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[硕士论文] 韩颖
地质工程 山东科技大学 2018(学位年度)
摘要:为了补充郯庐断裂带地区完整女神双耳虫带(Amphoton deois带)的古生物信息,完善Amphoton deois带三叶虫组合及其生物特征,以及在前人对山东地区张夏组地层与张夏期古地理研究的基础上讨论山东地区Amphoton deois带地层对比与“时”级古地理,本文以郯庐断裂带西支西侧的山东潍坊五党山张夏组完整的Amphoton deois带剖面作为研究对象,通过在研究区密集分层、逐层采集三叶虫化石,与国际地层单位对比,以及将五党山Amphoton deois带的岩性特征及三叶虫分布特征与山东地区其他7条寒武纪较为典型剖面的Amphoton deois带对比等方法对山东地区Amphoton deois带进行研究,认为五党山Amphoton deois带属于寒武系第三统鼓山阶张夏组盘车沟段,三叶虫产出丰富,发现有以下属种:Ammagnostus laiwuensis(Lorenz,1906),Amphoton deois(Walcott,1905),Anomocarella albionWalcott,1905,BaltagnostusyaojiayuensisYuan et al.,2012,Dorypyge richthofeniDames,1883,Fuchouia manchuriensis(Walcott,1911), Grandioculussp.,Hypagnostus parvifrons(Linnarsson,1869),Maotunia distincta(Resser et Endo,1937),Mapania striataResser et Endo in Kobayashi,1935,M.(Mapanella)blackwelderi(Resser etEndo,1937),Mapanopsis expansusChang,1963, Parayujiniasp.,Solenopariaintermedia(Walcott,1906),Szeaspis centronatus(Resser et Endo,1937),与山东其它地区Amphoton deois带三叶虫组合基本一致。在化石组合上,第2、14、16、17层属种数量最多,第32、34、35层属种数量最少,而第3、26、29、31、33层未见有三叶虫化石;第2、16、17层多节类属种数量最多,第14层球接子类属种数量最多。
  其次,山东地区Amphoton deois带集中在鲁西地层分区,在潍坊-临沂地层小区位于张夏组盘车沟段下段,在淄博-新泰地层小区中在盘车沟段上段、中段、中下段均有分布,对应济南-滕州小区张夏组上灰岩段。此外,本文在前人对山东地区张夏期古地理研究的基础上进一步认为,山东地区在“Amphoton deois时”发育浅滩与滩间海,自西向东水体逐渐加深,整体表现出东深西浅的沉积环境;而南部枣庄地区发育浅滩相,没有球接子生存,水体较浅,推测该区在“Amphoton deois时”可能为开阔台地内的水下隆起。
[硕士论文] 张祥玉
古生物学与地层学 山东科技大学 2018(学位年度)
摘要:灵山岛坐落于山东省青岛市黄岛区(原胶南市)东南部黄海近岸的海域中,是中国北方的第一高岛。该岛地理位置特殊,构造位置处于华北板块和扬子板块碰撞缝合带附近,岛上有许多特殊的地质现象,因此引起了地学界的广泛关注。近年来,灵山岛下白垩统的沉积背景和沉积环境等问题争议不断,该地区古生物化石的发现使得灵山岛下白垩统沉积环境的研究更加深入。本论文以古生物化石为研究对象,旨在恢复灵山岛下白垩统古生物群的面貌,并研究其埋藏学特征,进一步研究该区域的沉积环境。
  首先对化石进行了分析和鉴定,其中鱼类化石为中华狼鳍鱼(Lecoptera sinensis Woodward),叶肢介化石为延吉叶肢介(Yanjiestheria Chen),分为6个种,分别为皖南延吉叶肢介(Y.wannanensis),浙江延吉叶肢介(Y.chekiangensis),庆尚延吉叶肢介(Y.kyongsangensis),玉门延吉叶肢介(Y.yumenensis),近方形延吉叶肢介(Yanjiestheria quadratoides)和长壳延吉叶肢介(Yanjiestheria longa)。中华狼鳍鱼(Lecoptera sinensis Woodward)和延吉叶肢介(Yanjiestheria Chen)属于早白垩世陆相河湖动物群,在胶莱盆地中广泛分布;然后根据以上化石属种的鉴定结果,结合其生活习性、个体保存特征,对古生物化石进行了埋藏特征分析,认为叶肢介和鱼类两类化石同层保存,且保存完整,属于原地埋藏,并推断了生物的死亡原因和埋藏条件;最后,从埋藏学、古生物学和沉积构造学角度对灵山岛下白垩统的沉积环境进行了分析,认为灵山岛下白垩统的沉积环境与胶莱盆地莱阳群的沉积环境具有一定的可比性,发现化石地层的沉积环境为湖泊相。
  本论文为研究灵山岛早白垩世沉积地层提供了重要的化石材料,使得灵山岛沉积地层的研究更加深入,含化石地层的沉积环境为湖泊相的认识也为陆相观点提供了新的证据。
[硕士论文] 章磊
古生物学与地层学 山东科技大学 2018(学位年度)
摘要:莱州湾沿岸地区地形平坦,为典型的平原地貌,平原面积广阔,起伏较低,有层次清楚的地貌变化,是华北平原的重要组成部分。莱州湾属于海陆交互作用的过渡地区,可以敏感的记录全球气候变化和区域地质作用,该地区沉积物具有较快的沉积速度,可以较为完整将不停变化的海陆作用和气候变化等环境信息保存下来。本论文以渤海莱州湾沿岸GK95孔、GK111孔、GK138孔等3口钻孔中的岩心样品作为研究对象,对各个钻孔中各样品的孢粉属种和组合特征进行分析,探讨孢粉组合的变化特征及其古气候古环境意义,结合测年资料和聚类分析结果对钻孔样品进行孢粉组合带和古气候带划分,并进一步讨论第四纪晚期以来的古气候古环境演化。
  研究区3口钻井样品中共统计出83个孢粉属种,共计孢粉15655粒(GK95孔统计出3707粒,GK111孔统计出6191粒,GK138孔统计出5757粒)。根据三个钻孔中孢粉组合特征自下而上的分别划分了不同的孢粉组合带。通过孢粉组合带的不同划分不同的气候演化阶段。三个钻孔中孢粉组合带均呈现出喜冷和喜暖的植物群落的相互演替的特征,反映了莱州湾西部沿海地区晚更新世至全新世以来的古气候冷暖交替变化,揭示了研究区自晚更新世以来共经历了三次气候冷暖变化,气候变化趋势为温凉干燥-寒冷干燥-温暖湿润-温凉较湿-寒冷干燥-温暖湿润-寒冷干燥-温凉略湿-温暖潮湿,与全球气候变化呈一致。
