植物气孔导度的环境响应模拟及其尺度扩展

气孔导度是衡量植物和大气间水分、能量及CO2平衡和循环的重要指标,探讨气孔导度与环境因子的关系及其模拟,以及气孔导度在叶片、冠层及区域尺度间的尺度转换及累积效应,对更好地认识植被与大气间的水热运移过程,合理评价植被在陆面过程中的地位和作用都具有重要意义。从植物气孔导度与环境因子的关系、气孔导度模拟以及尺度扩展三个方面,对前人的研究成果进行了概括总结。从叶片和冠层两个尺度出发,归纳总结了前人对于不同植物气孔导度与环境因子关系的研究成果,发现由于不同植物的遗传特性、测定时的环境、时间尺度的不同,以及未考虑各个环境因子的相互作用对气孔导度的影响,由此得到的气孔导度与环境因子之间的关系也不尽一致。对各单一环境因子与气孔导度的关系,给出了生理学解释,从根本上说明了环境因子变化对气孔导度的影响,而研究环境因子对气孔导度的综合影响时,应对各环境因子进行系统控制与同步观测。模拟计算植物气孔导度的模型主要有Jarvis模型和BWB模型两类,这些模型的模拟能力随着研究对象、试验区域、环境条件的改变而存在一定的差异,在具体使用时应结合实际情况选择最优模型进行模拟。除上述常用模型外,还总结了其他学者分别从不同角度提出的新的模型,对现有气孔导度模型进行了全面的总结。从叶片-冠层、冠层-区域两个方面归纳总结了前人关于气孔导度尺度扩展的研究成果,发现叶片-冠层的尺度扩展研究较成熟而冠层-区域的尺度扩展在模拟精度的验证方面存在困难。针对以下几个方面提出了今后气孔导度的研究重点:(1)结合研究对象所在的区域及环境条件,选择最优模型进行模拟;(2)综合考虑环境因子之间的相互作用及其对气孔导度的累积影响;(3)BWB模型与光合模型的耦合;(4)提高大尺度范围内的气孔导度模拟精度。     

卵丘在卵母细胞成熟中的作用

卵丘是指在卵母细胞外周并与之进行代谢联系的颗粒细胞群;卵丘对于卵母细胞成熟有极其重要的作用。主要表现在卵丘参与维持卵母细胞减数分裂阻滞,诱导卵母细胞减数分裂恢复、支持卵母细胞细胞质的成熟。卵丘形态和卵丘扩展影响卵母细胞成熟。了解卵丘在卵母细胞成熟中的作用有助于帮助人们进一步揭示哺乳动物卵母细胞成熟的机制。     

植被冠层尺度生理生态模型的研究进展

随着人们对植物生命活动各个过程研究的不断深入,以植物生理过程、物理过程为基础的各种生理生态学模型逐渐发展起来,而植被冠层尺度生理生态学过程模型已成为生态系统模型的核心之一。目前植被冠层尺度的大叶模型、多层模型、二叶模型以其成熟的理论基础及对植被冠层的光合作用、蒸腾作用较为成功的模拟,得到了广泛的应用。3个模型都以光合作用-气孔导度-蒸腾作用耦合模型为基础,但又具有各自的特点。本文对3种模型的结构及特点进行了总结,并对其进行了比较,简要介绍了目前植被冠层尺度生理生态学模型的应用及存在的问题和发展状况。     

毛竹向杉木林扩展对土壤养分含量及计量比的影响

该研究以毛竹(Phyllostachys edulis) 杉木(Cunninghamia lanceolata)林扩展界面为研究对象,通过对比分析不同扩展阶段土壤有机碳(SOC)、全氮(N)、全磷(P)、碱解氮(H N)、有效磷(A P)含量及其相关性,揭示毛竹扩展对土壤养分以及化学计量特征的影响,为毛竹林合理调控与生态经营提供依据。结果表明：(1)毛竹向杉木扩展过程中,随着毛竹所占比例的增加,土壤SOC含量呈先升高后降低的趋势,且随土层的加深SOC的变异系数逐渐增加;N含量呈先升高后下降的变化趋势,且扩展后期大于扩展前期;P、H N和A P含量随着毛竹的扩展呈升 降 升 降的波浪型变化趋势,扩展后期P与A P的含量低于扩展前期,且H N含量大于扩展前期。(2)毛竹向杉木扩展过程中,C∶N随着毛竹的扩展呈上升趋势,且不同扩展阶段的差异达到了显著水平; N∶P随着毛竹的扩展呈上升的趋势,其中0~20 cm土层各扩展阶段间的差异达到显著水平;H N∶A P随着毛竹的扩展呈先上升后降低的趋势,不同扩展阶段的差异达到了显著水平,且扩展后期小于扩展前期。(3)C、N、P与C∶N、N∶P、H N∶A P存在显著的相关性,其中C、N与H N∶A P,以及P与N∶P、H N∶A P均呈显著负相关关系。研究表明,随着毛竹向杉木林的扩展,立地土壤养分状况发生了规律性变化,N、P元素更加缺乏,建议及时补充N、P元素,促进群落健康稳定发展。     

豌豆根瘤胞间细菌的扩展及其“前途”

