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甲基赤藓糖醇磷酸途径2C-甲基-D-赤藓糖醇-4-磷酸胞苷转移酶及其抑制剂研究进展

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农药学学报 2024年

作者：王吉利陈灿周雅情吴文海孙勇陈杰王星汉江师范学院化学与环境工程学院浙江农林大学林业与生物技术学院浙江农林大学化学与材料工程学院

甲基赤藓糖醇磷酸途径（2C-methyl-D-erythritol 4-phosphate pathway，MEP）是生产萜类化合物前体异戊二烯基二磷酸（Isopentenyl diphosphate，IPP）和二甲基烯丙基二磷酸（Dimethylallyl diphosphate，DMAPP）必要的生化途径之一，该途径广泛存在于植物、细菌以及病原体体内，而哺乳动物中不存在。MEP途径包含的7个关键酶都可以作为新型农药和医药的作用靶标。2C-甲基-D-赤藓糖醇-4-磷酸胞苷转移酶（2C-Methyl-D-erythritol 4-phosphate cytidyltransferase，IspD）是MEP途径的第三个关键酶，它的活性位点亲脂性低，但拥有独特的变构位点，近年来引起研究人员的广泛关注。利用IspD小分子抑制剂来阻断MEP通路从而间接地抑制萜类化合物的生成，可以造成病菌和植物的死亡达到杀菌或除草的目的。本文对IspD结构、催化机理、IspD抑制剂及其作用机制等内容进行综述，可为以IspD酶作为靶标的抑制剂的筛选以及新型农药和医药的开发提供指导。

关键词： MEP途径 IspD酶变构位点小分子抑制剂

基于CiteSpace的禾谷孢囊线虫研究态势分析

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中国农学通报 2024年第19期40卷 154-164页

作者：李宾妮王鹏飞董秀丽赖贝贝赵梦丽徐秋芳邱巍浙江农林大学环境与资源学院/碳中和学院/亚热带森林培育国家重点实验室杭州311300

禾谷孢囊线虫(CCN)是一种严重影响小麦产量的植物寄生线虫,在国内小麦主产区都有广泛分布,危害粮食安全。为了解关于CCN的研究发展现状,利用文献计量分析软件CiteSpace,对1993-2022年CNKI和Web of Science数据库中收录的该领域文献资料... 详细信息

禾谷孢囊线虫(CCN)是一种严重影响小麦产量的植物寄生线虫,在国内小麦主产区都有广泛分布,危害粮食安全。为了解关于CCN的研究发展现状,利用文献计量分析软件CiteSpace,对1993-2022年CNKI和Web of Science数据库中收录的该领域文献资料分别按照所属国家或地区、研究机构、作者与关键词等进行可视化分析。研究发现,1993-2010年处于CCN研究领域发展初期,中文文献发文量低于英文。从2011年开始,国内关于CCN的研究成果逐渐增多,中文文献发文量急剧增加。由国家合作网络与研究热度图谱分析发现,2016-2022年,中国该领域的研究成果在国际期刊的发文量持续增加,并以最高的发文总量在该领域贡献突出。研究主体力量分析表明,各国科研工作者之间存在多方合作,但关于CCN的研究领域未形成稳定的核心作者群。由该领域的关键词发展趋势和聚类分析认为,关于CCN的研究前沿已从过去的发生与鉴定、危害与防治,发展到了现在的挖掘植物优良抗性基因、研发高效生防菌剂等方向,关于CCN与宿主植物及土壤微生物互作的分子机制研究是该领域的研究热点。建议未来的研究考虑通过本土小麦远缘杂交来培育新抗性品种;挖掘“小麦-线虫-土壤微生物”的多重互作机制,利用多学科相互交叉的优势,开发非单一菌株的菌剂配方,以寻求更高效且绿色环保、可以广泛应用的线虫治理措施。

关键词：禾谷孢囊线虫 CiteSpace软件 WebofScience 中国知网文献计量

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改性镁铝水滑石对印染废水中锑的去除研究

环境科学学报 2024年第2期44卷 145-155页

作者：胡韵璇张双玉万磊吴霜徐新华浙江大学环境与资源学院杭州310058

锑(Sb)是印染废水中的特征污染物,常规处理工艺难以实现印染废水Sb(Ⅴ)的稳定达标排放,出水Sb(Ⅴ)浓度超标的问题亟待解决.本文选用十二烷基硫酸钠改性的镁铝水滑石(DS_(4)-LDH)为吸附剂,对印染废水中的Sb(Ⅴ)进行深度去除研究,系统考... 详细信息

