科研進(jìn)展
  • 《南嶺山地維管植物多樣性編目》出版發(fā)行
    近日,由中國科學(xué)院華南植物園植物科學(xué)研究中心陳紅鋒研究員、鄧雙文博士主編的《南嶺山地維管植物多樣性編目》(上、下冊),由華中科技大學(xué)出版社正式出版發(fā)行。南嶺山地是我國亞熱帶植物區(qū)系的重要組成部分,植物多樣性非常高,在保存了大量孑遺類群的同時(shí),就地分化出豐富的地區(qū)特有種。南嶺山地東起武夷山南端,西抵雪峰山以南的八十里大南山,是華中、華東、華南和西南植物區(qū)系交會(huì)區(qū),具有復(fù)雜的植物區(qū)系起源和交流。由于南嶺山地覆蓋地理范圍大,區(qū)系成分豐富且復(fù)雜,但是過往對該區(qū)域的植物區(qū)系的認(rèn)識(shí)并不充分。所以,對該區(qū)植物區(qū)系組成和分布進(jìn)行系統(tǒng)研究,是進(jìn)一步開展區(qū)系演化和維持機(jī)制等相關(guān)研究的基礎(chǔ)。研究團(tuán)隊(duì)經(jīng)過10年對廣東南嶺植物研究的基礎(chǔ)上,擴(kuò)大研究范圍,通過廣泛的野外調(diào)查,結(jié)合對標(biāo)本、文獻(xiàn)、自然觀察數(shù)據(jù)等區(qū)系資料的系統(tǒng)梳理,獲得74萬條鑒定準(zhǔn)確的分布數(shù)據(jù),整合分類學(xué)研究成果,對南嶺山地維管植物進(jìn)行了編目?!赌蠋X山地維管植物多樣性編目》(上、下冊)共收錄南嶺山地原生維管植物241科1474屬6221種(包括種下分類群),其中石松類3科10屬55種;蕨類32科103屬632種;裸子植物8科27屬43種;被子植物198科1334屬5491種。本書內(nèi)容除每個(gè)物種的分類及名稱信息外,還精選收錄了其在南嶺山地各縣的采集及分布信息,極大提高了實(shí)用性。該書將為中國亞熱帶地區(qū)植物區(qū)系和植被的研究、生物多樣性保護(hù)及可持續(xù)利用等奠定良好的基礎(chǔ),可供植物學(xué)、林學(xué)及生態(tài)學(xué)工作者和愛好者參考使用。該書的出版獲得了廣東省重點(diǎn)領(lǐng)域研發(fā)計(jì)劃項(xiàng)目粵北生態(tài)屏障生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能提升技術(shù)、廣東省科技計(jì)劃項(xiàng)目南嶺國家級(jí)自然保護(hù)區(qū)生物多樣性科學(xué)考察、廣東省基礎(chǔ)與應(yīng)用基礎(chǔ)研究旗艦項(xiàng)目南嶺山地生物多樣性維持與演化機(jī)制、廣東省林業(yè)局廣東省自然保護(hù)地科學(xué)考察技術(shù)規(guī)范等項(xiàng)目的資助。?《南嶺山地維管植物多樣性編目》封面
    2024-12-10
  • 中國科學(xué)院A類戰(zhàn)略性先導(dǎo)科技專項(xiàng)項(xiàng)目四“‘種草制草養(yǎng)畜’關(guān)鍵技術(shù)研發(fā)與模式構(gòu)建” 2024年度總結(jié)會(huì)在亞熱帶生態(tài)所召開
    12月10日,中國科學(xué)院A類戰(zhàn)略性先導(dǎo)科技專項(xiàng)項(xiàng)目四‘種草制草養(yǎng)畜’關(guān)鍵技術(shù)研發(fā)與模式構(gòu)建2024年度總結(jié)會(huì)在中國科學(xué)院亞熱帶農(nóng)業(yè)生態(tài)研究所召開。12月10日,中國科學(xué)院A類戰(zhàn)略性先導(dǎo)科技專項(xiàng)項(xiàng)目四“‘種草制草養(yǎng)畜’關(guān)鍵技術(shù)研發(fā)與模式構(gòu)建”2024年度總結(jié)會(huì)在中國科學(xué)院亞熱帶農(nóng)業(yè)生態(tài)研究所召開。項(xiàng)目四負(fù)責(zé)人亞熱帶生態(tài)所黨委書記譚支良研究員,專項(xiàng)首席助理、植物所景海春研究員,項(xiàng)目四負(fù)責(zé)人西北高原生物研究所張懷剛研究員和微生物研究所鐘瑾研究員,中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院草原所所長林克劍,植物研究所金京波和王雷研究員,山東農(nóng)業(yè)大學(xué)王中華教授,專項(xiàng)監(jiān)理組專家李秀彬研究員和張相歧研究員,財(cái)務(wù)專家童自然,檔案專家曾知音,以及課題負(fù)責(zé)人、子課題負(fù)責(zé)人和項(xiàng)目骨干、項(xiàng)目辦相關(guān)人員等50余人參加了會(huì)議。會(huì)議由景海春主持。會(huì)上,鐘瑾介紹了參會(huì)人員和評分規(guī)則,譚支良代表項(xiàng)目依托單位與項(xiàng)目四致歡迎詞。各子課題負(fù)責(zé)人分別就各子課題目前工作進(jìn)展、亮點(diǎn)成果、組織管理情況,及后續(xù)工作計(jì)劃等方面進(jìn)行了匯報(bào)。