[博士论文] 钱立富
生态学 安徽大学 2018(学位年度)
摘要:蛇类的线粒体全基因组含有22个tRNA基因,2个rRNA基因,13个蛋白质编码基因,1个或者2个控制区。蛇类的线粒体基因组和经典的的脊椎动物相比,拥有其特有的结构。与哺乳动物线粒体结构稳定性相比,在其他各种动物类群中经常可以发现控制区域的加倍,大部分重复的两个控制区被认为是以协同的方式进行演化。在蛇类的线粒体基因组中,控制区的重复状态及其协同演化的模式已经持续了7000多万年。原矛头蝮属现有14个物种,主要的分布区位于中国的秦岭、淮河流域,南亚,中南半岛和琉球群岛。
  本研究通过一代测序技术获取9个蛇类线粒体基因组序列,并从GenBank数据库中获取相关蛇亚目基因组序列。此外,本研究还扩增、测序了原矛头蝮属物种的线粒体基因与核基因序列。结合本研究已测定的序列以及NCBI数据库中相关的序列,探讨以下3个问题:(1)蛇类线粒体基因组结构的排列模式、演化过程以及可能的重排机制;(2)真蛇下目蛇类控制区演化模式;(3)原矛头蝮属物种的起源和各类群的扩散路径。本论文的主要研究结果如下:
  (1)蛇类线粒体基因组结构研究
  对蛇亚目14个科的94个物种的线粒体基因组进行分析,研究结果显示,94个蛇类线粒体全基因组存在12种线粒体基因排列模式(类型Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅲ-A、Ⅲ-B、Ⅲ-B1、Ⅲ-B2、Ⅲ-C、Ⅲ-D、Ⅲ-E、Ⅲ-F和Ⅲ-G)。类型Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ分别起源于一个未知或者不确定的祖先线粒体基因组排列,其他九种类型直接或者间接起源于类型Ⅲ,每种类型都有它们自己的独特特征。基因重排主要涉及四个过程,包括基因丢失、加倍、插入和移位。OL在盲蛇下目物种中独立丢失两次,但存在于所有真蛇下目物种中。控制区加倍和tRNALeu基因移位是真蛇下目物种基因组的两个主要特征。脯氨酸残基(P*)独立地分布在游蛇科和水蛇科的7个支系中,它的出现是随机事件。对于蛇类线粒体基因组来说,WANCY基因簇、控制区及其相邻区段是重排的热点,重复控制区的维持和不对称性是线粒体基因组结构多样性的来源。
  (2)蛇类双控制区的演化模式
  从Genbank中获取真蛇下目蛇类88个物种96个个体的控制区基因序列,用于控制区演化模式分析。选择舟山眼镜蛇作为代表,使用RDP4软件对其控制区进行了多重组位点的检测分析,探究双控制区更精确的演化模式。研究结果显示,在种的水平上,来自同一物种的旁系同源控制区(CR1和CR2)聚在一起,来自不同物种直系同源控制区(CR1或CR2)彼此分开。然而,在一少部分蛇类的线粒体基因组中,结果却不同:直系同源控制区聚类在一起,而旁系同源控制区彼此分开。在真蛇下目蛇类的双控制区演化过程中存在两种方式:协同演化和独立演化。协同演化是广泛存在大部分类群中的,而独立演化则发生在少部分类群中,而非单个的、偶然的现象。通过对舟山眼镜蛇研究时发现,其双控制区来源于异源重组,演化模式为独立演化。控制区中的功能区都存在,没有发生退化。可能是重组使得重复控制区在长期的独立演化过程中保持高度的相似性。
  (3)原矛头蝮属的生物地理学研究
  使用4个线粒体和6个核基因作为分子标记来讨论原矛头蝮属的系统发育关系。综合分歧时间、古气候、古地理等证据,对原矛头蝮属进行生物地理学研究,推测该属的起源中心和各类群的扩散路径。研究结果表明,原矛头蝮属起源于中新世中前期(20.64Ma),在17.20Ma开始属内的分化,14个物种分为4大支。原矛头蝮属的现有物种的祖先分布区位于中国西南部及邻近区域,分别向青藏高原和中国中、东部扩散,先后经历了38次扩散事件和11次隔离事件,从而形成了今天的分布格局。
[博士论文] 闫舟
微生物学 山东大学 2017(学位年度)
摘要:碱基切除修复(Base excision repair,BER)一般用于识别和修复发生于DNA碱基水平的损伤或异常修饰。典型的BER过程首先由特异性的DNA糖基化酶识别和切除受损碱基,形成一个无嘌呤或无嘧啶位点(AP位点),然后由AP核酸内切酶切割AP位点5'端第一个磷酸二酯键形成3'-OH和5'-脱氧核苷磷酸(5'-dRP),随后由核酸酶、DNA聚合酶及连接酶完成损伤片段的移除、新链的合成及连接。AP核酸内切酶可分为ExoⅢ和EndoⅣ两个家族,其生化性质的区别是ExoⅢ除具有AP核酸内切酶活性外一般还有3'-5'核酸外切酶活性。以人类中ExoⅢ家族蛋白Ape1、Ape2,酿酒酵母中Apn1(EndoⅣ)、Apn2(ExoⅢ)及大肠杆菌中EcoExoⅢ和EcoEndoⅣ为代表,源于真核生物和细菌的两个家族的AP核酸内切酶同源蛋白的性质、结构和功能已得到全面的研究和鉴定。在古菌中,EndoⅣ家族同源蛋白保守分布,而ExoⅢ家族同源蛋白仅在部分物种中存在。尽管目前已有少数广古菌包括闪烁古生球菌Archaeoglobus fulgidus、热自养甲烷杆菌Methanobacterium thermoautotrophicum等及泉古菌耐超高温热棒菌Pyrobaculum aerophilum中的AP核酸内切酶得到初步鉴定,但相关研究均集中于蛋白的体外生化性质分析,体内功能的研究仍十分匮乏。
