黑斑侧褶蛙消化道重量及长度的性别和季节差异

消化道是联系脊椎动物能量摄入和能量支出之间关系的纽带,其重量和长度对外界环境具有高度的敏感性和弹性(flexibility)。以黑斑侧褶蛙(Pelophylax nigromaculata)为研究对象,测定了山东聊城地区2012年夏季(16只,8♀/8♂)、秋季(19只,9♀/10♂)及翌年春季(17只,8♀/9♂)其体重、体长、胴体湿重和干重系数、总消化道及各段(食道、胃、小肠和大肠)的湿重、干重和长度系数的性别和季节差异(双因素方差分析),对有性别差异的指标,用单因素方差分析分别比较了雌、雄蛙的季节差异。结果显示,1)雌蛙的体重、体长均高于雄蛙,都在秋季最高,春季或夏季最低;雄蛙的胴体湿重系数高于雌蛙,夏季高于秋季;胴体干重系数既无性别差异,也无季节差异。2)除食道湿重系数无性别差异外,雌蛙总消化道及各段的湿重系数均高于雄蛙;除胃湿重系数无季节差异外,春季或秋季的总消化道及各段的湿重系数都高于夏季;雌蛙的总消化道干重和胃干重系数高于雄蛙,食道、小肠和大肠的干重系数无性别差异,所有的干重系数均无季节性差异。3)除雌蛙的大肠长系数高于雄蛙外,总消化道及各段的长度系数均无性别差异,春季和秋季的总消化道长、食道长及胃长系数均高于夏季,小肠长和大肠长系数均无季节性差异。结果表明,随着季节更替,黑斑侧褶蛙消化道各段的重量和长度表现出一定的弹性特征,这与各器官的功能及其生活环境的多样性是相适应的。     

永定河沿河沙地杨树人工林蒸腾耗水特征及其环境响应

杨树是我国北方最常见的人工造林树种之一。一直以来在干旱、半干旱地区,速生杨树用材林和生态防护林的耗水问题备受关注。研究不同生长发育阶段杨树人工林蒸腾耗水及其对各环境因子的响应对于实现杨树人工林可持续经营具有重要价值。采用树干液流法结合微气象观测系统和土壤水分观测,在2010—2011年对位于北京南郊大兴林场、林龄为13a的杨树人工林林分蒸腾耗水和环境因子进行了同步观测,以期能够探究该林分的蒸腾耗水及其对环境因子的响应。结果表明,树干液流密度(Js)日变化呈明显的单峰曲线,单株样木耗水量随着胸径的增加而增大。在半小时尺度上,单株树木Js与浄辐射(Rn)、饱和水气压差(VPD)存在时滞,这种时滞现象随土壤水分条件不同而变化。林分蒸腾耗水总量在2010和2011年生长季内分别为113.7 mm和174.8 mm,占同期降雨的30.2%和36.9%,与该杨树人工林前期研究相比,随着林龄的增长2010—2011年的蒸腾量呈减小趋势。日尺度上,该人工林蒸腾耗水与净辐射(Rn)、饱和水汽压差(VPD)和土壤体积含水率(SWC)显著相关,在不同土壤水分条件下Rn与林分蒸腾的相关关系发生变化,而VPD过高会对林分蒸腾产生抑制。林分月蒸腾和年总蒸腾主要取决于同期降雨量,因此,降雨年际差异较大时,蒸腾的年际变化也相应较大。     

西北旱区1961—2011年参考作物蒸散量的时空分异

全球变化背景下分析参考作物蒸散量的变化特征,对于农业生产和水资源管理等有重要指导意义。根据西北旱区152个气象站点1961—2011年气象资料计算参考作物蒸散量(ET0),分析了其空间分布及时间变化趋势,并探讨了其变化原因。1961—2011年西北旱区年均ET0为1100.4 mm/a,但存在空间变异,低值出现在黄土高原南部区域,高值出现在西北部沿东南-西北方向的条带上。ET0整体呈不显著的上升趋势,但64和36个站点分别呈显著的上升和下降趋势;西北旱区ET0发生突变的年份东部较西部晚。ET0的时空变异是气象因子时空变化的组合效应,ET0对相对湿度和最高温度的变化最敏感,但过去50a ET0变化中风速和最高温度的贡献率最大。西北旱区ET0的变化发生了重要改变,由2000年以前的下降趋势转变为目前的上升趋势,可能加剧该区的水资源短缺状况,需引起足够的重视。     

