基于QSPR方法的脂肪醇化合物闪点预测

为提高脂肪醇化合物闪点预测精度,提出基于定量结构-性质关系(QSPR)原理的脂肪醇化合物闪点预测方法。应用Dragon软件计算出91种脂肪醇的分子描述符,利用遗传函数算法(GFA)从1 481个描述符中筛选出3个与脂肪醇闪点关系最密切的分子描述符。分别用多元线性回归(MLR)方法和支持向量机(SVM)方法进行建模,并采用内部验证和外部检验的方式对模型的拟合度、预测性等性能进行验证。结果表明:预测集的MLR方法和SVM方法的平均绝对误差(AAE)分别为2.870 K和2.706 K;均方根误差(RMSE)为3.451 K和3.371 K。SVM模型在精度上略优于MLR模型,而MLR模型更为简单和方便。     

江湖洪水不同遭遇对城陵矶水位影响的实验研究

城陵矶位于长江干流和洞庭湖出流汇合处,因此影响城陵矶洪水位的因素除了河床淤积、洪水特性等以外,洞庭湖出流与长江干流的不同遭遇也起着非常重要的作用。采用模型实验的方法,研究了不同遭遇、不同流量、不同螺山水位下城陵矶河段水位的变化。结果表明：在城陵矶断面,当监利来水流量超过洞庭湖出流时,主流靠左岸;当监利来水流量少于洞庭湖出流时,主流靠右岸。洞庭湖出流与长江干流来水流量的不同遭遇对城陵矶断面水位的影响非常显著。当监利来水流量占螺山流量的百分比为55 %左右时,城陵矶断面水位最高,即此时长江干流来水流量和洞庭湖出流相互之间顶托消耗能量达到最大值。在中水流量下,当监利来水流量占螺山流量的百分比为55 %左右时,城陵矶断面左右岸水位差达到最小值。     

基于区间活性数据的定量结构-活性关系

利用贝叶斯统计方法构建了基于区间活性数据的取代苯胺和苯酚类化合物对大型溞(Daphniamagna)24 h急性毒性的定量结构-活性关系模型,并与基于平均数和中位数的点估计活性数据的定量结构-活性关系模型进行了比较.结果表明,前者可以充分利用化合物的活性数据信息,模型具有更好的拟合效果与预测能力以及较宽的应用范围.基于区间活性数据的定量结构-活性关系模型可为生态风险评价等提供更加可靠的预测数据.     

基于ISM法的矿工安全心理影响因素分析

运用ISM法建立了矿工安全心理影响因素的三层递阶结构模型,分析矿工安全心理影响因素,明晰各因素之间的层次递阶关系。结果显示,表层直接影响因素为个体心态、生理疲劳和工作应激;中层间接影响因素主要涉及个性气质、作业环境、组织公平等因素;深层根本影响因素为安全教育培训、生产组织管理及生产工艺技术这三项因素。煤矿企业可从影响矿工安全心理的根本因素出发,寻找增强矿工安全心理的有效途径。研究结果为煤矿安全管理、矿工不安全心理预防提供了一定的参考。     

Habitat Fragmentation and Species Loss across Three Interacting Trophic Levels: Effects of Life-History and Food-Web Traits

Abstract:  Not all species are likely to be equally affected by habitat fragmentation; thus, we evaluated the effects of size of forest remnants on trophically linked communities of plants, leaf-mining insects, and their parasitoids. We explored the possibility of differential vulnerability to habitat area reduction in relation to species-specific and food-web traits by comparing species–area regression slopes. Moreover, we searched for a synergistic effect of these traits and of trophic level . We collected mined leaves and recorded plant, leaf miner, and parasitoid species interactions in five 100-m² transects in 19 Chaco Serrano woodland remnants in central Argentina. Species were classified into extreme categories according to body size, natural abundance, trophic breadth, and trophic level . Species–area slopes differed between groups with extreme values of natural abundance or trophic specialization. Nevertheless, synergistic effects of life-history and food-web traits were only found for trophic level and trophic breadth: area-related species loss was highest for specialist parasitoids. It has been suggested that species position within interaction webs could determine their vulnerability to extinction. Our results provide evidence that food-web parameters, such as trophic level and trophic breadth, affect species sensitivity to habitat fragmentation .     

