湖南东部植被恢复对土壤有机碳矿化的影响

为阐明中亚热带植被恢复对土壤有机碳(SOC)稳定性的影响机制, 采用空间代替时间方法, 在湘东丘陵区选取檵木(Loropetalum chinense)-南烛(Vaccinium bracteatum)-杜鹃(Rhododendron simsii)灌草丛(LVR)、檵木-杉木(Cunninghamia lanceolata)-白栎(Quercus fabri)灌木林(LCQ)、马尾松(Pinus massoniana)-柯(Lithocarpus glaber)-檵木针阔混交林(PLL)、柯-红淡比(Cleyera japonica)-青冈(Cyclobalanopsis glauca)常绿阔叶林(LAG)作为一个恢复系列, 采用室内恒温培养(碱液吸收法)测定SOC矿化速率及其累积矿化量(C_m), 结合主成分和逐步回归方法分析C_m、SOC矿化率与植被因子和土壤因子的关系。结果表明: (1)不同植被恢复阶段SOC矿化速率随着培养时间呈现基本一致的变化趋势, 培养初期矿化速率较高, 且快速下降, 培养中后期缓慢下降并趋于平稳, 倒数方程能很好地拟合不同植被恢复阶段SOC矿化速率与培养时间的关系。(2)植被恢复显著提高各土层SOC矿化速率和C_m, LAG显著高于其他3个植被恢复阶段, LAG 0-40 cm土层C_m比LVR、LCQ、PLL分别高出359.06%-716.31%、112.38%-232.61%、94.40%-105.74%。(3) 4种植被恢复阶段0-10、10-20、20-30、30-40 cm土层SOC矿化率分别为2.13%-4.99%、3.42%-4.18%、4.05%-4.64%、4.02%-5.64%, 但不同植被恢复阶段之间差异不显著。(4)植被恢复过程中, C_m的变化主要受土壤全氮(TN)含量、根系生物量的驱动, 土壤TN含量、根系生物量可分别解释C_m变异的96.9%、0.9%。而土壤C:N是SOC矿化率的主要调控因子, 可单独解释SOC矿化率变异的49.4%。表明植被恢复促进了SOC矿化, 降低了SOC中矿化C的比例, 有利于提高土壤固C能力; 随着植被恢复, 土壤TN含量和根系生物量增加是影响C_m的主要因子, 而土壤SOC的质量差异是影响SOC矿化率的主要因子。     

被动式夜间增温设施设计及其增温效果

为了建立一套简便节能的野外夜间增温设施,参照国际上夜间被动式增温系统（passive nighttime warming, PNW）,在江苏丹阳设计了稻麦系统夜间被动式增温设施.结果表明：该系统可以保证15.75 m²的有效采样区域,温度增幅均匀,水稻冠层全生育期夜间平均温度升高1.1 ℃,冬小麦冠层和5 cm土层全生育期夜间平均温度分别提高1.3 ℃和0.8 ℃;该增温系统在运行期间,水稻和冬小麦全生育期的冠层和土壤温度的日变化趋势与非增温对照区基本一致.该系统使麦田土壤含水量略微降低,但对小麦生长的影响不明显.将该系统在我国水稻和冬小麦主要产区应用时发现,该夜间增温系统可以使水稻和冬小麦始花期分别平均提前3 d和5 d.该系统的增温效果在不同区域和季节存在一定的差异,但综合考虑该系统的增温均匀性和增温区域有效性,及其对稻麦生育期的影响效果,该设施不仅节能,而且可以满足野外增温试验研究的基本要求.     

大庆地区玉米秸秆分解微生物的筛选及初步研究

目的从大庆地区土壤样品中分离能够降解玉米秸秆的菌株。方法采用刚果红染色法和滤纸片失重法筛选得到具有较高降解纤维素能力的菌株,进一步测定菌株对玉米秸秆中纤维素的降解能力,最后测定温度和p H对菌株生长的影响。结果得到能够降解玉米秸秆的菌株4株,其中4#菌株的纤维素降解能力为23.32%,秸秆失重率为28.86%,相对适宜的培养温度为37℃,p H为6.0-7.0。结论得到一株具有较高秸秆分解能力的大庆地区土壤本源菌。     

北美鹅掌楸原生质体的分离与培养

以鹅掌楸属植物北美鹅掌楸的悬浮细胞和组培苗叶片为材料,对北美鹅掌楸原生质体分离、纯化与培养条件进行研究.结果表明:叶片和悬浮细胞用含有0.1％2-吗啉乙磺酸(MES)和0.6 mol/L甘露醇的Cell ProtoplastWash(60M-CPW)溶液25℃预处理lh效果最好;悬浮细胞最佳酶解液为60M-CPW+ 1％纤维素酶+1％半纤维素酶+0.2％果胶酶Y-23+0.1％ MES,每克材料25℃酶解6h有效原生质体产量可以达到3×106个;叶片最佳酶解液为60M-CPW+2％纤维素酶+1％半纤维素酶+0.2％果胶酶Y-23+0.1％ MES,每克材料25℃酶解10 h有效原生质体产量可以达到11×106个;悬浮细胞原生质体易于培养,在KM8p+1.0 mg/L 2,4-D+0.5 mg/L 6-BA培养基中培养25 d可形成肉眼可见的愈伤组织.     

