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(guó)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(cè)),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(guó)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(guò)往對(duì)該區(qū)域的植物區(qū)系的認(rèn)識(shí)并不充分。所以,對(duì)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(kāi)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(guò)10年對(duì)廣東南嶺植物研究的基礎(chǔ)上,擴(kuò)大研究范圍,通過(guò)廣泛的野外調(diào)查,結(jié)合對(duì)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(wàn)條鑒定準(zhǔn)確的分布數(shù)據(jù),整合分類學(xué)研究成果,對(duì)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(cè))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(shū)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(shū)將為中國(guó)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(ài)好者參考使用。該書(shū)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(guó)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(guó)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(kāi)
    12月10日,中國(guó)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(guó)科學(xué)院亞熱帶農(nóng)業(yè)生態(tài)研究所召開(kāi)。12月10日,中國(guó)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(guó)科學(xué)院亞熱帶農(nóng)業(yè)生態(tài)研究所召開(kāi)。項(xiàng)目四負(fù)責(zé)人亞熱帶生態(tài)所黨委書(shū)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(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院草原所所長(zhǎng)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(píng)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(tīng)取各子課題匯報(bào)后,針對(duì)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(duì)各子課題執(zhí)行情況給予了肯定,通過(guò)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(duì)標(biāo)任務(wù)書(shū),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(duì)標(biāo)項(xiàng)目任務(wù)書(shū),思考對(duì)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(duì)各子課題亮點(diǎn)成果進(jìn)一步凝練,爭(zhēng)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(duì)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(duì)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(jiàn)和專項(xiàng)參與人員過(guò)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(jiàn),加強(qiáng)亮點(diǎn)工作的總結(jié)。此次會(huì)議是對(duì)項(xiàng)目4年來(lái)的全面總結(jié),是對(duì)項(xiàng)目的自糾自查,也是對(duì)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(chǎng)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(guó)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(guó)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病(AML)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(kāi)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(guò)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(duì)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(kāi)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(kāi)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(duì)BRD4 BD2的結(jié)合活性為5.8 nM,相對(duì)BRD4 BD1的選擇性為667倍,相對(duì)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(duì)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(yáng)藥科大學(xué)聯(lián)合培養(yǎng)碩士生朱潤(rùn)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(yáng)藥科大學(xué)趙臨襄教授為通訊作者。該項(xiàng)目得到國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃、國(guó)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(guó)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室自主項(xiàng)目、中國(guó)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(guó)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(kāi)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(chóng)共生關(guān)系碳氮循環(huán)研究取得新進(jìn)展
    中國(guó)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(mén)大學(xué)、香港科技大學(xué)等單位合作,在珊瑚浮浪幼蟲(chóng)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(mén)大學(xué)近海海洋環(huán)境科學(xué)國(guó)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(qián)培元和南海海洋所研究員黃暉,合作作者包括廈門(mén)大學(xué)教授高樹(shù)基和洛桑聯(lián)邦理工學(xué)院博士Nils R?decker等。珊瑚宿主和蟲(chóng)黃藻之間的營(yíng)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(chóng)黃藻通過(guò)光合作用合成有機(jī)碳并將其傳遞給宿主,而宿主則為蟲(chóng)黃藻提供含氮營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)。在正常環(huán)境下,共生蟲(chóng)黃藻處于“氮限制”狀態(tài),避免過(guò)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(chóng)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(zhǎng),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(chóng)黃藻之間的穩(wěn)定循環(huán)對(duì)于維持穩(wěn)定的共生關(guān)系至關(guān)重要。浮浪幼蟲(chóng)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(guò)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(chóng)對(duì)環(huán)境脅迫的響應(yīng),對(duì)于預(yù)測(cè)珊瑚未來(lái)的發(fā)展軌跡顯得尤為重要。研究人員通過(guò)合理設(shè)置室內(nèi)控制實(shí)驗(yàn),將鹿角杯形珊瑚幼蟲(chóng)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(duì)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(duì)幼蟲(chóng)共生體生理以及幼蟲(chóng)宿主和共生蟲(chóng)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(chóng)存活率和附著率均未受到顯著影響,而幼蟲(chóng)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(chóng)共生體(珊瑚宿主-共生蟲(chóng)黃藻)的凈光合作用和總光合作用。隨后,通過(guò)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(chóng)共生體的碳同化量,主要體現(xiàn)在幼蟲(chóng)宿主碳同化量增加上,表明共生蟲(chóng)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(chóng)宿主碳可利用性增加,表明幼蟲(chóng)宿主和共生蟲(chóng)黃藻共生關(guān)系出現(xiàn)增強(qiáng)現(xiàn)象,可能是珊瑚幼蟲(chóng)可以抵御一定程度海水升溫的原因之一。珊瑚與共生蟲(chóng)黃藻之間營(yíng)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(duì)鹿角杯形珊瑚幼蟲(chóng)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(chóng)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(jiàn)解。圖 1 鹿角杯形珊瑚幼蟲(chóng)在環(huán)境脅迫下的碳氮傳遞關(guān)系注: Control:對(duì)照組,High pCO2:酸化組,High T:高溫組,Combined:高溫酸化組;灰色部分對(duì)應(yīng)共生蟲(chóng)黃藻同化量,顏色部分代表對(duì)應(yīng)處理組內(nèi)幼蟲(chóng)宿主同化量。該研究獲得國(guó)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(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室訪問(wèn)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(guó)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(kāi)