锑(Sb)是印染废水中的特征污染物,常规处理工艺难以实现印染废水Sb(Ⅴ)的稳定达标排放,出水Sb(Ⅴ)浓度超标的问题亟待解决.本文选用十二烷基硫酸钠改性的镁铝水滑石(DS_(4)-LDH)为吸附剂,对印染废水中的Sb(Ⅴ)进行深度去除研究,系统考察不同条件下印染废水中Sb(Ⅴ)的去除效果.研究结果显示,0.05 g·L^(-1)投加量的DS_(4)-LDH可使Sb(Ⅴ)浓度为500μg·L^(-1)的模拟印染废水的出水Sb(Ⅴ)浓度小于50μg·L^(-1),满足相应排放标准.DS_(4)-LDH对印染废水中Sb(Ⅴ)的去除效果受到废水pH值、染料分子、共存离子等因素的影响.在酸性条件下,DS_(4)-LDH对Sb(Ⅴ)有更好的去除效果.染料种类对Sb(Ⅴ)的去除也有影响,酸性橙-7的影响较大.共存的磷酸根离子对Sb(Ⅴ)的吸附影响比较大.在对实际印染废水的处理中,调节池、气浮池和二沉池出水经DS_(4)-LDH深度吸附处理后能实现Sb(Ⅴ)的稳定达标.本文的研究成果为印染废水高效除Sb(Ⅴ)提供了潜在途径,具有一定的现实意义.

关键词：水滑石锑(Ⅴ) 印染废水去除效果

新安江森林公园阔叶林木本植物生态位与种间联结性

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森林与环境学报 2024年

作者：郑永敏吕江波吴文骁邓建平周燕吴家森浙江农林大学环境与资源学院建德市林业局建德市新安江林场

通过建立和调查植物多样性长期监测样地,探讨植物种间关系、生态位及群落稳定性,掌握群落演替规律,为森林公园的植物多样性保育、森林资源管理和植被恢复提供基础。在新安江森林公园内选取1 hm2的阔叶林动态监测样地,选取重要值排名前1... 详细信息

通过建立和调查植物多样性长期监测样地,探讨植物种间关系、生态位及群落稳定性,掌握群落演替规律,为森林公园的植物多样性保育、森林资源管理和植被恢复提供基础。在新安江森林公园内选取1 hm2的阔叶林动态监测样地,选取重要值排名前13的优势木本物种,通过计算生态位宽度（BS、BL）和生态位重叠指数(Oik),并运用方差比率法、χ2检验、皮尔逊相关系数及斯皮尔曼秩相关系数等方法,分析物种生态位重叠指数与物种联结性之间的关系。研究发现,重要值排序与生态位宽度排序之间无显著相关性。木荷（Schima superba）的重要值最高,其次是青冈（Quercus glauca）、苦槠（Castanopsis sclerophylla）和石栎（Lithocarpus glabra）,这4个树种在群落资源竞争中占据优势地位,且优势物种间生态位重叠度较高。13个优势物种的总体联结性表现为显著正联结。χ2检验结果表明种间相对独立性强,只有1对种对联结性显著,联结较为松散;Pearson相关系数中显著水平为24.4%,Spearman秩相关系数中也仅有28.2%种对表现为显著联结;生态位重叠指数与物种联结性之间呈正相关。综上所述,群落整体处于稳定状态,目前朝着正向演替的中后期阶段发展。建议对现在森林进行严格保护的同时,对于密度较高的林分可适当间伐部分苦槠、杉木（Cunninghamia lanceolata）,以促进高质量森林群落的形成。

关键词：生态位种间联结性植被恢复常绿阔叶林新安江森林公园

全球和生物群系尺度土壤有机碳分布控制因子及其分异规律

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生态学报 2024年第8期44卷 3382-3396页

作者：钱恬魏宇宸王明明郭晓伟罗忠奎浙江大学环境与资源学院杭州310058

土壤有机碳(SOC)是陆地生态系统碳库的核心组成部分,其动态平衡受气候、土壤、植被、地形及人类活动等的影响,但在不同的空间尺度上,这些影响因素的相对重要性和差异还不明确。为阐明不同尺度和不同土层深度土壤有机碳密度(SOCd,kg/m^(3... 详细信息

