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期刊信息
  • 月刊(每月20日出版)
    1950年创刊
    主管:中国科学院
    主办:中国科学院动物研究所
       中国昆虫学会
    国内邮发代号:2-153
    国外发行代号:Q61
    ISSN 0454-6296
    CN 11-1832/Q
本期目录
2010年 第53卷 第12期 刊出日期:2010-12-20
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  • 研究论文
    家蚕细胞周期蛋白基因BmCcnl1的克隆及表达分析
    范兰芬, 钟杨生, 林健荣
    2010, 53(12):  1325-1332. 
    摘要 ( 2983 )   PDF (6747KB) ( 1133 )     
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    家蚕Bombyx mori由受精卵到完成胚胎发育孵化的过程中, 细胞进行大量的分裂和分化, 然而滞育性卵的胚胎细胞分化至G2期便停滞在此阶段。为了探索这一发育阶段细胞内的分子调控, 本研究以人Homo sapiens的细胞周期蛋白基因cyclin L1为模板, 成功克隆了家蚕同源基因BmCcnl1(GenBank登录号: FJ889988)。BmCcnl1基因开放阅读框(open reading frame, ORF)全长1 254 bp, 编码417个氨基酸。利用Protean软件分析得出BmCcnl1蛋白预测分子量为49 kDa, 等电点为9.84。利用DNA重组技术构建了BmCcnl1基因的重组表达载体pET-21d-BmCcnl1, 对其进行原核表达, 其表达的蛋白以包涵体形式存在。利用RT-PCR技术分析了BmCcnl1基因在胚胎发育过程中的转录水平, BmCcnl1基因在非滞育性卵的胚胎发育阶段基本保持相对稳定的转录表达, 而滞育性卵从蛾体产下经过72 h后已经检测不到BmCcnl1基因的转录。结果提示, BmCcnl1基因与胚胎期滞育及非滞育性卵的发育调控相关。对该基因的克隆和表达分析为今后研究家蚕胚胎发育及细胞周期调控奠定了基础。
    即时浸酸显著降低滞育家蚕卵的还原型与氧化型谷胱甘肽比值
    赵林川, 时连根
    2010, 53(12):  1333-1338. 
    摘要 ( 2954 )   PDF (856KB) ( 1030 )     
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    即时浸酸在阻止家蚕Bombyx mori卵滞育发动的同时, 显著提高了家蚕卵H2O2含量。还原型谷胱甘肽(reduced glutathione, GSH)与氧化型谷胱甘肽(oxidized glutathione, GSSG)的比值是一种氧化胁迫状态的动态指标。为了调查即时浸酸是否造成滞育家蚕卵氧化胁迫, 本研究利用分光光度法分别测定了滞育家蚕卵和5 min即时浸酸滞育家蚕卵中GSHGSSG含量以及谷胱甘肽转移酶(glutathione-S-transferase, GST)活性。结果表明: 处理后24 h, 即时浸酸处理家蚕卵的总谷胱甘肽(GSH+2GSSG)含量、 GSH含量、 GSSG含量、 GSH/GSSG比值和GST活性分别相当于同期滞育家蚕卵的204%, 78%, 550%, 14%97%。据此推测, 即时浸酸在阻止滞育发动的同时, 可能通过促进GSH氧化为GSSG, 而显著降低了GSH/GSSG比值, 使家蚕卵处于过氧化状态。

