全球生物多样性图景测绘

就像基因组学和生物医学以人类健康为主旨一样,生态学和资源生物学旨在保护地球的健康。不幸的是,与前者相比,后者发展进程困难重重。阻碍后者发展的主要原因在于人们对世界上众多生物多样性现象的无知。特别是在物种层次的知识极端匮乏,这严重制约了人们对生物多样性和全球生存环境的进一步研究。 迄今为止,许多专家倾向于认为地球上物种总数在１０００万个左右,其中已拥有科学名称的物种估计在１５０万～１８０万个之间,已开展有关生物多样性测定的核心物种约为５０万个,如导管植物、脊椎动物和少数无脊椎动物（珊瑚、蝴蝶等）。…     

再续成语生物缘

<正>成语短小精悍,言简意赅,还有很多成语与生物学有着千丝万缕的联系。正确理解这些成语的意思,可以帮助我们掌握许多生物知识。成语是汉语词汇中一部分定型的词组或短句,是古人智慧的结晶,也是他们对于日常生活的记录。当然,还有不少成语和生物学的联系相当紧密。古人们常常通过这些生动简洁、形象鲜明的文字来诠释对于自然现象的理解和认识。     

人造纳米颗粒呼吸系统毒性及生物效应的研究进展

随着纳米技术在全球的迅猛发展,人造纳米颗粒已经广泛应用于生物医学领域,其生物安全性成为研究者的关注热点.由于呼吸道是人造纳米颗粒进入机体的主要途径之一,纳米颗粒对机体呼吸系统的毒性和生物效应的相关研究越来越多.本文介绍了人造纳米颗粒和纳米药物在治疗呼吸系统疾病中的应用,重点归纳了几种常见人造纳米颗粒对机体呼吸系统的毒性效应和可能的毒性作用机制,阐述了影响纳米颗粒毒性的几点因素,为今后人造纳米颗粒的研究和应用提供有价值的参考.     

生物多样性与文化多样性

生物多样性和文化多样性是近年来国内外的热门话题.维护世界的多样性是可持续发展的基本保证,保护自然界的生物多样性和社会的文化多样性已是世界各国人民和政府的共识,1992年世界环境与发展高峰会议通过的<生物多样性公约>和2005年10月联合国教科文组织会议正式通过的<保护和促进文化表现形式多样性公约>充分表达了世界各国的这种共识.     

药用模式生物研究策略

模式生物是用于研究某种特定的生物学现象而被选定的物种.基于模式生物的研究策略已经在多个生物学领域取得巨大的成功,揭示了众多生命科学的机理,发展了一系列生命科学研究技术.近年来,现代生物学发展迅速,其相关的概念和技术正不断渗入并影响着药用生物的研究领域,包括基于模式生物的研究策略.丹参(Salvia miltiorrhiza)、灵芝(Ganoderma lucidum)等模式药用生物已经提出了多年,受到国内外的广泛关注.但是由于缺乏成熟的模式药用生物研究体系,使得当前药用生物的研究成果比较分散,难以在理论水平上汇总提高,极大地消耗了药用生物界的研究资源和研究力量,阻碍了药用生物学的发展.本文结合近期药用生物学的研究成果,从药用模式生物研究体系建立的必要性出发,提出了药用模式生物研究体系的基本概念和建立目的,分析了应用药用模式生物研究体系研究的可行性,提出了药用模式生物的选择原则并从遗传信息获得、遗传转化体系建立、突变体库构建和次生代谢物生产体系建立4个方面描述了药用模式生物研究体系的建立策略.本文还介绍了以药用模式生物为对象的次生代谢产物生源合成及调控研究策略,同时认为,药用模式生物体系在阐释药材道地性等中医药传统问题及发展合成生物学等现代科学前沿中发挥重要作用.     

进化与生物多样性研究的新纪元

中山大学植物学家施苏华正在探索一个崭新的领域:红树的进化。她认为这已超越了对人类基因的研究,对新领域的研究亟需国际间同行的相互合作。施苏华于2002年参加了由芝加哥基因进化学家吴仲义(Chung-I Wu)教授在昆明动物研究所开设的专题研讨班,同行之间的相互交流给予她很大的启发。随着来自中国、德国和美国的科学家们筹备建立一个新的     

生物地球物理学的产生与研究进展

地球庞大的生物群落广泛地参与了岩石圈浅层、水圈和大气圈的物理和化学性质的改造过程. 认识生物圈及其与其他各圈层相互作用, 具有重要的地球系统科学意义.近年来, 随着生物地球科学的发展, 地球物理学方法和技术开始被应用于地质微生物改造作用、地球物理场对生物的影响等研究, 从而产生了生物地球物理学这一新的分支交叉学科. 本文评述了生物地球物理学的产生和一些最新研究进展, 旨在促进生物地球科学的发展与深化.     

生物分子钟的研究进展

所谓生物分子钟是指生命活动的内在节奏性。生物通过它能感受外界环境的周期性变化（如昼夜光暗变化等）,并调节本身生理活动的节律,使其在一定的时期开始、进行或结束。比如植物在每年的一定季节开花,海滩动物在潮汐周期的一定时期产卵以及人类的生理和行为活动包括激素的分泌、生殖周期、睡眠与苏醒等均离不开生物分子钟的作用。那么,分子钟在何处？它是怎样构成的,又是如何起作用的呢？无论何种生物,分子钟均有三部分组成,即将生物体内周期变化与外部环境变化相联系的输入途径;能够产生每天生理节律变化的自主起搏点以及使生理节…     

