研发动态

人类新功能基因与疾病相关基因应用研究取得突破性进展；我国科学家发现细胞受体信息传递新机制；上海科学家已完成“达菲”原料合成工艺研究；国内动物克隆转基因技术最新进展；北京生命科学研究所揭牌。[编者按]     

六种温带森林类型凋落物量长期动态及其环境驱动

阐明凋落物动态及其环境控制机制，可以为森林生态系统生产力及碳汇功能的维持提供重要的数据支持和理论依据。以长白山系余脉张广才岭西坡林龄相近但立地条件不同的4种天然次生林（即硬阔叶林、杨桦林、杂木林和蒙古栎林）和2种人工林（落叶松人工林和红松人工林）为研究对象，对其地上凋落物产量及其组分以及相关环境因子进行了14年（2008-2021年）的连续测定，旨在揭示森林凋落物量及其组分的时空变化（林型间和年际变异）及其环境驱动机制。结果表明：6种森林类型的凋落总量（TL）无显著差异，波动范围为500.5-556.1 g m^-2 a^-1；但其叶凋落量（LL）、繁殖组织凋落量（RT）和其他组织凋落量（OT）均存在显著差异，波动范围依次分别为333.9-391.8 g m^-2 a^-1、8.43-69.93 g m^-2 a^-1和93.4-185.9 g m^-2 a^-1。6种森林类型的TL均存在显著的年际变化；其中LL和OT年际变化的显著性因森林类型而不同，而RT的年际变化不显著。除落叶松人工林外，其余5种森林类型的LL与生长季平均气温、日最低气温均值、土壤10 cm深度处的平均温度、最低温度（Ts_min）和土壤5 cm含水量（Ms）均呈显著正相关。杂木林、硬阔叶林和红松人工林的RT与Ms呈显著负相关；杂木林、杨桦林和硬阔叶林的OT与Ts_min呈显著负相关。样地水平的LL与土壤10 cm处含水量存在显著的正相关关系，而RT和OT则与其呈现显著负相关关系。这些结果表明林龄相似的温带森林地上凋落物总量有趋同趋势，但其通过改变组分分配格局来适应立地条件的变化；土壤湿度和温度变化会引起凋落物量的年际变化，但不同森林类型的凋落物量对环境波动的敏感性不同。     

江西武夷山珍稀濒危植物南方铁杉种群动态与空间分布

明晰江西武夷山国家级自然保护区内180年生的珍稀濒危植物南方铁杉(Tsuga chinensis var.tchekiangensis)的种群特征，并提出针对性的保护策略，对南方铁杉种群的就地保护具有现实意义。通过分析保护区内6.4 hm~2动态监测固定样地的南方铁杉种群数据，编制了静态生命表，绘制了存活曲线、死亡率和消失率曲线、生存函数曲线，采用了时间序列模型对种群数量特征进行未来预测；同时，运用点格局分析Ripley′s K函数中的成对相关函数g(r)判断不同生长阶段的南方铁杉种群在不同尺度下的空间分布格局。结果表明：(1)南方铁杉种群的年龄结构呈“金字塔”型，属于衰退型种群；各龄级间的数量变化动态关系显示该种群在当前阶段呈增长型，但是种群的天然更新能力较差；(2)南方铁杉种群的存活曲线表现为Deevey-I型，种群个体在进入生理死亡阶段后产生一定的波动；(3)南方铁杉种群的生存率随龄级增加而逐渐下降，累积死亡率逐渐递增；死亡密度整体偏低，在第1—2龄级较高，总体波动幅度较小；危险率曲线总体呈现上升的趋势；(4)在经过不同龄级的时间后，南方铁杉幼龄树数量降低，中龄树和老龄树数量持平...     

国家重点生态功能区生态-经济-社会系统耦合协调的动态演化——以新疆阿勒泰地区为例

探究国家重点生态功能区生态-经济-社会系统耦合协调的演化特征，对实现可持续发展目标、建设美丽中国有重要意义。运用耦合协调模型、剪刀差方法、耦合度模型以及VAR模型对2007—2019年阿勒泰地区EES系统耦合协调度的动态演化进行分析。结果表明：(1)2007—2019年阿勒泰地区整体耦合协调度呈现不断上升趋势，由2007年的中度失调(0.271)向2019年的轻度失调(0.371)演进，生态系统与经济系统、社会系统的发展水平呈现“X”型变动趋势，经济系统与社会系统持续上升，而生态系统略微下降。(2)经济系统与社会系统、生态系统与社会系统演化速率的剪刀差在2014年以后出现较大幅度的波动，而生态系统与经济系统演化速率的剪刀差趋于稳定态势，生态系统与经济系统、经济系统与社会系统的耦合度呈现出由无序到有序的初始过渡。(3)由脉冲响应函数及方差分解可得，阿勒泰地区EES系统耦合协调水平的提升是三系统共同作用的结果，前期主要由社会系统、经济系统驱动，后期主要依赖生态系统的改善。研究表明：国家重点生态功能区应着重减轻经济系统对社会系统和生态系统的胁迫强度，进而实现三者的协同发展。     

