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合成微生物群落构建及其在聚羟基脂肪酸酯生物合成中的应用

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生物工程学报 2024年第3期40卷 722-738页

作者：白歆奕张梦君张广豹黄艺北京大学环境科学与工程学院北京100871 北京大学深圳研究院广东深圳518057 深港产学研基地(北京大学香港科技大学深圳研修院) 广东深圳518057

合成微生物群落是由多种遗传背景清晰的微生物构成的人工系统,具有复杂度低、可控性高、稳定性强等优势,适用于工业生产、人类健康和环境修复等领域。本文在综述合成微生物群落的设计原理和构建方法基础上,特别聚焦其在聚羟基脂肪酸酯(p... 详细信息

合成微生物群落是由多种遗传背景清晰的微生物构成的人工系统,具有复杂度低、可控性高、稳定性强等优势,适用于工业生产、人类健康和环境修复等领域。本文在综述合成微生物群落的设计原理和构建方法基础上,特别聚焦其在聚羟基脂肪酸酯(polyhydroxyalkanoate,PHA)生物合成中的应用。作为合成生态学的核心内容、合成生物学的新兴前沿,构建高效、稳定、可控的合成微生物群落需要制定相应策略来调控微生物相互作用、空间结构组装、鲁棒性维持和生物防护。近年来,合成微生物群落已应用于生产药物、生物燃料、生物材料等高价值化学品,其中PHA作为传统塑料的理想替代品受到密切关注。提升并扩大PHA合成菌株的碳源利用能力和范围,降低PHA生产成本,成为合成微生物群落应用于PHA生物合成的研究重点。

关键词：合成微生物群落合成生态学合成生物学微生物群落构建生物合成聚羟基脂肪酸酯碳源利用

海洋数据可视化软件ODV和JOA及其在海洋地球化学研究中的新应用

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海洋地质前沿 2024年第9期40卷 96-108页

作者：王珍熹梁雍祺高攀钱娜周力平北京大学城市与环境学院北京100871 中国林业科学研究院生态保护与修复研究所北京100091 北京大学海洋研究院北京100871

气候和生物地球化学循环作为海洋科学研究的重要领域,充分利用和深入挖掘海洋地球化学数据的需求日益增长。由于对海洋大规模直接观测难度较高,且海洋内部结构复杂、相互作用过程多样,通过研究数据解译海洋地球化学过程机制和海洋在生... 详细信息

气候和生物地球化学循环作为海洋科学研究的重要领域,充分利用和深入挖掘海洋地球化学数据的需求日益增长。由于对海洋大规模直接观测难度较高,且海洋内部结构复杂、相互作用过程多样,通过研究数据解译海洋地球化学过程机制和海洋在生物地球化学循环中的作用往往需要对多种海洋物理和化学参数进行协同分析。海洋数据可视化软件作为高质量呈现数据视图的媒介,具备分析、处理、可视化数据的强大功能,可作为直观研究海洋学数据的有力工具。目前,国内关于海洋数据可视化软件的介绍多侧重原理,缺乏关于具体操作方面的指导。本文详细介绍了Ocean Data View(ODV)和Java OceanAtlas(JOA)的基本操作及数据可视化流程,对断面图、平面图、瀑布图等多类图式的绘制和数据分析方法进行说明,并对比这两种软件的差别;通过实例介绍ODV的开发功能在处理和可视化数据方面的优势及其在海洋地球化学等研究领域的具体应用,以期为海洋地球化学领域的科研人员提供参考和帮助。

关键词：数据可视化 Ocean Data View Java OceanAtlas 海洋地球化学

从东盟到“东盟世界”:东南亚地区秩序构建的全球意义

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亚太安全与海洋研究 2024年第1期 38-59,I0001,I0002页

作者：翟崑北京大学国际关系学院北京大学区域与国别研究院北京100871

当今世界,东盟面临的内外部环境发生新的变化,大国竞争势能持续增加,东盟致力于打造的包容性地区秩序同样处于正增长态势。回顾东南亚地区秩序的构建历程,东盟从被动参与者逐渐演变成为地区秩序塑造者,形成了“东盟世界”的空间形态与... 详细信息

