发育重演律

个体的发育是由受精卵通过一系列细胞分化形成的,第一次细胞分化的结果是囊胚的形成。囊胚由外胚滋养层和内细胞团构成,外胚滋养层负责胚胎与外界的物质交换,以支持内细胞团的进一步分化。随后的细胞分化则导致一系列“类囊胚”的形成。“类囊胚”由外围的“类外胚滋养层”和内部的“类内细胞团”构成,“类内细胞团”为干细胞。每个“类囊胚”均由上一级“类囊胚”的“类内细胞团”形成,“类内细胞团”的分化潜能随 “类囊胚”的层级增多而逐次降低。最后一级“类囊胚”的“类内细胞团”不再形成“类囊胚”,只能形成特定的功能细胞。“类外胚滋养层”的主要作用是为其内的“类内细胞团”提供合适的微环境,以支持其发育。“类外胚滋养层”形成的组织一般为结缔组织或上皮组织。个体的发育实际上是“类囊胚”不断形成和演化的过程,该过程是生物发育普遍遵循的共同规律。     

纳微米沟槽型图案化表面“接触引导”现象及其细胞生理效应

材料表面的拓扑结构对细胞的多种行为及生理功能有着显著影响, 其中沟槽型图案由于能够使细胞产生“接触引导”而备受关注. 本文着重介绍了由该类图案引起的“接触引导”对细胞行为及生理功能影响的研究进展. 所涉及到的内容主要包括影响该现象发生的因素及细胞行为变化和生理效应, 并讨论了“接触引导”发生的可能机制. 最后对该领域的研究趋势和潜在应用进行了展望.     

“接触引导”和重力场复合作用对L929细胞生长取向的影响

“接触引导”与外力场作用是影响细胞取向行为的两大因素. 本文通过软刻蚀技术在聚二甲基硅氧烷(polydimethylsiloxane, PDMS)表面制作微米级沟槽图案, 研究了当重力场方向平行于材料表面且分别垂直或平行于沟槽方向时, 图案与重力的复合作用对L929细胞取向行为的影响. 研究表明, 当重力场方向和沟槽方向平行时, 由于“接触引导”效应, 大部分细胞(约90%)仍然沿沟槽(细胞轴向与沟槽夹角在0°~30°区间内)生长; 而当重力场垂直于沟槽方向时, 沿沟槽生长的细胞虽仍然占多数(约70%), 但比例显著下降. 该研究表明, 与重力因素相比, 虽然由沟槽图案所引起的“接触引导”效应对细胞的生长取向起主导作用, 但是当重力场与沟槽方向垂直时, 重力作用显著降低了“接触引导”的程度; 而当两种因素方向相一致时, 两者对“接触引导”的发生无明显的协同促进作用.     

日全食——日冕的观测研究

日全食是观测日冕的最佳机会。壮观的日冕显示复杂的形态结构和活动现象。日冕发射很强的紫外线和X射线,高温物质不断外流而形成“太阳风”,还常发生强烈的“日冕物质抛射事件”。日冕活动严重地影响空间环境和太空天气,因此日冕的观测研究成为对航天和地球有意义的热门领域。     

象思维与中医辨证的相关性*

在西方文化中，现象是由物质实体或空间结构决定的特定时空条件下的表现，强调不以人的意志为转移的客观性或观察的可重复性。中国文化中的“象”具有物我合一、现象与本质相融、自然、整体、动态时序的特点。直觉体悟和比类取象分别是中国人认识和表达“象”的常用方法。象思维过程可分为物象、具象、意象3个不同阶段。中医辨证乃至中医理论的形成集中体现了象思维的特点。     

四十不惑，不惑者何——写在《自然杂志》创刊40周年之际#br#

自 1 978年5月 创刊以来， 《自然杂志》 已走过40年的历程。 念及《论语》 中 “ 四 十而不惑” 的话语， 用以回首和展望亦是贴切的，尽管杂志的生命力可能比个人生命历程漫长和 持久得多 。 所谓 “ 不惑” ， 是指在办刊过程中， 对《自然杂志》 的办刊理念、 定位与方向有了更明确的认识。 在此， 我们回顾往昔， 展望未来并重申“高级科普期刊” 的办刊定位。     

活体红细胞中血红蛋白存在状态的新发现

包头医学院血红蛋白研究室的秦文斌教授, 经过30 年的研究, 发现了“血红蛋白A₂ 现象”, 并比较系统地研究了其发生机制. 他的第一篇文章发表在1981 年中文版《生物化学生物物理学报》. 有关发生机制的研究成果, 分别发表在1991 年《生物化学》、《生物化学生物物理学研究进展》和2010 年Electrophoresis 杂志. 在此基础上他又发现了红细胞血红蛋白的电泳“再释放”, 证明它更具显著的理论和临床实践意义,文章发表在2009 年Electrophoresis 杂志. 他在《中国科学: 生命科学》2011 年第8 期发表的“活体红细胞内血红蛋白的电泳释放”全面报道了上述一系列发现, 为后人血红蛋白的研究开辟了一个全新的领域.     