  冰岛硫化叶菌Sulfolobus islandicus是古菌中少数既有ExoⅢ也有EndoⅣ家族同源蛋白的物种,且已具备完善的遗传操作体系,因此本论文首先围绕SisExoⅢ和SisEndoⅣ的体外生化性质和体内功能研究来展开。分别克隆和表达了SisExoⅢ和SisEndoⅣ蛋白,以人工合成的含AP位点的寡核苷酸链为底物检测了其活性,发现二者均具有明显的AP核酸内切酶活性,但均没有3'-5'核酸外切酶活性;对其最适反应条件的摸索发现SisExoⅢ和SisEndoⅣ的最适pH均为9.5,最适二价金属离子为Mn2+。在此条件下比较了其酶学常数,SisExoⅢ和SisEndoⅣ的Km值并无显著差别但SisEndoⅣ的转换数Kcat约为SisExoⅢ的28倍,说明前者具有更高的催化效率。不同于其它已知的古菌来源的AP核酸内切酶,SisExoⅢ和SisEndoⅣ对修饰型碱基如dI、dU及8-oxo-dG均没有切割活性。为了进一步探究两个AP核酸内切酶在硫化叶菌体内的功能定位,又对其进行了遗传分析。在前期实验的基础上相继获得了SiRe_0100(编码SisExoⅢ)和SiRe_2666(编码SisEndoⅣ)的单敲和双敲菌株,损伤剂敏感性实验表明△SiRe_0100并无明显表型,而△SiRe_2666对烷化剂MMS敏感,暗示着SisEndo是硫化叶菌碱基切除修复途径中起主要功能的蛋白。对阿拉伯糖诱导下SisEndoⅣ的体内过表达分析发现菌株对MMS敏感性也有显著增强,而即使是蔗糖诱导下的低水平过表达也无法回补△SiRe_2666的敏感性,这表明严格调控SisEndoⅣ的体内表达水平对硫化叶菌碱基切除修复是必要的。还发现蔗糖诱导下SisExoⅢ的过表达可部分回补△SiRe_2666的表型,说明限制其体内功能的原因可能为其较低的酶活力或表达水平。结合体外实验确认了SisEndoⅣ是硫化叶菌碱基切除修复中起主要功能的AP核酸内切酶,而SisExoⅢ可能只是候选蛋白。
  为了深入据了解SisExoⅢ对AP位点的催化机制,解析了SisExoⅢ(Y105A)的晶体结构。发现尽管SisExoⅢ整体结构与本家族其它蛋白相类似,但在活性中心关键氨基酸残基的构架以及外围DNA结合区的柔性方面有很大差异,这可能是导致SisExoⅢ较弱的AP核酸内切酶活性和缺乏外切酶活性的原因之一。还发现Cys142和Cys215可形成一个分子内二硫键,该二硫键仅在泉古菌ExoⅢ同源蛋白中存在,对其进行突变分析表明二硫键的形成可促进蛋白在高温下的热稳定性。
  Holliday junction解离酶是能够特异性识别同源重组修复中间产物Holliday junction(HJ)的一类结构特异性核酸酶,它可介导HJ的resolution修复途径,在HJ双链上对称地切割产生切口,从而可使下游DNA连接酶直接连接完成修复。目前已知的HJ解离酶包括来自细菌中的RuvC及真核生物中的Mus81-EME1/Mms4、Slx1-Slx4及Gen1/Yen1,其中真核生物可通过磷酸化修饰对多个解离酶的活性、互作关系及亚细胞定位进行调节,从而在不同时期维持同源重组修复的高效进行。古菌中除了保守存在的HJ解离酶Hjc外,在极少数泉古菌中还存在另一个高效的解离酶Hje。遗传学分析表明Hje是冰岛硫化叶菌中起主要功能的解离酶,但尚不清楚其是否存在类似真核生物解离酶的磷酸化修饰调控机制。
  在前期研究的基础上本文对冰岛硫化叶菌中Hje蛋白的体外磷酸化修饰及功能进行了研究。发现SiRe_2056编码的丝氨酸苏氨酸蛋白激酶的羧基端催化结构域可在体外磷酸化Hje,修饰位点包括Ser0、Ser12及Thr134等。对磷酸化的Hje进行生化性质的分析发现其HJ结合活性略有降低。为研究Hje磷酸化修饰的体内功能,分别对Hje的Ser127和Thr134进行原位突变,将Ser127和Thr134突变为丙氨酸以造成磷酸化缺陷的菌株呈现对羟基脲(Hydroxyurea,HU)敏感性的增强,而将其突变为谷氨酸以模拟磷酸化状态可使菌株对HU敏感性降低。考虑到Ser127和Thr134位于Hje蛋白远离活性中心的羧基末端,推测该位点的磷酸化可能影响了Hje与其它修复因子的相互作用。对Hje磷酸化修饰的研究丰富了硫化叶菌同源重组修复的调节机制,同时可为其它古菌中修复蛋白的调控提供借鉴。
[硕士论文] 李若兰
地球系统科学 兰州大学 2017(学位年度)
摘要:钙质根管是陆生高等植物在生物沉积作用下形成的次生碳酸盐结壳,在干旱和半干旱地区具有广泛的分布,有望成为新的古环境信息载体。但不同地区的钙质根管在形成过程和形成机制方面可能存在一定的差异,限制了钙质根管在古环境重建研究中的应用。因此,明晰钙质根管的形成机制及其古环境指示意义,可以为古环境重建研究提供新的信息载体。进一步提取钙质根管的古环境信号并进行区域环境重建工作,既可以重新认识已有环境重建结果的可靠性和代表性,又拓展该区域全新世环境演化的研究领域,为该区域全新世环境演化研究提供新的证据。
  阿拉善沙漠位于中国北方干旱区,对气候变化的响应非常敏感,是古环境研究的重点区域。在其沙漠腹地广泛分布着全新世时期的钙质根管,但对其形成机制及其是否具有明确的环境指示意义尚存在争论。为了确定该区域全新世钙质根管的形成机制及其古环境指示意义,本研究以巴丹吉林沙漠、腾格里沙漠和乌兰布和沙漠的32组全新世钙质根管样品和23个表层风积砂样品为研究对象,在已有14C测年结果的基础上,通过(1)扫描电镜(SEM)分析了钙质根管的微观结构及特征;(2)X射线荧光光谱法测定钙质根管和表层风积砂样品的元素组成,并通过聚类分析探讨影响钙质根管中元素差异的原因;(3)X衍射法分析钙质根管和风积砂样品的矿物组成。以此探讨阿拉善沙漠全新世钙质根管的形成机制及其环境指示意义。
  SEM结果显示阿拉善沙漠全新世钙质根管可以分为绕根结核和钙质根套两个子类。绕根结核和钙质根套微观结构差异明显,绕根结核内侧次生碳酸盐胶结质地统一,外侧的硬质结壳胶结紧密;钙质根套内侧次生碳酸盐胶结形态受外侧石英砂颗粒影响,外侧硬质结壳表面溶蚀坑密布。两者均分布有大量的由植物根系活动和根围微生物活动形成的方解石结晶垫、钙化细丝和M型针状钙化、MB型针状钙化以及由土壤溶液溶解和沉淀作用形成的P型针状钙化等微观结构。
  元素分析结果显示阿拉善沙漠全新世钙质根管和表层风积砂样品中常量元素主要有Fe2O3、Al2O3、SiO2、K2O、Na2O、MgO和CaO,微量元素主要有Cl、S、P、Ba、Bi、Ce、Co、Cr、Cu、Hf、La、Mn、Nb、Nd、Ni、Rb、Sr、Ti、V、W、Y、Zn和Zr。其中,钙质根管常量元素中CaO、SiO2含量最高,微量元素中S、Ti和S r含量最高。阿拉善沙漠钙质根管与表层风积砂元素含量差异明显, S、CaO、Sr在钙质根管中富集程度较高,Cl、MgO、P、Mn、Ni、Cu在钙质根管中富集程度较低或不富集,Ti、Fe2O3、Al2O3和SiO2在钙质根管中不富集。通过对阿拉善沙漠钙质根管元素聚类分析,可将钙质根管分为5大类,其分类结果受控于成土母质和气候因素。
  X衍射结果显示,阿拉善沙漠钙质根管以硅酸盐矿物和碳酸盐矿物为主。与阿拉善沙漠表层风积砂相比,碳酸盐矿物在钙质根管中富集程度较高,硅酸盐矿物则不富集或富集程度低。钙质根管的碳酸盐矿物含量与Sr、CaO、S等元素含量显著正相关,与Al2O3、P、Ba、Bi、Ce、Hf、La、Nb、Rb、Ti、W、Y、Zr等显著负相关。钙质根管硅酸盐矿物含量与Bi、Ce、Hf、Nb、Rb、Ti、W、Y、Zr等显著正相关,与MgO、Ni、Cl不相关,与Sr、CaO、S显著负相关。
