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Using genetic tools to inform conservation of fragmented populations of Asian elephants (Elephas maximus) across their range in China

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Integrative Zoology 2023年第3期18卷 453-468页

作者： Ying CHEN yakuan sun Mei HUA Kun SHI David DUDGEON School of Ecology and Nature Conservation Beijing Forestry UniversityBeijingChina School of Biological Sciences The University of Hong KongHong Kong SARChina Institute of Agro-food Technology Jilin Academy of Agricultural SciencesChangchunChina Eco-Bridge Continental BeijingChina

A herd of 15 Chinese elephants attracted international attention during their 2021 northward trek,motivating the government to propose establishment of an Asian elephant national park.However,planning is hampered by a lack of genetic information on the remaining populations in China.We collected DNA from 497 dung samples from all 5 populations encompassing the entire range of elephants in China and used mitochondrial and microsatellite markers to investigate their genetic and demographic structure.We identiﬁed 237 unique genotypes(153 females,84 males),representing 81%of the known population.However,the effective population size was small(28,range 25–32).Historic demographic contraction appeared to account for low haplotype diversity(Hd=0.235),but mod-erate nucleotide and nuclear diversity(π=0.6%,He=0.55)was attributable to post-bottleneck recovery involving recent population expansion plus historical gene exchange with elephants in Myanmar,Lao PDR,and Vietnam.The 5 populations fell into 3 clusters,with Nangunhe elephants differing consistently from the other 4 populations(FST=0.23);elephants from Mengyang,Simao,and Jiangcheng belonged to a single population(henceforth,MSJ),and differed from the Shangyong population(FST=0.11).Interpopulation genetic variation reﬂected isola-tion by distance and female-biased dispersal.Chinese elephants should be managed as 2 distinct units:Nangunhe and another combining Shangyong and MSJ;their long-term viability will require restoring geneﬂow between Shangyong and MSJ,and between elephants in China and neighboring countries.Our results have the potential to inform conservation planning for an iconic megafaunal species.

关键词： demography elephas maximus genetic diversity interpopulation variation national park

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Anthropogenic pressures increase extinction risk of an isolated Asian elephant(Elephas maximus)population in southwestern China,as revealed by a combination of molecular-and landscape-scale approaches

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Integrative Zoology 2022年第6期17卷 1078-1094页

作者： Ying CHEN yakuan sun Luciano ATZENI Luke GIBSON Mei HUA Keyu LI Kun SHI David DUDGEON School of Ecology and Nature Conservation Beijing Forestry UniversityBeijingChina School of Biological Sciences The University of Hong KongHong KongChina Eco-Bridge Continental BeijingChina School of Environmental Science and Engineering Southern University of Science and TechnologyShenzhenChina Institute of Special Animal and Plant Sciences of Chinese Academy of Agricultural Sciences ChangchunChina School of Earth Sciences Yunnan UniversityKunmingChina

Identiﬁcation of the effect of anthropogenic threats on ecosystem is crucial.We used molecular tools and remote sensing to evaluate the population status of an isolated Asian elephant population in southwestern China in response to changes in habitat suitability between 1989 and 2019.A total of 22 unique genotypes were identiﬁed from 117 dung samples collected between March and June 2018 using microsatellite DNA analysis,including 13 males and 9 females.Based on the size of fecal boli,1 animal was a juvenile,9 were subadults,and 12 were adults,indicating that recruitment was limited.The effective population size was small(15.3)but there was no signature of a recent population bottleneck.We observed a low genetic diversity(He=0.46±0.05)and a high level of inbreeding(Fis of 0.43±0.11),suggesting low population viability and high risk of extinction.In total,these elephants lost nearly two thirds(62%)of their habitat in 3 decades.The expansion of agriculture and rubber plantations followed by an increase in human settlements after 1989 increased the isolation of this population.We recommend that resettlement of 800 inhabitants of 2 villages and the abandonment of associated farmland and rubber plantations would make an additional 20 km2 of suitable habitat available.This could allow a population increase of 14 elephants,possibly by translocating individuals from elsewhere in China.Ourﬁndings can be applied to the management and conservation of other fragmented populations in China or in other range countries of Asian elephants.

