模拟增温对云顶山亚高山草甸水热因子及群落结构的影响

高山草甸作为一种发育在高山林线以上位置的植被类型,高大的海拔促使其对气候变暖响应敏感而迅速,其群落结构在气候变暖影响下发生着显著变化。然而,现在的研究大都集中在诸如极地、青藏高原等高纬度、高海拔地区,对于中低纬度、低海拔地区分布的亚高山草甸研究就显得不足。因此,为了揭示中纬度、低海拔地区亚高山草甸群落结构在气候变暖背景下的动态变化规律,以山西云顶山亚高山草甸为研究对象,设置小幅度增温（OTC₁）和大幅度增温（OTC₂）两种模拟增温实验样地,调查草甸空气-土壤水热因子及植被群落结构特征,探究增温对亚高山草甸水热因子及群落结构的影响。结果表明：（1）在OTC₁和OTC₂处理下,草甸空气呈现暖干化,其中空气温度分别增加3.57℃和和5.04℃（P<0.05）,空气湿度分别减小7.36%和5.23%（P<0.05）;草甸土壤趋向暖湿化,其中土壤温度分别减小0.05℃和增加0.26℃（P<0.05）,土壤水分分别减小0.2%和增加0.62%（P>0.05）。（2）增温对草甸物种多样性产生一定负面影响,但Richness指数、Simpson指数、Shannon指数在不同处理间的差异均不显著（P>0.05）,表明物种多样性对增温响应不敏感。（3）增温促进草甸群落中禾草类植物生长,抑制杂草类植物生长,且随增温幅度变大,群落中不同植物功能型由杂草类向禾草类转化。（4）RDA排序和相关分析表明,空气、浅层土壤温度促进禾草生长,抑制杂草生长;深层土壤温度抑制莎草生长;浅层土壤水分促进禾草生长。因此,增温改变了云顶山亚高山草甸的水热因子状况,导致草甸群落结构发生改变,使之向禾草类植物进行演替。     

云南石蕊共生藻形态及分子系统学研究

该研究以2016年采自云南凤凰山的云南石蕊(Cladonia yunnan)为材料,在无菌条件下,采用微量微管吸法和直接法分离纯化培养云南石蕊共生藻,利用光学显微镜观察共生藻细胞的形态结构特征,并对该共生藻进行分子系统学分析。结果表明：(1)从云南石蕊中仅分离到1种共生藻,该藻细胞大小约2.5~6 μm,球形或椭球形,单细胞,不运动,色素体片状,无性繁殖,含有中央蛋白核和淀粉粒,且3~5个细胞包裹在粘液状的胶壳中,细胞核不可见。(2)该共生藻主要形态学特征与自由生活的胶球藻高度相似,根据采集地及形态特征将其命名为云南胶球藻(Coccomyxa sp. YN)。(3)基于对云南石蕊分子数据(rbcL, ITS)构建的云南石蕊共生藻的系统发育关系显示,云南胶球藻与胶球藻聚为一枝; ITS2 rRNA二级结构分析发现,云南胶球藻与胶球藻具有几乎一致的ITS2 rRNA二级结构。该研究首次揭示了胶球藻属(Coccomyxa)藻细胞与石蕊科地衣共生,且云南胶球藻与胶球藻具有高度一致的亲缘关系,而“地衣化”使两者细胞形态特征有明显差异,推测共生藻细胞可能是由自由生活的藻细胞进化而来。     

1998—2017年祁连山南坡不同海拔、坡度和坡向生长季NDVI变化及其与气象因子的关系

祁连山是我国西北地区重要的水源涵养保护区,是我国地形第一、二阶梯分界线,对气候变化极其敏感。基于气温、降水量和归一化植被指数(NDVI)数据,使用趋势分析、小波分析和相关分析方法,结合数字高程模型(DEM)数据,从海拔、坡度和坡向的角度探讨祁连山南坡NDVI变化及其与气温和降水的关系。结果表明: 1998—2017年,祁连山南坡生长季NDVI整体呈增长趋势,增长趋势为0.023·10 a^-1。NDVI值在不同海拔、坡度和坡向上的变化存在差异性,NDVI值随海拔的升高呈先增后降趋势,海拔2700～3700 m区域的植被覆盖状况较好,＞4700 m区域的植被出现退化现象;NDVI值随坡度增加呈降低态势;NDVI值在坡向上的差异较小,但阳坡的植被覆盖状况好于阴坡。生长季NDVI与气温、降水的关系密切,生长季NDVI、气温、降水均具有14年的变化周期,而不同海拔、坡度、坡向的植被受到气温和降水的影响不同,海拔＜3700 m、＞4700 m区域、坡度＜25°区域和各坡向区域的植被均易受降水影响。     

念珠藻属植物hetR基因的适应性进化分析

以念珠藻属(Nostoc)及其近缘类群hetR基因的51条序列为研究对象,对hetR基因的编码蛋白进行生物信息学分析和系统发育分析,并使用分支模型、位点模型和分支-位点模型进行该基因位点的适应性进化研究。系统发育分析结果显示,51条hetR基因蛋白序列可分为4个大分支。适应性进化分析结果表明,在3种进化模型中,大多数分支及藻株都没有检测到统计学上具有显著性的正选择位点,说明检测的位点大多处于负选择压力下。但在普通念珠藻(Nostoc commune,CHAB2802)中检测到正选择位点(126T),提示念珠藻属植物hetR基因发生了适应性改变。     

