Toxin production physiology and biosynthesis mechanism in toxic dinoflagellate Alexandrium

摘要本论文调查了中国东南沿海亚历山大藻麻痹性贝毒的含量和组成特征，及环境因子对三株亚历山大藻毒素含量和组成的影响；分析了不同细胞周期和生长周期产毒亚历山大藻毒素的生物生产；研究了不同毒素组成的亚历山大藻中硫转运酶的活性及其理化特性；比较研究了有毒和无毒亚历山大藻细胞蛋白质组的差异表达及毒素指示蛋白作用，探讨了亚历山大藻中毒素的合成途径，取得的主要结果如下：分析了中国东南沿海16株亚历山大藻（Alexandrium）麻痹性贝毒组成，发现中国沿海的A.affine均不能生产麻痹性贝毒，而A.tamarense和A.catenella含有麻痹性贝毒。有毒亚历山大藻的毒素组成均以低毒性的N－磺酰氨甲酰...Abstract Alexandrium is a widely spread genus throughout many regions of the world, many species within this genus are able to produce paralytic shellfish toxins (PSTs), a family of potent neurotoxins, which are the causative agents of paralytic shellfish poisoning. This study investigated paralytic shellfish poisoning toxins composition and toxin variability of the genus Alexandrium isola...学位：工学硕士院系专业：海洋与环境学院环境科学与工程系_环境科学学号：S20033403

A sulfotransferase specific to N-21 of gonyautoxin 2/3 from crude enzyme extraction of toxic dinoflagellate Alexandrium tamarense CI01

[Abstract]:Sulfotransferase (ST) is the first enzyme discovered in association with paralytic shellfish poisoning (PSP) toxin biosynthesis in toxic dinoflagellates. This study investigates the ST activity in crude enzyme extraction of a toxic dinoflagellate species, Alexandrium tamarense CI01. The results show that crude enzyme can transfer a sulfate group from 3’-phosphoadenosine 5’-phosphosulfate (PAPS) to N-21 in the carbamoyl group of gonyautoxin 2/3 (GTX2/3) to produce C1/C2, but is inactive toward STX to produce GTX5. The crude enzyme is optimally active at pH 6.0 and 15°C. The activity is enhanced by Co2+, Mg2+, Mn2+ and Ca2+ individually, but is inhibited by Cu2+. Moreover, the activity shows no difference when various sulfur compounds are used as sulfate donors. These results demonstrate that the ST specific to GTX2/3 is present in the cells of A. tamarense CI01 and is involved in PSP toxin biosynthesis. In addition, the ST from different dinoflagellates is species-specific, which explains well the various biosynthesis pathways of the PSP toxins in toxic dinoflagellates.Supported by the National Natural Science Foundation of China (No.40376032) and the Ministry of Science and Technology of the People’s Republic of China (No.2001CB409700)

中国物理海洋学研究70年：发展历程、学术成就概览

本文概略评述新中国成立70年来物理海洋学各分支研究领域的发展历程和若干学术成就。中国物理海洋学研究起步于海浪、潮汐、近海环流与水团,以及以风暴潮为主的海洋气象灾害的研究。随着国力的增强,研究领域不断拓展,涌现了大量具有广泛影响力的研究成果,其中包括:提出了被国际广泛采用的"普遍风浪谱"和"涌浪谱",发展了第三代海浪数值模式;提出了"准调和分析方法"和"潮汐潮流永久预报"等潮汐潮流的分析和预报方法;发现并命名了"棉兰老潜流",揭示了东海黑潮的多核结构及其多尺度变异机理等,系统描述了太平洋西边界流系;提出了印度尼西亚贯穿流的南海分支(或称南海贯穿流);不断完善了中国近海陆架环流系统,在南海环流、黑潮及其分支、台湾暖流、闽浙沿岸流、黄海冷水团环流、黄海暖流、渤海环流,以及陆架波方面均取得了深刻的认识;从大气桥和海洋桥两个方面对太平洋–印度洋–大西洋洋际相互作用进行了系统的总结;发展了浅海水团的研究方法,基本摸清了中国近海水团的分布和消长特征与机制,在大洋和极地水团分布及运动研究方面也做出了重要贡献;阐明了南海中尺度涡的宏观特征和生成机制,揭示了中尺度涡的三维结构,定量评估了其全球物质与能量输运能力;基本摸清了中国近海海洋锋的空间分布和季节变化特征,提出了地形、正压不稳定和斜压不稳定等锋面动力学机制;构建了"南海内波潜标观测网",实现了对内波生成–演变–消亡全过程机理的系统认识;发展了湍流的剪切不稳定理论,提出了海流"边缘不稳定"的概念,开发了海洋湍流模式,提出了湍流混合参数化的新方法等;在海洋内部混合机制和能量来源方面取得了新的认识,并阐述了混合对海洋深层环流、营养物质输运等过程的影响;研发了全球浪–潮–流耦合模式,推出一系列海洋与气候模式;发展了可同化主要海洋观测数据的海洋数据同化系统和用于ENSO预报的耦合同化系统;建立了达到国际水准的非地转(水槽/水池)和地转(旋转平台)物理模型实验平台;发展了ENSO预报的误差分析方法,建立了海洋和气候系统年代际变化的理论体系,揭示了中深层海洋对全球气候变化的响应;初步建成了中国近海海洋观测网;持续开展南北极调查研究;建立了台风、风暴潮、巨浪和海啸的业务化预报系统,为中国气象减灾提供保障;突破了国外的海洋技术封锁,研发了万米水深的深水水听器和海洋光学特性系列测量仪器;建立了溢油、危险化学品漂移扩散等预测模型,为伴随海洋资源开发所带来的风险事故的应急处理和预警预报提供科学支撑。文中引用的大量学术成果文献(每位第一作者优选不超过3篇)显示,经过70年的发展,中国物理海洋学研究培养了一支实力雄厚的科研队伍,这是最宝贵的成果。这支队伍必将成为中国物理海洋学研究攀登新高峰的主力军