猪肌肉素基因的cDNA克隆与表达

从人肌肉素基因出发, 在dbEST数据库中进行同源性搜索, 找到七个有较高同源性的Expressed Sequence Tag(DY426490, CF787546, AJ660979, AJ664670, AJ663820, AJ680159, DN106254)。通过拼接和进一步RT-PCR实验验证, 获得猪肌肉素基因全长cDNA序列, 其全长651 bp, 开放阅读框为54~452 bp, 编码有132个氨基酸。同源性分析结果表明, 与人、小鼠和大鼠的肌肉素基因cDNA编码区(CDS)同源性分别为87.2%、77.6%和77.9%。利用克隆出的猪肌肉素cDNA, 构建表达载体pGEX-4T-1-musclin, 并在BL21大肠杆菌中成功表达和纯化了分子量为38.59 kD的融合蛋白GST-Musclin, 并运用蛋白印迹技术进行鉴定。     

长爪沙鼠肠道生长抑素和P 物质细胞密度的年龄变化

胃肠激素对调节小哺乳动物的消化功能具有重要作用。本文应用卵白素- 生物素- 过氧化物酶复合物(Avidin-biotin-peroxidase complex,ABC)免疫组织化学法,对冬季幼年、成年和老年长爪沙鼠肠道生长抑素(Somtostatin,SS)和P 物质(Substance P,SP)细胞进行了定位和比较。结果显示:不同年龄组两种内分泌细胞的形态学特征相似,呈圆形、椭圆形、梭形、锥形或不规则形。SS 细胞随年龄增加而分布范围缩小,主要分布于小肠和十二指肠,老年鼠的结肠和直肠无分布;盲肠段老年鼠高于幼年鼠和成年鼠,其余各段均无年龄差异。幼年鼠、成年鼠和老年鼠SP 细胞分别以结肠、盲肠和直肠密度为最高,成年鼠结肠和直肠无分布;肠道各段的密度均有年龄差异。这些结果表明,长爪沙鼠肠道SS 和SP 细胞的分布模式和发育特点有年龄差异,这可能与其生存环境的食物质量和两种内分泌细胞相互拮抗的消化生理功能有关。     

长爪沙鼠肠道5-羟色胺细胞密度的季节变化

为探讨季节性环境对长爪沙鼠肠道5-羟色胺(5-hydroxytryptamine,5-HT)细胞密度动态的影响,于2003
年11 月(冬季)和2004 年7 月(夏季),采用卵白素-生物素-过氧化物酶复合物(avidin-biotin-peroxidase complex,
ABC)免疫组织化学法,对其肠道5-HT 细胞进行了定位研究。结果显示:5-HT 细胞主要分布于肠上皮基
底部和肠腺上皮中,多呈圆形或椭圆形,少数呈长棒状、锥体形或不规则形,其形态学特征无季节性差异。冬
季在小肠密度最高,十二指肠、盲肠和直肠其次,结肠最低;夏季在小肠和十二指肠密度最高,其它各段密度
相似,这可能与其食物质量的季节性变化有关。除十二指肠和结肠外,冬季肠道各段的密度都高于夏季,这有
利于提高处理和消化食物的能力,是对冬季食物质量和摄食量增加的适应。5-HT 细胞的形态学特征和季节动态
说明,长爪沙鼠肠道在细胞水平上可对环境条件的变化产生反应,具有适应性调节的能力。     

