玉米根细胞中对钒酸盐敏感的H~＋－泵的研究

用奎吖咽（ｑｕｉｎａｃｒｉｎｅ）作荧光指标剂,测定玉米（ＺｅａｍａｙｓＬ．）根尖微粒体（ＭＩＣ）膜囊泡的Ｈ~＋－泵活性,结果表明１ｍｍｏｌ／ＬＮａＮ_３仅抑制该泵活性约８％,而０．８ｍｍｏｌ／Ｌ钒酸盐（Ｖａｎ）则可抑制其活性达８０％,说明ＭＩＣ制剂中Ｈ~＋－泵活性主要由质膜（ＰＭ）Ｈ~＋－ＡＴＰａｓｅ产生。此泵活性严格需要Ｍｇ~（２＋）,二价阳离子作用大小的顺序为Ｍｇ~（２＋）＞Ｍｎ~（２＋）＞Ｚｎ~（２＋）＞Ｃａ~（２＋）＝０;阴离子作用大小的１顺序为Ｂｒ~－＞Ｃｌ~－＞ＮＯ_３~－＞ＳＯ_４~（２－）,并初步证实当质膜同侧发生电子传递时,没有跨膜Ｈ~＋梯度（△μＨ~＋）生成。     

科技论文写作系列介绍（三）：综述与专论文章的撰写要点

本世纪初,我刊出版了2期综述论文专刊,这些特别邀请有关专家撰写的综述论文,其观点鲜明、内容新颖,并包含了作者的最新工作成果和见解,反映了国内外昆虫学以及各分支领域科学研究的最新进展和成果,受到大专院校师生和科研人员的欢迎。近年投向我刊的综述文章数量逐年上升,但是,有不少综述文章却因达不到要求而被退稿。鉴于不同学科的综述论文的撰写其存在的问题具有共性,为此,     

新的独立成分分析算法实现功能磁共振成像信号的盲分离

采用独立成分分析(independent component analysis,ICA)的一种新的牛顿型算法来提取功能磁共振成像(functional magnetic rasonance imaging,fMRI)信号中的各种独立成分(包括与实验设计相关的成分以及各种噪声)。与fastICA相比,该算法减少了运算量,提高了运算速度,而且能够很好地分离出各个独立成分。结果表明该算法是一种有效的fMRI信号分析手段。     

喀斯特峰丛洼地不同退耕模式土壤微生物多样性

利用变性梯度凝胶电泳和Biolog_Eco生态培养平板技术,调查了喀斯特自然退耕(NT,撂荒)、人工种植经济林(CM,木豆-板栗)、免耕(PI,牧草-任豆)和传统耕作(MB,玉米-大豆)4种退耕模式下的土壤微生物遗传分类和土壤细菌代谢功能多样性.结果表明:退耕模式显著影响了土壤微生物群落结构和细菌代谢模式, 其中真菌群落更依赖于退耕模式,而细菌群落对季节变迁更敏感;短时期(6～7年)不同退耕模式下土壤中细菌遗传分类多样性没有显著性差异(P>0.05),经济林与牧草地土壤真菌遗传分类多样性显著高于撂荒和传统耕作地(P<0.05);免耕牧草地土壤细菌代谢功能多样性显著低于其他模式(P<0.05).因此,真菌遗传多样性和细菌代谢多样性较细菌遗传多样性对退耕模式响应更敏感;土壤细菌群落对季节的变化比真菌敏感;木豆 板栗经济林对维持土壤微生物遗传和细菌代谢功能多样性具有优势,是较好的退耕模式.     

森林生态系统土壤CO2释放随海拔梯度的变化及其影响因子

联合国气候框架公约的签署提升了人们对全球变暖、碳循环的关注。土壤CO₂释放作为土壤-大气CO₂交换的主要途径之一,成为了各国生态学家研究的重点内容。通过对1800~2155m海拔梯度上森林生态系统土壤CO₂释放进行研究,揭示了较小空间尺度上土壤CO₂释放的变化规律及其控制机制。在研究区域内,随着海拔梯度的增加,森林土壤CO₂释放由(1.94±006) μmol m^-2 s^-1逐渐增加至(2.22±0.07) μ mol m^-2 s^-1。土壤温度、土壤水分、土壤有机碳（SOC）、全N、全P与土壤CO₂释放呈显著正相关（n=14, P<0.05）;土壤容重与土壤CO₂释放速率呈显著负相关（n=14,P<0.05）;土壤pH对土壤CO₂释放影响不显著。作为一个复杂的生态学过程,环境因子及其交互作用对土壤CO₂释放产生影响,为了减少因子共线性影响,逐步降低因子维数,采用主成分分析（PCA）揭示了土壤温度、土壤水分、SOC、全N、全P、容重6个因子的联合作用,其累积贡献率达到了57％以上;进一步运用逐步回归分析方法,探讨了影响土壤CO₂释放沿海拔梯度分布的主导因子,结果表明土壤水分是研究区域森林生态系统土壤CO₂释放沿海拔梯度变化的主导因子。     

光强梯度对羊草无性系分化与生长的影响

在温室内用透光率分别为 60 %、45%、30 %的遮阴网盖在花盆上遮阴 ,研究不同光照强度对羊草无性系分化与生长的影响 .结果表明 ,低光强影响羊草基株的生物量积累 ,抑制羊草无性系的分化和生长 .减少羊草地下根茎的数目 ( A=61 4个 ,D=2 31个 )和无性系分株数 ( A=70 4个 ,D=1 52个 ) .羊草根茎长度和节数、无性系分株干重等性状在不同的光强梯度之间存在显著差异 ( P<0 .0 1 ) ,这种差别在春季尤其显著 .     

