目的 通过网络药理学和实验验证和探究槲皮素(quercetin)治疗阿尔兹海默病(Alzheimer's disease,AD)的作用机制.方法 通过TCMSP、Swiss Target Prediction和Uniprot数据库筛选槲皮素对应的作用靶点.通过TCMIP V2.0、TCMSP、TTD、DrugBank、CTD和DisGeNET数据库得到与AD发病机制相关的靶点,并与槲皮素作用靶点进行映射,将得到的交集靶点作为槲皮素治疗AD的靶点.通过String数据库、CytoNCA和MCODE插件对槲皮素治疗AD的靶点进行各蛋白之间的相互作用研究,作用强的靶点为槲皮素治疗AD的关键靶点.将槲皮素治疗AD的靶点通过Cytoscape3.8.2软件的ClueGO插件和DAVID数据库进行GO和KEGG信号通路富集分析.用蛋白印迹法(Western blotting)和实时荧光定量聚合酶链式反应(real-time fluo-rescence quantitative polymerase chain reaction,qRT-PCR)对预测的通路进行初步验证.结果 筛选出与槲皮素作用的靶点有230个,与442个AD疾病靶点重合的靶点有43个,该靶点涉及多个生物学过程和54条信号通路.通过聚类分析和网络拓扑参数,得到槲皮素治疗AD的6个关键靶点,包括糖原合成酶激酶-3β(glycogen synthase kinase-3 β,GSK3β)、血管内皮生长因子A(vascular endothelial growth factor A,VEGFA)、淀粉样 βA4 蛋白(amyloid βA4 protein,APP)、磷脂酰肌醇 3-激酶调节亚单位α(phosphatidylinositol 3-kinase regulatory subunit α,PIK3R1)、白细胞介素-6(interleukin-6,IL-6)、胰岛素样生长因子 Ⅱ(insulin-like growth factor Ⅱ,IGF2)和转化生长因子β1(transforming growth factor beta-1,TGFβ1);细胞实验结果表明,槲皮素可提高AD细胞模型中的蛋白激酶B(protein kinase B,AKT),GSK-3βmRNA水平,与调控AKT/GSK-3β通路的磷酸化有关.结论 槲皮素可增强损伤神经细胞的稳定性、改善细胞膜的通透性,从而稳定细胞内环境.该作用可能与槲皮素提高AD细胞模型中的AKT、GSK-3β等mRNA水平,调控AKT/GSK-3β通路的磷酸化有关.

[背景]健康生活方式是影响个体健康的重要因素之一.如何促进居民对健康生活方式的认知已成为全社会亟须解决的实际问题.然而,目前尚缺乏"碳达峰、碳中和"(后简称"双碳")目标背景下居民健康生活方式认知指标体系.[目的]构建"双碳"目标背景下居民健康生活方式认知指标体系,以期为该目标下居民健康生活方式的认知提供有效的测评工具.[方法]本研究基于健康信念模型,采用文献研究法,并结合相关政策文件,初步构建"双碳"目标背景下居民健康生活方式认知指标体系.通过三轮德尔菲法进行指标重要性评判和筛选,最终构建该指标体系.采用层次分析法确定各级指标权重值.此外,研究以构建的指标体系为依据,编制自评问卷,采用该问卷于 2021年 11-12月在辽宁省沈阳市通过方便抽样方式抽取200名居民开展调查,以检验该指标体系的信效度.[结果]三轮函询问卷回收率均为 100%,专家权威系数为 0.84,Kendall's W协调系数检验提示专家意见一致(P<0.001).最终构建的"双碳"目标背景下居民健康生活方式认知指标体系包括一级指标 4个、二级指标 8个、三级指标 35个.其中,一级指标权重从大到小分别为践行认知(0.4541)、益处与障碍认知(0.2248)、行动线索认知(0.1626)、风险认知(0.1585).各指标评分与总分间的相关系数 0.586～0.977(P<0.01).总体Cronbach's α系数为 0.95,表明信度较高.专家一致认为指标条目测量内容的代表性高,可认为所构建指标体系内容效度较好.根据因子分析结果显示,结构效度较好.[结论]本研究构建的"双碳"目标背景下居民健康生活方式认知指标体系科学可靠,可作为居民健康生活方式认知情况有效的测评工具,为促进居民对健康生活方式的认知与践行提供科学依据和理论基础.