中国鼠李科植物属的空间分布特点研究

在ArcGIS软件中,以中国鼠李科植物物种分布数据为基础,以县为基本单元,制作属的空间分布数据,从空间分布图中提取各属的斑块面积、周长、数目,计算属的Simpson均匀度指数、形状指数及最大斑块指数,分析中国鼠李科植物属的空间分布特点,为确定其空间分布最小范围、定量研究及植物的保护、利用、资源的开发和恢复提供依据。结果表明:①麦珠子属、对刺藤属、苞叶木属、小勾儿茶属、蛇藤属、咀签属和翼核果属为狭域属,马甲子属、猫乳属、雀梅藤属、枳椇属、勾儿茶属、枣属和鼠李属为广域属,狭域属和广域属均占中国鼠李科植物总属数的50%。狭域属的总面积小于30×10⁴km²,其中小勾儿茶属主要分布在我国亚热带中部,其他狭域属主要分布在北回归线附近及其以南地区;广域属的总面积大于40×10⁴km²,分布在我国大部分地区,西北地区呈零星分布。②中国鼠李科植物中,鼠李属的分布范围和总面积最大,几乎涵盖所有属的分布范围,它能体现出鼠李科植物在中国的空间分布及其特点。③麦珠子属是中国鼠李科植物中唯一呈连续分布且分布最狭窄的属,其他属均为间断分布。苞叶木属、咀签属、勾儿茶属和鼠李属呈现只有主分布区,对刺藤属、雀梅藤属和枳椇属呈主次分布区,小勾儿茶属、蛇藤属、翼核果属、马甲子属、猫乳属和枣属均呈星散分布。     

人体及动物组织H.E染色石蜡切片法的技术改进

报道人体及动物组织石蜡切片方法的全面革新技术。以组织块的固定、苏木精染色和脱水同时进行为主要技术特征,改进了某些操作细节,获得了良好的效果。     

18个单子叶植物名称的后选模式指定

在整理保存于中国科学院植物研究所国家植物标本馆(PE)的单子叶植物模式标本时,根据《国际藻类、菌类、植物命名法规》(墨尔本法规)规则9.5,发现肿胀果薹草(莎草科)、杯鳞薹草(莎草科)、双柱头针蔺(莎草科)、丛生蜘蛛抱蛋(百合科)、长苞开口箭(百合科)、中国白丝草(百合科)、四川百合(百合科)、尖果洼瓣花(百合科)、黄色西藏洼瓣花(百合科)、云南洼瓣花(百合科)、斑块百合(百合科)、云南丫蕊花(百合科)、七叶薯蓣(薯蓣科)、蜀葵叶薯蓣(薯蓣科)、大苞鸢尾(鸢尾科)、多斑鸢尾(鸢尾科)、勺状羊耳蒜(兰科)、二叶红门兰(兰科)名称的模式为合模式。遵照规则8.1、9.11和9.12,以及辅则9A.2和9A.3的精神,对这18个名称做出后选模式指定,以规范这些名称的模式。     

高等植物液泡离子通道

目前为止,已经发现高等植物液泡膜上存在众多的离子通道,本文主要对这些离子通道的特征、生理功能以及调节的国内外研究现状作一综述。     

武铠蛱蝶线粒体基因组全序列测定和分析

【目的】了解闪蛱蝶亚科属间及种间的分子系统进化关系。【方法】采用PCR步移法对武铠蛱蝶 Chitoria ulupi 线粒体基因组全序列进行了测定和分析。基于线粒体基因组13个蛋白质编码基因的核苷酸序列构建了38种鳞翅目昆虫的系统发育树。【结果】分析结果表明,武铠蛱蝶线粒体基因组全长15 279 bp,包括13个蛋白质编码基因、22个tRNA基因、2个rRNA基因和一段长度为391 bp的A+T富含区,基因排列顺序与其他已知近缘种昆虫相同。武铠蛱蝶线粒体基因组中存在很高的A+T含量（79.9％）。13个蛋白质编码基因中,COII以TTG作为起始密码子,COI以CGA作为起始密码子外,其余均为昆虫典型的起始密码子ATN。COII和ND4基因使用了不完全终止密码子T,其余基因均以典型的TAA为终止密码子。在所测得的22个tRNA基因中,除tRNA^Ser(AGN)缺少DHU臂外,其余tRNA均能形成典型的三叶草结构。与其他多数鳞翅目昆虫一样,武铠蛱蝶的A+T富含区中有一段由ATAGAA引导的保守的多聚T结构,长度为21 bp,并散布着一些长短不一的串联重复单元。系统发育树结果显示,总科级别的系统发育关系为：卷蛾总科＋（凤蝶总科＋（螟蛾总科＋(夜蛾总科＋蚕蛾总科＋尺蛾总科)））;在蛱蝶科物种中,武铠蛱蝶与猫蛱蝶Timelaea maculate 亲缘关系最近。【结论】基于分子标记构建的鳞翅目昆虫系统发育关系与传统的形态学分类结果基本一致。