当期目录

2012年 第34卷 第1期    刊出日期：2012-02-25

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特约专稿

气候变化对黄河径流以及源区生态和冻土环境的影响

黄荣辉, 周德刚

2012, 34(1):  1-9. 

摘要 ( 1178 )   PDF (1603KB) ( 594 )  

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本文综述了关于黄河源区和上游地区气候变化及其对黄河径流影响的研究及其他有关研究，并进一步讨论了气候变化对黄河源区和上游径流以及源区生态和环境的影响。研究表明：从20世纪90年代初起黄河源区和上游年径流量锐减，它严重影响了黄河中、下游年径流量，并引起黄河下游在20世纪90年代断流天数的增加；并且还指出，黄河上游和源区从20世纪90年代初到新世纪初降水的减少可能是导致黄河源区和上游径流锐减的主要原因，而黄河源区降水强度的减弱对于黄河源区径流在20世纪90年代的锐减也有一定影响；此外，本文还表明了从20世纪80~90年代到新世纪初黄河源区气温的明显上升并没有导致此区域蒸发量的太大变化，它对径流变化影响不大，但对此地区植被和冻土退化有重要影响。  

专题综述

中国极端气候及东亚地区能量和水分循环研究的若干近期进展

王会军, 孙建奇, 祝亚丽

2012, 34(1):  10-17. 

摘要 ( 1018 )   PDF (790KB) ( 554 )  

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本文介绍了国家重点基础研究计划项目“全球变暖背景下东亚能量和水分循环变异及其对我国极端气候的影响（2009—2013）”一年多来的若干主要科学进展，包括对于东亚不同典型下垫面能量和水分循环过程的新认识、中国极端气候事件的观测事实分析及其与能量和水分循环变异的联系、短期气候预测新方法以及中国未来气候变化预估等方面。最后概要介绍了项目后续的主要研究计划。

全球变暖与地球三极生态环境变化

高登义

2012, 34(1):  18-23. 

摘要 ( 1649 )   PDF (1511KB) ( 770 )  

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近百年来，全球地面气温平均升高了0.74 ℃，与此相应，地球三极（南极、北极和青藏高原）的生态环境都发生了相应变化。本文探讨了全球变暖的原因，揭示了地球三极地区对于全球变暖的不同响应，讨论了生物和人类对于全球变暖的适应问题。

臭氧与臭氧洞

陆龙骅

2012, 34(1):  24-28. 

摘要 ( 938 )   PDF (916KB) ( 883 )  

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  2011年空前的北极臭氧损耗，引发了人们对臭氧和臭氧洞的新关注。本文回顾了南极臭氧洞的由来及变化；讨论了南极臭氧洞产生的原因以及南北极臭氧变化的差异；指出目前只是在南极春季出现了臭氧洞，北极并没有出现过臭氧洞。在当前大气环境被污染的情况下，极地大气臭氧亏损的程度将更多地随大气环流，特别是极地涡旋中的低温状况而发生变化。人类只有一个地球，为保护大气臭氧层，国际社会做出了巨大的努力，中国也有自己的贡献。

科技进展

动物行为研究新进展（三）：动物行为的神经生物学基础

尚玉昌

2012, 34(1):  29-38. 

摘要 ( 1492 )   PDF (155KB) ( 769 )  

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近年来动物行为学家从神经生物学的角度研究了普通田鼠的空间学习能力和定向能力，发现雄性田鼠的巢域比雌鼠大，因而比雌鼠有更强的空间定向和导航能力，而且发现多配偶制田鼠雄性个体的脑海马比雌性个体大，而单配偶制田鼠两性个体的脑海马大小没有差异。此外，大脑的颅内皮质和前额皮质对田鼠的空间学习过程也起着重要作用。 睡眠是动物行为的一种表现，绿头鸭在睡眠时是睁一只眼闭一只眼，实际上是半个脑在睡眠，半个脑保持清醒状态。这种单半球的睡眠方式能使动物在睡眠中对捕食者作出快速反应。对于一些海洋哺乳动物来说，这种睡眠方式则能使动物在睡眠时游到水面进行呼吸换气。动物行为学家已经能够利用脑电图和测脑温技术对动物在睡眠期间的脑动态进行分析，这不仅对动物行为本身的研究开辟了新的前景，而且也揭示了前所未知的大脑活动。

蛋白质剪接在蛋白质研究和蛋白质工程中的应用

戴旭东, 孟清, 刘相钦

2012, 34(1):  32-38. 

