论文推介 第3期

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农田土地平整工程规划研究

地区独特的地形地貌、气候水文、土壤类型、农业耕作制度、土地利用限制条件等因素，使得其农田土地平整工程有别于平原地区和丘陵地区。

只有在充分调研已规划实施的土地开发整理项目，并对有关耕地的文献资料进行整理、消化和吸收的基础上，制定适合土地平整工程建设的标准，才能有效推动土地开发整理项目的规范开展。

此研究报告刊登于《农业工程学报》2011年第10期，题为“农田土地平整工程规划研究”，第一作者为中国地质大学（武汉）资源学院博士研究生邹利林。

耕地主要分布在“一江两河”（雅鲁藏布江中游干流和拉萨河、年楚河）河谷地区，该区域地势开阔平坦，水热条件优越，土壤质地以砂壤土、壤土为主，土壤类型以山地灌丛草原土为主，成土母质以深厚冲积物、洪积物和坡积物为主，土壤侵蚀较轻，土层厚，砾石较少，有利于农业开发，素有“粮仓”之称。

但研究资料表明，该区域土壤有机质和土壤阳离子交换量偏低，绝大部分土壤全氮、全磷、全钾含量处于较丰或中等水平，大部分土壤碱解氮、速效磷处于缺或较缺水平，且43.1%的耕地面积速效钾含量处于缺或较缺水平。这些制约耕地可持续利用的因素随着人们不合理利用方式的延续日益加剧。

为加强各地区土地开发整理项目全过程管理，控制项目投资，确保工程建设质量，2007年7月31日，国土资源部下发了《关于编制有关问题的通知》（国土资厅发[2007]137号），通知指出：从2007年8月开始，在非试点省开展《土地开发整理工程建设标准》编制工作。

自治区国土资源厅启动了本区土地开发整理工程建设标准研究。

土地平整工程是土地开发整理工程的实施基础，是土地开发整理项目的投资主体，以往的土地平整工程建设因缺乏地方性的指导规划，在成本预算、规划实施、后期使用与维护上难以切合地方实际。本研究在充分考虑地形地貌、土壤状况和水热条件的基础上，提出了适合特点的土地平整工程建设规划。

该研究主要从耕作田块修筑、耕作土壤改良和工程量测算三方面展开：耕作田面平整和田埂（坎）修筑应按高原谷地平原区和高原盆区丘陵区两个类型区分别设计；耕作土壤的改良重点在于“一江两河”流域，宜采取物理―化学―生物的综合措施，还要注意季节性冻土、风沙和盐碱化等因素的影响；土地平整工程量的测算首先要根据项目区的地形地貌和项目性质，选取适当的土方量计算方法，其次要在项目预算允许的前提下，最大限度地提高测量的精度，最后还要满足工程量最优的原则。

需要指出的是，本研究所提出的规划是从整体层面出发，针对具体项目的规划实施还需展开深入细致的研究。另外，农田土地平整工程建设规划正处于预实施阶段，今后有必要针对实施中存在的问题进一步完善。

本文刊载于《农业工程学报》2011年第10期

利用控制授粉技术阐释玉米籽粒生育特性与败育机制

玉米是世界上最重要的作物之一，也已经成为我国第2大粮食作物，在保障我国粮食安全中处于举足轻重的地位。国内外研究表明，与粒重相比，玉米穗粒数是一项易变的因素，对产量的影响更大些。而在玉米生产中，由于干旱、低光照、高温以及高密度等逆境的影响，玉米籽粒败育（常常发生在果穗的顶部）时常发生，引起产量的显著降低。因此，明确玉米籽粒生育特性及其建成机制对于玉米生理学家、农学家和育种家都具有非常重要的意义。

然而，关于玉米籽粒建成的生理机制，尽管提出了同化物供应不足、籽粒位势差异、库活性较低、乙烯调控、多胺影响等多种观点，目前对于籽粒败育的原因还没有统一的认识，现有的研究还不能完全揭示籽粒败育的机制，其生理机制依然不清楚。