    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(jiàn)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(guó)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(jiǎn)稱專項(xiàng))啟動(dòng)會(huì)在廣州順利召開(kāi)。會(huì)議特邀沈樹(shù)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(guó)科學(xué)院可持續(xù)發(fā)展研究局副局長(zhǎng)魏勇,中國(guó)科學(xué)院廣州分院副院長(zhǎng)、分黨組成員孫龍濤,專項(xiàng)依托單位中國(guó)科學(xué)院廣州地球化學(xué)研究黨委書(shū)記、副所長(zhǎng)張海祥,黨委副書(shū)記、紀(jì)委書(shū)記李海濱,副所長(zhǎng)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(guó)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(guó)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(lái)。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(guò)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(tīng)取了匯報(bào)并對(duì)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(wèn)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(jiàn)和建議。專家組希望專項(xiàng)進(jìn)一步聚焦需解決的重大問(wèn)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(jiàn)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(guó)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(guò)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(cè)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(guò)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(cè)結(jié)果對(duì)比發(fā)現(xiàn),該區(qū)域油氣泄漏非常活躍,越來(lái)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(zhǎng)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(duì)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(lái)南沙的油氣資源開(kāi)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(guó)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(guó)家自然科學(xué)基金、廣東特支計(jì)劃、以及國(guó)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(rùn)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(rùn)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(duì)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(guó)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?duì)象,開(kāi)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(lái)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(píng)估氣候因子和底物特性對(duì)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(lái)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(duì)自生固氮區(qū)域格局的作用。此外,通過(guò)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](méi)有在溫暖濕潤(rùn)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(lái)解釋這種現(xiàn)象(圖2)。在溫暖濕潤(rùn)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(duì)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(guò)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(lái)》)上。復(fù)旦大學(xué)碩士生戴海嘯為第一作者,中國(guó)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(duì)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(zhǎng)期動(dòng)態(tài)
    桉樹(shù)(Eucalyptus)因其快速生長(zhǎng)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(shù)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(shù)與鄉(xiāng)土樹(shù)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(shù)人工林,并且多局限于1-2種鄉(xiāng)土樹(shù)種。長(zhǎng)期來(lái)看,桉樹(shù)人工林多營(yíng)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(wèn)題,中國(guó)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(guó)家野外科學(xué)觀測(cè)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(yíng)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(zhǎng)期動(dòng)態(tài)。研究發(fā)現(xiàn):(1)長(zhǎng)期(13-15a)和短期(1a)桉樹(shù)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(shù)與高多樣性鄉(xiāng)土樹(shù)種間作對(duì)多營(yíng)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(zhǎng)期的積極作用(3)當(dāng)鄉(xiāng)土樹(shù)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(shù)和起始鄉(xiāng)土樹(shù)種的長(zhǎng)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(zhǎng)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(shù)人工林改造和長(zhǎng)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(guó)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(guó)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(kāi)展低碳燃燒技術(shù)研發(fā),經(jīng)過(guò)多年攻關(guān)開(kāi)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(guò)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(guò)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(kāi)展低碳燃燒技術(shù)研發(fā),經(jīng)過(guò)多年攻關(guān)開(kāi)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(guò)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(guó)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(cè)研究院潮州檢測(cè)院測(cè)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(chǎng)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(kù)機(jī)制
    土壤碳庫(kù)包括有機(jī)碳庫(kù)和無(wú)機(jī)碳庫(kù)兩部分。由于有機(jī)碳周轉(zhuǎn)時(shí)間相對(duì)較短、對(duì)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(wú)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(zhǎng)的作用往往被忽視。土壤有機(jī)碳和無(wú)機(jī)碳可以相互轉(zhuǎn)化相互影響,土壤無(wú)機(jī)碳的積累過(guò)程同樣對(duì)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(wú)機(jī)碳。外來(lái)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(lái)植物入侵如何影響土壤有機(jī)碳和無(wú)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(duì)土壤碳輸入和輸出產(chǎn)生深遠(yuǎn)影響,但其對(duì)土壤有機(jī)碳與無(wú)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(wú)機(jī)碳平衡的內(nèi)在機(jī)制,對(duì)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(guó)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(guó)西沙群島的熱帶珊瑚島為對(duì)象,研究了無(wú)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(duì)土壤有機(jī)碳庫(kù)和無(wú)機(jī)碳庫(kù)的影響。研究發(fā)現(xiàn):(1)外來(lái)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(wú)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(lái)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(duì)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(duì)土壤碳庫(kù)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(lái)植物入侵影響土壤碳庫(kù)組分的機(jī)制,土壤無(wú)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(wú)機(jī)碳無(wú)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(duì)外來(lái)植物入侵和保護(hù)修復(fù)提供了新的科學(xué)依據(jù)。未來(lái)需要進(jìn)一步監(jiān)測(cè)不同環(huán)境條件下土壤有機(jī)碳和無(wú)機(jī)碳的長(zhǎng)期變化動(dòng)態(tài),深入理解植物-微生物相互作用對(duì)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(guó)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(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃項(xiàng)目和國(guó)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(lái)植物入侵對(duì)熱帶珊瑚島嶼植被生物量與土壤碳庫(kù)的影響圖2. 外來(lái)植物入侵對(duì)熱帶珊瑚島嶼土壤有機(jī)碳和無(wú)機(jī)碳庫(kù)的影響
    2024-12-04