盐水干预；FAC组以FAC干预，再以生理盐水干预；FAC+DFO组在FAC后再以DFO干预，检测骨骼肌非血红素铁、SIRT3蛋白水平，测定肌细胞原位凋亡，观察骨骼肌形态。结果:C2C12细胞分化后在FAC的干预下，细胞的增殖活性下降( P<0.05)，细胞凋亡率升高( P<0.05)，SIRT3 mRNA、蛋白以及生物活性均下降( P<0.05)，细胞形态逐渐萎缩，肌管长度、数目逐渐减少。在在体研究中，FAC组小鼠骨骼肌非血红素铁含量与对照组相比增加( P<0.05)，FAC+DFO组与FAC组相比减少( P<0.05)；FAC组小鼠骨骼肌SIRT3蛋白含量与对照组相比减少( P<0.05)，FAC+DFO组与FAC组相比增加( P<0.05)；FAC组小鼠骨骼肌细胞凋亡指数与对照组相比上升，FAC+DFO组与FAC组相比下降( P<0.05)；FAC组骨骼肌组织较对照组相比，细胞排列紊乱，伴有脂肪沉积和炎细胞浸润，该病理改变在FAC+DFO组降铁干预后减轻。 结论:高铁负荷可导致骨骼肌损伤，其机制可能与SIRT3水平下调有关。

目的:利用结直肠癌患者来源的肿瘤类器官作为临床前模型，对比洛铂与奥沙利铂体外热灌注的药物敏感性，以辅助临床制定腹腔热灌注化疗方案。方法:收集2021年7月至2022年12月期间中山大学附属第六医院经病理确诊为结直肠癌的患者手术后切下的部分肿瘤组织及获取的相关临床资料，对肿瘤组织进行类器官培养及传代，对活性良好的类器官进行体外热灌注实验。首先使用10例类器官分别进行6种浓度梯度（1 000、250、62.5、15.6、3.9和0.98 μmol/L）的奥沙利铂和洛铂体外热灌注实验，奥沙利铂于42℃环境下与类器官接触30 min，洛铂于42℃环境下与类器官接触60 min，根据绘制的剂量反应曲线，评估两种药物体外热灌注剂量反应能力。进一步使用30例类器官进行奥沙利铂和洛铂临床剂量的测试，奥沙利铂浓度为579 μmol/L，热灌注温度为42℃，时间为30 min；洛铂浓度为240 μmol/L，热灌注温度为42℃，时间为60 min。评估奥沙利铂和洛铂两种药物的体外热灌注敏感性。结果:成功培养了32例结直肠癌患者的肿瘤类器官。奥沙利铂消除50%肿瘤细胞所需的浓度（IC 50）中位数为577.45 μmol/L（ IQR：1 846.09 μmol/L）；洛铂的IC 50中位数为85.04 μmol/L（ IQR：305.01 μmol/L），两者比较差异无统计学意义（ Z=1.784， P=0.084）；10个类器官中有7个结果显示洛铂体外热灌注IC 50大于奥沙利铂。30例类器官在奥沙利铂和洛铂临床剂量下的测试结果显示：奥沙利铂的平均抑制率为39.6%（95%CI：32.1%~47.0%），洛铂的平均抑制率为89.7%（95%CI：87.0%~92.3%），两者比较差异有统计学意义（ t=-15.282， P<0.001）。 结论:洛铂体外热灌注的抑制率优于奥沙利铂，有希望代替奥沙利铂成为更好的腹腔热灌注化疗药物。

目的:研究放疗工作环境辐射对塑料闪烁体探测器Exradin W1进行立体定向放射治疗(SRT)计划绝对剂量验证的影响。方法:将立体验证模体(SDVP)的电子计算机断层(CT)影像扫描后导入计划系统，利用自制档铅分别在屏蔽或不屏蔽光电组件的条件下进行3 cm×3 cm至20 cm × 20 cm的方形梯度射野照射、虚拟靶体积(PTV)非共面弧照射以及10例容积调强弧形立体定向放射治疗(VMAT SRT)临床计划验证，记录各测量值并对比分析环境辐射在不同条件下对剂量测量的影响。结果:光电组件的噪声效应随开放射野面积增大而增大，随光电组件与等中心距离增大而减小；非共面弧对光电组件噪声效应贡献随射野增大而增大，最大可达4.16%；临床SRT计划验证测量时，屏蔽前与屏蔽后与治疗计划系统(TPS)相对误差分别为(1.39±1.05)%和(0.59±1.03)%，差异具有统计学意义( t＝-5.343， P<0.05)；与A16小空气电离室实测结果相对误差分别为(1.22±1.56)%和(0.42±1.42)%，W1测量误差明显减少，差异具有统计学意义( t＝-5.414， P<0.05)。 结论:Exradin W1探测的测量结果与电离室及计划系统的计算结果一致度较好，但其准确度易受放疗工作环境辐射的影响。测量非共面照射时应将光电组件尽量摆放在远离辐射等中心位置，并予以适当遮挡或屏蔽，可有效提高测量准确性和稳定性，为临床精准放射治疗提供有力保障。