中国商南发现4000多年前的“小巨人”

2006年3~6月, 考古人员在对陕西省商南县过风楼遗址(33°26′01″N, 110°47′39″E)发掘时发现了一处属于龙山时代晚期(距今约4400~4000年)的房址、窖穴等遗迹, 同时出土了大量的各类生产工具和日用陶器等遗物. 在一个龙山时代晚期窖穴中所出土的完整人骨遗骸显得粗壮, 据现场测量, 该人骨的身高(自足底至颅顶)为193 cm, 可排除因埋藏而导致骨骼变形等因素. “小巨人”被安葬在龙山时代聚落附近一个不规则形的窖穴中, 出土时头向东北俯身而葬, 既无葬具也无任何随葬物品(图1). 在“小巨人”遗骸附近发掘出龙山时期的三足鼎、双耳罐、和鬶等日用陶器, 根据发掘出的器物说明“小巨人”应当属于距今4000多年以前的龙山文化时期. 同时, 把“小巨人”部分骨骼样本[1]在西安加速器质谱中心进行了14C测年[2], 实验室编号为XA4248, 测年结果为4340~4200 a BP(经树轮校正), 属龙山时代晚期遗存......     

2010 年2 月27 日智利8.8 级地震海啸对我国影响分析

北京时间2010 年2 月27 日14 时34 分智利中部近岸发生里氏8.8 级强烈地震, 随后环太平洋的数十个国家和地区陆续监测到了强震引发的越洋海啸. 28 日16 时20 分起, 海啸波在穿越整个太平洋后进入我国东南沿海, 中国海洋监测网实时记录了此次越洋海啸大范围影响我国的全过程, 这也是我国首次仪器记录的越洋海啸. 在详细分析受海啸影响岸段潮位站资料的基础上, 划分了越洋海啸对我国东南沿海不同岸段的潜在威胁等级, 指出台湾省东部、浙江省及福建省北部沿岸最易受越洋海啸影响. 此外, 采用波谱分析和小波分析方法对潮位资料分析发现在特殊岸形下, 海啸初波极易激发局地“假潮”振荡, 两者叠加往往使得海啸波高进一步增大.     

毛乌素沙地沙障固沙机制与效益评估

沙障是沙区广泛应用的一种固沙工程措施,准确理解沙障的固沙机制并优化其配置模式有助于防风固沙技术的完善.本文以毛乌素沙地腹地发育的4个新月形沙丘作为研究载体,通过对9类(3种材料×3种规格)沙障措施下的沙丘开展地形测量、风沙观测、沉积物采样、植被调查和室内分析等研究,揭示了沙障环境下沙丘的表面过程,评估了各类型沙障防风固沙效果及生态恢复效应.结果表明,沙障具有降低沙丘高度、重塑微地貌形态、降低近地表风速、拦阻沙物质输移以及促进植被恢复的作用,其作用强度大小受控于沙障材料、规格配置及铺设坡位;沙柳沙障是该区防风固沙和促进植被恢复的最佳选择,草绳沙障其次,聚乳酸(polylactic acid, PLA)纤维沙袋沙障最差;沙柳和草绳沙障在1 m×1 m规格下的固沙效益最佳,而PLA沙障在2 m×2 m规格下的固沙效益最佳.此外,本文认为,沙障的防风固沙效益受多个要素的共同影响,单以近地表风速大小或微地貌形态作为衡量标准是不充分的;沙障工程应依据区域固沙需求和实地环境,立足重点目标或需求,因地制宜选择出最适宜的沙障配置模式.     

抛物线形沙丘与油蒿灌丛之间的动态关系

库布齐沙漠南缘广泛分布的油蒿灌丛与风沙相互作用后形成抛物线形沙丘,同时沙丘上的油蒿经历侵入、萌发、发育及衰亡的生命过程.2009年的地面测量及2005,2007,2010年的遥感监测数据显示:2005~2010年间,抛物线形沙丘顺风向东移的同时南北向扩展;油蒿灌丛分布于沙丘外侧坡面、两翼脊线和两翼间的平坦区,其生长及衰亡与沙丘弧顶段的东移和两翼外扩呈动态相关.抛物线形沙丘弧顶段内侧坡脚逐年东移为两翼间平坦区的油蒿提供了生长空间,导致油蒿群落以年龄、大小和盖度等差异为表征的分带性分布.两翼脊线上的油蒿灌丛捕获来沙后形成灌丛沙堆,其确保了沙丘两翼始终保持一定的高度,是维持抛物线形沙丘的关键因子之一,但随两翼缓慢外移,其相对位移至沙丘内侧坡面继而遭受风蚀直至消亡.沙丘外侧的油蒿灌丛使外侧坡面形态趋于稳定,同时沙埋作用又使弧顶段脊线处的油蒿灌丛逐渐消亡.     

