基于SVDD和SVM的赤潮藻类识别

提出了一种基于支持向量机(SVM)和支持向量域描述(SVDD)的赤潮藻类分类系统.该系统是赤潮藻类流式监测系统的子系统.设计这套系统的主要难点在于:1)同一种藻类的形态由于个体差异和生长期不同而不同;2)藻类图像是任意位置三维目标在成像平面的投影,投影存在任意性并可能产生局部遮挡;3)藻类图像包含非目标藻类和杂质.在特征提取算法的基础上,首先对输入的藻类采用SVDD进行拒识或接受处理,最后针对接受的藻类再利用基于超平面分割的SVM分类器进行分类判决.实验证明:基于SVM和SVDD的赤潮藻类分类系统分类精度更高并具有较好的拒识性能,是一种较好的藻类自动分类方法.     

看不见的巨人——海洋微型生物与气候变化

我们生活的地球有71%的面积是海洋,海洋是生命的摇篮。海洋生物中,除了我们常见的鱼、虾、贝、藻以外,还有数量极大的微型生物,包括自养、异养、真核、原核的单细胞生物和没有细胞结构的病毒粒子。每千克海水中的微型生物数量居然与地球上人类总数相当!这些看不见的小家伙实际上是海洋中的巨人,它们的活动与气候变化息息相关。它们是地球上第一     

中国海原绿球藻研究

原绿球藻是一种极特殊的海洋超微型放氧光合自养原核生物.其细胞极小、色素组成独特、分类和进化地位颇具争议、极具挑战性。它在大洋中分布广泛且数量极大，具有重要的生态功能，并与资源环境问题关系密切。因此，自从原绿球藻被发现以来就引起海洋科学家的浓厚兴趣，并在过去10年中开展了全球范围的调查研究。经过历时8年的研究，发现并确认了原绿球藻在中国海区的存在，查明其大量分布于中国南海和东海外海，并季节性地分布于黄海东南部；调查了其在中国海区分布的数量变动及其影响因素;研究了原绿球藻的生理生态学特征及其与其他超微型生物间的关系；探讨了原绿球藻的生态地位和对资源环境问题的重要性等。今后，应对原绿球藻在中国海区不同生态系统中的生态作用以及中国海区原绿球藻纯系的分离培养、生理特性、遗传多样性、系统进化、基因资源开发等方面继续深入研究。     

海洋原绿球藻对环境的适应机制

原绿球藻是贫营养大洋的优势自养类群,是目前已知最小的原核类光合自养生物,广泛分布于南北纬40°之间、从表层到真光层底部近200 m的水层.新近分子生物学研究发现,原绿球藻可以划分出适应不同水层、不同环境的多种生态型.不同的生态型在光利用、营养盐利用方面的特点均有不同.文中从分子生物学视角出发,探讨了原绿球藻对光、营养盐的适应机制,并分析了原绿球藻基因组学特征.     

加强海洋生物碳泵地质演化的研究

<正>海洋生物碳泵的地质演化是一个涉及地球系统各圈层相互作用的前沿科学难题,被列入了国家自然科学基金委员会和中国科学院联合资助的地球系统科学发展战略研究报告.如果说现代海洋生物碳泵的研究目的在于查明海洋储碳的途径和机制并服务于碳中和等目标的话,那么古海洋生物碳泵则更多地记录了它与一些重大地质事件的关系,包括古气候的冷暖变化、海洋缺氧事件、生物大灭绝事件等涉及地球整个表层系统乃至地球深部过程的一些重要环节.     