  钙质根管内侧次生碳酸盐胶结层可以保存高分辨率的古环境信息。通过腾格里沙漠全新世钙质根管Sr/Ca比值重建了该区域千年尺度的有效湿度变化并将其与腾格里沙漠猪野泽地区和石羊河中游红水河地区中的气候代用指标进行了对比,二者具有较好的一致性:8 cal ka B.P.之前气候相对干旱,8~5 cal ka B.P.气候相对湿润,5~2 cal ka B.P.气候由相对湿润转向相对干旱。
  由以上结果分析可知:(1)阿拉善沙漠钙质根管是由根围钙化机制和土壤溶液蒸发作用共同作用形成的,其形成过程受到根系活动、根围微生物活动和土壤溶液蒸发作用共同影响。阿拉善沙漠全新世钙质根管的形成过程可以分为植物根系完全腐烂之前和之后两个阶段:前者主要是由根系活动和根围微生物活动引起的次生碳酸盐在植物根围中快速沉淀和固结;后者主要是由成岩作用将石英砂胶结物或碳酸盐胶结物固结成岩。
  (2)绕根结核和钙质根套的形成机制的差别可以在钙质根管的两个形成阶段上体现。在植物根系完全腐烂之前,绕根结核形成区域或土壤水分含量高,或根系活动和微生物活动强,或土壤可溶性碳酸盐含量高,反之则易形成钙质根套。在植物根系完全腐烂之后,绕根结核经历的成岩作用强或风化作用弱,反之则易形成钙质根套。
  (3)阿拉善沙漠钙质根管的形成可以指示相对湿润的气候时期。此外,钙质根管中的Sr/Ca比值可以指示区域有效湿度的变化。因此,可以从阿拉善沙漠钙质根管中提取可靠的古环境信号并重建区域有效湿度变化,并将其应用于古环境重建研究中,拓展干旱区古气候变化的研究领域。
  综上,本研究明确了阿拉善沙漠钙质根管的形成机制,拓展了该区域全新世环境演化的研究领域,为该区域全新世环境演化研究提供了新的证据。
[硕士论文] 刘强
地质工程 山东科技大学 2017(学位年度)
摘要:渤海湾地区晚更新世以来共经历了9次海岸线变化事件,发育有三套海相地层。分别是全新世形的第Ⅰ海相地层,在晚更新世形的第Ⅱ、第Ⅲ海相地层。莱州湾作为渤海三大海湾之一,其第四纪晚期海相地层研究主要集中在黄河三角洲流域和莱州湾的东、南岸,针对莱州湾西南岸海侵的研究相比之下较少。本课题通过分析研究区介形类化石属种特征、分布特征,对莱州湾西南岸第四纪晚期发育的海侵地层进行识别,利用同位素测年法对海侵事件发生的时代进行确定,并对海侵最盛时期的影响范围进行推断。
  本次研究共采集莱州湾西南岸GK138、GK111、GK95、GK89、GK79、GK74、GK59七个钻孔的448个样品。采用热酸法对样品进行处理,并在显微镜下对每个样品进行筛选,共发现含介形类化石样品227个,包含22个属31个种,其中海相类的适宜直微花介 Cathatocytheretta apta、网纹豆艳花介 Leguminocythreis reticulata,广盐类的美山双角花介 Bicornucythere bisanensis、眼点湾贝介Loxoconcha ocellata、压印中华美花介Sinocytheridea impreessa等在数量和分布规模上占有绝对优势;陆相类的纯净小玻璃介 Candoniella albicans、布氏土星介Ilyocypris bradyi、粗糙土星介Ilyocypris salebrosa相对较少,分布较为集中。
  通过研究介形虫属种类型以及群落的分布特征,在本研究区内共识别出晚更新世M3海侵层、晚更新世M2海侵层和全新世M1海侵层。通过AMS14C和OSL测年法对部分样品分析,将三套海相地层分别与全球海平面变化的MIS7阶段、MIS5阶段和MIS1阶段对应,晚更新世的MIS7阶段全球气温上升,冰川消融海平面最高时仅低于现代海平面10m,莱州湾地区在该时期发生的海侵影响规模最小,仅抵达潍坊侯镇附近;末间冰期MIS5阶段,气温回暖,全球海平面上升至略高于现代海平面,此阶段海侵强度大,沉积较厚,海侵最盛时期海水涌入莱州湾到达广饶县;全新世时期,末次冰期结束,气候温度回升,海平面上升,造就了现代渤海,并形成MIS1阶段海相地层,此阶段海侵最盛时期的海岸线到达龙池镇附近并向纯化方向延伸。而渤海湾其它地区发现的MIS3阶段海侵地层在本研究区内以过渡相沉积环境为主。
[硕士论文] 任冠宇
考古学 山西大学 2017(学位年度)
摘要:第四章是结论与不足。本章总结了此次研究的成果,发现辛章遗址龙山时期先民拥有以粟黍类作物为主的食物结构,对于重建不同地域不同时期先民的食物结构具有重要的意义。在这次研究中,我们深刻的认识到了古代淀粉粒水平研究的进步给我们的研究工作所带来的便利,同时也看到了古代淀粉研究工作中的不足之处,希望这些不足之处在以后的工作中会得以改进。同时我们发现,进行植硅体研究技术的改良,促进植硅体鉴定技术的完善,都是我们亟需解决的问题。
  食物是人类生存和演化的基本条件,也是人类创造多彩文化的源动力。因此,重建不同地域不同时期先民的食物构成具有重要的意义。本文通过对原平辛章遗址龙山时期人牙结石中的微体化石的系统分析,发现原平辛章遗址先民的食物结构以粟和黍为主,兼有豆类、麦类和野外采集的块茎类食物。微体化石分析还揭示了先民的食物加工方式,即以蒸、煮的熟食为主,以生食为辅。经过系统研究,我们认为当时先民的经济结构主要以粟作农业经济为主,并辅有采集经济。
  论文主要内容分七章:
  第一章是绪论。本章比较系统地总结了田野考古、植物浮选、微体化石分析和稳定同位素分析等考古学方法在重建北方地区龙山时期居民生计方式的不同作用,指出微体化石分析的优势,介绍了植物微体化石分析在国、内外研究中的历程及现状。其中,淀粉粒分析和植硅体分析是本文所要采取的研究方法。
  第二章是对遗址背景与实验材料来源的阐述。本文的这一部分对原平辛章遗址的进行了介绍,阐述了进行微体化石分析的人骨来源以及对人骨的鉴定情况,介绍了实验原理,对辛章遗址微体化石的提取过程进行了阐述,包括样品选择,实验准备,具体操作,设置空置样品实验,以及实验中出现的问题。
  第三章是实验结果分析与讨论。我们对实验数据进行整理,发现了辛章遗址粟黍类的淀粉粒的比例最大,豆科、麦类、块茎类也有出现,发现了遗址中的植硅体有典型的粟黍类植硅体的特征。通过对原平辛章遗址龙山时期人牙结石中的微体化石的系统分析,发现先民的食物结构以粟和黍为主,兼有野外采集的块茎类食物。微体化石分析还揭示了先民的食物的加工方式,即以蒸、煮的熟食为主,以生食为辅。经过系统研究,我们认为当时先民的生计方式主要为粟作农业经济为主,并辅有采集经济。