專家組在聽取各子課題匯報(bào)后,針對子課題成果、存在不足、后續(xù)工作規(guī)劃等進(jìn)行了質(zhì)詢和充分討論,并給出了建議。景海春對各子課題執(zhí)行情況給予了肯定,通過項(xiàng)目的實(shí)施,不僅實(shí)現(xiàn)了科研創(chuàng)新,而且形成了一支團(tuán)結(jié)作戰(zhàn)的科研隊(duì)伍。他強(qiáng)調(diào),各子課題2025年的重點(diǎn)工作是做好總結(jié),對標(biāo)任務(wù)書,從示范區(qū)角度和集成普示性技術(shù)方面,凝練重要技術(shù)模式和技術(shù)成果,凝心聚力,全面完成專項(xiàng)任務(wù)。李秀彬和張相歧也肯定了各子課題的工作進(jìn)展,并就如何充分發(fā)揮專項(xiàng)承研單位主體責(zé)任、全面實(shí)現(xiàn)專項(xiàng)目標(biāo)提出要求:一是對標(biāo)項(xiàng)目任務(wù)書,思考對項(xiàng)目的貢獻(xiàn);二是進(jìn)一步凝練技術(shù)的先進(jìn)創(chuàng)新性,關(guān)注平臺(tái)、技術(shù)成果的成熟度;三是項(xiàng)目負(fù)責(zé)人應(yīng)對各子課題亮點(diǎn)成果進(jìn)一步凝練,爭取明年項(xiàng)目驗(yàn)收時(shí)形成系統(tǒng)的成果;四是加強(qiáng)人才培養(yǎng),特別是培養(yǎng)能獨(dú)當(dāng)一面的青年科學(xué)家。譚支良對與會(huì)專家表示感謝,表示將分別從課題和項(xiàng)目層面充分凝練,總結(jié)對專項(xiàng)最有貢獻(xiàn)的亮點(diǎn)成果。張懷剛在總結(jié)發(fā)言表示,感謝與會(huì)專家提出的建設(shè)性意見和專項(xiàng)參與人員過去一年的辛勤付出,各子課題將認(rèn)真吸收和領(lǐng)會(huì)各位專家的意見,加強(qiáng)亮點(diǎn)工作的總結(jié)。此次會(huì)議是對項(xiàng)目4年來的全面總結(jié),是對項(xiàng)目的自糾自查,也是對該項(xiàng)目研究成果的檢驗(yàn)檢視,為后續(xù)項(xiàng)目執(zhí)行以及結(jié)題驗(yàn)收奠定了良好的基礎(chǔ)。會(huì)議現(xiàn)場合影
    2024-12-11
  • 廣州健康院研究發(fā)現(xiàn)BRD4 BD2抑制劑有望用于治療急性髓系白血病
    近日,中國科學(xué)院廣州生物醫(yī)藥與健康研究院許永團(tuán)隊(duì)報(bào)道了首個(gè)BRD4 BD2選擇性抑制劑,可作為抗急性髓系白血?。ˋML)的候選藥物。近日,中國科學(xué)院廣州生物醫(yī)藥與健康研究院許永團(tuán)隊(duì)報(bào)道了首個(gè)BRD4 BD2選擇性抑制劑,可作為抗急性髓系白血?。ˋML)的候選藥物。相關(guān)成果以“Discovery of the First BRD4 Second Bromodomain (BD2)-Selective Inhibitors”為題發(fā)表在藥物化學(xué)領(lǐng)域Top期刊Journal of Medicinal Chemistry上。此研究是許永團(tuán)隊(duì)在課題組前期所報(bào)道的BET BD2選擇性抑制劑XY153基礎(chǔ)上,進(jìn)一步開發(fā)取得的突破性成果(J. Med. Chem. 2022,65,7,5760–5799)。BET家族成員BRD4是腫瘤發(fā)生發(fā)展的重要調(diào)控因子。第一代PanBET抑制劑臨床上出現(xiàn)了劑量依賴的毒副作用,臨床推進(jìn)受限。第二代BET BD2抑制劑通過提升BD2選擇性獲得了更高的安全性,目前已進(jìn)入臨床用于治療急性髓系白血病和骨髓纖維瘤。但是,目前所有已報(bào)道的BET BD2抑制劑對BRD4同家族每成員BRD2、BRD3和BRDT的BD2結(jié)構(gòu)域均不具備選擇性。因此,BRD4 BD2亞型選擇性抑制劑的開發(fā)是進(jìn)一步明確療效和提高臨床安全性的前沿方向。本研究以課題組前期報(bào)道的BET BD2抑制劑XY153為苗頭分子,采用基于結(jié)構(gòu)的藥物設(shè)計(jì)策略進(jìn)行優(yōu)化改造,開發(fā)獲得了首個(gè)成藥性良好、高結(jié)合活性、高選擇性的BRD4 BD2亞型選擇性抑制劑XY221。TR-FRET實(shí)驗(yàn)中,化合物XY221對BRD4 BD2的結(jié)合活性為5.8 nM,相對BRD4 BD1的選擇性為667倍,相對其他BET BD2的選擇性為9~32倍。BLI實(shí)驗(yàn)確證了BRD4 BD2選擇性,選擇性倍數(shù)達(dá)66~142倍。在細(xì)胞增殖抑制實(shí)驗(yàn)中,XY221有效抑制急性髓系白血病細(xì)胞,同時(shí)對正常細(xì)胞安全性更高。機(jī)制研究表明,XY221能有效下調(diào)凋亡相關(guān)蛋白PARP、BCL-2、MCL-1;下調(diào)致癌基因MYC及其下游基因p21、ODC1。