当今世界,东盟面临的内外部环境发生新的变化,大国竞争势能持续增加,东盟致力于打造的包容性地区秩序同样处于正增长态势。回顾东南亚地区秩序的构建历程,东盟从被动参与者逐渐演变成为地区秩序塑造者,形成了“东盟世界”的空间形态与理论雏形。“东盟世界”的兴起不是凭空产生,亦非东盟纯粹自发性的结果,而是东盟国家之间、东盟与大国、东盟与全球三大维度的复杂系统合成。“东盟世界”在认知层面来源于东盟对内外部世界的体悟与反思,在实践层面来源于东盟国家之间以及东盟与外部世界互动的经验逻辑。“东盟世界”不是单一静态概念,而是动态的概念集合,可以从宏观层面展现东盟建立的跨区域全球网络的搭建过程,为世界政治呈现动态的东南亚区域概念系谱图变迁,也为“全球南方”参与国际秩序构建提供范例。

关键词：东盟东盟世界东南亚地区秩序全球南方全球意义世界政治

循环肿瘤DNA的检测技术及在癌症诊疗中的应用价值

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生物化学与生物物理进展 2024年第2期51卷 345-354页

作者：张洁洁牛春艳董莲华杨怡李会杰杨靖亚上海海洋大学食品学院上海201306 中国计量科学研究院前沿中心北京100029

循环肿瘤DNA(ctDNA)来源于肿瘤,能很好地反映肿瘤的基因信息,并且会随着肿瘤的进展发生相应的改变。近年来,ctDNA独特的能力备受人们关注并被广泛研究,本文在总结ctDNA的来源、性质和样品处理的基础上,对ctDNA的检测技术及在癌症诊疗中... 详细信息

循环肿瘤DNA(ctDNA)来源于肿瘤,能很好地反映肿瘤的基因信息,并且会随着肿瘤的进展发生相应的改变。近年来,ctDNA独特的能力备受人们关注并被广泛研究,本文在总结ctDNA的来源、性质和样品处理的基础上,对ctDNA的检测技术及在癌症诊疗中的应用进行综述,阐述了ctDNA标准物质在二代测序中的作用及重要性,并指出ctDNA样品的收集、存储、定量检测以及数据分析等各个流程中建立统一标准及规范的迫切性。

关键词：循环肿瘤DNA 液体活检检测技术应用生物标志物

俄乌冲突背景下“一带一路”沿线原油海运网络结构特征及变化分析

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热带地理 2024年第5期44卷 820-837页

作者：赵鹏军赵桐张梦竹肖婷北京大学深圳研究生院城市规划与设计学院广东深圳518055 北京大学城市与环境学院北京100871

国际地缘政治对运输网络格局的影响是经济地理和交通地理的重要议题之一,探究俄乌冲突背景下“一带一路”沿线原油海运网络结构特征变化,可为该领域研究提供新的论据。文章采用AIS船舶轨迹大数据和复杂网络分析法,分析了2019—2022年“... 详细信息

国际地缘政治对运输网络格局的影响是经济地理和交通地理的重要议题之一,探究俄乌冲突背景下“一带一路”沿线原油海运网络结构特征变化,可为该领域研究提供新的论据。文章采用AIS船舶轨迹大数据和复杂网络分析法,分析了2019—2022年“一带一路”沿线原油海运网络整体特征、节点重要性与核心边缘和组团耦合结构的变化特征,并探究了海运网络结构变化对中国原油进口稳定性的影响。结果表明:1)海运格局发生了结构性演变。港口间的联系密度、强度和网络通达性均呈现先增后减趋势;网络无标度特性不断增强,原油海运向部分主要联系集聚,出口端更加明显;俄乌冲突后中国与中东原油海运联系取代了部分中俄原油海运联系。2)海运港口重要性格局与核心边缘结构处于动态变化中。出口港综合重要性先略有降低,俄乌冲突后大幅增加;网络结构经历了单核―多核―单核的转变,俄乌冲突后国际原油市场供需格局改变,较大规模的出口港对原油海运网络中广大进口港和其他中小规模出口港的控制力明显加强。3)海运网络核心边缘与组团耦合结构前期变化稳定,后期变化突出。俄乌冲突后核心边缘与组团耦合结构在核心港、地理分布和组团规模方面发生明显变革。4)海运网络变化对中国原油进口稳定性的影响显著且具有异质性。中国原油进口网络的稳定性先增后减,俄乌冲突后的降幅远大于冲突发生前的增幅;相比环渤海湾和长三角港口,东南沿海、珠三角和西南沿海港口的原油进口稳定性受俄乌冲突影响更大。

