基于卫星跟踪大天鹅春季迁徙时间及其影响因素

候鸟春季迁徙时间与其能否顺利完成迁徙过程,以及对繁殖地的成功选择和繁殖成效密切相关,通过对大天鹅越冬地和停歇地的春季迁徙时间选择原因及其影响因素进行分析,有助于深入理解候鸟春季迁徙时间策略和栖息地保护状况。2015年2月和12月,在河南三门峡湿地捕捉了60只越冬大天鹅并佩戴卫星跟踪器,获取了详细的大天鹅在越冬地和停歇地的春季迁徙时间等信息,并进一步分析了春季迁徙时间与气候因子的相关性。结果表明,大天鹅主要在夜间22：00-0：00和0：00-1：59迁离越冬地。大天鹅迁离越冬地的日期与温度呈显著性正相关,迁离时多选择顺风且风速较小的天气。大天鹅迁离越冬地后主要是在夜间飞行,而迁离停歇地后主要是在日间飞行。越冬地的温度越高,越有利于植物的生长,大天鹅可以快速地积累能量,提前开始春季迁徙。野外调查表明,内蒙古黄河中上游作为迁徙的重要停歇地,春季两岸捕鱼、农耕和放牧等为活动较多,因此大天鹅多选择在夜间觅食补充能量,在日间迁离。最后,针对黄河流域大天鹅栖息地的保护现状,提出了禁止经济开发项目、建立保护区和开展宣传教育等保护建议。     

植物-土壤反馈理论及其在自然和农田生态系统中的应用研究进展

植物-土壤反馈理论最早源于农业生产,近年来已成为生态学上研究植被动态变化、群落组成和功能,以及生态系统响应人为干扰、气候变化等众多热点问题的重要理论和方法支撑。总结了植物-土壤反馈定义和类型,分析了反馈机制,在此基础上综述了该理论在自然生态系统中的应用,包括物种入侵、群落演替、植物共存及多样性形成、植物多样性-生产力关系、多营养级交互作用以及响应气候变化等关键生态学命题。探讨了植物-土壤反馈理论在农田生态系统中的应用,介绍了该理论在提高多样化种植体系生产力、土壤污染修复、种植体系设计等方面的进展和潜在应用价值。提出了植物-土壤反馈理论在未来发展中进一步研究的方向,对应用该理论提高生态系统服务功能,促进可持续发展等方面进行了展望。     

南水北调中线工程途经区生态服务价值的时空变化

南水北调中线工程是我国迄今为止最重要的跨流域调水工程,为沿线二十四个大中城市提供了紧缺的生产和生活用水。但是,迄今为止人们对调水影响下南水北调中线工程途径区生态服务价值的动态变化过程所知甚少,阻碍了人们对该工程生态效益的科学评估与沿线土地资源的合理利用。南水北调中线工程建成前后的生态服务价值变化研究有助于沿线土地的合理规划和科学利用。为此,首先基于改进的当量因子法分析了2000、2005、2010、2015、2018年研究区生态服务的静态价值时空变化,然后利用优先指数重构了研究区生态服务的动态价值并探讨了其时空演变的特征。结果表明：① 2000—2018年,研究区生态服务的总价值先减后增,2018年达到峰值。研究区生态服务价值的增长在一定程度上归因于南水北调中线工程的影响。② 研究区水文调节功能价值占总价值的比例最高,约占30%,养分循环功能的价值占比最低,约为1%;各年份林地、草地、耕地和水体均为研究区生态服务总价值的主要构成部分。③ 2000—2018年,研究区生态服务价值空间分布存在明显差异,自西部向东部递减,调水后北京市和天津市的高值区增加。④ 研究区生态服务的动态总价值（1.38×10¹²元）只有静态总价值（2.58×10¹²元）的一半,主要是由于动态与静态生态服务的价值系数差别较大。因此,应重视土地利用类型变化和薄弱生态服务功能对生态服务总价值的影响,优化土地利用结构,对南水北调中线工程沿线周边开展针对性保护,以稳步提升整个区域生态服务的总价值。     

