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湖泊阻隔对鱼类群落的影响——以保安湖为例

水生生物学报 2023年第9期47卷 1476-1487页

作者：屈霄高雯琪陆颖刘晗熊芳园陈宇顺中国科学院水生生物研究所淡水生态与生物技术国家重点实验室武汉430072 中国科学院大学北京100049

为探讨湖泊内部阻隔引发的生态问题,阐释鱼类群落聚合对湖泊内部阻隔的响应,研究选取长江中游典型阻隔湖泊保安湖为研究对象,于2019—2020年夏季和秋季对其肖四海湖区(完全阻隔)、扁担塘湖区(半阻隔)、桥墩湖区(半阻隔)和主体湖区的鱼... 详细信息

为探讨湖泊内部阻隔引发的生态问题,阐释鱼类群落聚合对湖泊内部阻隔的响应,研究选取长江中游典型阻隔湖泊保安湖为研究对象,于2019—2020年夏季和秋季对其肖四海湖区(完全阻隔)、扁担塘湖区(半阻隔)、桥墩湖区(半阻隔)和主体湖区的鱼类群落结构进行了调查,应用单因素方差分析、置换多元方差分析和非度量多维尺度等多重统计方法分析了湖区间鱼类群落组成和多样性的差异。结果表明,完全阻隔湖区肖四海鱼类群落结构发生了明显变化,其种类数[(15±3)种]显著低于半阻隔湖区[(22±3)种]和主体湖区[(23±3)种,P<0.05],鱼类丰度高而生物量低,物种丰富度指数、Shannon指数和Simpson指数显著低于主体湖区(P<0.05),功能丰富度指数、功能分散度指数和功能均匀度指数也显著较低(P<0.05);而半阻隔湖区鱼类群落结构与主体湖区无显著性差异。置换多元方差分析和非度量多维尺度分析也显示出完全阻隔湖区鱼类群落与半阻隔湖区和主体湖区鱼类群落具有显著性差异(P<0.05),半阻隔湖区与主体湖区无显著性差异。研究发现湖泊内部水文阻隔对鱼类群落组成也有着重要影响,恢复湖泊内部水文自由连通对湖泊生态管理和生物多样性保护有着重要作用。

关键词：水文阻隔鱼类群落多样性生态影响保安湖

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全球强震活动的周期性和对称性

桂林理工大学学报 2023年第4期43卷 581-587页

作者：高雯琪闫磊王有学熊彬余松平桂林理工大学地球科学学院广西桂林541006 桂林理工大学广西隐伏金属矿产勘查重点实验室广西桂林541006

对1961—2021年间全球6级以上地震震中分布规律的研究发现,全球地震活动具有一定的周期性,强震活动周期大致为30 a。地震在时空分布上具有平衡特征:空间上,全球6级以上地震在频次和震源深度上分别大致以大西洋洋中脊和赤道对称分布,深... 详细信息

对1961—2021年间全球6级以上地震震中分布规律的研究发现,全球地震活动具有一定的周期性,强震活动周期大致为30 a。地震在时空分布上具有平衡特征:空间上,全球6级以上地震在频次和震源深度上分别大致以大西洋洋中脊和赤道对称分布,深源地震的频次较大,且震源深度与频次具有较好的对称性;时间上,大强震发生之前是应力积累阶段,引发板块间或板块内部应力场的增强,当应力场达到最大时爆发大强震,大强震发生之后,应力释放引起板块回弹,又会在一定的时间范围内产生一系列的小地震,直至应力场达到平衡;全球尺度上,地震活动具有周期性及对称性。

关键词：全球强震时空分布周期性对称性

东平湖浮游动物对南水北调东线运行的时空响应

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中国环境监测 2022年第1期38卷 114-123页

作者：高雯琪辛未夏文彤屈霄刘晗陈宇顺中国科学院水生生物研究所淡水生态与生物技术国家重点实验室湖北武汉430072 中国科学院大学北京100049

东平湖是南水北调东线工程输水线路下游的最后一个调蓄湖泊。为探究调水后的东平湖浮游动物时空响应,于2016—2017年对东平湖浮游动物进行了涵盖春(4月)、夏(7月)、秋(10月)、冬(1月)的4次调查,共检出浮游动物3类72种(属),其中,轮虫51种... 详细信息

