东亚飞蝗谷胱甘肽S-转移酶RNA干扰效率研究

东亚飞蝗Locusta migratoria manilensis(Meyen)是我国主要的农业害虫之一,已发现东亚飞蝗对某些农药产生了抗性,其抗性机制可能与谷胱甘肽硫转移酶(GST)代谢解毒相关.本研究利用特异性引物合成东亚飞蝗GST 4个不同家族基因的双链RNA(dsRNA),将dsRNA注射到东亚飞蝗幼虫体内,采...     

山西平朔露天矿区不同年限复垦地植被重建特征对比分析

平朔矿区是中国首个露井联采的亿t级矿区,剧烈的采煤活动导致矿区局部植被彻底损毁,植被重建是矿区生态系统恢复重建的保障,目前针对长期复垦序列下矿区复垦地植被重建特征与演替规律的研究较少。以复垦年限分别为6 a、7 a、25 a和27 a的复垦排土场和原地貌样地为研究对象,采用时空替代法和描述性统计分析法分析了不同复垦年限下复垦地的植被重建特征,并与原地貌进行了对比分析。研究结果表明：(1)植被重建工作显著提高了复垦地的物种丰富度,各复垦地乔灌植株的物种丰富度明显高于原地貌。但在重建植被演替过程中,并非随复垦年限增加,物种丰富度越来越高;复垦地Shannon-Wiener指数随复垦年限增加呈先增后减的变化趋势,该值在R-25a样地达到峰值(0.62),其与复垦地的植物物种组成及其自身生长习性、土壤条件、降水等自然条件和人为干扰等息息相关。(2)从乔木植株的生长状况来看,刺槐作为先锋树种,是植被重建时可优先选择的乔木树种。从复垦地草本植株组成来看,草本植物以多年生为主,占比77.78%;从草本植株的重要值来看,草本优势种以禾本科(Gramineae)、菊科(Compositae)和豆科(Le...     

山西吕梁山南段植物群落的生态梯度

吕梁山南段在中国植被区划上属暖温带南部落叶阔叶林亚地带向暖温带北部落叶阔叶林亚地带的过渡地带.采用TWINSPAN分类和DCCA排序法,从植物种、植物群落与环境因子之间的相互关系,对吕梁山南段植物群落的生态梯度进行了研究.结果表明:(1)TWINSPAN分类将74个样方划分为18个群丛.其中4个群丛为森林群落,14个群丛为灌丛.这18个群丛属南暖温带性质的次生植被类型,代表了吕梁山南段植物群落的主要类型,这些群丛都不同程度受到人类活动的干扰;(2)样方的DCCA排序较好地揭示了该区域植物群落的分布格局与海拔、坡度、土层厚度、枯枝落叶层厚度、坡向和人类干扰6个因子的关系,其中制约植物群落结构及分布格局的主导因子是海拔高度和人类干扰,另外,坡向和土层厚度也对植物群落特征产生一定的影响;(3)对环境因子的相关分析表明,海拔、人类干扰、土层厚度和枯枝落叶层厚度之间存在着极显著的相关性,是影响分布格局的主导因子;(4)结合TWINSPAN和DCCA的分析表明,吕梁山南段植物群落表现出明显的垂直分布格局,在海拔690～1 100 m的低山和沟谷中主要分布着荆条和酸枣灌丛;海拔1 100～1 300 m阳坡和半阳坡主要分布着灌木状檀子栎林,并伴生有少量的侧柏和鹅耳枥;在1 300～1 570 m主要分布着以辽东栎为建群种的森林群落;(5)灌木状檀子栎林的分布,是该地区处于暖温带南部落叶阔叶林亚地带向暖温带北部落叶阔叶林亚地带的交错区的主要标志.     

球形红细菌厌氧降解邻二氯苯及其机理研究

研究分析光合细菌球形红细菌在厌氧光照条件下降解邻二氯苯的条件和机理。结果表明, 在厌氧光照条件下球形红细菌的最佳生长和对邻二氯苯的最佳降解条件为：pH 7.0, 温度为30℃, 接种量10％。在最佳条件下, 邻二氯苯的去除率可达90％以上; 其降解中间产物主要有氯苯、4-羟基苯甲酸; 根据降解产物的分析, 推断球形红细菌降解邻二氯苯的机理主要是按照先脱掉一个氯原子生成氯苯, 然后氯苯进一步脱氯并通过4-羟基苯甲酸的代谢途径开环进行。     

