【摘 要】
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建立了基于雷诺平均方法的计算流体动力学模型以模拟深海层化环境下高温热液羽流的上升、扩散和湍流混合过程,并应用于研究西北印度洋卡尔斯伯格脊大糦热液区羽流的特性.根据现场测量数据,分析了模型的参数敏感性,重点讨论了喷口流量、环境浮力频率等因素对羽流运动过程的影响.计算得到了层化海洋环境中热液羽流的三层流场结构形态以及最大上升高度、中性浮力高度等关键环境参数.结果表明,经典卷吸假设仅适用于0.6倍最大上
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建立了基于雷诺平均方法的计算流体动力学模型以模拟深海层化环境下高温热液羽流的上升、扩散和湍流混合过程,并应用于研究西北印度洋卡尔斯伯格脊大糦热液区羽流的特性.根据现场测量数据,分析了模型的参数敏感性,重点讨论了喷口流量、环境浮力频率等因素对羽流运动过程的影响.计算得到了层化海洋环境中热液羽流的三层流场结构形态以及最大上升高度、中性浮力高度等关键环境参数.结果表明,经典卷吸假设仅适用于0.6倍最大上升高度以下的羽干区域,而中性层水平输运和羽帽区循环等作用使得羽流上部具有复杂的结构;湍流动能和湍流耗散率
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植物的木质化是指木质素单体氧化聚合形成的木质素在细胞壁上沉积的过程.由于涉及多步酶促反应,因而它是一个被精细调控的复杂而动态的生物学过程.木质化不仅有利于维持植物正常生命活动,而且能够增强植物适应外界生物和非生物胁迫的能力.更为重要的是,植物细胞壁是地球上最为丰富的可再生能源物质,因此,开展植物细胞壁木质化的研究具有重要的科学意义和应用价值.本文综合国内外的最新研究进展,简要介绍了植物木质化的过程
木材的形成经历了维管形成层细胞的增殖,木质部细胞的分化和扩张,次生细胞壁的沉积和细胞程序性死亡(programmed cell death, PCD)的过程.近年来,基于遗传学和组学分析,人们已经从模式植物拟南芥和杨树中鉴定出许多调控次生壁沉积的的关键转录因子和转录抑制因子.这些转录因子调控层次分明,共同构成次生壁沉积的转录调控网络,不仅在次生壁组分木质素、纤维素、木聚糖等物质的生物合成过程中起重
植物干细胞是植物体内具有自我更新和多向分化潜能的细胞群体,主要位于植物体茎尖分生组织、根尖分生组织和维管形成层中.它们既可以通过细胞分裂维持自身细胞群体的大小,也可以分化成为各种不同的组织器官.维持干细胞的分裂与分化之间的平衡,是植物通过纵向伸长生长和径向增粗生长不断积累生物量的基础,这一过程受基因、microRNAs(miRNAs)及植物激素等因子共同调控.本文概述了近年来植物干细胞调控植物生长
者红色是典型的叶片衰老现象,该过程受到各种复杂外源环境信号(如光周期和温度)和内源植物激素(如脱落酸和乙烯)等因素的影响和有序的时空调控,是叶片发育的最后一个生物学过程.本文对木本植物季节性叶片衰老与营养/生殖生长的关系、植物激素在调控木本植物叶片衰老过程中的作用机制以及叶片衰老与季节性休眠之间的关系进行了阐述和总结,并且提出了木本植物叶片衰老的研究方向与研究方法.
有些植物的花器官能够主动产生大量热能,这种类似于动物的生热行为具有多样的生物学功能,对生热植物的生殖发育至关重要.开花生热及其调控机制的研究已引起研究者的极大关注.红外成像技术的发展为开花生热过程的动态监测和生热组织的精确定位提供了至关重要的技术支撑.交替氧化酶(alternative oxidase, AOX)和解偶联蛋白(uncoupling proteins, UCP)是参与调控植物生热的重
神经元是大脑处理信息的基本单元,也是目前发现的最复杂的非线性动力学系统之一,其动力学行为已为广大科研工作者所关注,并成为神经科学、物理学、非线性动力学等多学科交叉领域具有较大挑战性的一个前沿性研究内容.根据电磁感应定律,基于神经系统内部生物电互相影响关系,建立了一个含电耦合和磁耦合的Izhikevich神经元模型,其中磁通量和膜电位之间的耦合由磁控忆阻器实现.然后,通过数值仿真研究电磁场耦合Izh
单细胞测序技术凭借其能全面反映细胞群体异质性这一优势,近年来发展迅速.其中,单细胞转录组测序技术提供了在分子水平上对细胞作分类或表征的替代方法,在发育生物学、神经科学、血液学、免疫及癌症等研究领域均展示出了广泛的应用前景.本文总结了近年来单细胞转录组测序技术的主要发展趋势,并列举了该技术在造血系统中的应用.
为了揭示4000a BP前后地理条件封闭的忻定盆地考古学文化大发展与传统粟黍农业及外来麦类种植和牛羊饲养业的关系,讨论中国北方文明事件所产生的广泛的经济基础,文章以辛章遗址出土的9例人骨和58例动物骨骼为研究对象,运用碳氮稳定同位素分析和人牙结石上植物微体化石分析的研究方法,还原了先民的食物结构和生业经济.结果显示,先民、猪和狗主要以粟黍类食物为生,牛和羊的食物中也包含一定量的粟黍副产品(如秸秆)
青藏高原史前狩猎采集人群生存策略研究是理解早期人类适应高海拔环境机制的关键.迄今,青藏高原上具有埋藏地层和可靠测年结果的旧石器时代考古遗址数量有限,主要集中分布在高原东北部的青海湖盆地,且仅有部分遗址出土的少量动植物遗存能够在一定程度上反映出古人类的生存策略. 151遗址位于青海湖南岸,在2014年考古发掘中出土了较为丰富的动物骨骼遗存,为研究史前狩猎采集人群在青藏高原的生存策略提供了重要材料.本
台风是中国东南沿海地区最主要的自然灾害之一,中国十分重视防台减灾工作,在台风监测站网建设、预报预警及台风灾害联防等业务体系建设、台风活动的基础理论及预报关键技术研究等方面取得一系列重要进展.文章简要回顾了近一个半世纪中国台风科研业务发展史上具有里程碑意义的重大事件,以纪念百年来特别是改革开放以来为中国防台减灾事业发展做出历史贡献的先辈,旨在为中国的台风科学研究和业务能力建设提供些许历史借鉴.