关键词： fragmentation inbreeding isolation land-use change population viability

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Inferring Human-elephant Coexistence Based on Characteristics of Human-elephant Interactions in Nangunhe of Yunnan,China

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Chinese Geographical Science 2023年第2期33卷 363-376页

作者： WANG Jiahui CHEN Ying sun yakuan LYU Zhuoluo SHI Kun School of Ecology and Nature Conservation Beijing Forestry UniversityBeijing 100083China School of Biological Science The University of Hong KongHong Kong 999077China Eco-Bridge Continental Beijing 100085China

Human-wildlife conflict(HWC)negatively impacts both humans and wildlife.Attitudes of local residents have been critical in promoting wildlife conservation.It is therefore necessary to understand the characteristics of HWC and identify influential factors on attitudes towards conservation to implement conservation strategies efficiently.This research focused on features of human-elephant interactions,while attitudes and values regarding the small population of Asian elephants(Elephas maximus)in Nangunhe National Nature Reserve(NNR),Yunnan,China.The total of 327 valid questionnaires were gathered around the area where Asian elephants were distributed.Logistic regression models were employed to analyze the correlations among five predictor variables(‘Area’,‘Family size’,‘Annual income’,‘Quantity of family members in non-primary industries’and‘Experiencing loss or not’)and three response variables(‘Attitude towards elephants’,‘Perception of the values of elephants’and‘Attitude towards tourism development’).The study area was densely forested with tea plants,rubber trees,corns and sugarcane.There,25.99%of respondents reported the experience of human-elephant conflict(HEC),with crop raiding and cash crop damages being the major conflict types.To demonstrate respect for elephants and to mitigate HEC,a unique custom called‘Giving tribute to elephants’was developed long ago.Respondents’township with an official annual festival of‘Giving Tribute to Elephants’(odds ratio(OR)=2.75,P=1.73×10^(-6))and higher annual income(OR=2.09,P=5.45×10^(-5))significantly contributed to forming a more positive attitude towards elephants,whereas HEC itself have contributed to a more negative attitude(OR=0.50,P=3.29×10^(-3)).Therefore,we propose that:1)reducing human-elephant conflict by testing multiple mitigation measures and adopting the most effective one of them;2)enhancing local livelihoods through the development of ecological products and ecotourism;and 3)preserving and developing the Wa culture in this region.The study area deserves

关键词： Asian elephant(Elephas maximus) Wa people human-elephant conflict coexistence Nangunhe National Nature Reserve Yunnan China

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基于第二代测序技术的亚洲象食性分析

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Journal of Resources and Ecology 2023年第3期14卷 616-630页

作者：彭晓旭孙亚宽陈颖 Aliana NORRIS 时坤北京林业大学野生动物研究所生态与自然保护学院北京100083 香港大学生物科学学院中国香港999077 北京市海淀区陆桥生态中心北京100085

研究大型食草动物的食物组成和偏好,不仅有助于理解大型食草动物在生态系统中发挥的重要作用,而且有助于评估种群的生存能力及其栖息地质量。本研究于旱季(2–4月)在中国云南南滚河国家级自然保护区进行,以确定该地区的一个亚洲象小种... 详细信息