Investigations on Several Mechanical Problems in Windblown Sand Movement*

It is very necessary for investigation on mechanism of windblown sand movement to understand and find out effective measures of preventing and educing windblown sand.This also deals with some general features and hot spots in the scientific forelands, suc     

Investigations on Several Mechanical Problems in Windblown Sand Movement

It is very necessary for the investigation on mechanism of windblown sand movement to understand and find out effective measures of preventing and reducing danger of windblown sands,which also deals with some general characters and hot spots in the scient     

风积沙土方路基试验段施工技术的探讨

通过对试验段的施工来确定风积沙填料的最佳含水量、适宜的松铺厚度和相应的碾压遍数、最佳的施工机械组合和施工组织以及操作工艺,具体确定各种施工技术参数。全面检测试验段施工质量,验证施工方案的可行性和有效性,确定最佳施工方案,为全线施工作技术储备,并指导全线施工。     

风积沙筑路材料的击实特性及压实工艺

文章以试验为基础，通过理论上分析，探讨风积沙击实曲线与常规筑路材料不同的原因，并分析风积沙击实特性，进而寻求合理的压实工艺。     

风积沙土方路基试验段施工技术的探讨

通过对试验段的施工来确定风积沙填料的最佳含水量、适宜的松铺厚度和相应的碾压遍数、最佳的施工机械组合和施工组织以及操作工艺,具体确定各种施工技术参数.全面检测试验段施工质量,验证施工方案的可行性和有效性,确定最佳施工方案,为全线施工作技术储备,并指导全线施工.     

我国沙漠化现状及其防治的战略与途径

沙漠化是干旱、半干旱及部分半湿润地区由于人地关系不相协调所造成的以风沙活动为主要标志的土地退化。目前我国沙漠化防治仍然面临着“局部治理,整体恶化”的严峻态势。为了使沙漠化防治更加有效,需要我们以人地关系及其相互作用为主线,对沙漠化的成因、发展或逆转过程、沙漠化土地时空分布特征及其变化等关键问题有进一步的认识,进而明确沙漠化防治的战略和途径。根据我们的研究和总结,提出了我国沙漠化防治的战略、指导方针、基本原则和途径。     

塔里木盆地12000年来的环境变迁

本文综合分析了地层、考古、树轮等方面的考察资料，认为新疆塔里木盆地在最近１２０００年中，一直是在干旱的荒漠环境控制之下，与现代自然环境的特征基本相似。尽管塔里木盆地干旱多风、水源短缺、植被稀少等环境条件是生存环境恶化的潜在因素，但历史时期发生的河水断流、湖泊变干、沙漠扩张等环境劣变主要是人类活动改变了地表水的地域分配造成的。因此，合理用水、平衡水土是我们今后开发塔里木盆地自然资源应当吸取的历史教训。     

沙粒蠕移运动轨迹的光学测量及分析

采用高速数字摄影记录了大气边界层风洞中的沙粒蠕移运动. 通过非负减法、自动阈值法以及双向粒子追踪法的组合, 从图像序列中提取了蠕移运动数字轨迹, 并由此计算得到用于蠕移轨迹类型划分的蠕移运动初速分布. 对两种蠕移轨迹的速度增长率及历时进行了统计分析, 结果表明: 风曳力起动蠕移颗粒运动速度保持性较好, 随着摩阻风速增大, 其运动骤停性及骤停之前的加速性增强; 而碰撞起动蠕移轨迹的速度增长率的分布稳定, 基本不受摩阻风速变化的影响, 且其主要范围为[0,1], 表明碰撞起动蠕移颗粒更易于在运动过程产生速度衰减. 两种轨迹的历时均为高斯分布, 随着摩阻风速增大, 床面运动随机性增强, 轨迹历时趋于减小.     

粉细砂层注浆加固施工技术

以郑西铁路客运专线函谷关隧道粉细砂层超前注浆加固为例,总结出针对砂层加固的施工工艺。该工法可有效固结砂层,能够很好地抑制砂层滑塌,有力地保证了隧道开挖作业的施工安全。