在大鼠和人肝微粒體實(shí)驗(yàn)中,化合物XY221表現(xiàn)出優(yōu)異的體外代謝穩(wěn)定性,T1/2值均大于120 min。在PK實(shí)驗(yàn)中,化合物XY221表現(xiàn)出良好的藥代動(dòng)力學(xué)特性,口服生物利用度達(dá)13.1%。本研究表明,化合物XY221作為首個(gè)BRD4 BD2抑制劑,有望作為小分子探針推動(dòng)BRD4 BD2相關(guān)表觀遺傳學(xué)研究,并引領(lǐng)本領(lǐng)域新一代BET抑制劑的研發(fā)。許永課題組博士后李俊驊、博士后胡清清和沈陽藥科大學(xué)聯(lián)合培養(yǎng)碩士生朱潤為本論文的共同第一作者,許永研究員、吳錫山副研究員和沈陽藥科大學(xué)趙臨襄教授為通訊作者。該項(xiàng)目得到國家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃、國家自然科學(xué)基金青年基金、廣東省“一帶一路”聯(lián)合實(shí)驗(yàn)室基金、呼吸疾病全國重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室自主項(xiàng)目、中國科學(xué)院青年創(chuàng)新促進(jìn)會(huì)、廣州健康院自主部署項(xiàng)目、中國博士后科學(xué)基金面上項(xiàng)目、廣東省博士后專項(xiàng)基金和廣州市基礎(chǔ)與應(yīng)用基礎(chǔ)研究青年“啟航”項(xiàng)目的支持。論文鏈接圖1?基于前期BET BD2抑制劑XY153開發(fā)獲得首個(gè)BRD4 BD2抑制劑XY221圖2?化合物XY221選擇性靶向BRD4 BD2的“后羿射日”模式圖
    2024-12-10
  • 南海海洋所在珊瑚幼蟲共生關(guān)系碳氮循環(huán)研究取得新進(jìn)展
    中國科學(xué)院南海海洋研究所珊瑚生物學(xué)和珊瑚礁生態(tài)學(xué)學(xué)科組與廈門大學(xué)、香港科技大學(xué)等單位合作,在珊瑚浮浪幼蟲共生關(guān)系碳氮循環(huán)研究領(lǐng)域取得新進(jìn)展,研究成果以“Symbiodiniaceae algal symbionts of Pocillopora damicornis larvae provide more carbon to their coral host under elevated levels of acidification and temperature”為題,發(fā)表在Nature Portfolio旗下Communications Biology期刊。論文共同第一作者為助理研究員孫有方和廈門大學(xué)近海海洋環(huán)境科學(xué)國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室博士盛華夏,通訊作者為香港科技大學(xué)教授錢培元和南海海洋所研究員黃暉,合作作者包括廈門大學(xué)教授高樹基和洛桑聯(lián)邦理工學(xué)院博士Nils R?decker等。珊瑚宿主和蟲黃藻之間的營養(yǎng)循環(huán)在維持穩(wěn)定的共生關(guān)系中起著至關(guān)重要的作用。蟲黃藻通過光合作用合成有機(jī)碳并將其傳遞給宿主,而宿主則為蟲黃藻提供含氮營養(yǎng)物質(zhì)。在正常環(huán)境下,共生蟲黃藻處于“氮限制”狀態(tài),避免過度繁殖影響共生關(guān)系和共生體健康。然而,在環(huán)境脅迫下,共生蟲黃藻會(huì)可能會(huì)保留更多的有機(jī)碳以支持自身的生長,導(dǎo)致宿主受到一定程度的“碳限制”,影響共生關(guān)系和共生體健康。因此,碳和氮在的珊瑚宿主與蟲黃藻之間的穩(wěn)定循環(huán)對于維持穩(wěn)定的共生關(guān)系至關(guān)重要。浮浪幼蟲階段通常被視為珊瑚生活史中的一個(gè)關(guān)鍵時(shí)期,標(biāo)志著從自由游動(dòng)的形式向附著的珊瑚幼體階段過渡,是珊瑚種群補(bǔ)充和珊瑚礁生態(tài)系統(tǒng)恢復(fù)的關(guān)鍵。因此,了解幼蟲對環(huán)境脅迫的響應(yīng),對于預(yù)測珊瑚未來的發(fā)展軌跡顯得尤為重要。研究人員通過合理設(shè)置室內(nèi)控制實(shí)驗(yàn),將鹿角杯形珊瑚幼蟲暴露于酸化組 (pCO2為1000 μatm,水溫為29℃)、高溫組 (pCO2為480 μatm,水溫為32℃)、高溫酸化組 (pCO2為1000 μatm,水溫為32℃) 和對照組 (pCO2為480 μatm,水溫為29℃) 等4個(gè)處理組內(nèi),探究環(huán)境脅迫對幼蟲共生體生理以及幼蟲宿主和共生蟲黃藻間碳和氮的同化、傳遞和留存的影響。結(jié)果顯示,各處理組暴露期間幼蟲存活率和附著率均未受到顯著影響,而幼蟲在暴露期內(nèi)也未發(fā)生白化現(xiàn)象。然而,酸化和高溫的暴露均增加了幼蟲共生體(珊瑚宿主-共生蟲黃藻)的凈光合作用和總光合作用。