关键词：俄乌冲突 “一带一路” 地缘政治原油海洋运输复杂网络稳定性

冲击载荷下蓄液结构动响应及防护机理的研究进展

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爆炸与冲击 2024年第5期44卷 15-47页

作者：赵杰侯海量吴晓伟李永清李典姜安邦海军工程大学舰船与海洋学院湖北武汉430033 海军研究院北京100161

工程实际中,飞机油箱、船舶液舱、油液储罐等各类蓄液结构可能面临炸药爆炸冲击波、弹丸侵彻等冲击载荷的威胁。在冲击载荷作用下,蓄液结构的动响应受载荷特性、结构形式、充液方式等多种因素影响,相应的结构防护机理涉及多相介质的流... 详细信息

工程实际中,飞机油箱、船舶液舱、油液储罐等各类蓄液结构可能面临炸药爆炸冲击波、弹丸侵彻等冲击载荷的威胁。在冲击载荷作用下,蓄液结构的动响应受载荷特性、结构形式、充液方式等多种因素影响,相应的结构防护机理涉及多相介质的流固耦合、波在不同介质中的传播、液体介质的空化、结构动态力学特性等多个科学问题。针对冲击载荷下蓄液结构的动响应及防护机理,总结了工程领域中典型的蓄液结构形式,分析了各类蓄液结构在爆炸冲击波、弹体侵彻及其联合作用等载荷下的结构动响应过程、结构破坏模式、载荷耗散过程、能量转化与吸收过程,总结了蓄液结构的冲击动响应特性,归纳了蓄液结构对各类冲击载荷的防护机理,从结构构型、结构动响应、理论研究方法、抗冲击防护技术等方面对蓄液结构抗冲击防护研究进行了展望。

关键词：冲击载荷蓄液结构动响应特性防护机理防护技术

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长江中游走马岭古城兴衰的环境背景研究

地理学报 2024年第5期79卷 1211-1230页

作者：郭爱鹏毛龙江单思伟莫多闻余西云南京信息工程大学科学技术史研究院南京210044 南京信息工程大学海洋科学学院南京210044 武汉大学历史学院武汉430072 北京大学城市与环境学院北京100871

史前城址作为早期城市演化的关键组成部分,与气候、地貌以及水文等区域环境因素密切相关。然而,目前的研究在考虑史前城址相关的区域环境因素方面存在不足。本文基于长江中游地区典型遗址走马岭古城的上津湖钻孔沉积记录和完整的年代框... 详细信息

史前城址作为早期城市演化的关键组成部分,与气候、地貌以及水文等区域环境因素密切相关。然而,目前的研究在考虑史前城址相关的区域环境因素方面存在不足。本文基于长江中游地区典型遗址走马岭古城的上津湖钻孔沉积记录和完整的年代框架,结合元素地球化学等气候代用指标分析,重建了中晚全新世走马岭古城遗址的区域沉积环境演变过程,并探讨了其与人类活动的关系。研究发现:(1)6.4—5.3 ka BP期间,CIA、Rb/Sr、Mn/Ti值总体较高,Be、Saf值呈相反趋势,指示气候较温暖湿润。此时屈家岭下层文化时期的先民在走马岭修建城址。(2)5.3—4.7 ka BP期间,CIA、Rb/Sr、Mn/Ti值上升至峰值,气候暖湿。稻作农业得到发展,屈家岭文化在走马岭古城达到鼎盛。其中4.7—4.6 ka BP期间,粒度参数异常上升,指示古城发生强降水导致的洪水事件。(3)4.7—4.2 ka BP期间,气候转向凉干,古城的石家河文化逐渐衰落。(4)4.2—2.4 ka BP期间,CIA、Rb/Sr、Mn/Ti值降至最低,气候变凉干,古城在3.9 ka BP被废弃。(5)2.4—0.3 ka BP期间,CIA和Rb/Sr值回升,Saf和Be值下降,气候回暖。0.8 ka BP左右,上津湖形成。0.3—0.1 ka BP期间,CIA、Rb/Sr值大幅降低,Be和C/N值异常升高,指示在明清小冰期的鼎盛期,走马岭气候寒冷干旱。但是当时围垦等人类活动频繁,初级生产力高。走马岭古城的城内水源主要依赖东南侧的蛇子岭水体,雨季时打开西水门,洪水通过壕沟排入上津湖。旱季时关闭西水门,靠城外蛇子岭水体引水供城内用水。后期气候转向凉干时,水体枯竭导致走马岭古城的壕沟系统失去作用,古城被废弃。