中国张家川豌豆根瘤是一种很特殊的根瘤,它的侵入线体积较大,数量很多,在所确发育阶段的寄主细胞中几乎都存在。此外,它还有许多基质丰富,含细菌很少,通常没有壁的类侵入线结构,有时它们的膜、壁和基质还分别与附近侵入线的膜、壁和基质连在一起。在这种根瘤中,胞间细菌不仅能以侵入线方式向新形成的分生细胞扩展,而且也能通过胞间层和胞间隙向根瘤端部白色区域移动。虽然多数侵入线能向寄主细胞释放细菌,但有的直到寄主细胞衰败也无细菌释放,即使细菌在侵入线壁解体后有机会进入这些衰败细胞,它们也很快被细胞中的酶所消化。     

地黄扩展蛋白基因RgExpA1的克隆与表达分析

采用RT-PCR方法对9个地黄扩展蛋白基因在地黄不同组织器官、不同发育时期的表达特点进行了分析,在此基础上用RACE方法克隆了主要在根中表达的RgExpA1基因的全长,并对该基因编码氨基酸的功能位点、拼接方式以及与同源基因的进化关系作了初步分析。     

甘薯茎线虫病抗侵入和抗扩展资源评价

对69份创新种质和具有200个单株的RAPD分析分离群体进行甘薯茎线虫病抗侵入和抗扩展鉴定,结果表明:可作为抗性亲本的材料仅占创新种质的23.2%,福薯13为高抗侵入和高抗扩展特异资源,泉紫薯1号、烟紫薯176、徐01-2-5、徐01-25-8具有高抗侵入、抗扩展特性,可作为双抗亲本加以利用.另对甘薯茎线虫病抗扩展性鉴定方法的研究表明:采用室内接种200条线虫,25℃室温下培养45d,以薯块的横切和纵切面的平均防效进行评价最为有效.     

蛋白质合成抑制剂亚胺环己酮(CHX)对猪卵母细胞体外成熟的影响

研究了蛋白质合成抑制剂亚胺环己酮 (CHX)对猪卵母细胞体外成熟过程中的GVBD、染色质凝集、MⅡ期成熟及卵丘细胞扩展的作用。结果表明 :( 1)培养液中添加CHX ,可抑制卵母细胞GVBD的发生 ,而且此作用是浓度依赖性的 ,但CHX的抑制效果是完全可逆的 ;( 2 )在含 10 μg/mlCHX液中分别培养 0、 6、 12和 2 4h后转入正常培养液再继续培养至 4 8h ,卵母细胞成熟率分别为 84 1%、 77 1%、 4 8 9%和 2 7 8% ;( 3 )正常培养液中培养 0、 6、 12、 2 4、 3 6和 4 8h后 ,再转入浓度为 10 μg/mlCHX液中继续培养至 4 8h ,卵母细胞成熟率分别为 0、 0、 0、 3 1 3 %、 65 4 %和 79 5 % ;( 4 )CHX对卵丘细胞扩展的影响随培养时间延长而增强 ,在CHX中处理时间为 16h或更长 ,完全抑制卵丘细胞的扩展     

体外培养条件下促性腺激素对昆明白小鼠卵母细胞成熟及卵丘扩展的影响

研究促卵泡激素（FSH）,人绒毛膜促性腺激素（hCG)对昆明白小鼠卵母细胞成熟和卵丘扩展的影响,以及体外培养时卵丘扩展与卵母细胞成熟之间的关系,FSH可以明显促进次黄嘌吟（HX）抑制条件下的卵丘－卵母细胞复合体CEO卵母细胞成熟及卵丘扩展,其最佳作用剂量为100IU／L,且FSH作用30分钟即可以使CEO获得恢复减数分裂的信息,在HX存在的条件下,FSH处理后10hr,CEO卵丘明显扩展,而生发泡破裂（GVBD）则在16－20hr明显增加,所有卵丘未扩展的CEO中卵母细胞均未发生GVBD,低剂量hCG单独或与FSH共同存在,对CEO卵母细胞成熟及卵丘扩展均无明显影响;高剂量hCG可以部分抑制FSH对卵母细胞成熟的促进作用,结果表明：FSH明显促进CEO卵母细胞成熟及卵丘扩展,而hCG却不具有此作用,体外培养条件下（含次黄嘌呤）,卵丘扩展是卵母细胞成熟的前提条件,但卵母细胞成熟并不需要卵丘完全扩展。     

城市用地扩展对生态风险影响的多情景模拟——以内蒙古呼和浩特市为例

城市用地扩展对生态环境的负面效应日益显著。以呼和浩特市为研究区，在分析城市用地扩展时空特征的基础上，调整优化CA模型，对近景年城市用地扩展进行多情景模拟。从城市扩展、生态景观、粮食安全、生态退化等角度构建生态风险压力评价体系，对各情景下城市用地扩展所致的生态风险压力进行评估，得到的主要结论有：1990-2017年，呼和浩特市城市扩展强度指数不断下降，扩展速率经历了"上升-下降"的波动阶段，空间扩展阶段性特征明显；运用CA模型预测2025年、2030年城市用地扩展，只有耕地保护型、生态经济型方案下建设用地扩展速率处于下降态势，扩展强度指数进一步下降；研究时段内，研究区城市扩建压力上升2.2%，景观生态压力增加1.9%，粮食储备压力提高1.4%，生态退化压力抬高11%，生态风险压力提升15%，生态风险预警达到中警水平；到2030年，趋势外推和耕地保护情景下生态风险压力等级由Ⅲ过渡到Ⅳ，城市化发展情景下生态风险压力等级由Ⅲ跃升至Ⅴ，只有生态经济情景下生态风险压力等级由Ⅲ回落到Ⅱ。