隨后,通過碳、氮同位素示蹤實(shí)驗(yàn)顯示,酸化和高溫暴露均增加了幼蟲共生體的碳同化量,主要體現(xiàn)在幼蟲宿主碳同化量增加上,表明共生蟲黃藻傳遞較多碳至宿主代謝利用 (圖 1A);氮的同化模式和碳模式相似(圖 1B)。珊瑚幼蟲宿主碳可利用性增加,表明幼蟲宿主和共生蟲黃藻共生關(guān)系出現(xiàn)增強(qiáng)現(xiàn)象,可能是珊瑚幼蟲可以抵御一定程度海水升溫的原因之一。珊瑚與共生蟲黃藻之間營養(yǎng)循環(huán)關(guān)系的破壞被認(rèn)為是珊瑚白化發(fā)生的重要原因之一。本研究表明,在實(shí)驗(yàn)暴露期間,酸化和高溫并未對鹿角杯形珊瑚幼蟲共生關(guān)系和生理表現(xiàn)產(chǎn)生負(fù)面影響,并為揭示珊瑚幼蟲抵抗環(huán)境脅迫以避免損害這一敏感的早期生命階段的共生關(guān)系提供了新見解。圖 1 鹿角杯形珊瑚幼蟲在環(huán)境脅迫下的碳氮傳遞關(guān)系注: Control:對照組,High pCO2:酸化組,High T:高溫組,Combined:高溫酸化組;灰色部分對應(yīng)共生蟲黃藻同化量,顏色部分代表對應(yīng)處理組內(nèi)幼蟲宿主同化量。該研究獲得國家自然科學(xué)基金聯(lián)合基金項(xiàng)目、青年基金項(xiàng)目、近海海洋環(huán)境科學(xué)國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室訪問學(xué)者基金和廣州市基礎(chǔ)應(yīng)用基礎(chǔ)研究專項(xiàng)基金等聯(lián)合資助。相關(guān)論文信息:Sun Youfang,Sheng Huaxia,R?decker Nils,Lan Yi,Tong Haoya,Huang Lintao,Jiang Lei,Diaz-Pulido Guillermo,Zou bobo,Zhang Yuyang,Kao Shuh-Ji,Qian Pei-Yuan,and Huang Hui. Symbiodiniaceae algal symbionts of Pocillopora damicornis larvae provide more carbon to their coral host under elevated levels of acidification and temperature. Communications Biology 7,1528 (2024).論文鏈接:https://doi.org/10.1038/s42003-024-07203-4
    2024-12-11
  • 中國科學(xué)院B類先導(dǎo)專項(xiàng)“深地?fù)]發(fā)份循環(huán)的成礦驅(qū)動(dòng)機(jī)制及資源效應(yīng)”啟動(dòng)會(huì)順利召開
    林莽研究員代表專項(xiàng)向?qū)<医M表達(dá)衷心感謝,并表示專項(xiàng)將認(rèn)真吸收專家組的意見建議,確保專項(xiàng)按時(shí)高質(zhì)實(shí)施。2024年11月30日—12月1日,中國科學(xué)院基礎(chǔ)與交叉前沿科研先導(dǎo)專項(xiàng)(B類)“深地?fù)]發(fā)份循環(huán)的成礦驅(qū)動(dòng)機(jī)制及資源效應(yīng)”(以下簡稱專項(xiàng))啟動(dòng)會(huì)在廣州順利召開。會(huì)議特邀沈樹忠院士、彭平安院士、高銳院士、徐義剛院士、李獻(xiàn)華院士、胡瑞忠院士等12位專家與會(huì)指導(dǎo)。中國科學(xué)院可持續(xù)發(fā)展研究局副局長魏勇,中國科學(xué)院廣州分院副院長、分黨組成員孫龍濤,專項(xiàng)依托單位中國科學(xué)院廣州地球化學(xué)研究黨委書記、副所長張海祥,黨委副書記、紀(jì)委書記李海濱,副所長王強(qiáng),專項(xiàng)首席科學(xué)家林莽研究員及專項(xiàng)骨干成員和管理人員等100余人參加會(huì)議。張海祥代表專項(xiàng)依托單位,感謝各位領(lǐng)導(dǎo)及專家給予的支持和幫助,并介紹了專項(xiàng)的整體背景和情況,同時(shí)強(qiáng)調(diào)作為專項(xiàng)依托單位,研究所將在人員、平臺(tái)、資源等各方面給予專項(xiàng)全力支持,并勉勵(lì)科研人員要積極面向國家重大需求,全力攻關(guān),為搶占科技制高點(diǎn)做出貢獻(xiàn)。魏勇宣讀了專項(xiàng)立項(xiàng)文件,指出B類先導(dǎo)專項(xiàng)是中國科學(xué)院支持重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室建設(shè)的重要舉措之一,依托單位和重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室要轉(zhuǎn)變組織模式,形成創(chuàng)新合力,要帶動(dòng)隊(duì)伍建設(shè),推動(dòng)人才工作上臺(tái)階,要健全管理方式,推動(dòng)成果產(chǎn)出,真正能把科學(xué)院改革的成效展示出來。