研究大型食草动物的食物组成和偏好,不仅有助于理解大型食草动物在生态系统中发挥的重要作用,而且有助于评估种群的生存能力及其栖息地质量。本研究于旱季(2–4月)在中国云南南滚河国家级自然保护区进行,以确定该地区的一个亚洲象小种群的觅食偏好。通过样线调查和相机陷阱调查,我们观察记录到大象采食了31种植物。通过对野外收集到的亚洲象粪便样本中的rbcL基因进行第二代测序,在象粪样本中共发现90个物种。在所有样本中,科水平上检出率最高的依次为禾本科(Poaceae,47.69%)、桑科(Moraceae,21.25%)和芭蕉科(Musaceae,11.24%),在物种水平检出率大于1%的只有9种。我们还分析了性别、年龄组和个体之间的食物组成是否存在差异,结果发现,只在个体之间存在显著差异。这项研究为亚洲象的觅食偏好提供了有价值的见解,有助于进一步了解自然保护区内大象与其栖息地之间的相互作用,并为该地区和国内其他亚洲象分布区的物种保护管理决策提供科技支撑。研究建议,生境恢复和食物源基地建设项目可考虑种植本研究发现的9种丰度较高的核心植物种类,不建议在食物源基地建设中选择大象喜食的农作物,应考虑将种植园转移到相对远离村寨的地区,以减少可能的经济损失。

关键词：亚洲象食性第二代测序南滚河国家级自然保护区

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亚洲象保护的机遇和挑战

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林业建设 2019年第6期 11-22页

作者：陈颖孙亚宽曹静瑄时坤北京林业大学野生动物研究所北京100083 香港大学生物科学学院香港陆桥生态中心北京100085

概述了亚洲象在全球的分布和数量等基本情况,阐明了亚洲象在生态系统中发挥的重要作用和面临的生存威胁,提出了亚洲象保护的优先领域和面临的主要问题。提出缓解人象冲突和保护亚洲象两个行动方向,阐释了构建亚洲象种群基因交流廊道和... 详细信息

概述了亚洲象在全球的分布和数量等基本情况,阐明了亚洲象在生态系统中发挥的重要作用和面临的生存威胁,提出了亚洲象保护的优先领域和面临的主要问题。提出缓解人象冲突和保护亚洲象两个行动方向,阐释了构建亚洲象种群基因交流廊道和从生态学和社会学角度研究人象冲突发生机制的必要性。还提出了研究亚洲象觅食农作物的行为机制和能量补给策略,以及探究亚洲象的个体差异与肇事行为的关联机制等亟待开展的研究方向。

关键词：亚洲象生态作用栖息地破碎化人象冲突保护

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Design of a wideband random phase gradient metasurface by using line-shaped element

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Journal of Advanced Dielectrics 2020年第6期10卷 45-50页

作者： Jiangniu Wu yakuan Zhang Chen Su Jing sun Jinyong Fang Song Xia Xi’an Branch China Academy of Space TechnologyXi’an 710100P.R.China Electronic Materials Research Laboratory Key Laboratory of the Ministry of Education&International Center for Dielectric Research School of Electronic Science and Engineering Xi’an Jiaotong UniversityXi’an 710049P.R.China

Based on phase randomization theory, a method for manufacturing metasurface with diffuse scatter performance is proposed. By using the line-shaped elements with random rotate angles and random distributing positions, the metasurface can achieve good diffusion scatter performance with polarization independent characteristic. This paper studies the effects of the length of line-shaped elements on the metasurface response frequency and the radar cross section (RCS) reduction bandwidth. The simulated result shows that the wideband properties of metasurface benefit from two different length line-shaped elements. The proposed metasurface can reduce the RCS significantly for both normal and oblique incident waves. The line-shaped element is suitable for all sizes of detected objects and it can be directly sprayed on the detected object surface. To demonstrate the effectiveness of the proposed method, the metasurface prototype is fabricated and measured. Experimental results show that the fabricated metasur-face can effectively reduce RCS, and it has great application prospects in stealth technology. Keywords: Diffuse scatter characteristics;polarization independent;radar cross section reduction.