中国东北样带(NECT):十年集成与未来挑战

Northeast China Transect (NECT), one of the fifteen International Biosphere-Geosphere Programme (IGBP) terrestrial transects, has been established for 10 years by Prof. Zhang Xin-Shi, through a core project of the IGBP - the Global Change and Terrestrial Ecosystems (GCTE). This transect is located in the mid-latitude semi-arid region, ranging 42-46°N latitude and 110-132癊 longitude. The primary driving force for global change is precipitation and the secondary one is land use intensity. Research progresses have been performed during the past decade in the following aspects: ecological database development, climate and its variability, ecophysiological response of plants to environments, vegetation and landscape changes, biodiversity patterns and their changes, plant functional types and traits with relation to climatic gradient, productivity and carbon dynamics, pollen-vegetation relationship, trace gas emissions, land use and land cover changes, as well as biogeographical and biogeochemical modelling. In order to achieve the higher level of integrated research, the NECT needs the consistent basic data sets within the same framework, further field experiments and observations, integrated simulations of vegetation structure, process and function from patch, landscape to biome scales, intercomparisons of results and simulations within the transect and to other IGBP transects, multidisciplinary research, national and international co-ordinates, and full scientific plan and implementation strategy.     

基于稀疏编码和SCG BPNN的鳞翅目昆虫图像识别

【目的】为了给林业、 农业或植物检疫等行业人员提供一种方便快捷的昆虫种类识别方法, 本文提出了一种新颖的鳞翅目昆虫图像自动识别方法。【方法】首先通过预处理对采集的昆虫标本图像去除背景, 分割出双翅, 并对翅图像的位置进行校正。然后把校正后的翅面分割成多个超像素, 用每个超像素的l, a, b颜色及x, y坐标平均值作为其特征数据。接下来用稀疏编码(SC)算法训练码本、 生成编码并汇集成特征向量训练量化共轭梯度反向传播神经网络（SCG BPNN）, 并用得到的BPNN进行分类识别。【结果】该方法对包含576个样本的昆虫图像的数据库进行了测试, 取得了高于99%的识别正确率, 并有理想的时间性能、 鲁棒性及稳定性。【结论】实验结果证明了本文方法在识别鳞翅目昆虫图像上的有效性。     

武夷山五种竹子叶、枝、秆碳氮磷化学计量对生长阶段和海拔的响应

探究竹子化学计量特征对生长阶段和海拔的响应对于了解其生理生态特征及生长适应策略至关重要。对武夷山沿海拔分布的五种典型竹子叶、枝、秆的碳(C)、氮(N)、磷(P)含量及化学计量内稳态指数(H)进行两个生长阶段的测定。结果显示不论生长阶段的变化,各器官N、P含量的变异系数均显著大于C含量,且秆的N、P含量变异系数要显著大于叶片和竹枝,但不同生长阶段并未改变秆的N∶P (12∶1)。毛竹4月份枝和8月份叶的N、P含量均随海拔增加而降低,而箬竹叶的N、P含量均随海拔增加而增加。海拔和生长阶段的交互作用显著提高了竹秆N含量对生长阶段变化的响应。竹叶N和秆的N、P含量在不同生长阶段具有明显的内稳性调控机制,但竹枝N、P的内稳性特征表现不明显。总而言之,这些结果一方面反映了武夷山五种竹子偏向于选择维持叶N含量的内稳态机制,另一方面调节秆N、P含量的协变来应对海拔和生长阶段变化中养分的利用策略。     

Leaf traits from stomata to morphology are associated with climatic and edaphic variables for dominant tropical forest evergreen oaks

热带森林优势种青冈叶片气孔、解剖和形态性状与气候、土壤因子的关联 了解优势树种叶片多水平的功能性状沿海拔梯度的变化及其内在关联,有助于预测优势种应对气候变化的响应与适应。本文研究了青冈属树种叶片气孔、解剖和形态性状沿海拔梯度的变化及其与环境调控因子的关联,探究了其生态策略是否随海拔发生改变。在海南尖峰岭热带森林,沿海拔梯度(400–1400 m)采集了6种常绿青冈：竹叶青冈(Cyclobalanopsis bambusaefolia)、雷公青冈(C. hui)、托盘青冈 (C. patelliformis)、饭甄青冈(C. fleuryi)、吊罗山青冈(C. tiaoloshanica)和亮叶青冈(C. phanera)叶片,用于气孔、解剖和形态性状的测定。研究结果表明,随海拔升高,青冈树种叶片气孔密度、气孔孔隙度指数和叶面积显著增加,但海绵组织厚度比和干物质含量则显着降低。叶片气孔、解剖和形态性状沿海拔梯 度的变化主要受年均温、年降水量和土壤pH 值调控。在低海拔和高海拔处,青冈属采取“耐受”和“竞 争”策略,而在中海拔处,则是“竞争”策略。土壤磷含量和土壤pH 值随海拔的变化可能是驱动其生态 策略转变的主要原因。该结果揭示,热带森林优势树种青冈可通过从气孔细胞-组织解剖结构-叶片水平功能性状的改变来响应环境变化。