隨后,專項(xiàng)首席科學(xué)家林莽研究員作了專項(xiàng)工作匯報(bào),詳細(xì)介紹了專項(xiàng)的立項(xiàng)思路和論證過程、研究方案和技術(shù)路線、目標(biāo)成果和年度計(jì)劃、人才隊(duì)伍和工作基礎(chǔ),以及組織管理和經(jīng)費(fèi)預(yù)算等內(nèi)容。各項(xiàng)目和課題負(fù)責(zé)人分別就各項(xiàng)目和課題的具體實(shí)施和工作進(jìn)展進(jìn)行匯報(bào)。與會(huì)專家認(rèn)真聽取了匯報(bào)并對專項(xiàng)各層級(jí)實(shí)施方案給予充分肯定,同時(shí)圍繞項(xiàng)目設(shè)計(jì)、關(guān)鍵科學(xué)問題、技術(shù)難點(diǎn)突破以及專項(xiàng)預(yù)期成果應(yīng)用等方面提出了富有建設(shè)性的意見和建議。專家組希望專項(xiàng)進(jìn)一步聚焦需解決的重大問題、突破的關(guān)鍵技術(shù),進(jìn)一步明確應(yīng)用出口的方向,并加強(qiáng)三個(gè)項(xiàng)目之間的有機(jī)聯(lián)系,共同推動(dòng)標(biāo)志性成果的產(chǎn)出。林莽研究員代表專項(xiàng)向?qū)<医M表達(dá)衷心感謝,并表示專項(xiàng)將認(rèn)真吸收專家組的意見建議,確保專項(xiàng)按時(shí)高質(zhì)實(shí)施。
    2024-12-09
  • 南海海洋所?|?南沙群島千米級(jí)羽狀流揭示活躍海底油氣泄漏
    近期,中國科學(xué)院南海海洋研究所邊緣海與大洋地質(zhì)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室閻貧研究員團(tuán)隊(duì)聯(lián)合廣州海洋地質(zhì)調(diào)查局等單位,在南沙群島北部海區(qū)取得重要地質(zhì)發(fā)現(xiàn)。通過分析多波束與多道地震資料,研究人員揭示了該區(qū)域存在多個(gè)高達(dá)千米的羽狀流,這些羽狀流具有顯著的含氣特征,推測區(qū)內(nèi)可能存在活躍的海底油氣泄漏。研究團(tuán)隊(duì)在南沙群島北部九章盆地通過多波束及多道地震數(shù)據(jù)分析,獲得了該區(qū)域海水和地層的反射結(jié)構(gòu)和海底地形地貌圖。發(fā)現(xiàn)了該區(qū)域海底麻坑和多個(gè)羽狀流,其中羽狀流最高達(dá)1300米、底寬1300-1400米,與海馬冷泉區(qū)羽狀流相比,高度更高,是目前為止南海發(fā)現(xiàn)的最大羽狀流。近十年的觀測結(jié)果對比發(fā)現(xiàn),該區(qū)域油氣泄漏非?;钴S,越來越強(qiáng)。例如,在同一個(gè)麻坑、不同時(shí)間(2013年和2020年)發(fā)現(xiàn)了兩次巨型羽狀流;在2018-2020年期間,一個(gè)麻坑深度突然增加了20米,另外出現(xiàn)一個(gè)新的麻坑,長248米、寬90米、深16米。此外,研究區(qū)斷裂發(fā)育,存在多個(gè)泥底辟和含氣帶,其頂部地震速度明顯低于圍巖速度,這些都是油氣藏存在和泄露的直接證據(jù)。這些發(fā)現(xiàn)預(yù)示著南沙群島北部可能存在豐富的油氣資源,應(yīng)該進(jìn)一步加強(qiáng)調(diào)查研究。這一發(fā)現(xiàn)不僅對于理解被動(dòng)大陸邊緣甲烷滲漏機(jī)制具有重要的科學(xué)意義,也為未來南沙的油氣資源開發(fā)提供了潛在的區(qū)域目標(biāo)。該研究成果已發(fā)表在Marine and Petroleum Geology期刊上,論文作者包括中國科學(xué)院南海海洋研究所助理研究員王彥林、副研究員于俊輝、研究員閻貧,廣州海洋地質(zhì)調(diào)查局高級(jí)工程師涂廣紅等。研究工作得到國家自然科學(xué)基金、廣東特支計(jì)劃、以及國家自然科學(xué)基金委共享航次的支持。相關(guān)論文信息:Wang,Y.,Tu,G.,Yu,J.,Yan,P.,Ma J.,Tian Z.,Chen C.,2024. 1300-m-High gas plume from pockmarks in the north Nansha waters,South China sea. Marine and Petroleum Geology,164,106868。文章鏈接:https://doi.org/10.1016/j.marpetgeo.2024.106868.圖1?南沙盆地分布圖2?九章盆地麻坑區(qū)海底地形及其變化圖3?九章盆地多道地震剖面(a)和多波束(b)顯示的羽狀流、泥底辟和含氣帶
    2024-12-09
  • 華南植物園揭示氣候和底物化學(xué)計(jì)量比調(diào)控自生固氮
