钐原子激发态光谱的研究

稀土元素钐(Sm)的基态构型包括7个能级4f~66s~2 ~7F_(Ji) (Ji = 0,1……6)。2个6s外层电子和4f内层电子都有可能激发，产生复杂的光谱。给研究工作带来一定的困难。本文首先在原子束装置中，采用脉冲染料激光器。对钐原子进行一步共振激发。结合Boxcar技术测量了钐原子激发态的荧光衰减曲线。得到八个钐原子低能级的自然辐射寿命。不但对有争议的4f~66s6p ~7D_1~0态寿命值过行了复测，而且其中五个能级~5G_4~0(18503.49cm~(-1)), ~7D_2~0(16681.74cm~(-1)), ~7D_3~0(17243.55cm~(-1)), ~7D_4~0(17959.27cm~(-1))和 ~5G_5~0(18811.11cm~(-1))的寿命值是我们首次测得。另，本文还在原子束中采用激光二步共振激发，记录荧光光谱的方法对钐原子的高激发态新能级进行了测量。实验中选择十四条不同的激发路线，其第一步跃迁波长λ_1分别为：590.260nm, 590.605nm, 590.904nm, 591.636nm, 592.789nm, 597.938nm, 598.968nm, 599.509nm, 600.418nm, 604.500nm, 607.006nm, 608.412nm, 609.990nm及611.779nm。它们将钐原子从基组态~7F激发到4f~66s6p或4f~55d6s~2 构型的奇宇称中间态。第二步激光波长λ_2的扫描范围为556.0-576.0nm，λ_2将钐原子从上述中间态激发到位于34150-37732cm~(-1)能量区间的偶宇称高激发态。我们测定了在此能量范围内的122个偶宇称能级，其中117个能级为我们首次测得。本论文完善了钐原子的能级、寿命的光谱数据，对进一步研究钐原子有重要意义。

眼镜王蛇蛇毒金属蛋白酶的分离鉴定和分子克隆

蛇毒金属蛋白酶(SVMPs)被认为是出血性蛇毒中的重要成分，是一个包括多种类 型成员的家族，它们在结构上表现出较大的多样性，有的蛇毒金属蛋白酶除了含有酶结 构以外在羧基端还添加了更多的结构，如：去整合素样结构域、富含半胱氨酸结构域、 外源凝集素结构域，这种结构多样性导致了蛇毒金属蛋白酶生物活性上的多样性。眼镜 蛇科中的蛇毒主要以神经毒为主，对其金属蛋白酶成分的研究比较少，本文以眼镜王蛇 蛇毒中的金属蛋白酶为研究对象，探讨了它的生物活性、结构特点,为我们深入了解蛇 毒金属蛋白酶结构与功能的关系提供了新的研究信息。 首先，通过分子筛凝胶过滤、阴离子交换和肝素亲合层析，我们从梧州产眼镜王 蛇(Ophiophagus hannah)蛇毒中纯化到一个表观分子量为55,000Da 的单链蛋白，测定 了其N 端序列为SQKKDFLEEKKYLELYIVADYVMFR，与其它蛇毒金属蛋白酶的N 端 序列相似性较高，命名为Ohagin。接下来我们研究了该蛋白对纤维蛋白原的作用，发 现Ohagin 能专一性地降解人源纤维蛋白原的α-链，其降解活性能被EDTA 完全抑制， 但不被PMSF 所抑制，说明该蛋白酶为金属蛋白酶。Ohagin 能抑制TMVA 诱导的血小 板聚集，并且这种抑制效应是剂量依赖性的。我们通过cDNA 克隆、蛋白质测序和肽 指纹图谱方法确定了Ohagin 的蛋白质序列，Ohagin 的cDNA 序列编码一个611 氨基酸 长度的开放阅读框，包括信号肽、前肽和成熟蛋白所含有的金属蛋白酶结构域、去整合 素样结构域以及富含半胱氨酸结构域，根据这一结构特点，把Ohagin 归为P-III 型蛇毒 金属蛋白酶。将Ohagin 蛋白质序列与P-Ⅲ型蛇毒金属蛋白酶家族中有代表性的22 种 毒素蛋白序列进行比对和进化树分析后发现Ohagin 与P-Ⅲa 型、P-Ⅲb 型和P-Ⅲc 型 的蛇毒金属蛋白酶的亲缘关系较远，而与眼镜蛇科已知的几种金属蛋白酶亲缘关系较 近，推测它们的生物活性也类似，有可能属于新的P-III 型蛇毒金属蛋白酶亚家族。