川西农牧交错带处于我国第一、第二阶梯的交替地带,是西部生态脆弱典型区,地势起伏显著,地形及生态环境复杂,积极开展川西农牧交错带"三生"空间冲突(生活、生产、生态)研究,将有助于川西农牧交错带生态安全保障与社会经济协调良性发展.研究区域为阿坝藏族羌族自治州四县(马尔康、理县、黑水、松潘),以2005-2020年土地利用数据为基础,通过CLUE-S软件模拟了未来的土地利用模式;将研究区域"三生"空间分为生活生产空间、生态生产空间、生产生态空间、生态空间4种类型,并建立空间冲突测算模型,对研究区域2005-2025年四期空间冲突水平进行了测算.结果表明:(1)2005-2025年四县域面积所占比重最大的是生态生产空间,之后依次为生态空间、生产生态空间、生活生产空间.生活生产、生产生态空间面积连续上升,仅生态生产空间面积减少,生态空间面积以波动变化为主.(2)2005-2025年该区域以中等空间冲突为主.(3)2005-2025年,总体而言空间冲突值的高-高聚集区主要位于四县域的农牧交错带、生活生产空间的交叉区域且表现明显,高-高聚集区在松潘县和马尔康县的农牧交错带有逐渐扩大的趋势,黑水县和理县集聚区面积先减少后轻微扩张;空间冲突值的低-低集聚区主要位于以生态生产空间为主与生态空间的交叉区域;集聚不显著的区域以生态空间为主.(4)整体来看,川西农牧交错区域"三生"空间中生态生产空间冲突强度最高.

基于2000、2010和2015年的土地利用数据集,利用景观格局指数、动态变化模型、景观转移矩阵及CLUE-S模型预测的研究方法,对太湖流域景观空间格局动态演变进行分析.结果表明:2000-2015年间,流域景观类型始终以耕地、建设用地为主,景观破碎化程度加强,分布呈现均匀趋势.从动态转移变化来看,耕地和建设用地变化显著,分别以2.1％和8.4％的速度减少和增加了6761和6615.33 km2;由景观转移可见,耕地减少部分主要转变为建设用地,有7866.30 km2的耕地转变成建设用地,占耕地变化量的91.6％,对建设用地增加的贡献率达到96.5％.各县市的耕地、建设用地变化趋势与整个太湖流域相同,其中,上海市中心城区、浦东新区、临安市、宝山区、闵行区、嘉定区和常州市的耕地和建设用地面积变化尤为突出.结合总量变化与CLUE-S模型模拟2030年景观格局动态演变表明,自然发展情景下耕地和建设用地的变化幅度最大;在生态保护情景下草地面积猛增,动态度达到54.5％;在耕地保护情景下耕地和建设用地的变化幅度骤减.

以2000、2010及2015年的土地利用数据集为数据源,利用格网化、景观梯度、Logistic回归模型及CLUE-S模型研究方法,对太湖流域建设用地与耕地景观时空演变特征及驱动机制进行分析.研究结果表明:2000-2015年间流域内建设用地景观面积增加与耕地景观面积缩减趋势明显,高建设用地景观梯度区主要集中在沪宁线沿途城市地区,并逐渐向周边扩展,尤其是苏州市、无锡市、常州市、上海市以及杭州市周边地区,动态变化程度最为显著,原有大城市中心以及西部和西南部丘陵地区,动态变化幅度相对较小.两种景观类型的变化深受自然环境与社会经济因素的影响,且后者为主要驱动因素.结合CLUE-S模型模拟,不同情境下2030年两种景观类型时空演变存在显著差异,自然发展情景下高景观梯度值区间的建设用地面积最大;生态保护情景下,建设用地增幅明显降低,但耕地仍大幅缩减,多转为生态用地;而耕地保护情景下高景观梯度值区间的耕地面积最大.研究揭示了流域内耕地被建设用地占用过程的空间规律性,从而为太湖流域土地管理决策及城市规划建设提供依据,对解决流域内经济建设与用地矛盾提供一定的借鉴与参考.