[硕士论文] 赵振瑞
地质学·古生物学与地层学 兰州大学 2017(学位年度)
摘要:本文对云南保山羊邑煤矿上新统羊邑组的植物大化石进行了详细的分类学研究,共鉴定8种植物化石:羊邑蒲桃(新种)Syzygiumyangyiense Zhao sp.nov.,似曼青冈(新种)Cyclobalanopsis simoxyodon Zhao sp.nov.,青冈(未定种)Cyclobalanopsis sp.,锥连栎(相似种)Quercus cf.franchetii Skan.,匙叶栎(相似种)Quercus cf.dolicholepis A.Camus.,岩栎(相似种)Quercus cf.acrodonta Seem.,高山锥(相似种)Castanopsis cf.delavayi Franch.,红锥(相似种)Castanopsis cf.hystrix Miq.。
  根据桃金娘科蒲桃属的全球化石记录,本文讨论了蒲桃属的地史分布,认为蒲桃属自新生代以来就主要分布在亚洲的热带地区。通过统计分析化石保存记录,讨论了壳斗科栎属、锥属、青冈属的起源以及生物地理迁移。栎属起源于晚白垩纪末到晚古新世;青冈属起源于早始新世之前,起源地是亚洲东部;锥属的起源时间至少在晚古新世之前。这三个属起源之后都有向高纬度迁移的趋势,在中新世达到了最大分布范围,中新世之后逐渐衰退,最后形成现在的分布格局。
  依据16种植物大化石的共存分析,定量重建了羊邑地区上新世晚期的古气候:年平均气温(MAT)为13.3–19.2℃,最冷月平均温(CMT)为3.3–10.7℃,最热月平均温(WMT)为19.1–26.6℃,年平均降雨量(MAP)为868–1307mm。该结果与现在的气候条件很接近。
  利用三种壳斗科化石与其现存最近亲缘种之间的气孔比率,获得羊邑上新世晚期古大气CO2浓度分别为398–423ppmv,该数据与现今的水平大致相当。
  利用这些化石最近亲缘种的生存海拔范围,推断羊邑煤矿上新世的海拔区间为1500–2000m a.s.l.,对比化石点现在的海拔1660m a.s.l.以及附近最高海拔2300m a.s.l.,认为上新世晚期之后羊邑地区没用发生明显抬升。此外,通过对比邻区新近纪化石植物群组成,推测横断山的隆升阶段主要发生在中新世至上新世晚期之间。
[硕士论文] 刘军
地质学·构造地质学 兰州大学 2017(学位年度)
摘要:CO2等温室气体的排放引起的生态环境问题已成为全球关注的热点之一。植物作为环境变化的指示剂,其在演化过程中必然记录了地史时期气候变化的重要信息。因此,开展化石植物的研究工作对更好地预测全球大气二氧化碳的变化具有重要的指导意义。
  甘肃宝积山盆地作为甘肃省重要的三大产煤区之一,侏罗系广泛发育,其中含煤地层中保存丰富的化石。本文以甘肃宝积山盆地窑街组的银杏纲和茨康纲植物化石为材料,共鉴定了银杏纲1属2种:奥勃鲁契夫似银杏Ginkgoites obrutschewii Seward,西伯利亚似银杏(相似种)Ginkgoites cf.sibiricus(Heer)Seward;茨康纲2属4种:石拐茨康叶Czekanowskia(Vachrameevia)shiguaiensis,竖直茨康叶Czekanowskia rigida Heer,狭叶拟刺葵Phoenicopsis angustifolia Heer,华丽拟刺葵Phoenicopsis speciosa Heer,其中石拐茨康叶是在宝积山盆地的首次发现。本文对狭叶拟刺葵Phoenicopsis angustifolia Heer、竖直茨康叶Czekanowskia rigida Heer、石拐茨康叶Czekanowskia(Vachrameevia)shiguaiensis、西伯利亚似银杏(相似种)Ginkgoites cf.sibiricus(Heer)Seward四种叶片化石角质层构造进行了详细研究。
  运用气孔比率法重建了宝积山盆地中侏罗世的古大气CO2体积分数,其值为1.55×10-3,所获结果与GEOCARBⅢ碳平衡模型中的最佳拟合曲线基本接近,表明茨康植物可以作为恢复地史时期古气候的良好材料。利用CO2浓度变化与温度之间的密切关系(ΔT=4.0×lnR(CO2)),基于本文研究的RCO2值,得出侏罗纪时期温度增量ΔT约为6.6℃,当时温度约为15.5℃,说明宝积山盆地在中侏罗世处于一种比现今温度高的环境中。
  此外,角质层构造研究表明:角质层一般较薄,表皮细胞上少见乳突或毛状物,气孔略微下陷等特征,指示了其生长在温暖湿润古气候条件下。与当前植物群主要以银杏类植物(银杏纲和茨康纲)占主导地位,真蕨纲、楔叶纲和松柏纲所占比例较少,苏铁纲分子最少所指示的宝积山盆地在中侏罗世为温暖潮湿的环境相符。这种环境也有利于当时研究区化石植物的繁盛与发展。
[硕士论文] 王铭坤
地质学 贵州大学 2017(学位年度)
摘要:贵州剑河八郎一带发育一套以灰岩为主,夹泥、页岩的“清虚洞组”,在中上部的泥岩、页岩中发现大量多门类带软躯体动物化石,为典型的布尔吉斯页岩型生物群,被命名为剑河生物群。此生物群所包含的化石门类主要有:海绵动物、蠕形动物、腕足动物、刺胞动物、节肢动物、棘皮动物、Wiwaxia及藻类,以节肢动物中的三叶虫最为丰富。
  本研究以“清虚洞组”三叶虫为对象,主要进行系统分类学研究,对一些属种进行了厘定和补充描述,完善了它们特征及定义。此外在三叶虫的组合特征、优势分子的演化及三叶虫地层的研究方面,也取得一些进展。八郎松山“清虚洞组”三叶虫分属3个目,即莱得利基虫目、耸棒头虫目和褶颊虫目,共计8科15属17种(包括3相似种):耸棒头虫目7属、褶颊虫目6属、莱得利基虫目1属及目未定的Burlingia属。其中,掘头虫类三叶虫的丰度最高,共计4属:Protoryctocephalus、Duyunaspis、Arthricocephalus及Oryctocarella,是生物地层研究的重点内容。Balangcunaspis、Mufushania、Eosoptychoparia、Yuehsienszella、Arthricocephalus、Oryctocarella、Panxinella、Dinesus在岩层组中的首次发现,完善了“清虚洞组”三叶虫的组合面貌。“清虚洞组”部分三叶虫如Arthricocephalus、Oryctocarella、Duyunaspis为下伏杷榔组的上延分子,另外一些三叶虫如 Protoryctocephalus、Olenoides、Eosoptychoparia、Nangaops、Burlingia上延至凯里组下部。