海南长臂猿(Nomascus hainanus)生境变化与潜在适宜生境研究

海南长臂猿(Nomascus hainanus)是世界上最濒危的灵长类之一，曾经广泛分 布于海南岛的低海拔地区，但现已濒临灭绝；生境变化被认为是它的主要致危因 素之一。为了探讨过去十多年中它们的生境变化原因和变化趋势，并在整个海南 岛内寻找它们的潜在生境，为制订保护计划提供帮助，我们利用遥感和地理信息 系统技术对海南长臂猿的生境状况进行了分析。海南长臂猿的高质量生境是成熟 的山地雨林和沟谷雨林，根据卫星遥感影像的识别能力，我们把成熟林定义为海 南长臂猿的适宜生境，通过对1991 年和2001 年拍摄的Landsat 卫星影像的解译， 我们分析比较了海南岛林地在这十年内的变化情况；通过这两个时期成熟林不同 大小斑块数量与面积的比较，以及成熟林平均斑块面积、斑块密度、斑块之间的 最近距离平均值、最大斑块所占面积等四个破碎化参数的计算，分析了海南长臂 猿高质量生境十年来的生境破碎化趋势；还对不同海拔带的人工林、天然林以及 成熟林的变化情况进行了比较；进而通过海南岛林地变化与社会和经济因素相关 性分析对海南长臂猿生境变化的原因进行了探讨。 结果显示，海南岛的成熟林面积由1991 年的157,927 hm2 减少到2001 年的 107,597 hm2，降低了32％；大小分别为10 hm2、25 hm2、50 hm2、100 hm2、200 hm2 的成熟林斑块的面积和数量都有所下降，并且自然保护区外的下降程度比自 然保护区内严重，省级自然保护区的下降程度比国家级自然保护区的严重。海南 岛现存最大的成熟林斑块位于鹦哥岭省级自然保护区。在这十年中，成熟林破碎 化程度加重，具体表现为平均斑块面积减少、斑块密度增加、斑块之间最近距离 平均值减小、最大斑块所占面积减少。在0-800 m 海拔带上，成熟林的下降比率 达到了36％，在这个海拔带上的人工林面积已远远大于天然林，在800-1400 m 海拔带上，成熟林的下降比率为23％，天然林的面积大于人工林。统计分析显 示当地的农业人口和农业总产值与成熟林的面积呈显著负相关(R =-0.534 P＜ 0.01；R =-0.512 P＜0.01)，同时农业人口与人工林和耕地面积呈显著正相关(R =0.611 P＜0.05；R =0.759, P＜0.05)，这说明成熟林下降与人口增长带来的耕地 扩张以及为了追求经济增长而大量种植人工林密切相关。而海南长臂猿曾经广泛分布在低海拔地区，这一带上大面积的生境丧失使它们的种群在短期内濒临灭 绝。 为了对未来海南长臂猿的生境保护和种群恢复提供帮助，我们利用地理信息 系统Arcgis 软件分析了海南长臂猿2001 年的生境空间分布格局，以成熟林的面 积和距离为指标预测了海南长臂猿的潜在适宜生境。结果显示，至2001 年，海 南岛除了白马岭、南高岭、抱龙、俄贤岭四个地方外，长臂猿的适宜生境多半分 布于自然保护区内；海南长臂猿目前唯一的分布地位于昌江县和白沙县交界的坝 王岭自然保护区，并且只活动于核心区内的一小块地区，此处有两段公路在使用 中，对海南长臂猿的保护不利。 根据上述研究结果，我们建议政府采取措施严格控制海南长臂猿潜在适宜生 境分布地的人口增长，切实执行天然林保护法，并设法恢复低海拔地带的天然植 被。建议在白马岭、南高岭、抱龙、俄贤岭建立四个新的自然保护区，把鹦哥岭 自然保护区从省级提升到国家级。在坝王岭自然保护区的低海拔地带种植本土速 生树种，将海南长臂猿活动区周围的小斑块与大斑块连接到一起，并设法消除该 保护区内两段公路对海南长臂猿的较大负面影响，提高海南长臂猿的生境质量并 扩大其活动范围。同时在自然保护区周边社区大力开展环境保护教育，努力使当 地人可以从生态系统保护中受益。