摘要 ( 1245 )   PDF (616KB) ( 1552 )  

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蛋白质剪接(protein splicing)是由蛋白质内含子介导的在蛋白质水平上翻译后的加工过程。蛋白质内含子(intein)是指前体蛋白中的一段插入序列，它在蛋白质翻译后的成熟过程中能自我催化，使自身从前体蛋白中切除，并将其两侧的多肽片段以肽键连接，形成成熟的蛋白质。蛋白质内含子的发现丰富了基因表达和蛋白质翻译成熟过程的理论，而且在蛋白质研究和蛋白质工程中有广泛的应用。本文试图综述蛋白质剪接在蛋白质特异位点标记、蛋白质片段化标记同位素、蛋白质环化、蛋白质芯片、基因治疗等研究中的应用。  

人类早期应激猕猴模型新进展

冯晓丽, 胡新天

2012, 34(1):  39-42. 

摘要 ( 1019 )   PDF (143KB) ( 1340 )  

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母婴分离常常被用来模拟人类早期应激，但它对个体的负面影响能否被长期正常的生活经历所逆转仍然未知。本研究考察了母婴分离猕猴经历了长期的正常社会生活之后的HPA轴功能和行为。结果发现，母婴分离猴的HPA轴功能紊乱，行为异常，尤其是反映焦虑状态的行为大大增加。 从而第一次在猕猴中证明，母婴分离的影响是长期和持久的。同时也说明母婴分离猕猴是人类早期应激的理想动物模型，可以用来研究早期应激诱发的某些精神疾病的发生和发展。

自然科学史

青蒿素类药物的发展历史

王满元

2012, 34(1):  44-47. 

摘要 ( 1246 )   PDF (395KB) ( 1376 )  

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由于青蒿素的发现和在抗疟领域的使用，在全球范围内，特别是在发展中国家，挽救了几百万疟疾患者的生命，2011年度美国拉斯克临床医学奖颁给了屠呦呦研究员。为了帮助读者更好地了解青蒿素类药物，本文对世界卫生组织推荐的一线抗疟药物——青蒿素类药物的发展历史做一简要概述。



数林撷英

分形几何在自然科学中的应用

徐沥泉

2012, 34(1):  48-53. 

摘要 ( 2857 )   PDF (647KB) ( 3270 )  

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本文综述了分形几何在物理学、生物学、工程技术、生命科学、地震学等领域的应用。从中我们还可以发现大千世界中数学的优美。

科学时评

应用研究结奇葩

关毅

2012, 34(1):  54-58. 

摘要 ( 793 )   PDF (136KB) ( 1544 )  

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新年伊始，万象更新。正如悄然来临的2012年一样，基础研究与应用研究的交融也在不经意间为我们展现了一朵朵科学奇葩。就在年初，科学家们设计出世界上最细的纳米导线，为量子计算机的研制又添了一把柴；可捕获损失能量的新型太阳能电池的问世，为新一代更高效太阳能电池的开发铺平了道路；因为发明了世界上最小的“耳朵”， 将开启“声学显微术”这一全新领域；而科学家合成抗疟药物青蒿素的新方法，将使全球成千上万的疟疾患者挣脱死神的怀抱。基础研究与应用研究就如同水和鱼的关系。没有水也就谈不上鱼，但哪个渔夫不想多打几条鱼呢？愿水更深、鱼更肥。

科学人物

肝胆相照——吴孟超院士的人生选择与事业追求

方鸿辉

2012, 34(1):  59-62. 

摘要 ( 2616 )   PDF (339KB) ( 1132 )  

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20世纪90年代初，因编辑《中国科学院院士自述》，笔者有缘拜访了吴孟超院士。以后为《上海画报》撰写人物报道，又多次采访吴老。2008年为《中华读书报》“人物”专栏邀约，又特意去拜访吴老，那次会面至今还记忆犹新。原约定下午1点在吴老办公室见面，直等到3点，吴老才从开刀房（他习惯称手术室为“开刀房”）出来。那天，他又做了三台手术。一位86岁的耄耋老人、国际肝胆外科泰斗级的大家，如此痴迷于手术，已不能光用“敬业”来理解了。治病救人已成了吴孟超的天职，是他生活必不可少的组成部分，诚如希波克拉底的医德《誓词》所云：“愿尽吾之能力与判断力所及，遵守为病家谋利益之信条……无论置于何处，遇男或女，贵人及奴婢，我之唯一目的，为病家谋幸福，并检点吾身，不做各种害人及恶劣行为。”