多元驱动下水生态承载力评价方法与应用——以京津冀地区为例

水生态承载力通常是指在维持水生态系统自身及其支持系统健康的前提下,基于一定的生态保护和承载目标,自然水生态系统所能支撑的人类活动的阈值。从水生态承载力的概念出发,基于水资源、水环境和社会经济等要素,筛选出水资源利用率、污水处理率、万元GDP用水量等16个指标对水生态承载力评价的多元耦合作用进行分析,量化驱动因子与水生态承载力之间的关联度,建立了具有多元驱动功能的粒子群引力搜索算法-投影追踪(PSOGSA-PP)水生态承载力评价模型。并以京津冀地区为例,解析了区域水资源和水环境的生态效益,以及经济社会效益最大化的内在驱动,评价了水生态承载力并阐明其影响因素。进一步设定不同时间段的水生态承载力情景方案,通过具有较高寻优精度和较好算法执行能力的粒子群引力搜索算法,利用最佳投影方向a→分别计算分级标准阈值的投影值z'(i)和评价实例的投影值z″(i),基于投影值z'(i)构造水生态承载力评价等级,实现了水生态承载力的分级评价,结果表明,在多元因子共同驱动下,2008年—2030年京津冀所属13个地区的水生态承载力在波动中呈好转趋势,逐步由Ⅳ级(超载)、Ⅴ级(严重超载)向趋于Ⅱ级(比较理想)状态的演变,张家口市始终保持着Ⅱ级水平,并在2030年达到Ⅰ级(理想)的临界值。研究成果将为京津冀一体化的水资源开发利用与水源生态涵养提供重要的决策支持。     

基于小波理论的干旱区内陆湖泊叶绿素a的TM影像遥感反演

叶绿素a(Chl-a)是衡量湖泊富营养化的重要指标,利用遥感技术动态监测面积较大的湖区水体中Chl-a浓度对了解湖区水质具有重要意义。以内蒙古乌梁素海为例,提出利用TM影像中的水体实测光谱进行小波去噪和光谱信号重构,并结合水质采样实测数据进行神经网络拟合,建立光谱反射率比值与Chl-a浓度的反演模型的方法。结果显示:小波理论和神经网络相结合的模型可以适用于估算乌梁素海Chl-a浓度,去噪后Chl-a浓度与光谱信号的相关系数(-0.575)较去噪前(-0.417)明显增强,去噪后的采样点光谱信号与Chl-a浓度之间表现出比原始信号更强的负相关性,证明了去噪后的观测值可进一步减弱随机误差的干扰和去除噪声,使观测数据更加逼近Chl-a浓度的真实情况,图像去噪重构结果显示重构后的光谱范围较之前有所缩窄,部分信号点得到了增强,但基本剖面结构并没有产生较大变化,反演模型的平均相对误差为0.142,与其他研究相比差别不大。反演得出的乌梁素海Chl-a浓度分布反映了污染源的分布,同时说明了乌梁素海Chl-a浓度在时空分布上呈现一定的差异,表现为丰水期呈现浅水区Chl-a浓度值高于湖心区,来水区高于其他湖区的分布趋势,枯水期乌梁素海中部呈现由西向东Chl-a浓度逐步降低的分布规律,西部呈均一化分布。反演模型基本可以满足实际预测的需要。但模型在具体应用中在影像数据采集、数据量及算法方面还有很大的改进空间,该方法的提出为干旱区大型内陆水体富营养化的实时定量遥感监测提供了新的解决方案。     

山西省重点保护野生植物就地保护现状

建立自然保护区是生物多样性保护最为直接和有效的方法。开展重要保护物种的科学考察和研究, 评价其就地保护现状, 对区域内实施科学合理的保护与管理具有重要的意义。本文基于文献资料和野外调查, 分析了山西省重点保护野生植物的地理分布及就地保护现状, 结果显示: (1)山西省重点保护野生植物共57种, 其中有49种分布在自然保护区内, 就地保护率为86%; (2)在地理分布上, 晋城、运城、临汾和阳泉4个市的保护区内分布的保护植物种类最多; (3)采用“累计筛选法”共鉴别出6个保护贡献率最高的保护区, 其累计保护贡献率达到86%; (4)总体来说, 山西省重点保护野生植物受到较全面的就地保护, 但仍存在一些保护空缺, 这些保护空缺地的鉴别将为山西省自然保护区的进一步规划提供科学参考。     

煤矸石对矿区土壤特性与植物生长的影响

本文通过室内和室外试验，将不同含量(10%、20%、30%、40%和50%)、不同粒径(0～2、2～5、5～8和8～10 mm)的煤矸石与土壤进行复配，形成具有不同容重(1.3、1.35、1.4、1.45和1.5 g·cm^-3)的新构土壤，探究土壤重构方式对新构土壤水分、团聚体结构稳定性以及黑麦草、紫苜蓿和白车轴草生长特征的影响。结果表明：土壤饱和含水量(SW)、毛管含水量(CW)和田间持水量(FC)随煤矸石含量、粒径和土壤容重增加而减小。>0.25 mm粒径土壤团聚体(R_0.25)、平均重量直径(MWD)和几何平均直径(GMD)随煤矸石粒径增加大体呈先增加后减少的变化趋势，在煤矸石粒径为2～5 mm达到峰值；R_0.25、MWD和GMD与煤矸石含量呈显著负相关。基于增强回归树(BRT)模型，煤矸石含量对SW、CW和FC的影响较大，对其变异贡献率分别为59.3%、67.0%和40.3%;煤矸石粒径对R_0.25、MWD和GMD的影响最大，对其变异贡献率分别为44.7%、32.3%和62.1%;煤矸...