深切悼念黄昆老师

黄昆先生从1951年回国以后，主要从事教育工作，把大部分精力放在教“普通物理”、“固体物理”和“半导体物理”等几门课上．1956年3月我国制定了12年科学技术发展规划，当时任北京大学物理系教授的黄昆先生参与了制定这个规划，他和其他专家一起建议

一种面向OSGi的构件化软件再工程方法

面向服务的构件模型可以解决当前大型软件系统难于管理、维护困难和缺乏动态性等问题,而OSGi框架为基于构件系统的服务化开发提供了有力支持.把OSGi作为基础框架对遗留软件系统进行再工程,设计了OSGi化软件的总体框架,提出了软件系统构件化方法,并针对再工程过程中普遍存在的问题给出了相应的解决方案.最后,通过对Web容器再工程的实例研究,验证了面向OSGi的构件化软件再工程方法的有效性.

辽东山区森林生态系统服务评价－以本溪县为例

生态系统服务评价可清晰地揭示生态环境问题产生的经济根源。由于生态系统服务的复杂性、多样性、重叠性，需选择合适的研究尺度及方法才可使评价结果进入管理、决策过程。 本文以本溪县森林生态系统服务评价为例，确定适合县域尺度的评价方法，借助GIS技术，揭示森林生态系统提供林木生产、水源涵养、土壤保持、气体调节等四种服务的物质量、价值量及其空间分布规律。不同生态系统服务空间分布规律的研究对于维护和提高区域森林生态系统提供生态系统服务能力具有重要意义。主要研究结果如下： （1）研究区森林面积2.72×105ha，以天然次生林为主，中、幼龄林比重较大，森林郁闭度大。按优势树种可划分为蒙古栎、落叶松、色木、胡桃楸、红松、油松、千金榆、枫桦和杂木林等九种类型。 （2）研究区森林生态系统活立木生长量为2.56 m³•ha-1•a-1，森林水源涵养量为873m³•ha-2，土壤保持量为6.77 t•ha-1•a-1，固定CO2为5.15t•ha-1•a-1；活立木生产价值为200元•ha-1•a-1，水源涵养价值为611元•ha-1，土壤保持经济价值为663元•ha-1•a-1，固定CO2为6411元•ha-1•a-1；研究区总活立木生产价值为5.43×107元•a-1，水源涵养价值为1.66×108元，土壤保持价值为1.80×108元•a-1, CO2年固定价值1.74×109元•a-1。 （3）生态系统服务价值较高的区域在研究区中部偏南、偏北集中分布，在南部、东南部零星分布。