土壤有机碳(SOC)是陆地生态系统碳库的核心组成部分,其动态平衡受气候、土壤、植被、地形及人类活动等的影响,但在不同的空间尺度上,这些影响因素的相对重要性和差异还不明确。为阐明不同尺度和不同土层深度土壤有机碳密度(SOCd,kg/m^(3)土壤)的环境影响因子差异,选用全球113571个土壤剖面SOCd测量数据以及38个环境协变量数据,利用数据挖掘方法,分析了全球尺度和生物群系尺度不同土层深度SOCd的控制因子,并量化了空间自相关对相关结果的影响。研究结果表明:仅空间自相关就能解释全球尺度不同土壤深度13%—20%的SOCd空间变异,但是随土壤深度的增加,空间自相关的解释率降低。在剔除空间自相关的影响后,分析结果表明:全球尺度上,气候因素对SOCd空间变异的解释率最高,但只能解释17%—20%,这种解释率在不同土层之间没有显著差异。在生物群系尺度上,除北方森林地区,气候因素能够解释SOCd空间变异的24%—37%;而在北方森林地区,地形是影响SOCd空间变异的重要因素,对SOCd的解释率为21%—43%。这些结果表明,SOCd的控制因子在不同的尺度上明显不同。无论是在全球尺度上,还是生物群系尺度上,如果不考虑空间自相关,地形的影响会被低估,其他环境因素的影响被严重高估。为了准确计算全球与生物群系尺度上各土层SOCd分布的控制因子及其分异情况,空间自相关必须被考虑。

关键词：土壤有机碳控制因子空间自相关尺度效应机器学习

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三唑类杀菌剂的水环境毒理学研究进展

农药学学报 2024年第1期26卷 23-35页

作者：宋文阳竺浩杰徐笑笑刘鹏尹晓辉刘训悦浙江农林大学现代农学院杭州311300

三唑类杀菌剂因具有高效、广谱及持效期长的特点而被广泛应用于农作物病害防治。大量研究表明,随着三唑类杀菌剂的长期、广泛施用,大量未被有效利用的残留药剂进入土壤或滞留在植株上,最终通过雨水冲刷或地表径流进入水体,危害水生生物... 详细信息

三唑类杀菌剂因具有高效、广谱及持效期长的特点而被广泛应用于农作物病害防治。大量研究表明,随着三唑类杀菌剂的长期、广泛施用,大量未被有效利用的残留药剂进入土壤或滞留在植株上,最终通过雨水冲刷或地表径流进入水体,危害水生生物的安全。本文综述了三唑类杀菌剂在水环境中的残留现状,并从急性毒性、氧化应激毒性、发育毒性、遗传毒性、内分泌干扰效应、对机体代谢的影响及联合作用毒性等多个方面、多层次概述了该类杀菌剂暴露对鱼类、两栖类、溞类和藻类等水生生物的毒性效应研究进展,并展望了该类杀菌剂的未来研究重点和发展方向,旨在为三唑类杀菌剂的合理应用和有效管理提供参考,为减少三唑类杀菌剂对水生生态系统的影响提供理论依据。

关键词：农药残留三唑类杀菌剂水生生物环境毒理

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浙江省松阳县亚热带森林干扰与恢复遥感监测

浙江农林大学学报 2024年第2期41卷 353-361页

作者：邹为民丁俊黄子豪黄蕾宋美萱李雪建杜华强松阳县生态林业发展中心浙江松阳323400 浙江农林大学环境与资源学院浙江杭州311300

【目的】浙江省松阳县森林资源丰富,碳汇潜力大,是百山祖国家公园三级联动区,因此监测松阳县森林干扰与恢复,对松阳区域森林管理和百山祖国家公园生态环境保护具有重要意义。【方法】采用谷歌地球引擎(GEE)云平台的LandTrendr算法,并结... 详细信息

【目的】浙江省松阳县森林资源丰富,碳汇潜力大,是百山祖国家公园三级联动区,因此监测松阳县森林干扰与恢复,对松阳区域森林管理和百山祖国家公园生态环境保护具有重要意义。【方法】采用谷歌地球引擎(GEE)云平台的LandTrendr算法,并结合1987—2020年Landsat卫星遥感时间序列数据,监测浙江省松阳县1987—2020年森林干扰与恢复状况,分析森林干扰与恢复的时空特征。【结果】①LandTrendr算法监测森林干扰与恢复的总体精度达到82%,森林干扰与恢复的生产精度、用户精度均高于80%,表明松阳县森林干扰与恢复监测效果较好。②松阳县森林干扰与恢复总面积分别达148.14与236.86 km^(2),分别占林地面积的12.74%和20.37%,表明松阳县1987—2020年森林面积呈净增加趋势。③松阳县大东坝镇、板桥畲族乡、新兴镇、玉岩镇森林变化较为频繁,森林干扰与恢复面积均比其他乡(镇)高,尤其是大东坝镇森林面积变化最大,增加了20.04 km^(2)。【结论】基于GEE云平台的LandTrendr算法实现了松阳县森林干扰精准监测。近30 a松阳县森林面积总体呈增加趋势。