近年来频发的暴雨洪涝成为威胁城市可持续发展的主要灾害类型,而土地利用变化改变了区域原有的景观结构和水文过程,是城市暴雨洪涝灾害风险加剧的重要诱因,定量探讨土地利用变化对暴雨洪涝灾害及其风险影响具有重要意义.以深圳市茅洲河流域为例,基于CLUE-S模型、SCS模型及等体积淹没算法等,对12种暴雨洪涝致灾-土地利用承灾情景下的城市暴雨洪涝灾害风险进行定量模拟.研究结果显示,相同土地利用空间格局下城市暴雨洪涝灾害随暴雨致灾危险性增加风险加剧显著;在同等致灾危险性水平下随建设用地面积增加,中等风险和高风险区面积均呈现较为明显的增加趋势,中、高风险区面积与建设用地面积的增加率表现出较高的协同变化特征;以50年遇危险性水平为例,随着建设用地面积由基期的15368.85hm2增加至近期16076.07hm2和远期16750.89hm2,高风险区面积由254.07hm2增加至276.48hm2和286.2hm2.由此可见,尽管暴雨强度的增加是城市暴雨洪涝灾害风险加剧的根本诱因,但是以建设用地面积增加为表征的土地利用变化对暴雨洪涝灾害风险的影响不容忽视.

京津冀城市群作为影响我国经济发展的重要区域,具有多重战略意义.然而,快速的城市扩张在提高社会、经济水平的同时,伴随着资源供求矛盾加深、耕地被侵占、生态退化,以及水、大气环境污染等众多突出问题,如何优化调整城市空间结构与布局,实现社会、经济发展与生态环境保护等多目标的协同优化是京津冀规划管理与决策的关键.从土地覆盖/利用数量和空间布局两个重点方面出发,通过多目标优化模型和CLUE-S模型的构建,提出了多目标权衡下的土地扩张优化情景预案,以期为京津冀城市群扩张布局与土地利用优化配置规划与管理提供科学参考.结果表明:一方面,利用多目标遗传算法(MOGA)可以很好地实现对京津冀土地利用结构优化配置及其与社会、经济及生态效益等多目标的定量化求解,为决策人提供满足不同权衡目标的多种选择,并通过与CLUE-S模型相结合,实现京津冀城市群土地利用格局的空间优化配置情景模拟;另一方面,研究结果表明,综合考虑了社会、经济和生态效益的优化方案中,林地的增加可以相对满足政策要求,增幅较大,耕地较未优化方案减幅放缓,符合耕地保有量的要求,同时,也从空间上减少了对重要生态用地的侵占.本研究的方法与结果可为京津冀城市群土地利用规划与生态安全格局建设提供理论与应用参考.