植物介导的害虫RNA干扰

摘要: 应用植物介导的昆虫RNAi进行害虫防治近10年来受到了广泛的关注,其作用机理包括两个阶段,首先是害虫靶标基因dsRNA在植物体内的表达、运输和贮存,然后是害虫取食该植物后,dsRNA特异性抑制害虫体内靶标基因的表达。目前,植物介导的昆虫RNAi主要针对鳞翅目、鞘翅目和同翅目害虫,可以引起害虫生长发育的异常,导致死亡/繁殖力下降,甚至影响到其子代的生长。影响植物介导昆虫RNAi效率的因素主要包括害虫靶标基因的选择、dsRNA靶定位点及长度、植物表达dsRNA载体的结构和转基因植物的遗传转化方式等。植物介导昆虫RNAi防治害虫的策略也面临着潜在的安全性问题,如转基因植物安全性和RNAi潜在脱靶性等。随着植物介导昆虫RNAi技术的成熟,该方法有望成为害虫防治的新策略。     

脂多糖诱导的慢性阻塞性肺病模型大鼠肺支气管上皮MRP1功能分析

目的分析脂多糖(LPS)造模方法对慢性阻塞性肺疾病(COPD)模型大鼠的肺支气管上皮细胞多药耐药相关蛋白1(MRP1)功能的影响。方法利用LPS造模方法制备COPD模型大鼠,设置正常对照组、造模14d组和造模28 d组,分别测定其呼吸功能;以酚红外排水平评价大鼠肺支气管上皮MRP1的功能;同时采用免疫组化法分析各组大鼠肺支气管上皮MRP1的表达。结果与正常对照组比较,LPS处理组造模进程中随时间的延长大鼠的各项肺功能指标明显下降;静脉给予酚红后其BALF中酚红浓度与血浆酚红浓度的比值降低;其肺支气管上皮MRP1蛋白表达显著性降低。结论 LPS造模方法制备COPD模型大鼠,随着造模的进程,其肺支气管上皮细胞MRP1蛋白的功能随之下调。     

闽江口海蜇渔业生态学研究

根据1993年5～9月的调查材料,研究了福建闽江口海域海蜇的渔业生态学。其密度和生物量高峰分别出现在6月20日和7月10日;群体伞径范围为18～546mm,平均328.8mm.体重范围为0.5～9540g,平均2877.4g;伞径为345～485mm的雌性有性繁殖力在1120.6×10⁴～3754.8×10⁴粒,平均2444.7×10⁴粒,有性生殖期在8月初至11月;采用高次方程和指数高次方程分别模拟伞径和体重生长,生长方程为:Φ_t=12.1337+17.7048t+3.1385t²-0.2049t³+0.00302t⁴,log_eW_t=-0.5749+1.4818t-0.0771t²+0.00129t³;以生物经济学原理确定7月20日为合理开捕期,开捕伞径为465.8mm.讨论分析了执行合理开捕期和开捕规格,对保护和合理利用海蜇资源,提高经济效益的重要意义.     

粪菌移植对小鼠实验性结肠炎TLR4信号通路及肠黏膜屏障的影响

目的探讨粪菌移植(FMT)对溃疡性结肠炎(UC)小鼠肠黏膜屏障的影响及可能机制。方法小鼠饮用2.0%葡聚糖硫酸钠(DSS)溶液构建小鼠UC模型;50只成年雄性C57BL/6J小鼠,随机留取10只取粪便(这10只不参与后续的实验),其余40只称重、编号,随机分为空白对照组(Con组)、DSS模型对照组(Model组)、美沙拉嗪组(Model+5-ASA组)和粪菌液组(Model+FMT组),每组10只,Con组和Model组均给予0.9%NaCl溶液灌肠,给药组分别给予美沙拉嗪、粪便滤液灌肠;评估疾病活动指数(DAI)、各组结肠组织病理情况,用透射电镜检测各组小鼠的结肠黏膜上皮细胞结构的变化情况,ELISA检测各组血清内毒素、炎症因子TNF-α水平变化,免疫组化法检测结肠组织Toll样受体4(TLR4)及核因子-κB(NF-κB)的表达变化,Western blot检测各组ZO-1蛋白表达。结果与Model组相比,粪菌移植明显改善小鼠的DAI指数和结肠组织的病理损伤,结肠上皮细胞间隙增宽程度减轻,腺上皮细胞间连接较紧密,结肠黏膜上皮细胞微绒毛完整,排列整齐,内毒素、TNF-α的含量明显下降,TLR4及NF-κB在结肠组织的表达明显下降,ZO-1蛋白表达明显升高,促进结肠黏膜屏障的修复,差异具有统计学意义(t=7.9543,P<0.0001;t=3.7641,P=0.0010;t=4.5899,P=0.0020;t=13.2886,P<0.0001;t=4.9750,P=0.0010;t=6.9388,P<0.0001;t=8.3744,P<0.0001)。结论FMT可减少内毒素及炎症因子的产生,改善结肠炎症,TLR4-NF-κB信号通路可能是FMT修复结肠黏膜屏障功能的机制之一。     

模拟氮沉降对典型阔叶红松林土壤有机碳和养分的影响简

为探讨氮沉降对典型阔叶红松（Pinus koraiensis）林的影响,从2008年6月~2010年8月进行了人工模拟氮沉降实验,实验分为对照、低N、中N、高N4个处理,每个处理3个重复。所施氮肥为CO(NH₂)₂,以溶液的形式喷施,4个处理浓度分别为0、30、60、120 kg·hm^-2·a^-1。在氮沉降进行1年后,采集各处理0～20、20～40和40～60 cm的土壤样品,测定其土壤有机C、全N、碱解N和速效P、速效K。结果表明：相同处理下,有机C和全N含量随土层的加深均逐渐减少。总体上低、中N处理显著增加了土壤有机C、碱解N和速效K含量,中、高N处理显著降低了土壤速效P含量（P<0.05）,而对全N含量影响不显著（P>0.05）。土壤有机C与土壤全N、碱解N、速效P、速效K之间存在极显著正相关关系（P<0.001）。有机C和土壤养分对氮沉降的响应说明氮沉降在短期内可能影响阔叶红松林土壤碳库积累和土壤肥力水平。