    生物固氮是陸地生態(tài)系統(tǒng)重要的氮輸入途徑,通常包括共生和自生固氮兩種方式。相比共生固氮而言,自生固氮在陸地生態(tài)系統(tǒng)的分布范圍更廣。自生固氮通常受到氣候因子、底物特性和固氮微生物群落結(jié)構(gòu)的影響。傳統(tǒng)觀點(diǎn)認(rèn)為,氣候因子是驅(qū)動(dòng)自生固氮空間格局的主要因素,因此溫暖濕潤的低緯度地區(qū)通常被認(rèn)為具有更高的自生固氮速率。然而,許多區(qū)域尺度的研究發(fā)現(xiàn),溫暖濕潤的低緯度地區(qū)并不一定表現(xiàn)出更高的自生固氮速率,并且相比氣候因子而言,底物特性對自生固氮區(qū)域分布格局的影響可能更為顯著。因此,自生固氮的空間分布格局及其影響因素有待進(jìn)一步研究。該研究以在中國東海岸不同位點(diǎn)采集的互花米草和蘆葦?shù)蚵湮餅檠芯繉ο螅_展了兩項(xiàng)野外實(shí)驗(yàn)(同位分解實(shí)驗(yàn)和同質(zhì)園分解實(shí)驗(yàn)),并用全球數(shù)據(jù)進(jìn)一步佐證(圖1)。在同位分解實(shí)驗(yàn)中,來自不同位點(diǎn)的互花米草和蘆葦?shù)蚵湮锉凰突夭蓸拥攸c(diǎn)進(jìn)行分解,以評估氣候因子和底物特性對自生固氮區(qū)域格局的影響。在同質(zhì)園分解實(shí)驗(yàn)中,來自不同位點(diǎn)的互花米草和蘆葦?shù)蚵湮锉唤y(tǒng)一放置于崇明島東灘進(jìn)行分解,以進(jìn)一步明確底物特性對自生固氮區(qū)域格局的作用。此外,通過全球數(shù)據(jù)分析進(jìn)一步驗(yàn)證自生固氮的分布格局及其調(diào)控因素。結(jié)果表明,互花米草和蘆葦?shù)蚵湮镒陨痰俾实木暥雀窬植]有在溫暖濕潤的低緯度地區(qū)達(dá)到峰值。這種的現(xiàn)象也可以推廣到其他自生固氮類型(土壤、葉片等)的全球分布格局。導(dǎo)致這種現(xiàn)象的原因是由于在區(qū)域和全球尺度上,自生固氮的空間分布格局受到氣候因子和底物化學(xué)計(jì)量比的共同調(diào)控。為此,我們提出了一個(gè)新的理論框架來解釋這種現(xiàn)象(圖2)。在溫暖濕潤的地區(qū),盡管適宜的氣候有助于自生固氮,但較低的底物C:N和C:(N:P)比會(huì)限制其活性,使自生固氮速率低于傳統(tǒng)觀點(diǎn)的預(yù)期值;相反,在氣溫和水分相對較低的地區(qū),雖然氣候條件不利于自生固氮,但較高的底物C:N和C:(N:P)比能在一定程度上促進(jìn)微生物固氮活性,使自生固氮速率高于傳統(tǒng)觀點(diǎn)的預(yù)期值。上述結(jié)果從區(qū)域和全球尺度進(jìn)一步驗(yàn)證了前期發(fā)現(xiàn)的底物化學(xué)計(jì)量比調(diào)控氮飽和成熟林自生固氮速率(Zheng et al. 2018,Ecology;?https://doi.org/10.1002/ecy.2416)以及驅(qū)動(dòng)森林演替過程的固氮速率變化(Zheng et al. 2020,Ecology Letters;https://doi.org/10.1111/ele.13437)。相關(guān)研究成果已近期發(fā)表在學(xué)術(shù)期刊Earth’s Future(《地球的未來》)上。復(fù)旦大學(xué)碩士生戴海嘯為第一作者,中國科學(xué)院華南植物園鄭棉海副研究員和復(fù)旦大學(xué)/蘭州大學(xué)吳紀(jì)華教授為共同通訊作者,復(fù)旦大學(xué)博士生劉澤康和蘭州大學(xué)助理教授Ali Bahadur為本文共同作者。論文鏈接:https://doi.org/10.1029/2024EF005093圖1. 野外實(shí)驗(yàn)的采樣地點(diǎn)分布圖(a)及全球分析中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的分布圖(b)圖2. 氣候和底物化學(xué)計(jì)量比對自生固氮空間分布的共同調(diào)控作用的理論框架
    2024-12-08
  • ?華南植物園揭示桉-鄉(xiāng)混交林結(jié)構(gòu)-健康-服務(wù)長期動(dòng)態(tài)
    桉樹(Eucalyptus)因其快速生長和顯著的經(jīng)濟(jì)效益,在熱帶和亞熱帶地區(qū)被廣泛種植。然而,單一種植的桉樹純林種植通常會(huì)引發(fā)生物多樣性喪失、土壤養(yǎng)分流失以及生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能的下降。將桉樹與鄉(xiāng)土樹種混交被認(rèn)為是一種潛在的解決方案,然而現(xiàn)有研究主要集中于短期(≤7年)的桉樹人工林,并且多局限于1-2種鄉(xiāng)土樹種。長期來看,桉樹人工林多營養(yǎng)級(jí)之間復(fù)雜的相互作用以及不同植被層多維生物多樣性和生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)之間的關(guān)系仍缺乏系統(tǒng)研究,適宜的桉-鄉(xiāng)混交比例尚不清楚。