    利用酵母双杂交技术筛选棉铃虫触角内与G蛋白q家族α亚基(Gqα)互作的蛋白(英文)
    苏宏华, 王桂荣, 张永军, 梁革梅, 吴孔明, 郭予元
    2010, 53(12):  1339-1344. 
    摘要 ( 3024 )   PDF (5579KB) ( 1206 )     
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    G蛋白在信号转导中起着重要的作用, 许多研究表明Gq蛋白还具有其他功能。为了明确Gqα 在信号转导中的具体作用, 本研究以Gqα为诱饵, 利用酵母双杂交技术对棉铃虫Helicoverpa armigera Hübner)触角cDNA文库进行筛选。结果表明: 信息素结合蛋白(PBP)、 3-磷酸甘油醛脱氢酶 (GAPDH) 核糖体蛋白S20、细胞色素氧化酶亚基 促咽侧体神经肽前体 (AT2) 翻译控制的肿瘤蛋白 (TCTP)、体液凝集素前多肽原和糖基化天冬酰胺酶等10多种蛋白与Gqα发生结合。据此推断: Gqα可能在信号转导过程中发挥多种作用; 在多种功能中, Gqα最可能参与嗅觉信号传导中的信息素识别。这些研究结果可能为将来建立棉铃虫完整的信号网络提供基础。

    黑腹果蝇黑条体突变体的求偶行为
    艾炎军, 曾庆韬
    2010, 53(12):  1345-1351. 
    摘要 ( 3435 )   PDF (990KB) ( 1017 )     
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    黑腹果蝇Drosophila melanogaster黑条体果蝇(ebsr)与黑檀体果蝇(e)为同一个基因(ebony)的不同突变体, 两者具有相似的形态表型, 但行为特征表现出明显的差异。本研究以黑条体、 黑檀体和野生型果蝇为研究对象, 首先检测果蝇的视力和活跃度, 再采用不同交配组合进行求偶成功率、交配时间和求偶模式的分析。结果表明: 黑条体果蝇视力与活跃度与野生型果蝇比较无显著差异; 黑条体果蝇的交配成功率和交配潜伏期与野生型果蝇不存在显著的差异; 黑檀体果蝇的交配成功率和交配潜伏期与野生型果蝇存在极显著的差异(P<0.000)。黑条体果蝇表现出异于黑檀体果蝇的活跃度和交配活力, 可能是由于黑条体果蝇ebony基因的新突变导致了果蝇体内多巴胺水平异常, 从而形成了黑条体果蝇独特的求偶模式。

    新疆北部马铃薯甲虫幼虫对常规杀虫剂的抗药性(英文)
    姜卫华, 熊满辉, 王志田, 卢伟平, 刘萍, 郭文超, 李国清
    2010, 53(12):  1352-1359. 
    摘要 ( 3750 )   PDF (1121KB) ( 1340 )     
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    为了了解并掌握马铃薯甲虫Leptinotarsa decemlineata (Say)在新疆的抗性水平及动态, 为科学用药提供理论依据, 利用点滴法测定了新疆北部马铃薯甲虫6个田间种群(乌鲁木齐、 阜康、 昌吉、 阿勒泰、 尼勒克和特克斯) 4龄幼虫对14种常规药剂的敏感性, 并测试了磷酸三苯酯(TPP)、 顺丁烯二酸二乙酯(DEM)和氧化胡椒基丁醚(PBO)的增效作用。结果表明: 与已报道的基线相比, 特克斯种群对几种药剂都敏感, 因此确定特克斯田间种群为敏感品系。与特克斯敏感品系相比, 昌吉种群对三氟氯氰菊酯、 溴氰菊酯、 克百威及丁硫克百威的抗性倍数分别为108.8, 30, 17.624.7, 而尼勒克种群对这4种药剂的抗性倍数分别为29.4, 42.5, 10.189.9。此外, 昌吉和阜康种群对高效氯氰菊酯也分别产生8.913.0倍的中等抗性。增效测定结果显示: 对于尼勒克种群, PBO对三氟氯氰菊酯有明显增效作用; 对于昌吉种群, PBO, TPPDEM对克百威有明显增效作用。因此推断解毒酶活性增强可能是新疆马铃薯甲虫对三氟氯氰菊酯和克百威的抗性机制之一。由于增效作用不能完全消除抗性, 因此新疆马铃薯甲虫的抗药性还可能涉及到其他机制。