三江平原是我国沼泽地集中连片且分布面积最大的地区之一,在维持区域生态安全方面发挥着不可替代的作用.本研究基于3S技术,对1980-2010年三江平原土地利用和景观格局变化进行分析.结果发现:1980-2010年,研究区景观格局主要变化特征为沼泽地面积减少7135 km2,减幅达59.1％,水田面积增加18010 km2,增幅达610.1％;景观指数分析结果表明,斑块数量增加,景观破碎化越来越严重,景观异质性增加,各景观类型向均匀化方向发展.基于1980-2010年5期土地利用图对CLUE-S模型进行校正和验证,30年时间尺度上模拟结果与真实景观的Kappa指数为0.71,说明模型适宜研究区30年内的模拟研究.基于校正好的模型对2010-2030年湿地变化进行多预案模拟(历史预案、规划预案、生态恢复预案),结果显示,历史预案下,沼泽地面积减少2515.44 km2,水田面积增加19656.24 km2;规划预案下,沼泽地面积减少303.28 km2,水田面积增加1392.08 km2;生态恢复预案下,沼泽地面积增加3585.60 km2,水田面积增加289.72 km2.应用景观指数评价模拟结果为:历史预案下,景观格局破碎化越来越严重;规划预案下,景观格局变化不大;生态恢复预案下,湿地面积不断增加,湿地连通性升高,各景观类型向均衡方向发展,景观格局不断优化.

土地利用多以经济、社会和生态效益最大化为目标进行数量结构优化,很少对旅游生态安全约束下的土地利用进行空间结构优化,鉴于此,为提高旅游城市土地利用综合效益和改善生态环境,在旅游生态安全约束下,不仅对土地利用数量结构进行优化,而且实现了土地利用空间结构优化.以典型旅游城市张家界为例,构建旅游生态安全评价指标体系,运用灰色线性规划法中的Lingo模型求取旅游生态安全约束下的最优土地利用结构,并根据分布规则把优化后的数量结构配置在空间上,借助CLUE-S模型进行土地利用空间优化.结果表明:(1)2015年旅游生态安全综合指数为0.7394,旅游环境状况和旅游人文社会响应的安全度均比旅游资源环境压力低.(2)在数量结构优化下,林地、水域、建设用地面积增幅明显,耕地、草地和未利用地的面积有所减少,2025年旅游生态安全综合指数为0.8196,比2015年提高了0.0802,处于安全的状态.(3)在空间结构优化下,林地主要分布在桑植县和慈利县的山地丘陵区、武陵源区以及永定区南部;建设用地主要集中在慈利县、桑植县及永定区城区;草地主要位于桑植县和慈利县的山区以及武陵源区;耕地主要分布在慈利县和永定区的平原和丘陵地区;未利用地零星分布在慈利县、桑植县及永定区.研究结果可为张家界市土地资源永续利用和旅游生态安全建设提供规划指导和技术借鉴.

当前,城市群是推动我国区域发展的增长极,但其快速的扩张模式对区域生态系统安全的胁迫影响越来越大,已经成为制约城市可持续发展的重要问题,科学地预测城市群未来扩张对区域生态安全格局的影响对区域协同发展的战略实施具有指导意义.以我国最具影响力的京津冀城市群为例,结合空间模型模拟方法及生态系统服务功能评估方法,预测了基于当前京津冀城市群的扩张模式对区域生物多样性保护、防风固沙功能、土壤保持功能与水源涵养等重要生态服务功能的胁迫影响.结果表明:(1)京津冀城市群发展速度较快,但存在区域发展不均衡,呈两极化的发展特征;(2)京津冀城市群具有重要级以上的生态服务功能占区域总面积的三分之一,其中同时包含两种及以上服务功能的地区将近一半,且其空间分布也很不均衡;(3)应用CLUE-S模型可以较好地模拟京津冀城市群未来的扩张格局,模型的Kappa指数为0.84.至2020年,预测京津冀城市群将增加3630.24km2建设用地面积,而其中约六分之一的新增人工表面侵占具有重要及以上生态服务功能的区域,防风固沙和水源涵养为主要被侵占功能,这些区域集中分布在北京、天津与唐山等核心发展城市;(4)京津冀城市群不均衡的区域扩展模式不仅会进一步加剧不同地区间城市化水平的差距,对区域重要生态系统服务功能的潜在胁迫影响也将会增加.本研究结果可为京津冀城市群协同发展规划与区域生态安全格局保障方案的制定提供科学支撑.