关键词： LandTrendr 森林干扰与恢复 Landsat时间序列松阳县谷歌地球引擎

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微生物纳米导线的结构与功能:争议及进展

土壤学报 2024年第2期61卷 297-307页

作者：叶银周顺桂刘星福建农林大学资源与环境学院福州350002

土壤胞外呼吸是驱动元素生物地球化学循环的引擎,而微生物纳米导线是实现土壤胞外呼吸的重要途径。微生物纳米导线是一类生长于微生物表面,可长达数十微米的具有导电性的纤维状结构。它直接作用于微生物与土壤矿物、产甲烷与甲烷氧化微... 详细信息

土壤胞外呼吸是驱动元素生物地球化学循环的引擎,而微生物纳米导线是实现土壤胞外呼吸的重要途径。微生物纳米导线是一类生长于微生物表面,可长达数十微米的具有导电性的纤维状结构。它直接作用于微生物与土壤矿物、产甲烷与甲烷氧化微生物间的电子传递,从而影响了土壤矿物的迁移转化及温室气体减排。Geobacter sulfurreducens是研究微生物纳米导线的模式微生物。长久以来,基于分子生物学实验证据表明,***纳米导线是PilA-N菌毛。而最近基于冷冻电镜技术的纳米导线结构分析发现,***实际上表达着各种形式的细胞色素c纳米导线。自此,关于“纳米导线本质”的问题成为学术界争论的焦点。以***纳米导线理论发展为主线,综述了不同时期对纳米导线结构与功能的认识,并系统分析了作为“纳米导线本质”争议的证据基础,将推动该争议的早日解决,并助力土壤胞外呼吸理论的成熟及微生物纳米导线的应用研究。

关键词：胞外电子传递胞外呼吸微生物纳米导线 Geobacter

基于Meta分析研究毛竹入侵致土壤pH提升及养分和微生物群落结构的变化

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土壤学报 2024年第3期61卷 862-877页

作者：施宇森王杉杉方伟郑梦琦江秉鸿邵帅马晓敏徐秋芳浙江省森林生态系统碳循环与固碳减排重点实验室浙江农林大学环境与资源学院杭州311300

诸多研究发现毛竹入侵周围林分提高土壤pH,但未见统计性描述报道。为此,本研究将通过大数据分析证实此现象的普遍性以及探究伴随的土壤养分和微生物变化。本研究收录包含毛竹入侵有关土壤pH变化的42篇文献总计101组数据,采用整合分析方... 详细信息

诸多研究发现毛竹入侵周围林分提高土壤pH,但未见统计性描述报道。为此,本研究将通过大数据分析证实此现象的普遍性以及探究伴随的土壤养分和微生物变化。本研究收录包含毛竹入侵有关土壤pH变化的42篇文献总计101组数据,采用整合分析方法(Meta-analysis)进行深入探讨。在研究土壤养分变化时,本文还结合了团队采集的12个毛竹入侵带的样地数据总计92个样品18组数据进行分析。结果表明,在所有的数据组中,84.9%的土壤在经过毛竹入侵后其pH有不同幅度的提升,说明毛竹入侵周围林分普遍提高土壤pH;土壤pH增加幅度随入侵阶段、毛竹纯林时间增加而增加,随土层深度增加而降低;入侵针叶林致土壤pH增加的幅度高于阔叶林。入侵的毛竹纯林与原生林相比,总体上显著降低(P<0.05)了土壤全氮(–15.9%)、硝态氮(–21.7%)、全碳(–2.0%),却增加(P<0.05)了土壤有效磷(+54.9%)、铵态氮(+14.7%)和碱解氮(+8.2%)。对27篇包含微生物数据的文献进行整合分析,结果表明毛竹入侵改变了微生物群落结构,增加(P<0.05)了放线菌门相对丰度(+25.86%),而降低(P<0.05)了酸杆菌门(–15.49%)、浮霉菌门(–26.66%)、拟杆菌门(–22.58%)的相对丰度。本研究通过Meta分析证明毛竹入侵周围林分提高土壤pH为普遍自然现象,结合土壤硝态氮和铵态氮指标的变化推测了导致土壤pH提升的可能机制,毛竹入侵提高了土壤细菌和真菌多样性,表明入侵对土壤微生物具有正反馈效应。

关键词： Meta分析毛竹入侵土壤pH 土壤养分土壤微生物群落