大连4种城市绿化乔木树种夜间液流活动特征

夜间液流有助于树木物质运输及其体内水分的补充(water recharge), 它不仅对植物的生长发育具有重要的生理生态学意义, 而且对大尺度植物蒸腾耗水的估算可能产生重要影响。2008年6月1日至8月31日, 以热扩散探针(thermal dissipation probe, TDP)技术对大连市劳动公园内的雪松(Cedrus deodara)、大叶榉(Zelkova schneideriana)、丝棉木(Euonymus bungeanus)和水杉(Metasequoia glyptostroboides) 4种乔木树种的不同径阶样木树干边材液流进行了测定, 并结合同步土壤水分与小气候观测结果分析了树木夜间(18:00至次日5:00)液流特征。实验结果表明, 树木普遍存在可感夜间液流, 夜间液流总量占观测期液流总量的比例在样木个体间呈现显著差异, 其变化范围为0.44%-75.96%; 观测期雨天夜间液流波动活跃, 显著高于晴天, 其单日夜间液流总量可持平, 甚至高于日间液流。相关分析表明: 水汽压亏缺(vapor pressure deficit, VPD)和风速的变化与夜间蒸腾显著相关, 它们能够较好地解释液流变化(R² > 0.6); 树木夜间液流主要用于夜间蒸腾和自身水分补充, 夜间液流现象主要发生在前半夜, 后半夜液流平稳且极接近0, 夜间液流量与相应的日间流量(R² = 0.356, p = 0.00)及胸径(R²_Spearman > 0.80)显著相关, 说明植物本身的结构和生理特点也是影响树木夜间液流的重要因子。单株样木夜间液流占全天总蒸腾量的比例低于14.4%, 如不考虑夜间液流的影响, 根据日间液流通过尺度扩展推算的森林生态系统年蒸腾量可能偏低。     

渐变的光周期和温度对布氏田鼠能量代谢和身体成分的影响

为探讨在同时逐渐缩短光照时间和降低温度的过程中,动物能量代谢水平和身体成分的适应性变化, 我们以成年雄性布氏田鼠为对象, 测定了温度为20℃ 和光周期为12L:12D (对照组),以及从温度为20℃ 和长光照条件(16L:8D)逐渐转换到温度为4℃ 和短光照条件(8L:16D)的过程中(实验组), 其体重、静止代谢率和能量摄入的变化, 以及经过8 周驯化后身体器官和组织重量的变化。结果发现:实验组动物的体重增长率低于对照组。在驯化期间, 静止代谢率无组内和组间差异。实验组动物的干物质摄入、能量摄入和消化能等组内差异不明显, 但对照组动物在驯化的第8 周显著降低。实验组动物的能量摄入水平在驯化后显著升高;小肠和胃的干重, 以及小肠和心脏等器官的湿重也都显著高于对照组。结果表明,布氏田鼠能够采取降低体重、增加能量摄入和调整体内某些器官和组织重量的方式来适应变化的环境条件。     

黄土高原吕二沟流域侵蚀产沙对土地利用变化的响应

研究了甘肃天水黄土高原吕二沟流域土地利用变化对流域产沙的影响.结果表明,与1982年相比,1989年该流域林草面积增加约5%,梯田增加2.09%,裸地略有增加,坡耕地减少约1.5%,灌木林略有减少.1998～2000年,在植被覆被增加、陡坡坡耕地减少情况下,随降水增多,其减沙效应明显,如803mm和78 mm降雨条件下,后期较前期(1982～1989年)分别减少85 326 t和52 937 t,降水较少,减沙效应较不明显;从年内含沙量变化来看,后期土地利用的减沙效应主要集中在5～10月,与降水的季节分配一致,各月降水越多,月日均含沙量减少越多,50 mm的月降水月日均含沙量减少6kg·m^-3,100mm月降水月日均含沙量减少12kg·m^-3.两期土地利用在重现期小于5年时,后期土地利用洪水含沙量较前期稍大,主要由于两期的降水频率分布曲线不一致;若两期降水频率分布曲线一致,则同一频率降水产洪的洪水含沙量后期将小于前期.