因此,“清虚洞组”的三叶虫组合面貌在凯里组与杷榔组之间呈现出非常明显的过渡性。研究表明:寒武纪第2世末期至第3世为褶颊虫类三叶虫的大辐射时期,而在寒武纪第3世早期褶颊虫类三叶虫达到全盛;Burlingia balangensis是目前全球已知最原始的种,与凯里组中的Burlingia及全球其他种共同构成了从寒武纪第二世第4期延伸至第三世Drumian期(第6期)的演化序列,对生物地层的研究具有一定的指示作用;Olenoides为研究区产出的最低层位,这一庞大的三叶虫属演化迅速、分布广泛,生物地层的研究也有重要的意义;Protoryctocephalus arcticus与Arthricocephalus chauveaui为“清虚洞组”上、下三叶虫带建立的重要依据,对寒武系第四阶的研究有很关键作用。
[硕士论文] 吴瑶
自然地理学 成都理工大学 2017(学位年度)
摘要:本文以芹菜坪自然保护区种子植物区系特征为研究对象,在深入调查和查阅大量文献资料的基础上,从物种多样性、科属区系分析、地理联系、特有现象等方面对保护区植物区系进行了一个较为系统的研究,同时分析了区内国家野生重点保护植物及珍稀濒危植物,最后探究了生态因子对保护区植物区系的影响,成果如下:
  (1)区系组成丰富且古老
  芹菜坪有种子植物133科454属834种,其中裸子植物5科7属8种,被子植物128科447属826种。寡种属151个,单种属289个,共占保护区全部属的96.92%,共计710种,占全部种的85.13%。由此可见,寡种属、单种属所占比例较高,表明芹菜坪种子植物区系组成总体上较为古老。
  (2)区系优势较明显
  芹菜坪共有优势科有17个,占全部科的12.78%,所含种数占全部种的50.66%;优势属共有13个,占全部属的2.9%,所含种数占全部种的14.8%,区系优势较为明显。
  (3)区系成分复杂
  综合科、属两级的统计分析,芹菜坪的现代植物区系主要由三大成分组成:北温带成分、东亚成分和泛热带成分。总体而言,芹菜坪的现代植物区系仍是属于温带性质的。
  (4)区系地位
  芹菜坪保护区地处“东亚植物区、中国-日本森林植物亚区、华中地区、四川盆地亚地区”。但是,保护区已处于该植物亚地区的西南缘,与“滇中高原亚地区”和“横断山南段亚地区”紧密联系,这也反映出芹菜坪现代种子植物区系由中国-日本植物区系向中国-喜马拉雅植物区系过渡的性质。
  (5)区系特有性突出
  芹菜坪共有中国特有属13属,占全部属的2.87%;中国特有种322种,占全部种的38.61%,其中包括四川特有种18种,占全部种的2.16%;表明芹菜坪种子植物区系特有性非常明显。
  (6)珍稀濒危和保护植物丰富
  芹菜坪共有珍稀濒危植物(包括CITES和IUCN)19种,国家Ⅰ级保护植物2种,国家Ⅱ级保护植物5种,植物珍稀性较为明显。
  (7)生态因子对植物区系的影响
  芹菜坪种子植物区系性质和地位的形成原因是复杂的,非生物因子对芹菜坪种子植物区系影响较大的是气候因子与地形因子,生物因子对该地区植物区系影响较大的是人为因子。
[硕士论文] 张晓宇
古生物学与地层学 成都理工大学 2017(学位年度)
摘要:晚三叠世卡尼期湿润气候事件(Carnian Pluvial Event或Carnian HumidEvent)被看作是三叠纪最显著的气候变化与沉积事件之一,多年来一直深深吸引着全球的地质学者;其已在欧洲深入研究,在美国中西部、中国西南部地区、喜马拉雅地区等地也有提及,在川西北地区绵竹、汉旺等地区也有识别,在该地区保存较完好的从碳酸盐岩到(含砂、粉砂)泥页岩的地层被划分到马鞍塘组,主要岩性为纯灰岩段(鲕粒灰岩、生屑灰岩)—生屑灰岩与泥页岩互层段(硅质海绵灰岩、凝块石灰岩与钙质粉砂质泥页岩互层)—及陆源碎屑岩段(粉砂质泥岩、钙质粉砂岩),其颜色自下而上也呈现灰色—深灰色—黑色的变化。而多套黑色粉砂质页岩夹层表明了十分显著的多幕的湿润期。
  针对汉旺青岩沟以及安县雎水剖面展开细致认真的剖面实测以及观察,包括野外实地勘察、化石采样,分析其沉积演化规律及过程,着重研究了古生物在湿润气候事件中的响应。通过一系列研究表明,晚三叠世早卡尼期至晚卡尼期,川西古特提斯海经历了海侵过程,沉积岩显示了从干旱到潮湿的气候转变,在气候转变过程中伴随着陆源物质及植物化石的大量输入、碳酸盐生产力的衰退、突发性的缺氧事件及碳酸盐岩台地的消亡。在此过程里,中卡尼期碳酸盐岩及泥页岩中古生物种群及数量都十分丰富,发现有菊石、双壳、腕足、腹足、苔藓虫、棘皮、介形、有孔虫、鱼、爬行类、牙形刺以及植物叶片等。大部分化石保存完好,主要产自粉砂质页岩、泥质粉砂岩到生屑凝块石灰岩。在碳酸盐岩生产危机之上数米的粉砂质泥岩内,采集到丰富的菊石类和双壳类海洋动物化石,鉴定为盘龙骨菊石、提司布菊石、海燕蛤、拟海燕蛤等,代表了卡尼阶中部(Tuvalian亚阶底部)典型的动物化石。其与植物化石共生,在该地层中大量保存可能与陆源物质和淡水大量输入有关。薄壳与厚壳双壳化石共生,显示了研究区占水深变化较大。
  通过对卡尼期事件中川西北绵竹汉旺、安县雎水地区关键古生物的分析,以及通过与关岭生物群的对比分析讨论了卡尼期中期湿润气候事件中的古生物响应,对卡尼期湿润气候事件发生的时间、过程和影响进行了讨论,同时将湿润气候中古生物的影响与全球范围内同时期地质事件进行对比,为今后探讨晚三叠世卡尼期一系列复杂多变的转变以及地球系统的复杂演化展现了新的视角和方向。
[硕士论文] 李斌科
地质学·古生物学与地层学 兰州大学 2017(学位年度)
摘要:云南地区由于其纬度低,年温差小,降水充沛等自然条件原因,其植物资源异常丰富。无论是化石植物还是现生植物,该地区都是我国乃至世界重要的自然资源宝库。云南临沧和青海泽库分别地处青藏高原的东南缘和东北缘,青藏高原隆升和环境效应历来都是地质学研究的热点问题,植物化石可为青藏高原隆升和古气候变化提供重要的证据。