东平湖是南水北调东线工程输水线路下游的最后一个调蓄湖泊。为探究调水后的东平湖浮游动物时空响应,于2016—2017年对东平湖浮游动物进行了涵盖春(4月)、夏(7月)、秋(10月)、冬(1月)的4次调查,共检出浮游动物3类72种(属),其中,轮虫51种(70.83%)、枝角类11种(15.28%)、桡足类10种(13.89%)。东平湖不同区域优势种的季节演替明显:进水区夏季前三位优势种均为桡足类,即剑水蚤(Cyclops sp.)、真剑水蚤(Eucyclops sp.)、桡足幼体(Copepodid);湖中区及出水区秋季前三位优势种相同,均为枝角类及桡足类,即真剑水蚤、剑水蚤和直额裸腹溞(Moina rectirostris);各区域其余季节均主要为轮虫。浮游动物密度、Shannon-Wiener多样性指数与Marglef丰富度指数在不同季节间均差异显著,在不同区域间无显著差异。进水区与出水区浮游动物密度均为夏季最高、冬季最低,湖中区浮游动物密度为秋季最高、冬季最低。浮游动物Shannon-Wiener多样性指数与Marglef丰富度指数的季节变化规律一致,进水区为秋季最高、冬季最低,湖中区及出水区均为夏季最高、冬季最低。调水在一定程度上影响了东平湖浮游动物的群落结构,是东平湖浮游动物出现小型化趋势的可能原因之一,同时调水也有利于东平湖的水质改善。

关键词：南水北调东线东平湖浮游动物群落结构生态响应

调水后东平湖浮游植物群落结构及水质生物评价

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中国环境监测 2022年第1期38卷 145-156页

作者：辛未高雯琪夏文彤屈霄刘晗陈宇顺中国科学院水生生物研究所淡水生态与生物技术国家重点实验室湖北武汉430072 中国科学院大学北京100049

东平湖是南水北调东线工程的重要调蓄湖泊,在防洪、灌溉、休闲旅游、水产养殖及水资源供应等方面发挥着至关重要的作用。为了解南水北调东线调水后的东平湖浮游植物群落结构及水体健康状态,于2016年4月(春季)、7月(夏季)、10月(秋季)及2... 详细信息

东平湖是南水北调东线工程的重要调蓄湖泊,在防洪、灌溉、休闲旅游、水产养殖及水资源供应等方面发挥着至关重要的作用。为了解南水北调东线调水后的东平湖浮游植物群落结构及水体健康状态,于2016年4月(春季)、7月(夏季)、10月(秋季)及2017年1月(冬季)对东平湖不同空间区域(根据调水路线划分为进水区、湖中区和出水区)的浮游植物进行了调查研究,共检出浮游植物8门143种(属),其中,绿藻门种类数最多,蓝藻门次之,硅藻门位居第三。东平湖浮游植物密度呈现出显著的季节差异,秋季(1.65×10^(8)cells/L)、夏季(3.06×10^(7)cells/L)浮游植物密度明显高于春季(1.68×10^(6)cells/L)和冬季(1.27×10^(6)cells/L),而出水区、湖中区及进水区之间未呈现出显著的区域差异,年均密度为4.96×10^(7)cells/L。浮游植物优势种群共计14种(属),以蓝藻门的伪鱼腥藻(Pseudoanabaena sp.)、拟浮丝藻(Planktothricoides sp.)为主。采用Shannon-Wiener多样性指数、Pielou均匀度指数、Marglef丰富度指数及优势种评价法对东平湖进行的水质生物评价表明,东平湖水质总体处于中污染水平。与历史数据相比,调水后的东平湖浮游植物群落密度、物种多样性均高于调水前,且主要优势种以β-中污染指示种居多,说明东平湖整体水质情况较调水前有所改善。

关键词：南水北调东线东平湖浮游植物群落格局水质生物评价

地震测井走时的二阶导数在确定井孔速度结构中的应用

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桂林理工大学学报 2022年第2期42卷 348-353页

作者：余松平高雯琪王有学任乾慈郭咏欣桂林理工大学地球科学学院广西桂林541006 桂林理工大学广西隐伏金属矿产勘查重点实验室广西桂林541006

针对常规地震波速测井过程中走时拾取存在一定误差,处理结果会产生一些虚假的地层分界,难以满足地球物理勘探的需求,提出一种基于地表激发、井中接收的地震波测井数据,利用地震波的走时曲线在地层分界面处其二阶导数出现极大值的特征及... 详细信息