research on search engine technologies

搜索引擎已经成为互联网上最重要的工具之一。而目前的搜索引擎都存在着一定的不足。文章系统地阐述了当前搜索引擎的相关技术,展望搜索引擎技术的发展趋势。最后提出搜索引擎的出路应该在于分布式协作的观点

5G网络规划

本文分析了5G网络规划的流程，重点分析了5G的覆盖能力、容量能力及相关参数，并针对网络建设给出给出相关建议。移动无线网络建设的基础和前提就是无线网络规划，网络规划的合理性和优劣性直接决定了网络的性能。尤其在5G网络即将大规模建设的前期，5G的网络规划研究极为重要。</jats:p

吉林东部山区坡度等级上景观格局分异研究——以通化市为例

本文以通化市为例,应用30m分辨率的DEM,对坡度等级信息进行提取,结合通化地区的景观类型数据,应用Arc/Info软件分析景观类型在不同坡度等级上的分布特征,然后应用Fragstats景观分析软件,选取不同的景观格局指数,定量分析通化地区的景观格局坡度等级上的分异规律。并重点研究了林地与耕地在坡度等级上的分布。结果表明:林地是通化地区主要的景观类型,主要分布在斜坡区域;其他的景观分布在坡度相对较低的区域。结果表明:景观格局的分布与坡度和人类活动有着密切的关系:在坡度较低的区域,由于人类活动的影响,景观类型丰富,结构复杂,景观破碎化程度高;而坡度较高的区域,景观类型单一,结构简单,景观破碎化程度低。其中在5°-15°的坡度等级上是各种景观的集中分布区域,景观格局复杂,是人类活动主要的分布区

workflow-based knowledge flow modeling and control

知识在多个参与者之间的产生、传播与应用称为知识流.在知识密集型组织中,对业务过程的控制和对知识资产的管理具有紧密的依赖关系.工作流管理是实现业务过程控制的重要技术.当前的工作流过程元模型不支持对知识管理机制的表示.为此,提出了一个扩展的工作流过程元模型,以支持业务过程控制与知识管理的集成.在此慕?Ｓ肟刂平?辛松钊氲难芯?提出了一种知识流建模方法,通过 5 类知识流单元对知识传递与重用、人员协作与交流进行表示.针对知识流中的动态因素,研究了基于资源约束、知识需求变化和时间约束的知识流控制方法,以实现自适应的知识流控制,并给出了有关算法.为工作流技术与知识管理技术的有效结合提供了一个有益的途径

Toxin Content and Composition of Alexandrium tamarense Varied with the Cell Cycle

用细胞同步化培养的方法,研究了塔玛亚历山大藻A.tamarenseCI01株不同细胞周期细胞中毒素含量与组成的变化.结果表明,A.tamarenseCI01细胞分裂主要发生在早上6时至8时,细胞密度在6 h内增加近一倍.细胞内毒素合成主要在细胞周期的G1期,由光诱导合成,毒素含量(fmol/cell,Qt)在光周期前8 h内从17 fmol/cell增加到分裂前的24 fmol/cell,而在其它细胞周期细胞内毒素含量稳定,基本不合成毒素.比较分析单细胞C1,2毒素和GTX2,3毒素合成时间及速率,推测在A.tamarenseCI01中细胞首先合成GTX2,3,在其它修饰酶的作用下再转化为C1,2.Toxin content and toxin composition of a toxic dinoflagellate Alexandrium tamarense CI01 in a cell cycle were investigated using synchronization approach.The results showed that the cell division mainly occurred from 6:00 am to 8:00 am,the cell density of A.tamarense CI01 doubled within 6 hours.Toxin production was discontinuous,induced by light,and always occurred during a defined time frame within the G1 phase of the cell cycle.Total cellular toxin content(fmol/cell,Qt) increased from 17 fmol/cell within 8 h in early G1 to 24 fmol/cell before cell division,and Qt remained relatively constant within the other cell cycle phase.By analysing toxin biosynthesis time and ratio of C1,2 and GTX2,3,a putative sequence of interconversions between the derivatives could be established.We presume GTX2,3 was the first compound be produced and later be converted to C1,2 by other modified enzymes.国家自然科学基金(40376032);; 科技部国际合作重点项目(2005DFA20430);; 福建省科技厅重点项目(2006N002)资