动态模式多普勒显示及其实验研究

动态模式多普勒仪是一种新型脑血流状况分析仪器。它采用波束方向上连续采样点的深度能量彩色编码直观地显示血流状况的二维信息，较业已成熟的经颅多普勒仪能够更加全面地获取和分析血流动力学参数，因而性能优越。本文结合经颅多普勒仪阐述动态模式显示的原理，对照频谱图介绍其显示方式和功能，并以显示实验来探索M-mode显示的实现方法。     

红松人工林枝叶分解速度及养分动态的研究

修枝作为培育无节良材的重要经营措施已被广泛应用于生产,修落的枝叶能为林地提供大量的有机物,分解后提高林地土壤肥力。为了探明红松人工纯林枝叶分解过程中各种营养元素的变化规律,我们于1984年至1986年在草河     

爬行动物体色的快速变化

快速变色是动物对纷繁复杂的自然界高度适应的策略之一。爬行动物中部分有鳞目动物将快速变色表现得淋漓尽致。主要介绍爬行动物快速变色在伪装、通讯和体温调节方面的作用,阐述其中的变色机理。爬行类等动物快速变色在生理体色变化方面由神经系统调节为主而产生生物色和结构色方面的变化。快速变色这种适应策略可能由伪装方面的自然选择、通讯方面的自然选择或性选择进化而来,也可能受体温调节需求的影响,还可能是由这三者同时产生的选择压力进化而来。     

Iron deprivation results in a rapid but not sustained increase of the expression of genes involved in iron metabolism and sulfate uptake in tomato （Solanum lycopersicum L.） seedlings

Characterization of the relationship between sulfur and iron in both Strategy I and Strategy II plants, has proven that low sulfur availability often limits plant capability to cope with iron shortage. Here it was investigated whether the adaptation to iron deficiency in tomato （Solanum lycopersicum L.） plants was associated with an increased root sulfate uptake and translocation capacity, and modified dynamics of total sulfur and thiols accumulation between roots and shoots. Most of the tomato sulfate transporter genes belonging to Groups 1, 2, and 4 were significantly upregulated in iron-deficient roots, as it commonly occurs under S-deficient conditions. The upregulation of the two high affinity sulfate transporter genes, SlST1.1 and SlST1.2, by iron deprivation clearly suggests an increased root capability to take up sulfate. Furthermore, the upregulation of the two low affinity sulfate transporter genes SlST2.1 and SlST4.1 in iron-deficient roots, accompanied by a substantial accumulation of total sulfur and thiols in shoots of＆amp;nbsp;iron-starved plants, likely supports an increased root-to-shoot translocation of sulfate. Results suggest that tomato plants exposed to iron-deficiency are able to change sulfur metabolic balance mimicking sulfur starvation responses to meet the increased demand for methionine and its derivatives, al owing them to cope with this stress.     

Bt水稻对褐飞虱及其二种天敌种群动态的影响

【目的】评价转cry1Ab/Ac基因抗虫水稻(华恢1号,HH1)对非靶标害虫褐飞虱Nilaparvata lugens(St?l)及其2种天敌(蜘蛛和黑肩绿盲蝽Cyrtorhinus lividipennis)种群发生动态的影响。【方法】试验分HH1处理组、亲本明恢63(MH63)组2个处理,每个处理设置3块试验田,定期调查不同处理田块内的褐飞虱及其2种天敌蜘蛛和黑肩绿盲蝽的数量。【结果】转基因水稻HH1对褐飞虱、蜘蛛和黑肩绿盲蝽的种群动态有一定程度的影响,但整个水稻生育期的试验结果显示,与亲本对照水稻MH63相比,转基因抗虫水稻HH1对上述3种非靶标昆虫均无显著差异。【结论】转cry1Ab/Ac基因水稻HH1的种植不会对褐飞虱及蜘蛛、黑肩绿盲蝽产生负面影响。     

播期对大豆蚜及其天敌种群动态的影响

【目的】研究大豆播期对大豆蚜Aphis glycines Matsumura及其天敌的影响。【方法】试验在2012年、2013年进行,设置了3个大豆播期处理。每周调查播期处理田大豆蚜种群及天敌种类和数量,分析大豆蚜种群数量、种群增长率的时序动态、大豆蚜和天敌的关联度。【结果】不同播期条件下大豆蚜有翅蚜及无翅蚜的种群动态趋势基本一致,有翅蚜蚜量高峰期要早于无翅蚜1周。处理间的大豆蚜田间始见期与终见期随着播期推后而延迟,大豆蚜在田间扩散和消退的时期也随着大豆播期延后。晚播的两个处理高峰期蚜量多于或等于正常播期处理的蚜量。大豆蚜与天敌关联度随着播期的推后而变高。在调查的7种天敌中大豆蚜与异色瓢虫的关联度最高,草蛉、小花蝽和蚜茧蜂也表现较高的关联度。【结论】播期会显著影响大豆蚜的田间始见期和终见期,随着播期的推迟大豆蚜种群高峰期蚜量以及大豆蚜与天敌的关联度都会提高。