    Cry1Ac毒蛋白对粘虫生长发育、繁殖及飞行能力的影响
    蒋善军, 罗礼智, 胡毅, 张蕾
    2010, 53(12):  1360-1366. 
    摘要 ( 3374 )   PDF (1017KB) ( 1135 )     
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    为了更全面地评价转基因作物对粘虫Mythimna separata (Walker)(鳞翅目: 夜蛾科)的影响, 在室内用生测法研究了粘虫初孵幼虫连续取食含不同浓度的Cry1Ac毒蛋白的人工饲料后, 其生长发育、繁殖及飞行能力的变化。结果表明: 取食0(对照), 3, 6, 12, 24, 4896 μg/g Cry1Ac毒蛋白人工饲料6 d后的幼虫头宽、 体长、 18 d后的体重随着毒蛋白浓度的升高显著降低, 幼虫发育历期显著延长, 死亡率显著升高。取食含毒蛋白浓度>12 μg/g饲料的幼虫不能正常化蛹; 取食含0, 36 μg/g毒蛋白饲料的幼虫能正常化蛹、 羽化, 化蛹率随着毒蛋白浓度的升高而显著降低、 蛹历期显著延长; 取食含0, 36 μg/g毒蛋白饲料的幼虫羽化的成虫繁殖能力有显著差异, 产卵前期随毒蛋白浓度的升高显著延长, 产卵量显著降低; 1日龄成虫飞行能力(飞行距离、 时间和速度)则随毒蛋白浓度的升高显著降低。这些结果表明, Cry1Ac毒蛋白对粘虫的生长发育、 繁殖及飞行具有显著影响, 从而为完善转Bt作物的生态安全性风险评估提供了重要的实验依据。

    我国甜菜夜蛾大尺度暴发频度与广域温度和广域降雨量关系的预测模型
    文礼章, 张友军
    2010, 53(12):  1367-1381. 
    摘要 ( 3213 )   PDF (2227KB) ( 1017 )     
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    甜菜夜蛾Spodoptera exigua (Hübner)是我国多种农作物上的重要害虫, 在我国许多地区频繁暴发成灾。为探索甜菜夜蛾种群动态规律并建立种群数量发生趋势预测模型, 作者应用时间序列分析和逐步回归分析方法研究了我国广域(较大范围)温度和广域降雨量变化趋势对我国广域甜菜夜蛾年暴发频度的影响规律。结果表明: 甜菜夜蛾发生的长期趋势和年间波动状况均与广域温度和广域降雨量具有复杂的影响关系。在1979-2008年间, 我国甜菜夜蛾暴发频度呈现出波浪式上升趋势, 其暴发指数平均年递增率为0.076, 而我国广域温度(以27个省市级气象台数据统计为例)在1990-2008年间的平均年递升率为0.039, 即我国甜菜夜蛾暴发频度上升趋势与我国广域温度升高趋势同向而行。作者从52个因素(当年和上年1-12月各月及全年日均温和月均降雨量)中筛选出了具有显著回归影响(P<0.050.01)的10个因素进入回归模型, 初步找出了能够预测广域甜菜夜蛾暴发趋势指数的温度与降雨量或其组合因素, 并使其模型达到99%以上的历史符合率和预测准确度。作者认为, 广域温、 雨因素与广域甜菜夜蛾暴发趋势指数的这种密切相关性, 不是偶然的巧合, 而是必然的环境(温度和降雨量)作用于生物(甜菜夜蛾)的因果关系。