针对常规地震波速测井过程中走时拾取存在一定误差,处理结果会产生一些虚假的地层分界,难以满足地球物理勘探的需求,提出一种基于地表激发、井中接收的地震波测井数据,利用地震波的走时曲线在地层分界面处其二阶导数出现极大值的特征及上、下地层速度的“判别值C”对井中地层分界进行判定,再根据相邻界面之间的走时数据段所得平均速度,对井中地层速度变化自上而下进行反演的方法。结果表明,本文方法反演得出的井中地层层速度曲线与理论模型基本吻合,深度和层速度的最大误差分别为0.5 m、14.22 m/s;在理论走时数据中加入5%随机扰动,仍能较好地反演出井中地层速度结构特征;应用该方法对井中的速度分布进行反演,得到的速度曲线与岩心资料具有较好的对应关系。该方法简便、快捷,能够较准确地刻画测井地层的变化情况与速度结构。

关键词：地震测井二阶导数判别值C 速度结构

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天然地震数据处理系统

天然地震数据处理系统

作者：高雯琪桂林理工大学

学位级别：硕士

天然地震观测数据是研究地球内部结构的重要资源。天然地震数据中包括丰富的反映地球内部结构的信息,它们为人类认识地球、研究地球提供了宝贵的科学依据,众多的地球物理学家为此进行了长期深入的研究。经过不断的讨论与改进,在1991年,K... 详细信息

天然地震观测数据是研究地球内部结构的重要资源。天然地震数据中包括丰富的反映地球内部结构的信息,它们为人类认识地球、研究地球提供了宝贵的科学依据,众多的地球物理学家为此进行了长期深入的研究。经过不断的讨论与改进,在1991年,Kennett和Engdahl在PREM模型的基础上建立了IASP91模型。随着计算机技术的快速发展和不断出现的海量天然地震数据,通过计算机技术处理地震数据已经成为不可或缺的方法。本文基于IASP91地球速度模型,设计了一款处理天然地震数据的系统软件。通过Intel Fortran平台设计并实现了天然地震记录可视化数据处理。本系统对野外台站采集的宽频带地震数据进行读取和处理,主要包括信号读取导入、预处理,地震震相识别及走时的互相关拾取等功能。在深入研究基础上,编程实现了原始地震数据一次性读取时间为24小时。数据通过归一化处理,能使各台站记录在主窗口完美映射出来并采用了跳点波形快速绘制,极大的节省绘图时间。根据所需可通过设置绘制变面积图和真振幅波形图。为压制因外界环境和处理方法带来的干扰,实现了地震道数据的滤波器设计、时间校正及坏道剔除等数据圆滑处理。实现了不同格式地震数据文件的合并及相互转化。利用IASP91地球速度模型,根据射线追踪编程计算出地震波走时,并可得到部分震相走时规律,各震相正演走时模拟结果与澳大利亚地震学家B.L.N.Kennett计算的相应的震相地震波旅行时间表可以很好的吻合,且计算速度能够得到保证。在震相识别正确后利用互相关技术走时拾取,极大提高了拾取精度,互相关数据能够清楚地反映出各个台站波形的品质好坏,减少了定性分析的误差,通过系统交互拾取工作在互相关评价系统中效果良好。本系统所有软件方法开发成果是基于Inter Fortran系统上完成,并且安装方便,如需调整优化代码重新编译后可直接在Windows系统下运行。本系统在处理地震数据过程中,不断改进不足之处,功能逐渐完善和加强,使得处理数据更加简单方便快捷。并且已经处理了从2013年至2018年台站接收到的1000余件大型地震事件,实际应用表明,该人机交互系统操作简单,准确快速,灵活方便,是处理天然地震数据的有效工具。

关键词：天然地震数据 IASP91地球速度模型数据处理系统软件

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MMP-3多态性与食管癌关联分析

MMP-3多态性与食管癌关联分析

作者：高雯琪中南民族大学

学位级别：硕士

本研究旨在探询人基质金属蛋白酶3（Matrix Metalloproteinase 3,MMP3）基因单核苷酸多态性与食管鳞癌易感性的关联关系。选择MMP3基因上游转录调控区—774位的rs522616（A/G）,—1380位的rs632478（A/C）,—1552位的rs494963（T/G）,3... 详细信息