珠三角河网链状硅藻物种组成及生态特征

珠三角河网水域是珠江之水流入南海的必经之地,于2012年和2015年对该水域的链状硅藻的时空特征及其影响因素进行了分析。共发现链状硅藻18种(包括变种和变型),颗粒沟链藻是该水域的绝对优势种,也是该区域水体富营养化的重要指示物种。总生物量的时间变化模式呈现枯水期差异较大,丰水期差异较小的特点,主要是受到径流量、透明度和水温差异的影响;空间特征主要表现为广州市周边站位的生物量明显偏高,主要受水体富营养化的影响。不同链状硅藻的相对百分组成显示,颗粒沟链藻是绝对优势种,变异直链藻易在枯水期与其形成竞争优势。沟链藻属的链长一般大于直链藻属,这主要得益于其形态结构较稳固的优势;此外,透明度、营养盐和pH值等也是影响链长的重要因素。     

线上线下混合式教学模式在中医院校“医学微生物学”教学中的探索与实践

在分析中医院校"医学微生物学"课程性质以及当前理论教学中存在的突出问题的基础上,以"超星学习通"网络教学平台作为依托,构建线上线下相结合的"三环一体,双边互动"混合式教学模式。设计了学生自主学习、生生自由讨论、师生互动教学等活动,把课前、课中和课后3个学习环节融为一体,师生全程交流互动。通过比较法研究了混合式学习对教学效果的影响,初步教学实践表明,相比传统教学,该教学模式提高了学生的课堂参与度、学习成绩和自主学习积极性,更有利于学生对知识的理解和掌握。因此,在中医院校"医学微生物学"课程中,混合式教学是值得深度研究和推广的教学模式。     

土壤微生物在法庭科学领域中的应用研究进展

土壤物证在法庭科学领域的应用由来已久,主要是基于其外观、颜色、元素组成、矿物学等理化特性及土壤夹杂物等的比对检验。近年来,随着高通量测序技术的发展,法医土壤微生物检验不再完全依赖于传统培养技术,而是直接挖掘分析土壤中的全部微生物DNA信息,并将这些信息应用于法庭科学领域内的样本比对、土壤物证区域环境推断和溯源研究等,从而凸显出土壤微生物物证在案件侦查和法庭诉讼方面的巨大价值和应用潜力。本文通过综述国内外有关法医土壤微生物研究的最新进展,指出了土壤微生物多样性检验在法庭科学领域的应用潜力,分析了法医土壤微生物群落多样性的影响因素,最后探讨了法医土壤微生物研究中存在的问题和未来的发展方向。     

北京山区侧柏林冠层-大气蒸腾导度模拟及环境因子响应

蒸腾导度模型是衡量冠层-大气界面水汽输出的重要阻力模型,研究其特征及对环境因子的响应,为揭示森林冠层-大气界面水汽输出阻力机制提供理论依据。以首都圈森林生态系统定位观测研究站侧柏林为研究对象,采用TDP热探针法测定侧柏林树干液流密度,同步监测光合有效辐射、饱和水汽压差、气温、风速等主要环境因子,分析冠层导度和空气动力学导度的动态变化,构建冠层-大气蒸腾导度模型并模拟,明确冠层-大气蒸腾导度对各环境因子的响应关系。结果表明:蒸腾导度季节变化表现为非生长季与冠层导度趋势一致,生长季与空气动力学导度趋势一致,全年均为单峰趋势。冬季蒸腾导度与冠层导度保持较稳定差值(45 mol m^(-2 )s^-1左右),其他季节蒸腾导度与冠层导度、空气动力学导度的最大差值,均在各季节冠层导度、空气动力学导度的峰值水平。全年日均蒸腾导度冬季最大(86.92 mol m^(-2 )s^-1),其他季节较小且稳定(40—50 mol m^(-2 )s^-1之间)。在非生长季各环境因子对蒸腾导度的影响与对冠层导度的影响基本一致,温度为主要影响因子(r=-0.198),其他环境因子影响较小(r<0.1);在生长季中风速为主要影响因子(r=0.488),光合有效辐射(r=0.228)和饱和水汽压差(r=-0.299)的影响明显升高,温度的影响降低(r=0.114)。蒸腾导度模型较好的模拟了冠层-大气界面侧柏蒸腾不同季节的变化规律,阐明了各环境因子和冠层导度、空气动力学导度对蒸腾导度的影响机制,证实在生长季应重视空气动力学导度对蒸腾的影响。     

