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1、骆驼消化道降解吡啶的多样性分析1、相关定义1.1、生物多样性概念上所有生物物种的丰富程度,主要包括以下两概念。第一个概 念是指一定区域内物种的丰富度,即在一定时空内,组成生物群落中的物种数,种类越 多,丰富度越大,多样性越大;第二个概念又更深入一步,来源于异质性(heterogenicity), 是指在该时空内,不同物种在数量上的差别,差别越大,群落的多样性就越小,生物多 样性泛指物种多样性、遗传多样性、生态系统多样性和景观多样性1,一般意义上,人 们经常提到的生物多样性是指物种多样性。 1.2、生物多样性的概念与环境形成的生态复合体以及与此相关的各种生态过程的 总和。它包括数以百万计的动物、
2、植物、微生物和它们所拥有的基因以及它们与生存环 境形成的复杂的生态系统。因此生物多样性是一个内涵十分广泛的重要概念,包括多个 层次或水平。其中研究较多意义重大的主要有基因多样性、物种多样性、生态系统多样 性和景观多样性 4 个层次 1 。 遗传多样性亦称基因多样性。广义的遗传多样性是指地球上所有生物所携带遗传信 息综合,也就是各种生物所拥有的多种多样的遗传信息。狭义的遗传多样性是指种内个 体之间或一个群体内不同个体的遗传变异综合。遗传多样性的测度是比较复杂的,主要 包括染色体多态性、蛋白质多态性和 DNA 多态性三个方面进行。 物种多样性指的是一个地区物种数的多少和变化,其主要的研究对象包括物
3、种多样 性的现状(包括受威胁现状),物种多样性的形成、演化及维持机制,物种的濒危状况与 灭绝速率及原因,生物区系的特有性,如何对物种进行有效地保护与持续利用等。目前, 我们甚至不能将地球上的物种估计到一个确定的数量级。即使是目前已定名或描述的物 种数目也不十分清楚,一种说法为 140 万种,一种说法为 170 万种 2 。物种水平的生物 多样性编目是了解物种多样性现状包括受威肋、现状及特有程度等的最有效的途径,因 而完成物种多样性编目是一项世界性的艰巨而又急待加强的课题。 生态系统多样性是指生物圈内生境、生物群落和生态过程的多样化以及生态系统内 生境差异、生态过程变化的多样性 3 。在一定区域
4、内即使有相似自然条件也存在多种多 样的生态系统。生物群落内部群落之间以及环境之间存在极其复杂的关系,它们主要的 生态过程包括能量流动、物质循环、土壤形成、群落演替、生物间的相互关系等。 景观多样性则是指由不同类型的景观要素或生态系统构成的景观在空间结构、功能 机制和时间动态方面的多样化或变异性。景观是由相互作用的景观要素(landscape element)如嵌块体(patch)、廊道(corridor)和基质(matrix)等所组成的,具有高度空间异 质性的区域,是一个大尺度的宏观系统。早在 1977 年 Whittker 的 多样性即相当于景 观多样性尺度,但只是局限于景观水平的物种丰富度
5、和异质性的研究。有人指出景观多 样性的研究不仅有利于在大尺度上开展生物多样性的理论研究工作,而且在制定区域规 划与管理,评价人类活动对生物多样性的影响和制定保护生物多样性计划等各方面有重 大的意义 4 。 2 1.3、多样性概念 1.3.2.1 景观生态原理中的多样性概念 生物多样性是指一定范围内多种多样活的有机体(动物、植物和微生物) 有 规律地结合所构成稳定生态综合体。 这种多样包括动物、植物、微生物的物种 多样性,物种的遗传与变异的多样性及生态系统多样性。 1.3.2.2 景观生态原理中的多样性常用的的指标体系 (1).物种丰富度有关的均匀度指数: PieLou 指数 J=(- ni=1