关键词： Diffuse scatter characteristics polarization independent radar cross section reduction

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多学科协作诊疗模式下老年股骨转子间骨折患者髓内钉固定术后1年死亡的危险因素分析

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中华创伤骨科杂志 2022年第9期24卷 779-785页

作者：白利永谢添鲁攀攀李荥娟陈翔溆张元维石柳邹继红任利群邱晓东孙杰崔颖陈辉王浩赵雅宽田楚伟芮云峰东南大学附属中大医院骨科、创伤救治中心东南大学创伤骨科研究所南京210009 东南大学附属中大医院老年髋部骨折多学科综合诊疗协作组(MDT) 南京210009 东南大学医学院南京210009 东南大学附属中大医院老年科南京210009 东南大学附属中大医院麻醉科南京210009 东南大学附属中大医院手术室南京210009

目的:探讨多学科协作诊疗(MDT)模式下老年股骨转子间骨折患者髓内钉固定术后1年的病死率及死亡危险因素。方法:回顾性分析2018年1月至2020年8月期间东南大学附属中大医院骨科采用MDT模式下股骨近端髓内钉固定治疗的158例老年股骨转子间... 详细信息

目的:探讨多学科协作诊疗(MDT)模式下老年股骨转子间骨折患者髓内钉固定术后1年的病死率及死亡危险因素。方法:回顾性分析2018年1月至2020年8月期间东南大学附属中大医院骨科采用MDT模式下股骨近端髓内钉固定治疗的158例老年股骨转子间骨折患者资料。男41例,女117例;平均年龄为82.5岁(65~95岁);骨折改良Evans分型:Ⅰ型15例,Ⅱ型16例,Ⅲ型35例,Ⅳ型81例,Ⅴ型11例。统计患者术后1年病死率,对患者性别、年龄、体重指数、骨折改良Evans分型、受伤至手术时间、美国麻醉医师协会(ASA)分级、Charlson合并症指数(CCI)和合并内科疾病,以及术前血红蛋白(Hb)、血清白蛋白(ALB)和总淋巴细胞计数(TLC)等进行单因素分析筛选危险因素,再将P85岁(OR=0.122,95%CI:0.018~0.834,P=0.032)、体重指数>23.9 kg/m^(2)(OR=0.083,95%CI:0.013~0.510,P=0.007)、CCI≥3分(OR=0.051,95%CI:0.090~0.275,P=0.001)和术前Hb85岁、体重指数>23.9 kg/m^(2)、CCI≥3分和术前Hb<90 g/L的老年股骨转子间骨折患者MDT模式下髓内钉固定术后1年内容易发生死亡,应高度关注。

关键词：髋骨折骨折固定术髓内死亡危险因素多学科协作诊疗老年人

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支气管肺泡灌洗液ADA检测对肺结核临床诊断的价值探讨

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临床医学工程 2017年第11期24卷 1599-1600页

作者：张海清孙建新陈亚宽李世闻邵红广东省肇庆市第二人民医院/广东医科大学附属肇庆医院呼吸内科广东肇庆526060

目的探讨支气管肺泡灌洗液(BALF)中腺苷脱氨酶(ADA)检测对肺结核临床诊断的价值。方法选取我院收治的90例可疑肺结核患者,在其行电子支气管镜检查时留取BALF,并测定其ADA浓度,按照最终确诊分为结核组与非结核组,进行统计学分析,利用受... 详细信息

目的探讨支气管肺泡灌洗液(BALF)中腺苷脱氨酶(ADA)检测对肺结核临床诊断的价值。方法选取我院收治的90例可疑肺结核患者,在其行电子支气管镜检查时留取BALF,并测定其ADA浓度,按照最终确诊分为结核组与非结核组,进行统计学分析,利用受试者工作曲线(ROC)分析BALF中的ADA浓度对诊断肺结核的意义,以及确定最佳ADA临界值。结果结核组的BALF中ADA浓度明显高于非结核组(P<0.05)。当以BALF中ADA≥11.50 U/L为临床诊断肺结核的标准时,其诊断灵敏度和特异性分别为88.9%和81.1%。结论支气管肺泡灌洗液ADA检测对肺结核的临床诊断具有一定的应用价值,作为重要诊断指标之一,可列入临床常规检查。