低剂量12C6+辐射对小鼠免疫系统损伤和抗氧化剂氮乙酰半胱氨酸的保护作用研究

实验目的：随着科技的发展，人类活动范围已经逐渐向外太空扩展，对于人类太空探索的最大威胁是太空中的各种粒子辐射。这些辐射包括太阳辐射（质子和电子）和银河辐射（质子占85%，氦离子占14%，重离子占1%）。众所周知，重离子与常规X和γ射线相比有较高的传能线密度（linear energy transfer, LET）和相对生物学效应（relative biological effectiveness, RBE），对机体组织和器官有较强的影响。放射治疗是肿瘤治疗的重要手段之一，由于肿瘤细胞的异质性，其对放、化疗的反应相差悬殊。本研究的目的是： 1评估辐射对健康机体产生的生物学风险； 2研究抗氧化剂氮乙酰半胱氨酸（NAC）对机体辐射损伤的保护作用 3不同肿瘤细胞辐射敏感性的差异。实验方法： 1 X射线或12C6+离子对小鼠进行不同剂量的全身辐射。NAC处理组小鼠在照射前1小时腹腔注射200mg/kg的NAC，对照组注射等体积的生理盐水。照射后不同时间点取样，利用流式细胞仪检测小鼠免疫细胞周期和凋亡情况，单细胞电泳检测淋巴细胞DNA损伤，MTT法（3-(4, 5-dimethylthiazol-2-yl)-2, 5-diphenyl tetrazolium bromide）检测脾脏NK（natural killer，NK）细胞活性，微核法检测淋巴细胞染色体损伤情况，小鼠体内干扰素－γ（Interferon-γ，IFN-γ）由ELISA方法得到，小鼠血清中超氧化物岐化酶(Surperoxide dismutase SOD）由分光光度法测定，并观察胸腺和脾脏指数变化。 2 不同剂量X射线和12C6+离子辐射人肺腺癌细胞H1299和A549，用细胞克隆法检测照射后细胞存活曲线，流式细胞仪检测细胞周期和凋亡，Western-blot 检测A549 细胞P53蛋白表达。 结果： 1小鼠外周血淋巴细胞、胸腺细胞和脾脏淋巴细胞周期随着X射线照射剂量的增大而被阻滞在了G0/G1期，相同剂量的12C6+离子辐射时外周血淋巴细胞周期被阻滞在S期，分次连续X射线照射时，外周血淋巴细胞周期随着累积剂量的增加被阻滞在G2/M期；细胞凋亡比例随着照射剂量的增加而增加。小鼠血清中IFN-γ水平和脾脏中NK细胞活性在重离子照射剂量为0.05Gy时有显著增加，脾脏NK细胞活性随着照射剂量的增加而减弱。 2重离子照射后，小鼠淋巴细胞DNA和染色体的损伤随辐射剂量和照射后时间的延长而加剧。脾脏NK细胞活性在照射后各个时间点减弱，血清中IFN-γ水平和SOD酶活性随着重离子照射剂量的增加而降低。预防性给予NAC，12C6+离子辐射对淋巴细胞DNA和染色体所致损伤，胸腺细胞周期和凋亡，脾脏NK细胞活性，血清中IFN-γ的水平和SOD酶的活性的损伤与盐水组比较均有显著改善。 3 X射线照射对肺腺癌H1299细胞周期和凋亡率未产生明显影响，重离子照射后随着照射剂量的增加细胞周期被阻滞在G2/M期，细胞凋亡率也呈剂量依赖性；X射线和12C6+离子照射A549细胞后，细胞周期均被阻滞在G2/M期，凋亡率剂量依赖性增加。A549细胞P53蛋白的表达水平随着重离子照射剂量的增加而增加。结论： 1重离子辐射造成细胞DNA和染色体损伤随着照射剂量的增加和照射后时间的延长而增加，比X射线辐射损伤复杂和难以修复，产生这种现象的机理为辐射导致活性氧分子簇的产生，细胞因子和与细胞氧化反应有关的酶活性的变化，同时这种损伤对胸腺细胞周期、凋亡和胸腺、脾脏指数以及机体免疫系统都有影响；低剂量重离子辐射（0.05Gy）对小鼠机体的免疫力有刺激作用，机体免疫能力随着照射剂量增加和照射后时间的推移而减弱，不同的免疫器官对辐射的敏感性也不同； 2 200mg/kg 的NAC对辐射所致小鼠免疫系统损伤有很好的保护作用； 3 肺腺癌细胞H1299比同系A549具有较强的辐射敏感性，A549细胞凋亡的增加与P53蛋白表达水平升高有关

Degradation mechanism of polystyrene sulfonic acid membrane and application of its composite membranes in fuel cells

The lifetime behavior of a H-2/O-2 proton exchange membrane (PEM) fuel cell with polystyrene sulfonic acid (PSSA) membrane have been investigated in order to give an insight into the degradation mechanism of the PSSA membrane. The distribution of sulfur concentration in the cross section of the PSSA membrane was measured by energy dispersive analysis of X-ray, and the chemical composition of the PSSA membrane was characterized by infrared spectroscopy before and after the lifetime experiment. The degradation mechanism of the PSSA membrane is postulated as: the oxygen reduction at the cathode proceeds through some peroxide intermediates during the fuel cell operation, and these intermediates have strong oxidative ability and may chemically attack the tertiary hydrogen at the a carbon of the PSSA; the degradation of the PSSA membrane mainly takes place at the cathode side of the cell, and the loss of the aromatic rings and the SO3- groups simultaneously occurs from the PSSA membrane. A new kind of the PSSA-Nafion composite membrane, where the Nafion membrane is bonded with the PSSA membrane and located at the cathode of the cell, was designed to prevent oxidation degradation of the PSSA membrane in fuel cells. The performances of fuel cells with PSSA-Nafion101 and PSSA-recast Nafion composite membranes are demonstrated to be stable after 835 h and 240 h, respectively.