6、 pilnpi)/lnS (2). 与 物 种 丰 富 度 无 关 的 均 匀 度 指 数 : Alatalo 指 数 Ea=(P2 i)-1-1/exp(-PilnPi)-1 ,物种多样性测定主要有三个空间尺度: 多样性, 多样性, 多样性。 多样性指数主要关注局域均匀生境下的物种数目,因此也被称为 生境内的多样性(within-habitat diversity)。 多样性指数指沿环境梯度,不同生境群落之间物种组成的的相异性 或物种沿环境梯度的更替速率,也被称为生境间的多(between-habitat diversity),控制 多样性的主要生态因子有土壤、地貌及干扰等。 10 不同群落
7、或某环境梯度上不同点之间的共有种越少, 多样性越大。精 确地测定 多样性具有重要的意义。这是因为:它可以指示生境被物种 隔离的程度; 多样性的测定值可以用来比较不同地段的生境多样性; 多样性与 多样性一起构成了总体多样性或一定地段的生物异质性。 多样性指数描述一个地区或群落范围内的多样性,指的是地区或群 落范围内物种数量,也被称为区域差异(regional diversity)。主要表示控制流 程的 多样性的生态水和热动力学、气候和物种的形成和演化历史。 (3)费歇尔和普雷斯顿的方法所表示的多样性指数仅包括种的多寡一 方面。香农-威纳指数和辛普森指数则包括了测量群落的异质性。香农-威 纳指数借
8、用了信息论方法。 香农-威纳指数的公式是:H=-(Pi)(log2Pi) 其中,H=样品的信息含量(彼得/个体)=群落的多样性指数,S=种数, Pi=样品中属于第 i 种的个体的比例,如样品总个体数为 N,第 i 种个体数为 ni,则 Pi=ni/N 。 在香农-威纳指数中,包含着两个成分:种数;各种间个体分配的 均匀性(equiability 或 evenness)。各种之间,个体分配越均匀,H 值就越 大。如果每一个体都属于不同的种,多样性指数就最大;如果每一个体都 属于同一种,则其多样性指数就最小29。 1.4、金属腐蚀的定义 金属材料由于周围介质作用而导致的损坏,被称为金属腐蚀。腐蚀过
9、程一般通过两 种途径进行:化学腐蚀和电化学腐蚀。 化学腐蚀:金属表面与周围介质直接发生化学反应而引起的腐蚀。 电化学腐蚀:金属材料(合金或不纯的金属)与电解质溶液接触,通过电极反应产 生的腐蚀。 1.5、费米共振的定义和研究方法 2.1.1 费米共振的定义2.1.1 费米共振的定义 分子振动光谱中费米共振是一个非常普遍的现象,特别是在拉曼光谱和红外 光谱中17。 Fermi 共振拥有相同的对称性的两个振动状态,两振动能级由于 相差很小而发生偶然简并,从而产生耦合共振。发生共振的两个振动能级因前面 所说的耦合共振而分离,产生的能量传递(如图 2.1)18。 图 2.1 Fermi 共振中振动态的
10、耦合示意图 Fermi 共振的发生,是由于分子的基频振动能级和另一个倍频能级发生简 并,而且具有相同的振动模式。 在实践中,由于分子振动是非谐振性的,除了基频峰和分子光谱的倍频峰之 间能产生 Fermi 共振之外,基频峰与和频峰、差频峰之间也能产生 Fermi 共振。 在物质中,有 3n-6 个简正振动模式存在于非线性分子中、3n-5 个简正振动模式 存在于线性分子中,由于这些振动的相互作用是由分子振动的非简谐性导致的, 振动的和频峰和差频峰从此产生。 和频峰是指这样一个光谱峰,它约等于两个基频峰频率的代数和。可以简单 - 8 - 地解释为,分子偶极矩变化的变得复杂是分子振动的非谐振性的作用产
11、生的,当 光子的频率大于或等于两个基带频率的频率和时,这两个基频可在同一时间被激 发,并产生一个新能级,即和频能级。和频峰是由基态到激发态的跃迁现象,两 个基频峰的代数和一般高于和频峰的值,是由于受到分子振动的非谐振性的影 响,和频峰的谱线强度比较弱。 差频峰是谱线频率恰好与两个谱线的频率的差值相等的谱线。差频峰是分子 从激发状态简正振动模态向另一个简正振动模态的激发态的跃迁,即发射或吸收 的能量差之间所产生的谱峰,这就是差频峰不同于和频峰的产生机理之处。差频 峰的两个显著不同与倍频峰之处在于:第一,使用的数学推导可以证明,差频峰 没有新能级产生。差频峰频率与两个频率的差值大小是完全相等的。第