  本文对采自云南临沧和青海泽库中新统的化石做了系统的分类学研究。得出以下结论:鉴定了合欢属的一个修订种,一个相似种和一个未定种。它们分别为:Albizzia scalpelliformis Guo,Li and Xie Emended.,Albizzia cf.kalkora(Roxb.)Prain和Albizzia sp.,并讨论了合欢属的起源及迁移路线。推测合欢属化石从始新世起源于非洲地区,根据豆科植物具有远洋迁移和耐盐特点,该属植物从非洲地区跨经印度洋,迁移至印度板块,始新世印度板块与亚欧大陆碰撞对接,该属植物才得以从印度次大陆登陆到欧亚大陆,中新世云南、山东、韩国、日本等地都有该属的分布,证明该属先迁移至云南地区,随着中新世气候普遍转好,该属向北扩散迁移。上新世以后该属化石分布减少。识别出了豆荚属的一个已知种Podocarpium podocarpum(A.Braun)Herendeen1992。总结了各时代豆荚属的分布范围及变化,推测其地质历史时期可能存在的迁移路线及变化。即:最早出现在始新世,渐新世图尔盖海峡逐渐关闭,豆荚属从亚洲迁移至欧洲地区,中新世,中纬度欧亚大陆的气候条件普遍良好,豆荚属在亚洲、欧洲地区都有广泛分布,上新世化石记录变少,仅有几处。上新世之后没有了化石记录,推测其可能灭绝了。鉴定出了紫荆属的一个已知种—华紫荆Cercis miochinensis Hu et Chaney。并总结了不同地质历史时期的化石记录,推测了该属的起源与迁移路线,即:紫荆属始新世起源于北美,后经北大西洋陆桥进入欧洲地区,渐新世分离欧洲和亚洲的图尔盖海峡逐渐关闭,紫荆属才得以进入亚洲地区,在中新世,干旱带在欧亚大陆中纬度地区逐渐消失,紫荆属在全球分布范围最广。
[硕士论文] 杨洋
生物学 沈阳师范大学 2017(学位年度)
摘要:热河生物群中的龟类化石大多属于曲颈龟类一个原始类群—中国龟科,它们以背甲低平、背腹甲韧带联接等为特征,并以辽西地区的满洲满洲龟(Manchurochelys manchoukuoensis Endo& Shikama,1942)、辽西鄂尔多斯龟(Ordosemys liaoxiensis Ji,1995)、建昌辽龟(Liaochelys jianchangensis Zhou,2010)和内蒙古地区的宁城小龟(Xiaochelys ningchengensis Zhou& Rabi,2015)等为代表。
  本文研究了一件产自辽宁凌源四合当刘李沟早白垩世九佛堂组地层的中国龟科化石。该化石的鼻骨缺失;前额骨相互联接;眼眶间区窄;顶骨与鳞骨分离;上枕骨嵴比鳞骨嵴长;背甲低平近椭圆形,长大于宽;两个上臀板大小相当;后肢趾式为2-3-3-3-4。尽管这一特征组合不同于其它属种,但是由于该标本为一未成年个体且存在发育畸形现象,故此暂将其做为中国龟科中的一个未定属种。此外,新标本的趾式出现多趾现象;该情况也发生在现生的一些水生龟类,比如鳖类;表明了其对水生生活的一个形态适应。再有,新标本还发育了椎盾畸形的现象:椎盾比正常的5块多出了2块。在标本周围还保存有粪便化石。不过,在粪便化石中并未发现有明显的骨骼或者鳞片,暗示其可能已具有了与现生水生龟类相似的强消化能力。
  这些发现表明在中生代时期原始隐颈龟类已具有了与现生龟类相似的对水生习性的形态适应,以及发育畸形和消化生理机制等古生态学特征。
[硕士论文] 姜圣泽
古生物学 沈阳师范大学 2017(学位年度)
摘要:本文以辽宁古生物化石保护为主要研究对象,梳理了辽宁古生物化石资源情况、回顾了古生物化石保护的历程和取得的成果。通过对辽宁本溪、朝阳、北票、建昌、凌源等多个重要的古生物化石产地或化石保护区的实地调研,对不同化石产地进行探讨分析,了解其发展路径及影响因素。从基础优势、合理保护、保护标准、以及保护体系的建立等多个视角,作者提出开展辽宁古生物化石保护的思路及方向,并探索新的保护方式,以便使辽宁省珍贵的化石资源得到更好的保护与利用,促进科研、科普及文化传承等更好发展。
[硕士论文] 杨雨晴
生物学 沈阳师范大学 2017(学位年度)
摘要:燕子沟辽角龙(Liaoceratopsyanzigouensis)是一种小型基干新角龙类,产自辽西北票地区早白垩世义县组陆家屯层。辽角龙的化石异常稀少,仅公开发表3件头骨化石。本文研究报道了3件新的辽角龙化石材料,进一步丰富了辽角龙的骨骼形态信息。例如:吻骨前缘呈龙骨脊状,后侧发育一棱柱状纵脊;前上颌骨、鼻骨、额骨、前额骨骨缝相交于口鼻部外侧一点;枕骨大孔背缘具小结节;隅骨腹缘具若干结节;加厚的颈盾后缘。借助微焦点工业计算机断层扫描(CT)技术和三维图像重建技术,对辽角龙的齿系进行了三维复原,并对功能齿、替换齿和吸收残留齿,以及牙齿替换过程等进行了探讨研究。此外,对其中一件幼年头部骨骼标本的内耳进行了三维重建,探讨其可能的功能形态学信息,以及对角龙类在其演化过程中运动方式变化的指示。
[硕士论文] 王玲
洁净能源科学 西南大学 2017(学位年度)
摘要:霉菌作为丝状真菌,遍布自然界。人们常常“谈霉色变”,主要是由于其巨大的危害性。霉菌可以造成食品和生活用品霉变,植物和动物的病害,甚至能产生化学类致癌毒素。霉菌也有有益的一面,在传统食品工业上应用广泛。为了更好地利用霉菌,同时避免霉菌的危害,了解霉菌生理过程至关重要。目前对于霉菌生理过程的研究方法主要有分子生物学方法(包括基因工程和基因组分析)、生化研究方法(提取菌丝细胞内物质分析)以及显微技术等。但这些方法都存在一定缺陷,比如实验周期过长,不能实时监测,对霉菌有伤害从而不能反映其正常生理状态等。而且,绝大多数的方法都是对霉菌菌丝群体进行监测。由于单根菌丝细胞从其基因到其行为均具有高度异质性,群体监测法分析出的结果往往缺乏精准性和代表性。对单个微生物细胞分析能更完全地描述霉菌的环境分布和活性,是揭示其不可见化学过程的重要手段,对于我们理解细胞生化过程和行为与群体水平现象的细胞基础之间的关系必不可少。因此,从生物学角度考虑,实时在线地分析完整的单根菌丝更能真实反映霉菌生理状态。生物活性小分子如活性氧(ROS)和钙离子(Ca2+)在霉菌发育代谢过程中起着重要作用。由于缺乏较为直接的研究手段,内源性小分子在菌丝细胞生命发育过程中的动力学机制尚不明确。单菌丝分析方法可用于真菌的生化机制研究,更好地揭示真菌发育过程,并为真菌防控提供理论支持。由于霉菌特殊的形态和细胞结构,目前已有的很多单细胞分析技术并不适用于霉菌菌丝分析。本研究针对以上问题,以活的、单根霉菌菌丝为实验对象,针对霉菌细胞的特点构建了霉菌单菌丝分析平台,并进一步利用该平台研究了生物活性小分子参与黄曲霉菌发育的生物学机制。