    温度对食菌小蠹光滑足距小蠹实验种群发育和繁殖的影响
    杨群芳, 王慧, 李庆, 王海建, 蒋春先
    2010, 53(12):  1382-1389. 
    摘要 ( 2805 )   PDF (1161KB) ( 1120 )     
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    为了明确温度对光滑足距小蠹Xylosandrus germanus发育和繁殖的影响, 本研究分别采用真菌Acremonium kilienseAmbrosiella hartigii在培养皿中饲养雌成虫和幼虫, 以及半人工饲料在试管中培养雌成虫的方法, 系统地研究了该食菌小蠹在16~31℃范围内6个恒温条件下的发育和16~28℃范围内5个恒温条件下的繁殖力和性比。结果表明: 从16~28℃, 光滑足距小蠹未成熟期各虫态和卵至成虫的发育历期均随温度升高而缩短, 16℃时蠹虫的发育历期为28℃时的3~4倍, 31℃时除蛹外发育历期又有延长。各温度下均以幼虫的发育历期为最长, 占卵至成虫羽化整个发育历期的50%以上。幼虫发育的最适温度为26.44℃。发育起点温度在11.0℃(蛹)至12.7℃(卵至成虫)之间。卵期有效积温最小(61.5日·度), 幼虫期最大(189.7日·度), 卵至成虫需要12.7℃以上约305日·度的积温才能完成发育。卵至成虫的存活率在16~25℃范围内从53.3%增大至68.3%, 28~31℃范围内又从35.0%降至3.3%。31℃时幼虫几乎不能化蛹。在半人工饲料中, 22~25℃范围内每雌平均后代数为114.3~121.5头, 以25℃时为最大, 约为16℃时的3倍、19℃和28℃时的2倍。雌雄性比以16℃时为最小(9.6∶1), 25℃时最大(23.3∶1), 其余温度下均为19.0∶1以上。结果说明, 温度直接影响光滑足距小蠹的发育, 主要通过影响虫道真菌生长和产孢而影响光滑足距小蠹的繁殖。
    梨小食心虫化学通信中的信息物质
    陆鹏飞, 黄玲巧, 王琛柱
    2010, 53(12):  1390-1403. 
    摘要 ( 4157 )   PDF (2430KB) ( 1173 )     
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    梨小食心虫Grapholitha molesta Busck是我国北方果区发生的重要害虫。当前对该虫的防治主要依赖化学农药, 但引起的害虫抗药性、 杀伤天敌和环境污染等问题非常严重。食心虫自身的信息素、 寄主/非寄主的他感化学物质对于调节其配偶选择和寄主定位起着至关重要的作用, 基于信息化学物质的害虫管理策略为果园食心虫的治理提供了新的途径。本文综述了国内外有关梨小食心虫化学信息物质研究进展, 包括雌蛾释放的性信息素组分及对雄、 雌两性的引诱, 雄蛾释放的信息素, 利用性信息素的迷向研究, 寄主植物挥发性引诱物质的鉴定和筛选, 以及梨小食心虫寄主转换机制等方面的研究现状和存在的问题。具体来说, 雌蛾的性信息素包括顺-8-十二碳烯醋酸酯、反-8-十二碳烯醋酸酯、顺-8-十二碳烯-1-醇和十二碳-1-, 各个组分的比例在地理种群间存在变异。在室内, 通过行为试验证实两种醋酸酯对雄蛾的引诱是必不可少的, 微量的顺-8-十二碳烯-1-醇对二元组分起到增效作用。在田间, 上述3种物质组成的诱芯具有较强的活性; 由此开发的性信息素迷向技术(人工迷向丝、 可喷施的微胶囊和蜡滴)被用于梨小食心虫交配干扰, 取得了很好的效果。梨小食心虫最主要的寄主植物桃梢挥发物包括22种化合物, 其中绿叶挥发物占到50%, 行为生测证实6~8个碳原子的物质是主要的活性化合物。顺-3-己烯丁酸酯、顺-3-己烯醇、反-2-己烯醛、苯甲醛和苯甲腈的五组分混合物, 其引诱力与天然桃梢挥发物相当。通过钙成像试验证实, 尽管苯甲腈在桃梢天然挥发物中仅占0.14%, 但雌蛾对含有该物质的混合物有显著趋性, 该物质对梨小食心虫成功识别寄主具有重要意义。最后对梨小食心虫信息化学物质下一步的研究和应用前景进行了探讨。