稀土区儿童智商调查研究——Ⅰ.赣南稀土区生物效应研究

我国稀土开发日益广泛.国内外对稀土的毒理学、药理学和生物化学等作过不少研究,但用动物实验无法直接外推稀土对人类大脑记忆、思维和推理等功能性损害.因此,在中国科学院资源环境局资助下对赣南稀土区进行了儿童智商的研究.1 研究对象及方法1.1 地区选择重稀土区选赣县大田乡下湖村(下称A区),轻稀土区选信丰县安西乡香山村(下称B区),对照区选于都县小溪乡锁龙村(下称C区).1.2 地质背景A和B两区都座落在晚侏罗世～早白垩世富含稀土的花岗岩风化壳范围,土壤中可交换态REO占总量的40%～90%,目前采点甚多;C区主要分布上泥盆统三门滩组砂岩、粉砂岩、砂页岩及页岩,土壤中REO低,无稀土成矿条件,土壤中REO可交换态比例小于25%.对稻田土壤抽查REO含量(μg·g~(-1))结果,A区:315～1355(平均572,n=7) ;B区:244～366(n=2);C区:218～230(n=2).A和B可采区内一般达400～2000μg·g~(-1).土壤中稀土配分见表1.     

纳米材料生物效应研究和安全性评价前沿

纳米技术持续、健康的发展要求我们了解纳米材料的安全性。2004年以来,纳米材料生物效应和安全性研究发展迅速,形成一个跨学科的研究领域,并受到政府、学界、企业和社会公众等的广泛关注。文中叙述了纳米材料安全性评估的迫切性和重要意义,重点讨论了该领域的最新发展方向,包括纳米产品、工作场所和环境的安全等,同时简单讨论了纳米标准化、纳米技术风险管理和纳米伦理研究与纳米安全性研究的关系。     

石墨烯的生物安全性研究进展

石墨烯是一种由碳原子以sp2杂化轨道组成六角型呈蜂巢晶格的二维碳纳米材料,具有优异的光学、电学、力学特性,在材料学、微纳加工、能源、生物医学和药物传递等方面具有重要的应用前景,被认为是一种未来革命性的材料.随着石墨烯在实际中的大规模生产和广泛应用,其生物安全性问题也备受关注.大量报道认为石墨烯是一种生物相容性良好的碳纳米材料,部分研究却发现石墨烯具有一定的生物毒性.石墨烯的生物毒性主要依赖于其理化性质(大小、形状、表面电荷、官能团等),与其使用剂量也密切相关.近年来,研究发现石墨烯纳米材料作用于不同生物体会表现出完全迥异的生物毒性.基于此,本文综述了近年来关于石墨烯在细胞毒性、动物毒性和抗菌性方面的研究进展,以期为石墨烯生物安全性评估和生物医学应用提供参考.     

生物电磁特性与电磁生物学效应的概述及最新进展

笔者简要地介绍了生物电磁学的概念,分别叙述了生物电磁源特性、生物电磁测量及其应用以及电磁辐射对生命的调节和干预。重点综述了电阻抗成像、太赫兹(THz)波成像、电脉冲治疗及磁场干预的最新研究情况。     

潮滩生物-物理互馈机制与系统稳态效应研究进展

潮滩是海岸湿地系统的重要组成部分,在维持海岸生态系统健康、抵御海岸自然灾害、蓝碳固存等方面发挥着重要作用.潮滩为多种生物提供适宜生长环境的同时,不同类型生物也通过改变水、沙过程影响潮滩地貌演化与系统稳态.本文归纳了盐沼植被、底栖微藻对潮滩水动力、泥沙运动过程的生物-物理效应,提出了描述潮滩生物与泥沙在时间、空间尺度上反馈过程的概化动力学模型,分析了生物-物理互馈时间累积驱动下潮滩系统双稳态及稳态突变理论特性,总结了潮滩生物与周围物理条件空间自组织作用下的地貌形态形成机制,探讨了潮滩系统层面的连续性现场观测、生物种间作用对生物-物理互馈过程的调节,以及外界扰动下潮滩生物地貌系统稳态突变阈值定量模拟等方面仍面临的科学问题.     

有限振幅超声波在生物组织中传播的非线性效应

有限振幅超声在生物组织中传播时将出现非线性效应。对在生物医学超声频率和强度范围下的有限振幅超声波在生物组织中传播的非线性效应进行理论预言和实验研究,结果表明：由于非线性效应存在,使得超声效率因子、有效传播距离较小,声衰减系数增加,理论曲线和实验结果基本吻合,说明用有效传播距离和效率因子可以定量描述非线性效应对有限振幅超声波在生物组织中传播的影响。     

转基因植物生产生物可降解塑料的研究进展

ＰＨＡ以其完全的生物可降解性,良好的物理加工特性以及生物相容性而被作为替代化学合成塑料,消除塑料垃圾污染的最具吸引力的选择。采用细菌发酵法已实现了小规模的商业化生产,但价格昂贵,不能同化学合成塑料相竞争。利用转基因植物生产ＰＨＡ有望使其价格下降至合成塑料的水平。目前已将ＰＨＢ及ＰＨＢＶ合成有关基因转入植物体中并获得表达,但远未达到商业化生产的要求。加强植物体内碳代谢调控,脂肪酸代谢调控以及ＰＨＡ合     

生物启发的纳米水通道研究进展

美国科学家阿格雷(P.Agre)博士在1980年代发现了细胞膜上能让水分子高速通过却阻止质子通过的蛋白(aquaporin,生物水通道),他因此获得2003年度诺贝尔化学奖. 2001年,德国的格罗特(B.L.De Groot)和格伦穆勒(H.Grumuller)首先用分子动力学模拟了细胞膜水通道蛋白在水环境中的行为[1].他们看到,水在生物水通道内呈现出准一维水链结构,即水是排成一列,一个个通过生物水通道的.但生物水通道如何让水分子进出的具体机制仍然不能被完全理解.