12、二,处于 激发态的分子在室温温度下很少存在,因此差频峰并不总是发生。这是因为,差 频峰是从分子激发态向另一个激发态的跃迁所产生的,温度越低,分子激发态的 数目减少,所以温度降低,差频峰的强度也随之降低17。 1.6、造影剂的定义和优点 由超声造影的定义可知超声造影剂在超声造影诊断中起到至关重要的作用。 因此对超声造影剂的制备及其性能进行研究是非常有意义的。 超声造影剂(ultrasound contrast agent)简称 UCA,是一类能显著增强超声 背向散射强度的化学制剂。其主要成分是微气泡,一般直径为 2-8m,可以通过 肺循环。 使用UCA进行超声检测具有的优点是:操作简便、无损性、
13、无离子辐射、成 像效果好、适用面广等,因此在医学临床检测中得到了越来越多的应用53-55。 理想的超声造影剂需满足的条件有以下四点: (1)安全无害,对生物体没有毒副作用,要有良好的生物可降解性和生物相 容性;(2)方便使用,可通过静脉注射,操作简单;(3)微泡尺寸要小于8微米,这 样可保持恒定并且通过肺部毛细血管循环。否则会堵塞毛细血管,引起肺部血栓; (4)反射性好,增强多普勒信号。 1.7、缓/控释肥定义和作用 所谓缓/控释肥料是指通过控制养分释放的速率、模式及持续期以达到缓/控释养分 目的肥料。关于缓/控释肥的概念和定义已有大量文献报道(Christiansen C B et al,
14、1988; Fujita T et al, 1989; JarrellW M and Boersma L, 1980)。Trenkel(1997)在1997年曾提出 缓/控释肥应具备的具体标准。我国缓/控释肥料国家标准规定,在25温度下,肥料必 须达到如下几个条件:(1)24h内肥料中的养分释放率不超过15%;(2)28d内养分释 放率不超过80%;(3)在规定时间内,养分释放率不低于80%。专用缓/控释肥的养分 释放曲线应与相应作物的养分吸收曲线相吻合,因为真正意义上的控释肥就是应该要达 到肥料的养分释放速率与作物养分吸收相同步(许秀成等, 2000; 张民等, 2004)。缓/ 6 控释肥
15、与传统肥料相比,具有很多的优点,主要可归结为:(1)提高养分利用率,减 少养分流失(Richards D L et al, 2004);(2)提高养分元素有效性(Hagin J et al, 1993); (3)减少环境污染(Easton Z M et al, 2004; Hauck R D, 1985);(4)控制肥料养分释 放形态,满足作物生长需要(Bock B R, 1986; Robert L et al, 1994);(5)减少施肥和 人力成本(Fujita T et al, 1989);(6)减少养分胁迫和毒害,提高作物发芽率和作物品 质,减少叶片灼伤、机械损伤及病害感染(Jaco
16、bs D F et al, 2005; Shoji S et al, 1992)。 1.8、生物降解性高分子材料的定义和分类 1.2.1 生物降解高分子材料的定义1.2.1 生物降解高分子材料的定义 生物降解高分子材料,亦称之为”绿色生态高分子”,是指在一定的条件下、 一定的时间内能被细菌、霉菌、藻类等微生物降解的高分子材料5。生物降解 是一个自然分解过程,在自然环境中通过微生物的作用,有机物转化为简单的 化合物、矿物质,重新参与自然循环。目前已经商业化的可生物降解聚合物主 要有脂肪族聚酯、聚醚、聚乙烯醇和聚多糖6-7。 1.9、() 并发症及其定义 并发症主要有腹痛、出血、穿孔、消化道狭窄梗阻、吸入性肺炎等26。出血包 括急性术中出血及术后延迟出血,急性术中出血又分为少量和大量出血。急性术中少 量出血是指术中创面渗血或喷射性出血持续1 m