    亚洲玉米螟幼虫体内酚氧化酶原激活蛋白酶cDNA片段的克隆与序列分析
    冯从经, 郭晓丽, 翟会峰
    2010, 53(12):  1404-1409. 
    摘要 ( 3052 )   PDF (1060KB) ( 998 )     
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    为研究亚洲玉米螟Ostrinia furnacalis (Guenée)幼虫体内酚氧化酶原激活蛋白酶(prophenoloxidase activating proteinase, PAP)表达调控的分子机理, 本研究根据不同昆虫酚氧化酶原激活蛋白酶基因序列的保守区域, 设计合成简并引物, 采用RT-PCR技术从亚洲玉米螟5龄幼虫中扩增出PAP的一段cDNA片段, 大小为509 bp, 编码169个氨基酸, 预测分子量为18.7 kD, 理论等电点(pI)5.1。该基因序列中含有丝氨酸蛋白酶样结构域中保守的催化三联体, 不含发夹结构域。BlastP分析结果表明: 该片段的氨基酸序列与烟草天蛾Manduca sexta PAP-3和冈比亚按蚊Anopheles gambiae发夹型蛋白B1的氨基酸序列一致性最高, 47%; 与烟草天蛾PAP-2、家蚕Bombyx mori PPAE 斜纹夜蛾Spodoptera litura PPAE-3 蓖麻蚕Samia cynthia ricini PAP和黑腹果蝇Drosophila melanogaster丝氨酸蛋白酶7的氨基酸序列的一致性分别为45%, 45%, 44%, 43%41%。构建系统发育树, 对其进化关系进行了初步分析, 结果显示: 亚洲玉米螟PAP与烟草天蛾PAP-3和斜纹夜蛾PPAE-3的亲缘关系较近, 与黑腹果蝇丝氨酸蛋白酶7和冈比亚按蚊发夹型蛋白B1的亲缘关系较远。这些结果说明克隆得到的cDNA片段为亚洲玉米螟幼虫PAP基因靠近羧基端的部分序列。

    感染稻水象甲的Wolbachia基因组中插入序列的鉴定与分析
    陈淑娟, 贺艳, 蒋明星, 程家安
    2010, 53(12):  1410-1418. 
    摘要 ( 3270 )   PDF (1408KB) ( 935 )     
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    共生细菌Wolbachia对宿主的生殖起多种调控作用。以往研究表明, Wolbachia基因组中广泛存在插入序列(insertion sequence, IS), 它们对宿主基因组的可塑性、 多样性和进化起重要作用。稻水象甲Lissorhoptrus oryzophilus Kuschel在东亚是一种外来水稻害虫, 在原产地北美营两性生殖, 而在所有入侵地均营孤雌生殖。本研究采用PCR法从河北唐海孤雌生殖型稻水象甲体内克隆获得了Wolbachia2IS序列, ISWosp4ISWosp6; 从美国德克萨斯州两性生殖型稻水象甲成虫体内克隆获得了Wolbachia2IS序列, ISWosp3ISWosp5。碱基序列比对显示: ISWosp3ISWosp4属于IS3家族IS3组成员, ISWosp5IS4家族IS231组成员, ISWosp6IS5家族IS1031组成员。对这些ISORF结构、 所编码氨基酸序列的结构等进行了分析, 推测ISWosp5具有潜在转座活性。所得结果增进了我们对Wolbachia IS3, IS4IS5家族插入序列的认识, 同时为今后从IS的角度探讨Wolbachia与稻水象甲生殖的关系奠定了基础。

    用激光共聚焦扫描技术研究昆虫触角叶的雌雄异构性
    李江辉, 陈齐裕, 陈茜, 王亚红, 杜永均
    2010, 53(12):  1419-1423. 
    摘要 ( 2898 )   PDF (4953KB) ( 1423 )     
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    【目的】本研究探讨用激光共聚焦扫描显微镜对昆虫触角叶内结构的扫描技术。【方法】选取鳞翅目斜纹夜蛾Spodoptera litura, 蜚蠊目美洲大蠊Periplaneta americana和鞘翅目松墨天牛Monochamus alternatus, 仔细解剖得到昆虫完整脑组织, 经过Lucifer yellow染色、戊二醛固定、梯度酒精脱水和透明等一系列处理后, 用激光共聚焦扫描显微镜对昆虫触角叶结构进行分层扫描。【结果】结果显示: 经该方法处理后在激发光488 nm下能清晰扫描出昆虫触角内典型结构神经纤维球, 并且可清晰看到这3种昆虫雄性触角叶结构内的扩大型神经纤维球复合体(macroglomerular complex, MGC), 而在相应雌性昆虫体内都没有此复合体。另外通过5 μm分层扫描得到斜纹夜蛾、美洲大蠊和松墨天牛的触角叶平均厚度分别为130, 235115 μm, 神经纤维球数量分别为35, 5939个。【结论】激光共聚焦扫描技术是获得昆虫触角叶内部结构的一个可行方法。