不同环境类型对华北落叶松分布的潜在影响

植物分布-环境因子之间的关系是生态学、生物地理学研究中一个核心问题。采用最大熵物种分布模型,选取气候、土壤和地形3类环境类型中33个因子,对气候、气候-土壤、气候-地形、气候-土壤-地形4种环境组合对华北落叶松在河北省、山西省和内蒙古自治区的分布预测进行建模和检验。利用ArcGIS空间统计,划分华北落叶松分布适宜区,并制作分布适宜性等级图。结果表明,不同环境类型组合对华北落叶松分布影响的训练集和检验集的AUC值在0.965-0.983之间,均达到极准确的精度水平。在影响华北落叶松分布的主导因子上,气候、气候-土壤两种环境类型组合均为最热月的最高温度、温度的年较差和季节性温度变异,累计贡献率均达到74%以上,而气候-地形、气候-土壤-地形两种环境类型组合中海拔和坡度的影响最大,分别为48.8%和51.8%。在影响华北落叶松适生区（中、高、极高适宜区）面积上,气候、气候-地形两种环境类型组合差异不大,分别为102583km²和100698 km²,而气候-土壤、气候-土壤-地形两种环境类型组合影响下的华北落叶松适生区面积出现显著下降分别为57134 km²和66754 km²。最大熵模型能够很好的预测华北落叶松分布,地形因子能明显改变单一气候因子对华北落叶松分布的预测结果,虽然土壤因子对落叶松分布格局的影响不大,但在适宜性、尤其是中等以上适宜区分布上,其影响作用显著。以上结论可为华北地区的生态修复和落叶松可持续经营提供依据。     

miR-340通过靶向GRP78促进结直肠癌细胞凋亡并抑制其增殖、迁移和侵袭

miR-340能够促进癌细胞的增殖和侵袭,但是在结直肠癌中miR-340如何调控癌症的发生与发展鲜有报道。本研究探究miR-340在结直肠癌细胞中的生物学功能和靶基因调控机制。首先通过RT-qPCR检测不同的结直肠癌细胞株中miR-340的表达水平,再利用过表达和抑制miR-340,分别转染COLO-205细胞,以CCK-8检测细胞的增殖能力,Transwell法检测细胞的迁移和侵袭能力,流式细胞技术检测细胞的凋亡和细胞周期分布;最后通过生物信息学预测miR-340的靶基因,荧光素酶报告基因及Western印迹分析进行验证。结果显示,miR-340在COLO-205细胞中低表达,与对照组比较,细胞的增殖、迁移和侵袭在过表达miR-340转染组显著受到抑制,在抑制miR-340组中却被促进（P<0.01）。流式细胞检测结果显示,过表达miR-340 转染组细胞凋亡比例显著升高,而抑制miR-340 组中凋亡比例却降低（P<0.01）。过表达miR-340 转染组细胞生物信息学分析结果显示,葡萄糖调节蛋白78（glucose regulated protein 78 kD, GRP78）的3′UTR上有miR-340-5p的结合位点,并且荧光素酶活性在转染过表达miR-340 组中显著降低（P<0.01）;Western 印迹结果同样表明,过表达miR-340能够抑制GRP78的表达,而抑制miR-340,GRP78的表达抑制解除。综上所述,miR-340能够直接靶向GRP78来促进COLO-205细胞的凋亡,并抑制其增殖、迁移和侵袭。     

天门冬离体快繁技术

以无菌萌发的天门冬(Asparagus cochinchinensis)种子胚轴为外植体,研究植物生长调节物质种类及浓度对愈伤组织诱导、丛生芽分化和植株再生的影响,建立其离体快速繁殖技术。结果表明,愈伤组织诱导的适宜培养基为MS + 6-BA 1.0 mg·L-1 + NAA 0.5 mg·L-1,诱导率95.6;愈伤组织增殖培养基为MS + 6-BA 0.5 mg·L-1 + NAA 2.0 mg·L-1,增殖倍数为9.7;丛生芽诱导培养基为MS + 6-BA 0.5 mg·L-1 + NAA 0.1 mg·L-1 + KT 0.1 mg·L-1,诱导率为91.1;适宜的壮苗培养基为MS + 6-BA 0.2 mg·L-1 + IAA 1.0 mg·L-1;适宜的生根培养基为1/2MS + NAA 2.0 mg·L-1,生根率达84.4。本研究为构建天门冬药材产业化所需种苗生产技术体系奠定了基础。