最近，由中国农业大学周顺利副教授领衔的课题组在“基于控制授粉技术的玉米籽粒生育特性与建成机制”一文中，利用控制授粉技术对玉米籽粒生育特性与建成的生理机制进行了阐释。

该文刊登在《作物学报》2011年第9期上。他们选用郑单958、京单951和浚单20三个玉米品种为研究材料，通过设置中下部不授粉、整行不授粉和中上部先授粉3种控制授粉方式进行研究。

中下部不授粉方式就是通过剪去玉米穗中部或底部的花丝，对其他部位花丝进行统一授粉；整行不授粉方式就是通过剪去玉米果穗若干行的花丝，对其他行进行统一授粉的方式；中上部先授粉方式就是在玉米果穗花丝抽齐后通过剪短中下部花丝，先对中上部花丝进行授粉，间隔一定时间后再对中下部花丝进行授粉。

该项研究结果表明：控制授粉后，玉米顶部籽粒的干重和体积提高，生长发育正常，但穗粒数与穗粒重下降。

底部和中部花丝不授粉的顶部籽粒，其干重与统一完全授粉和自然授粉处理的中、底部籽粒差异不大，但同穗籽粒以顶部籽粒的干重、体积为小。

整行不授粉和中上部先授粉处理提高了授粉花丝的结实率，整行不授粉处理的结实率与籽粒干重、体积呈极显著正相关，中上部先授粉处理的结实率与籽粒干重、体积则呈显著负相关关系。

总之，玉米果穗顶部籽粒是可以正常发育的，其粒重也是可以调节的，不足的物质供应可能是顶部籽粒不能正常发育和粒重低的根本原因，增源扩库是提高穗粒重的有效措施。

该研究得出的各项结论，对指导生产实践具有重要意义，可为玉米育种和高产栽培措施优化提供重要的理论依据。

本文刊载于《作物学报》2011年第9期

Simvastatin inhibited cardiac hypertrophy and fibrosis in apolipoprotein E-deficient mice fed a "Western-style diet" by increasing PPAR alpha and gamma expression and reducing TC, MMP-9, and Cat S levels

中国人群血脂水平和血脂异常患病率虽然尚低于多数西方国家，但随着社会经济的发展，人民生活水平的提高和生活方式的变化，曾经吃惯泡饭酱菜、白粥馒头、大饼油条、糍饭豆浆的人们未必意识到，中国人“低脂肪、低蛋白、低热量、高碳水化合物”的传统膳食结构正悄然向“高脂肪、高蛋白、高热量、低碳水化合物”的西方型膳食结构转变。其后果是，人群平均的血清总胆固醇水平正逐步升高，近20余年冠心病发病率和病死率逐步上升。

中国人的疾病谱发生了改变：心脑血管疾病跃居发病率和死亡率的第一位；高血压、心脏病的发病率越来越年轻化，40－50岁成了高发年龄段，而且来势凶猛，猝死率高，给个人工作生活乃至家庭社会带来不幸。

“西方化”饮食指的是欧美国家的饮食习惯。其饮食特点是三高一低，即高脂肪、高蛋白、高热量及低纤维。

心脑血管疾病的成因某种程度上与饮食结构“三高一低”，营养失衡有关。此外，早饭不吃，中饭少吃，晚饭大吃特吃，睡觉前再补吃的不良饮食习惯屡见不鲜。

我国的队列研究表明，血清总胆固醇(total cholesterol,TC) 或低密度脂蛋白胆固醇(low density lipoprotein- cholesterol,LDL-TC) 升高是冠心病和缺血性脑卒中的独立危险因素之一。