    茚虫威和六伏隆对小菜蛾卵、幼虫和成虫的药效(英文)
    Mohammad MAHMOUNDVAND, Habib ABBASIPOUR,Aziz Sheikhi GARJAN, Ali Reza BANDANI
    2010, 53(12):  1424-1428. 
    摘要 ( 4319 )   PDF (716KB) ( 1857 )     
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    化学防治是世界各地防治小菜蛾Plutella xylostella (L.)的主要方法。选择对小菜蛾各发育阶段高效的杀虫剂有助于很好地控制这一害虫。本研究用浸叶法测定了茚虫威和六伏隆对小菜蛾卵、幼虫和成虫的毒性。茚虫威和六伏隆对小菜蛾卵的LC50值分别为201.40 37.32 mg/L。茚虫威和六伏隆对3龄幼虫也有很好的毒性(茚虫威的LC50 4.82 mg/L; 六伏隆的LC50 1.48 mg/L)。对成虫的毒性结果表明, 这两种杀虫剂对成虫均没有理想的毒性(茚虫威的LC50 845.20 mg/L; 六伏隆的LC50 3 438 mg/L)。根据计算的LC50, 六伏隆对小菜蛾卵和幼虫的毒性比茚虫威高, 但是茚虫威对成虫的毒性更高。

    基于径向基小波网络的二代棉铃虫卵峰日预测模型
    朱军生, 翟保平, 董保信
    2010, 53(12):  1429-1435. 
    摘要 ( 2819 )   PDF (992KB) ( 905 )     
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    为了提高害虫预报的准确率, 将径向基小波网络首次引入农作物害虫预测预报领域, 改进了径向基小波网络的学习算法, 使之适合于害虫预测的应用: 利用径向基小波函数族时、 频两域支撑完全或部分覆盖被分析数据序列时、 频两域支撑的原理来确定小波函数族尺度参数和平移参数取值; 根据中心向量之间的欧式距离大小来初步筛选隐含层神经元。在实例分析中, 本文利用1966-1995年山东省惠民县棉铃虫Helicoverpa armigera的监测数据建立了基于径向基小波网络的2代棉铃虫卵量峰值日期预测模型, 利用1996-2000年的监测数据对模型进行了检验。检验结果表明: 5年的预测数据中, 4年的预测数据偏差在3 d以内, 另外1年的预测数据偏差4 d, 预测效果令人满意。本文为害虫预测预报研究提供了一种可行的新方法。

    基于支持向量回归的生物测定数据分析
    王志明, 谭显胜, 周玮, 袁哲明
    2010, 53(12):  1436-1441. 
    摘要 ( 3212 )   PDF (791KB) ( 1019 )     
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    生物测定是生物学、 医学、 毒理学的重要内容与基础。常用的定量生物测定数据分析方法时间-剂量-死亡率模型(TDM)不能对复杂生测数据建立统一模型, 信息利用不充分。本文基于支持向量回归(SVR), 提出了一种能对不同供试因子、 不同供试对象和不同环境条件下复杂生测数据统一建模的新方法。14个简单生测数据和2套复杂生测数据的对比分析结果表明, SVR模型拟合与留一法预测精度均优于TDM模型, 估计的LD50LT50等指标更为可信。SVR模型有望作为TDM模型的有益补充, 在定量生物测定数据分析中得到广泛应用。

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    53卷总目录(第1-12期)
    2010, 53(12):  1442-1458. 
    摘要 ( 2287 )     
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