為解決上述科學(xué)問題,中國科學(xué)院華南植物園恢復(fù)生態(tài)學(xué)團(tuán)隊(duì)依托廣東鶴山森林生態(tài)系統(tǒng)國家野外科學(xué)觀測研究站共和“植被恢復(fù)生物多樣性梯度”大型野外控制實(shí)驗(yàn)平臺(tái),量化了4個(gè)不同條帶混交比例(2:8,3:7,4:6,5:5)的桉-鄉(xiāng)混交林的多營養(yǎng)結(jié)構(gòu)與生態(tài)熱力學(xué)健康,以及不同植被層多維多樣性(分類,功能和譜系)和生態(tài)系統(tǒng)多服務(wù)性的長期動(dòng)態(tài)。研究發(fā)現(xiàn):(1)長期(13-15a)和短期(1a)桉樹人工林群落在不同植物層的多維多樣性上存在顯著差異(2)桉樹與高多樣性鄉(xiāng)土樹種間作對多營養(yǎng)生物多樣性保護(hù)、生物熱力學(xué)健康發(fā)展和土壤肥力保持具有長期的積極作用(3)當(dāng)鄉(xiāng)土樹種比例≥20%時(shí),喬木層的多維生物多樣性顯著提升;≥30%時(shí),桉樹和起始鄉(xiāng)土樹種的長期存活率及自然遷入率顯著提高;進(jìn)一步增加至50%時(shí),不僅提供了最高水平的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù),還顯著增強(qiáng)了服務(wù)間的協(xié)同關(guān)系(4)人為調(diào)控的喬木層初始混交比例和灌木和草本層的自然恢復(fù)雙向奔赴,共同促進(jìn)了桉-鄉(xiāng)混交林生物多樣性、生態(tài)系統(tǒng)健康與生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的長期恢復(fù)。這些發(fā)現(xiàn)為全球熱帶和亞熱帶地區(qū)大面積分布的桉樹人工林改造和長效管理提供了新的依據(jù)。相關(guān)成果在Journal of Cleaner Production(《清潔生產(chǎn)雜志》)(中科院1區(qū)Top,IF2023?= 9.8)和Journal of Applied Ecology(《應(yīng)用生態(tài)學(xué)雜志》)(中科院1區(qū)Top,IF2023?= 5.0)發(fā)表。中國科學(xué)院華南植物園博士生張磊和已畢業(yè)碩士生汪雁佳(現(xiàn)中山大學(xué)在讀博士)為第一作者,任海研究員和陸宏芳研究員為共同通訊作者。研究工作得到了國家自然科學(xué)基金項(xiàng)目、青促會(huì)項(xiàng)目和廣東省重點(diǎn)研發(fā)項(xiàng)目的資助。文章鏈接:https://doi.org/10.1016/j.jclepro.2024.144288https://doi.org/10.1111/1365-2664.14558圖1. 6種人工林地上、地下生物多樣性、生物熱力學(xué)健康和土壤肥力的結(jié)構(gòu)方程模型圖2. 生態(tài)系統(tǒng)多服務(wù)性與不同植物層多維多樣性指數(shù)的關(guān)系
    2024-12-08
  • ?廣州能源所高溫功能復(fù)合材料耦合調(diào)控低碳燃燒關(guān)鍵技術(shù)實(shí)現(xiàn)應(yīng)用
    廣州能源所燃燒與熱流科研團(tuán)隊(duì)在廣東省重點(diǎn)領(lǐng)域研發(fā)計(jì)劃等項(xiàng)目的支持下,積極開展低碳燃燒技術(shù)研發(fā),經(jīng)過多年攻關(guān)開發(fā)出天然氣摻氫比例可任意調(diào)節(jié)的低氮燃燒器,突破了大功率天然氣摻氫安全高效燃燒、燃燒負(fù)荷和摻氫比例動(dòng)態(tài)調(diào)控等關(guān)鍵技術(shù),并結(jié)合“源頭控制,梯級(jí)降解”的氮氧化物治理理念,將稀土類高溫功能復(fù)合材料與現(xiàn)有燃燒技術(shù)工藝有機(jī)結(jié)合,實(shí)現(xiàn)了高溫功能復(fù)合材料耦合調(diào)控低碳燃燒關(guān)鍵技術(shù)的突破,邁出了技術(shù)推廣轉(zhuǎn)化過程中堅(jiān)實(shí)的一步。廣東省陶瓷建材、金屬冶煉、材料深加工等領(lǐng)域企業(yè)眾多,行業(yè)規(guī)模巨大,燃燒調(diào)控和大氣污染防治是在向綠色能源轉(zhuǎn)型的過程中亟待解決的關(guān)鍵難題。廣州能源所燃燒與熱流科研團(tuán)隊(duì)在廣東省重點(diǎn)領(lǐng)域研發(fā)計(jì)劃等項(xiàng)目的支持下,積極開展低碳燃燒技術(shù)研發(fā),經(jīng)過多年攻關(guān)開發(fā)出天然氣摻氫比例可任意調(diào)節(jié)的低氮燃燒器,突破了大功率天然氣摻氫安全高效燃燒、燃燒負(fù)荷和摻氫比例動(dòng)態(tài)調(diào)控等關(guān)鍵技術(shù),并結(jié)合“源頭控制,梯級(jí)降解”的氮氧化物治理理念,將稀土類高溫功能復(fù)合材料與現(xiàn)有燃燒技術(shù)工藝有機(jī)結(jié)合,實(shí)現(xiàn)了高溫功能復(fù)合材料耦合調(diào)控低碳燃燒關(guān)鍵技術(shù)的突破,邁出了技術(shù)推廣轉(zhuǎn)化過程中堅(jiān)實(shí)的一步。