  本研究主要内容包括:⑴将电致发光技术(ECL)运用于霉菌细胞检测,开发了基于鲁米诺电化学发光系统的单菌丝过氧化氢(H2O2)释放分析平台。基于 H2O2可增敏 ECL发光强度的原理,该平台可检测浓度范围为20-600 nM的H2O2,其检测下限为20 nM。通过将黄曲霉菌丝GZ-6贴壁生长在导电玻璃表面,可成功实时监测到由丙二醇甲醚醋酸酯(PMA)和柠檬醛(CIT)刺激诱导单根菌丝细胞释放的 H2O2。该单菌丝分析平台进一步加深了我们对微生物异质性的理解,并为霉菌生理生化研究提供了一种重要的手段。⑵开发了基于纳米光纤的单菌丝分析平台。该平台具有纳米级时空分辨率的光纤尖端,可通过电动微操作系统进行四维控制改变其方向和位置,满足对于同一菌丝细胞不同部位的实时检测。本研究采用纳米光纤传感器对平均直径小至5μm的黄曲霉单菌丝细胞内ROS进行分析,发现ROS在单根菌丝内呈不均匀分布。以菌丝横隔为界,ROS在菌丝最前端一节的浓度最高,且在越远离尖端的节段内浓度越低;ROS菌丝最前端一节内也存在梯度分布,越靠近尖端浓度越高。通过对菌丝细胞进行透射电子显微镜(TEM)制样检测,我们推测菌丝细胞内不同部位ROS的分布差异可能与细胞内的线粒体量和结构有关,且ROS在尖端的分布可能与菌丝生长有关。⑶将菌丝细胞按距离菌丝顶端远近人为划分为三部分,在萌发不同时间段对三部分ROS和Ca2+分别进行检测。结果显示,菌丝胞内ROS和Ca2+的梯度分布并不是一开始就存在,而是随着发育时间的延长而逐步建立,与顶端生长均有一定联系。在实验体系中分别引入了 ROS清除剂和 Ca2+螯合剂以及两种药物的混合液,再对菌丝细胞生长情况进行检测。结果显示,加入拮抗剂的菌丝与正常生长时相比,菌丝顶端优势均有不同程度的抑制。基于以上实验结果,我们提出ROS和Ca2+在菌丝细胞顶端优势过程中可能存在协同调控机制的假说。
[硕士论文] 王琪
古生物学与地层学 长安大学 2017(学位年度)
摘要:寒武纪特异埋藏化石生物群在探索早期生命起源与演化方面有特别重要的意义。西乡生物群赋存于陕南西乡境内寒武系底部含磷岩系中,是一个特异保存的微骨骼化石群。化石组合面貌可与早寒武世梅树村阶微骨骼化石对比,时代归属早寒武世梅树村期。含有数量庞大、种类丰富、且保存完好的各门类化石,所发现的许多珍贵化石材料丰富了寒武纪生命大爆发的内容,是早期生命演化与起源研究的精彩窗口。
  本文通过野外踏勘、样品采集、和大量的标本处理,对西乡生物群中的软舌螺、似软舌螺、阿纳巴管、环神经动物、四方塔形壳和棘盔类这六个主要化石类型进行了重点研究,对这几类化石的研究现状、西乡生物群中出现的化石种属及其重点特征等进行了总结归纳,主要成果有:
  1.软舌螺化石及内部结构研究
  经过初步研究统计,西乡生物群中的软舌螺数量庞大,可占生物群化石总量的60%~70%,且均属直管螺纲、圆管螺目,主要为Circotheca Sysoiev,1958,也有少量的Pseudovalitheca Qian,1989,认为其属于中国寒武纪软舌螺演化的第一阶段。同时通过对大量岩石薄片进行统计,重点研究了软舌螺化石的多种内部结构,将软舌螺的内部结构划分成几大类,总结认为其中单层壳以及多层壳的同心管状软舌螺壳体为原生结构,占总数的70%;而多层壳的偏心管则为水流搬运所致的次生结构,占总数的30%。推测多层壳壁结构可加固管体,是地球早期生物为应对同期出现的食肉动物所进化出的生存对策。
  2.阿纳巴管及其对称性演化研究
  西乡生物群中的阿纳巴管主要为Anabarites trisulcatus Missarzhevsky,1969,Aculeochrea tripartitus Missarzhevsky,1969与Anabarites isiticus Missarzhevsky,1974三属,其中A.isiticus化石壳体表面的生长纹可明显分为较粗与较细两类,体现了生物不同的生长周期。同时在西乡生物群产出的大量三辐射对称阿纳巴管中,一些特殊的A.trisulcatus化石呈现出了从三辐射对称演化后期阶段到六辐射对称演化阶段之间的过渡,与三辐射对称演化后期阶段、六辐射对称演化阶段(以Anabarites sexalox为代表)形成一个演化序列,显示出在由三射向六射演化的过程中,新的三条二级纵槽并不是同时形成,而是逐渐依序形成。由于生物对称性在进化上所具有的保守性,据此推测,在生物由六辐射对称向十二辐射对称、进而向二十四辐射对称等更多倍数辐射对称的演化过程中,也应遵循这个规律,是每二增加一条二级的纵槽,从而逐渐依序进行演化。
  3.Quadrapyrgites胚胎化石新发现及其对个体发育序列的完善
  前人对四方塔形壳的形态特征、内部结构及生长模式等研究已经较为深入,并初步建立起了其个体发育序列,然而一些重要的生长阶段,主要是幼体期之前的卵裂期胚胎、四分卵裂期及预孵化期的完整化石由于阶段存在时间短、难以保存,仍很缺乏,最近在西乡生物群中发现了一枚新的四方塔形壳胚胎化石标本,应处于预孵化晚期。化石标本表面光滑无饰,已有四方塔形壳的原型,化石口部雏形初现、底部的四方锥状体也已明显分化。此胚胎化石保存完好,特征清晰,且处于重要的个体发育阶段,将为四方塔形壳个体发育序列增加重要的新材料。同时,将此胚胎化石与其姊妹类群punctatus中的两种进行了比较,此化石由于其光滑而无星状棘突、强烈褶皱或纵纹的外表,12个花瓣的口部和四辐射对称的典型锥体而与punctatus相区别。
[硕士论文] 张新勇
地质工程 长安大学 2017(学位年度)
摘要:新疆柯坪地区奥陶系出露较好,晚奥陶世印干组保存完整,具有丰富的笔石、三叶虫、腕足等化石,最近在其顶部层位发现了珊瑚、层孔虫等化石。通过野外路线调查及精细地层测量,在研究区内的依木干他乌山和柯坪塔格山分解出了印干组,基于本次研究的成果将印干组分为上下两段,其下段岩性主要为泥灰岩及泥岩,表明早期以浅海陆棚相为主;上段岩性主要为生物碎屑灰岩,说明晚期出现台地边缘相。对印干组发现的笔石、三叶虫、腕足、珊瑚化石等进行综合研究,下段建立了三个笔石带:Climacograptus spiniferus带、Orthograptus quadrimucronatus带及Amplexograpts disjunctusyangtzensis带,上段建立了珊瑚组合Agetolites—Heliolite。结合地层古生物研究,对印干组的时代归属进行了讨论,认为其下段以艾家山期沉积为主,地层时代对应国际上的凯迪期早期;上段以钱塘江期沉积为主,地层时代对应国际上的凯迪期晚期。在此基础上,对印干组发现的笔石、三叶虫及珊瑚生物的古生物地理区系进行了分析,其古生物群落总体表现为古地理分区不明显,具有华北与华中过渡的特点。
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