关键词：全新世长江中游环境演变城壕走马岭古城

基于联合仿真的波浪能发电装置PTO系统参数优化研究

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船舶力学 2024年第2期28卷 229-238页

作者：何广华杨凯博栾政晓张志刚刘朝纲荆芃霖哈尔滨工业大学(威海)海洋工程学院山东威海264209 山东船舶技术研究院山东威海264209 哈尔滨工业大学机械工程学院哈尔滨150001

PTO(power take-off)系统是波浪能发电装置(wave energy converter,WEC)的重要组成部分。本文针对摇臂式波浪能发电装置,提出一种机械式PTO系统,考虑发电机负载与机械传动的影响,开展摇臂浮子水动力性能与PTO系统的联合仿真研究。分析... 详细信息

PTO(power take-off)系统是波浪能发电装置(wave energy converter,WEC)的重要组成部分。本文针对摇臂式波浪能发电装置,提出一种机械式PTO系统,考虑发电机负载与机械传动的影响,开展摇臂浮子水动力性能与PTO系统的联合仿真研究。分析摇臂浮子在不同行程工作模式下的运动响应,并对联合仿真模型的PTO系统参数进行优化。研究发现:在目标海况下,本项目设计的发电装置,双行程工作的WEC系统功率显著高于单行程工作状态,双行程WEC最佳功率对应的传动比约为72.5;单行程工作的摇臂浮子在低传动比(小于60)下的上升、下降功率近乎相等,随着传动比的增加,上升、下降行程的功率相较于双行程模式都分别递增,且下降行程功率大于上升行程功率。本文采用的联合仿真方法可为不同海况与各类振荡浮子式波能发电装置的设计与选型提供参考。

关键词：波浪能发电装置参数优化水动力性能联合仿真 AMESim

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低氧对海洋动物影响的研究进展

水产学杂志 2024年第4期37卷 109-117页

作者：赵枫燊沈延北京大学威海海洋研究院山东威海264200 北京大学生命科学学院细胞增殖与分化教育部重点实验室北京100871

全球变暖使海洋低氧现象的发生更加频繁,对各种脊椎、无脊椎动物产生了深远影响。大多数海洋动物可以耐受一定的低氧环境,但海洋低氧程度的日益严重正逐渐影响着它们的生存。本文首先对海水溶氧和海洋低氧做了介绍;其次分析了海洋低氧... 详细信息

全球变暖使海洋低氧现象的发生更加频繁,对各种脊椎、无脊椎动物产生了深远影响。大多数海洋动物可以耐受一定的低氧环境,但海洋低氧程度的日益严重正逐渐影响着它们的生存。本文首先对海水溶氧和海洋低氧做了介绍;其次分析了海洋低氧的现状及其成因,阐述了低氧对个体的行为、生理生化、繁殖以及生物群落的影响,又分析了低氧与其他因子的相互作用;最后针对低氧引发的环境问题提出合理化建议,即未来研究中要注重野外实验、关注多压力源对生物的影响,重视低氧相关数据资料的汇集,加强低氧对生物个体、群体及生态效应的研究。

关键词：低氧海洋动物生物反应生态效应