依托該技術(shù)成果,燃燒與熱流科研團(tuán)隊(duì)在潮州深能燃?xì)庥邢薰镜奈匈Y助下,聯(lián)合潮州市索力德機(jī)電設(shè)備有限公司研制了國內(nèi)首座智能化天然氣摻氫陶瓷梭式窯。11月25日,窯爐正式成功點(diǎn)火,實(shí)現(xiàn)了摻氫比為32%條件下的穩(wěn)定運(yùn)行。11月26日至12月2日,窯爐完成了不同燒成溫度(1220℃和1280℃)、共計(jì)4窯陶瓷出口產(chǎn)品的燒制。經(jīng)廣東省特種設(shè)備檢測研究院潮州檢測院測試,耦合高溫功能復(fù)合材料的燃燒技術(shù)可實(shí)現(xiàn)節(jié)能5%和氮氧化物排放低至15 mg/m3的效果。該示范應(yīng)用首次在高摻氫比條件下燒成高質(zhì)量陶瓷產(chǎn)品,驗(yàn)證了高溫功能復(fù)合材料耦合調(diào)控低碳燃燒技術(shù)的節(jié)能環(huán)保性、安全可靠性和產(chǎn)品適應(yīng)性,為陶瓷企業(yè)及其他工業(yè)窯爐的綠色能源安全高效利用提供了關(guān)鍵技術(shù)和核心裝備的樣板。陶瓷梭式窯天然氣摻氫燃燒技術(shù)示范應(yīng)用點(diǎn)火儀式高溫功能復(fù)合材料耦合調(diào)控低碳燃燒關(guān)鍵技術(shù)示范應(yīng)用現(xiàn)場陶瓷梭式窯天然氣摻氫燒成產(chǎn)品
    2024-12-06
  • 華南植物園揭示植物入侵影響熱帶珊瑚島土壤碳庫機(jī)制
    土壤碳庫包括有機(jī)碳庫和無機(jī)碳庫兩部分。由于有機(jī)碳周轉(zhuǎn)時(shí)間相對較短、對環(huán)境變化更為敏感、調(diào)控潛力大,目前研究多關(guān)注土壤有機(jī)碳。這導(dǎo)致土壤無機(jī)碳在堿性環(huán)境中的穩(wěn)定性強(qiáng)和周轉(zhuǎn)時(shí)間長的作用往往被忽視。土壤有機(jī)碳和無機(jī)碳可以相互轉(zhuǎn)化相互影響,土壤無機(jī)碳的積累過程同樣對陸地碳循環(huán)乃至全球碳平衡至關(guān)重要。在熱帶珊瑚島生態(tài)系統(tǒng)中,土壤富含大量無機(jī)碳。外來植物入侵導(dǎo)致本地植物群落生物量減少,降低植物源有機(jī)碳的輸入,這為研究這類生態(tài)系統(tǒng)為研究外來植物入侵如何影響土壤有機(jī)碳和無機(jī)碳的動(dòng)態(tài)變化提供了獨(dú)特的機(jī)會(huì)臺(tái)。盡管植物入侵已被證明會(huì)對土壤碳輸入和輸出產(chǎn)生深遠(yuǎn)影響,但其對土壤有機(jī)碳與無機(jī)碳的相互作用尚缺乏清晰認(rèn)識(shí)。因此,理解植物入侵影響土壤有機(jī)碳-無機(jī)碳平衡的內(nèi)在機(jī)制,對于熱帶珊瑚島生態(tài)系統(tǒng)保護(hù)與恢復(fù)具有重要的科學(xué)意義。中國科學(xué)院華南植物園恢復(fù)生態(tài)學(xué)任務(wù)團(tuán)隊(duì)以我國西沙群島的熱帶珊瑚島為對象,研究了無根藤(Cassytha filiformis)、飛機(jī)草(Eupatorium odoratum)和孿花蟛蜞菊(Wedelia biflora)等三種入侵植物對土壤有機(jī)碳庫和無機(jī)碳庫的影響。研究發(fā)現(xiàn):(1)外來植物入侵顯著降低了本地植被地上和地下生物量,但土壤總碳儲(chǔ)量并未顯著變化,主要由于土壤無機(jī)碳的增加在一定程度上抵消了土壤有機(jī)碳的減少;(2)外來植物入侵降低了微生物源碳(氨基糖和球囊霉素相關(guān)土壤蛋白)的濃度,但這些微生物源碳對土壤有機(jī)碳的貢獻(xiàn)在濕季會(huì)有所增加;(3)植物入侵對土壤碳庫受入侵植物物種和采樣季節(jié)的共同調(diào)控,土壤總氮和總磷含量是關(guān)鍵影響因素。該研究闡明了外來植物入侵影響土壤碳庫組分的機(jī)制,土壤無機(jī)碳的增加雖能部分抵消土壤有機(jī)碳的損失,但土壤有機(jī)碳的多功能性卻是無機(jī)碳無法替代的,尤其是在養(yǎng)分循環(huán)和水分保持方面。該研究結(jié)果為熱帶海島為應(yīng)對外來植物入侵和保護(hù)修復(fù)提供了新的科學(xué)依據(jù)。未來需要進(jìn)一步監(jiān)測不同環(huán)境條件下土壤有機(jī)碳和無機(jī)碳的長期變化動(dòng)態(tài),深入理解植物-微生物相互作用對土壤碳固存的影響,進(jìn)而為熱帶島嶼保護(hù)、恢復(fù)與管理提供科技支撐。相關(guān)研究成果已近期發(fā)表在國際學(xué)術(shù)期刊Biological Diversity(《生物多樣性》)上。華南植物園博士后李騰騰為論文的第一作者,劉占鋒研究員為論文的通訊作者。研究工作得到了國家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃項(xiàng)目和國家自然科學(xué)基金項(xiàng)目等資助與支持。論文地址:10.1002/bod2.12024圖1. 外來植物入侵對熱帶珊瑚島嶼植被生物量與土壤碳庫的影響圖2. 外來植物入侵對熱帶珊瑚島嶼土壤有機(jī)碳和無機(jī)碳庫的影響
    2024-12-04