本研究旨在探询人基质金属蛋白酶3（Matrix Metalloproteinase 3,MMP3）基因单核苷酸多态性与食管鳞癌易感性的关联关系。选择MMP3基因上游转录调控区—774位的rs522616（A/G）,—1380位的rs632478（A/C）,—1552位的rs494963（T/G）,3个SNP位点为研究对象。利用蛋白酶K法提取外周血基因组DNA;采用PCR-RFLP的方法对外周血标本各个位点进行基因分型,分别对河南食管癌散发病例、湖北食管癌散发病例以及两地正常人、河南高发区移民的不同人群组合做病例-对照分析。运用SPSS软件对基因分型结果进行数据统计分析。（1）位于—774的rs522616（A/G）等位基因有GG、GA、AA三种分型,湖北正常人群与河南散发人群在GG基因型频率上有差异（0.01＜p＜0.05）、在AA基因型频率上有显著差异（p＜0.01）,与河南高发地区移民在GG基因型上有差异（0.01＜p＜0.05）;湖北食管癌散发患者与河南散发人群在GG基因型频率上有差异（p＜0.05）、在AA基因型频率上有显著差异（p＜0.01）;河南高发区移民与河南散发患者在AG基因型频率上有差异（0.01＜p＜0.05）、在AA基因型频率上有显著差异（p＜0.01）;河南散发患者与河南正常人群有在AG基因型频率上有差异（0.01＜p＜0.05）、在AA基因型频率上有显著差异（p＜0.01）;（2）位于—1380的rs632478（T/G）等位基因有TT、TG、GG三种基因型,河南散发患者与河南正常人群在CC基因型频率上有差异（0.01＜p＜0.05）;（3）位于—1552的rs494963（T/G）等位基因有TT、TG、GG三种基因型,河南散发患者与河南正常人群在TG、GG基因型频率上有差异（0.01＜p＜0.05）;MMP3基因上游转录调控区rs522616、rs632478、rs494963的单核苷多态性与人群食管鳞癌的遗传易感性有明显相关。

关键词： MMP3 转录调控区单核苷酸多态性食管鳞癌遗传易感关联分析

基于转录调控网络识别老年期抑郁症的诊断标志物

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作者：高雯琪

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临床与病理杂志 2022年第8期42卷 1952-1960页

作者：邓志芳刘珏肖晗高雯琪华中科技大学同济医学院附属武汉市中心医院药学部武汉430022 华中科技大学同济医学院附属武汉儿童医院(武汉市妇幼保健院) 妇女儿童健康研究所武汉430015

目的:老年抑郁障碍的自杀和血管性痴呆等风险较高,本研究基于基因转录调控网络,整合并利用生物信息学分析,探索老年期抑郁症(ger iat r ic depression,GD)的诊断生物标志物。方法:从公共数据库Gene Expression Omnibus(GEO)中下载基因... 详细信息

目的:老年抑郁障碍的自杀和血管性痴呆等风险较高,本研究基于基因转录调控网络,整合并利用生物信息学分析,探索老年期抑郁症(ger iat r ic depression,GD)的诊断生物标志物。方法:从公共数据库Gene Expression Omnibus(GEO)中下载基因表达谱数据集GSE76826。R软件鉴定GD与健康对照样本两组之间的差异表达基因(differentially expressed genes,DEGs)。基于DAVID数据库对DEGs进行基因本体论(Gene Ontology,GO)功能注释、京都基因和基因组百科全书(Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes,KEGG)通路富集分析。STRING在线生物信息学工具对DEGs进行调控网络分析并构建蛋白质-蛋白质相互作用(protein-protein interaction,PPI)网络,Cytoscape软件筛选枢纽基因。之后,采用pROC软件包进行受试者工作特征(receiver operating characteristic,ROC)曲线分析,筛选转录因子以获得诊断生物标志物。结果:与健康对照相比,GD样本中共鉴定出1411个DEGs。DEGs构建的PPI中共识别出4个关键模块。KEGG通路富集分析结果显示:DEGs在纤毛运动、抗菌体液反应、O-glycan加工、黏膜免疫反应、碳水化合物跨膜转运活动、激素生物合成、神经递质生物合成以及药物代谢酶P450通路中富集。从Cytoscape构建的PPI网络中获取15个转录因子,ROC分析表明转录因子LMO2和CEBPB对GD具有较高的诊断效能。结论:通过对公共数据集GSE76826的整合分析,获取可能成为GD潜在诊断生物标志物的转录因子,为深入了解GD的早期诊断提供新的视角。

关键词：转录调控网络差异表达基因老年期抑郁症诊断