基于形态修正的描述符构建可电离化合物对大型溞急性毒性的QSAR模型

在环境水体中,可电离有机化合物(IOCs)可解离为分子和离子形态。研究表明,IOCs离子形态的环境行为、毒性效应等都与其分子形态存在较大差异,因而在研究IOCs环境行为、毒性效应时不应忽略离子化的影响。在构建IOCs相关预测模型时如何表征离子化的影响是当前研究的重要内容之一。探讨了采用基于形态修正的描述符构建IOCs水生毒性预测模型的可行性。具体而言,采用逐步多元线性回归(MLR)方法,构建了可预测63种取代酚、取代苯甲酸和取代苯胺等IOCs对大型溞急性毒性的定量结构-活性关系(QSAR)模型。与仅采用分子形态描述符的模型相比,使用基于形态修正描述符的模型决定系数(R2)、去一法交叉验证系数(Q2LOO)、外部验证系数(Q2EXT)等参数从0.622～0.705提高到了0.840～0.875,表明基于形态修正描述符的模型具有更好的拟合优度、稳健性和预测能力。因此,在将来的研究中,可采用基于形态修正的描述符构建IOCs水生毒性效应预测模型。     

卤代肉桂酸对羊角月牙藻的急性毒性及3D-QSAR研究

卤代肉桂酸类化合物广泛用于医药、化妆品和除草剂等生产制造,随着使用量的增加,其生态环境健康风险逐渐受到关注。为揭示该类化合物的毒性特征,选择14种卤代肉桂酸作为研究对象,考察了它们对羊角月牙藻的急性毒性效应,并应用三维定量构效相关技术(3D-QSAR)探讨化合物分子结构特征对毒性效应的影响。结果表明,14种卤代肉桂酸类化合物对羊角月牙藻急性毒性的72 h半数效应浓度(72 h-EC50)值在45.88～83.72 mg·L-1范围内,其中4-氯肉桂酸、4-溴肉桂酸等表现出较高毒性效应。3D-QSAR结果表明,该类化合物分子结构的立体场、静电场和疏水场特性对其毒性效应影响显著,在苯环结构上引入体积较大、电负性较弱及疏水性较强的取代基,将导致毒性升高。以上结果将为科学评价卤代肉桂酸类化合物潜在环境健康风险提供基础数据支撑。     

测定化学物对乙酰胆碱酯酶抑制毒性的微板吸光法研究

随着化学污染物种类与数量的日益增多,高通量测试方法显得越来越重要。基于乙酰胆碱酯酶(ACh E)抑制法原理,以多功能酶标仪为测试设备,96孔微板为暴露反应载体,建立了测定化学物对ACh E抑制毒性的微板吸光法。系统研究了ACh E浓度、碘化硫代乙酰胆碱(ATCI)浓度、二硫代二硝基苯甲酸(DTNB)浓度对显色吸光度、吸光度变化速率、化学物测试毒性的影响。结果表明,随着ACh E、DTNB、ATCI的浓度增加,吸光度均增加;吸光度变化速率与ACh E浓度呈正相关,与DTNB浓度基本无关,与ATCI浓度呈现先增后减的双相关系;随着ATCI浓度增加,灭多威剂量-效应曲线(DRC)向右移动。最终建立的优化测试条件为DTNB 0.2 g·L~(-1)、ATCI 0.2 g·L~(-1)、ACh E 0.04 U·m L~(-1)、p H 6.8、反应温度29℃及暴露时间15 min;并与国标方法进行了对比与验证,发现试剂加样顺序对毒性测定结果有显著影响。基于ACh E的微板毒性测试结果表明,灭多威的DRC呈现良好的S型曲线,可用Weibull函数有效表征,拟合决定系数R2大于0.97,空白变异控制在了±10%以内。此方法可用于化学污染物的高通量毒性检测。     

资源环境基础论:中国人地关系研究的出发点

尽管已经跨入现代化发展的门槛,但是作为地球表层的一个物种,人类生存与发展的第一需求依然是最大限度地获取物质消费的满足。实际上,随着社会财富和人口的快速增长,与资源环境的协调已经成为各国持续发展的首要任务和基本目标。这种协调既是可持续理论也是人地关系研究的核心所在。作为世界上人类文明发育最早的国家之一,中国的实践再次表明,资源环境的空间格局变化始终是决定国家人口活动基本方向的基础所在。资源环境要素综合评价和人地关系模式的分析结果表明,东部(偏南)地区始终是中国国家人文活动的重心所在,而决定这一空间格局变化的正是国家和区域的资源环境状态。因此,认识资源环境的基础作用,是中国持续发展的基本出发点。     

跨区资源调配工程的区域利益关系探讨——以西电东送南通道为例

目前,我国跨区资源调配工程双方的区域利益关系尚未完全理顺,区域利益矛盾存在并有进一步激化的可能。西电东送南通道双方在价格水平与增长趋势、送电曲线和生态补偿等方面存在较大分歧,当前的资源交易与区域利益分配模式存在不合理的因素。西电东送的特殊性需要由市场和政府共同承担协调区域利益关系的任务,市场化是西电东送的必然取向,但政府应在体现西电东送综合效益、潜在效益和隐性效益及促进区域协调发展等方面发挥作用。