为此，对血脂异常的防治必须及早给予重视。

心肌肥厚是心脏对导致其前后负荷过重的多种病理刺激的代偿性反应，是一个渐进的复杂过程，是临床上多种心血管疾病向终末阶段发展的共同的病理生理基础。

其对心脏的直接作用是增加心衰和心律失常的发生率，减少冠状动脉血流储备、增加心肌缺血事件，是引起心血管疾病发生率和死亡率显著升高的独立危险因素。

几种心血管疾病都可能通过不同途径造成心肌损伤，导致心肌重塑。大量的动物实验和临床试验结果表明，经过药物干预，心肌重塑是可能逆转的。

心肌肥厚的病理变化包括心肌细胞肥大、心肌间质细胞增殖以及心脏细胞外基质（extra cellular matrix，ECM）改建等多方面的改变，即心肌重塑。

心肌重塑包括心肌细胞重构及心肌细胞外基质的重构。

心肌肥厚时心肌细胞蛋白合成增加，体积增大，直径增宽或长度增加，肌节数量增多并伴有纤维组织增生；而心肌细胞外基质重构是胶原生成和降解两方面的失衡及胶原特性构型和排列等异常改变的结果，主要表现为心肌胶原含量和结构的变化。尽管从质量上来说，心肌细胞是心脏的主要成分，但从细胞数量上来说，心肌细胞只占心脏的一小部分。心脏的非心肌细胞包括成纤维母细胞，血管平滑肌细胞，内皮细胞。

心肌细胞与非心肌细胞通过非常复杂的结缔组织和细胞外基质相互连接。目前认为心肌ECM重构在左室重塑和心肌肥厚的发生发展中起了非常重要的作用，是导致舒张功能异常的主要因素。

有学者研究发现，以高胆固醇饮食喂养大鼠8周后，左室胶原蛋白生成增加，说明高胆固醇饮食还可诱导心肌纤维化，推测可能涉及NO系统。

有学者以高胆固醇饲料喂养的新西兰家兔为模型，观察实验性动脉粥样硬化形成过程中心肌胶原动态变化，结果显示随着周龄增加，动脉粥样硬化的进展，心肌胶原呈增高趋势。有学者研究动脉粥样硬化家兔的血管和心室重构，结果表明长期的高脂饲料饲养使家兔血管壁内皮受损，内皮功能紊乱，血管壁的弹性纤维成分向非弹性成分转化，胶原纤维增生、弹性纤维减少和管壁钙化，呈现血管的弹性降低，僵硬度增大，即动脉发生了重构，最终导致动脉壁斑块的形成。

粥样硬化导致的冠状动脉管腔狭窄引起心肌缺血，从而使心肌失去正常的舒缩功能，为此左室不得不进行形态及空间结构的适应性调整，即左室重构，表现为心肌细胞肥大、排列紊乱、纤维化等异常改变，而心肌纤维化是心肌慢性缺血的必然反应。

他汀类药物是胆固醇合成通路中限速酶－3-羟基-3-甲基-戊二酰辅酶A还原酶(HMG-CoA还原酶)的抑制剂，能减少胆固醇合成，加速低密度脂蛋白胆固醇的清除。

临床观察发现：他汀类药物还具有改善内皮功能、抑制炎症反应、抗氧化增殖和稳定动脉粥样硬化斑块等降脂以外的作用。他汀类药物能够抑制成纤维细胞增殖、分泌和合成胶原蛋白。

根据以往研究和理论，本课题以西方膳食饲料喂养ApoE-/-小鼠为模型，观察24周龄、32周龄、40周龄时小鼠心脏的改变以及辛伐他汀干预后的改变。

本研究结果提示，高胆固醇喂养的ApoE-/-小鼠随着周龄增加，胆固醇增加，抗氧化能力降低，加上ApoE-/-小鼠动脉粥样硬化程度逐渐加重，心脏室壁逐渐增厚、心肌胶原逐渐增多，出现心肌重塑。

辛伐他汀可以降低血浆和心肌组织胆固醇水平，增强心肌抗氧化能力，减轻动脉粥样硬化程度，可能减轻心肌重构。

本文刊载于《中国药理学报》