关键词：支气管肺泡灌洗液腺苷脱氨酶肺结核 ROC曲线

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无创正压通气与常规吸氧治疗重症COPD急性发作期的对比研究

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中国医药科学 2013年第15期3卷 166-167,208页

作者：李世闻孙建新陈亚宽郭汉强张海清广东省肇庆市第二人民医院呼吸内科广东肇庆526060

目的研究无创正压通气与常规吸氧治疗重症COPD急性发作期的临床疗效对比。方法将我院在2010年1月。2011年1月期间收治的78例重症COPD急性发作患者随机等分为两组，两组均进行常规的内科药物护理治疗，但实验组39例患者利用无创正压通气... 详细信息

目的研究无创正压通气与常规吸氧治疗重症COPD急性发作期的临床疗效对比。方法将我院在2010年1月。2011年1月期间收治的78例重症COPD急性发作患者随机等分为两组，两组均进行常规的内科药物护理治疗，但实验组39例患者利用无创正压通气治疗，对照组利用常规吸氧治疗。对比两组患者的临床疗效并总结对此类患者的方法。结果治疗前两组患者血气分析无明显差异，治疗组pH值持续改善，但对照组pH值在4～24h治疗后无明显改善；治疗组和对照组均呈现PaO2升高，PaCO2下降的变化趋势，但治疗组在治疗4h、24h、72h对比对照组血气改善的程度明显，与治疗前相比pH、PaO2升高幅度增大，PaCO2下降幅度增加，差异有统计学意义（P〈O．05）。结论对于重症COPD急性发作患者，应在其急性发作期及时对其进行无创正压通气，可以明显改善患者的呼吸困难，挽救患者生命，值得临床广泛推广使用。

关键词：无创正压通气 COPD 急性发作期

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舒利迭吸入对中重度COPD患者血气及肺功能影响

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中国医药导报 2011年第22期8卷 84-85页

作者：陈亚宽孙建新郭汉强李世闻张海清广东省肇庆市第二人民医院广东肇庆526060

目的:探讨舒利迭吸入对中重度慢性阻塞性肺疾病(COPD)患者血气及肺功能的影响。方法:将76例稳定期中重度慢性阻塞性肺疾病患者随机分为观察组和对照组各38例。两组患者均予以COPD常规治疗,包括止咳、平喘、抗感染等对症支持治疗。对照... 详细信息

目的:探讨舒利迭吸入对中重度慢性阻塞性肺疾病(COPD)患者血气及肺功能的影响。方法:将76例稳定期中重度慢性阻塞性肺疾病患者随机分为观察组和对照组各38例。两组患者均予以COPD常规治疗,包括止咳、平喘、抗感染等对症支持治疗。对照组予以茶碱缓释片口服,并酌情给予沙丁胺醇气雾剂治疗;观察组给予以舒利迭吸入。两组疗程均为8周。结果:两组患者治疗后用力肺活量(FVC)、1 s用力呼气容积(FEV1)及1 s用力呼气容积占用力肺活量百分比(FEV1/FVC%)明显优于治疗前,治疗前后比较,差异有统计学意义(P<0.05或P<0.01);治疗后观察组FVC、FEV1、FEV1/FVC%改善情况与对照组比较,差异均有统计学意义(P<0.05);两组患者治疗后血气指标较治疗前明显改善,前后比较,差异有统计学意义(P<0.05);观察组治疗后血气指标明显优于与对照组,两组比较差异有统计学意义(P<0.05)。结论:舒利迭吸入治疗可减慢COPD患者FEV1的下降速率,改善肺功能,增加运动耐量,减轻呼吸困难,提高患者的生活质量。

关键词：慢性阻塞性肺疾病舒利迭血气肺功能

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