我国东海发现原绿球藻的大量存在

海洋原绿球藻(Ｐｒｏｃｈｌｏｒｏｃｃｕｓｍａｒｉｎｕｓ)是80年代末被发现,1992年才被正式定名,存在于热带和亚热带海洋整个真光层中的原核光能自养生物,它和另一种重要的超微型浮游植物———聚球藻(Ｓｙｎｅｃｈｏｃｏｃｃｕｓ)形成了明显的生态位互补.原绿球藻细胞直径约07μｍ,是目前已知的地球上最小的光能自养生物,并且是野生光能自养型生物中唯一以二乙烯基叶绿素ａ代替正常叶绿素ａ作为主要光合色素的,此外它还具有叶绿素ｂ,二乙烯基叶绿素ｂ和α＿胡萝卜素.这一独特色素组成对研究叶绿素生物合成和叶绿体的进化也具有重要意义.原…     

胶州湾的微生物二次生产力

海洋是地球上三大有机碳库之一,海洋中有机物质的最终来源是初级生产,而进入溶解状态的有机物质只能靠微生物来转移或传递.在贫营养海区,高达86.5%的初级生产力被细菌所消费并再循环.所幸的是,细菌利用DOC的过程中实际上又提供了上层营养级可利用的颗粒有机碳(POC).这个过程被称之为微生物二次生产(secondary production).从这种意义     

海洋原绿球藻对环境的适应机制

原绿球藻是贫营养大洋的优势自养类群,是目前已知最小的原核类光合自养生物,广泛分布于南北纬40°之间、从表层到真光层底部近200m的水层．新近分子生物学研究发现,原绿球藻可以划分出适应不同水层、不同环境的多种生态型．不同的生态型在光利用、营养盐利用方面的特点均有不同．文中从分子生物学视角出发,探讨了原绿球藻对光、营养盐的适应机制,并分析了原绿球藻基因组学特征．     

珠穆朗玛峰北坡6000 m以上主要生境细菌群落特征

式细胞技术及构建的细菌16S rRNA基因文库揭示了珠穆朗玛峰北坡6600~8000 m表层雪中细菌的数量, 以及6000 m冰塔林、6350 m冰川融水和6600 m表层雪中细菌的群落特征. 珠峰北坡表层 雪中细菌数量高于南极地区, 但与其他高山雪中相似. 表层雪中细菌的数量有随海拔升高而增多的趋势, 但与离子的浓度相关性不太. 珠峰北坡冰冻环境中的细菌16S rRNA序列与土壤、湖泊和河流、动植物体及其他冷冻环境中细菌的相似. 冰塔林、冰川融水和表层雪中细菌具不同的群落特征, Cytophaga-Flavobacterium-Bacteroides (CFB)类群细菌在冰川融水中占绝对优势, 冰塔林中属于β-Proteobacteria和CFB类的细菌为优势种, 而表层雪中细菌则以β-Proteobacteria和Actinobacteria类的细菌为主, 不同生境中细菌群落的不同可能是由于细菌的沉积后变化引起.     

海洋生物碳泵的地质演化:微生物的碳汇作用

包括生物泵(biological pump, BP)和微型生物碳泵(microbial carbon pump, MCP)在内的海洋生物碳泵,是海洋生态系统通过碳循环调节地球环境变化的关键途径之一,对宜居地球起到增氧、减碳和降温等方面的作用.总体上,人们对地质时期海洋生物碳泵了解得很少,基本是粗线条的框架性认识.生物经历了从原核生物到藻类再到多细胞动物的演化,生态系统也经历了从扁平到立体的大革新.生物圈的这些变化导致海洋生物碳泵出现阶段性的演化.总体缺氧的太古宙海洋主要以单细胞微生物为主,合成有机质的微生物个体很难沉降,但能够在海洋里形成大量的惰性溶解有机碳(recalcitrant dissolved organic carbon, RDOC), MCP的贡献比较大,而BP相对较弱.藻类在元古宙起源而加入了生物碳泵,因细胞变大而增强了BP的作用,但MCP的作用也大,在晚新元古代形成大型溶解有机碳(dissolved organic carbon, DOC)库.在整体氧化的显生宙海洋,多细胞动物虽不能固碳但却加强了BP作用.生物的这些演化导致BP的效率不断提高,使得海洋对碳循环的缓冲作...