镉在互花米草中积累、转运及亚细胞的分布

研究了在不同Cd浓度(0、5、100、200μg·g-1)处理下,互花米草花序、叶、茎、根茎、须根中Cd含量、积累量、转运特征,及Cd在互花米草体内的亚细胞分布。结果表明,Cd在互花米草不同器官中的积累能力存在较大差异。茎、根茎、须根中Cd含量及积累量随处理浓度的增加而升高,其中须根中Cd含量及积累量均高于其他器官。Cd处理浓度为100gμ·g-1时,花序和叶中Cd含量达到最大值,分别为8.65和7.82μg·g-1。在Cd处理浓度为200μg·g-1时,须根中Cd含量可高达390.00μg·g-1,积累量达3200μg·株-1。Cd在互花米草体内转运能力极低,绝大部分Cd积累在地下部位。Cd在互花米草亚细胞中的分布规律为细胞壁>胞液>细胞器。随着Cd处理浓度的增加,Cd在细胞壁中的分配比例增大,胞液中Cd分布比例则相应减小,细胞壁和胞液相互协调,增强互花米草对重金属Cd的耐性。     

抗冻蛋白特征、作用机理与预测新进展

抗冻蛋白（antifreezeproteins,AFPs）可以通过抑制冰晶生长保护生物体免受低温冻害,具有重要的生物学意义和应用价值。现在在鱼类、节肢动物、植物及微生物中均发现有AFPs的存在。基于对已有研究文献和相关网络数据的系统调查统计,详细描述了AFPs数据的类别特征,并对其作用机理的研究历史和最新取得的突破性进展作了较为系统的阐述,并对AFPs预测所取得的成果作了介绍,还对AFPs研究的现状和未来研究方向作了讨论和展望。     

绿竹和麻竹地上部植硅体碳封存潜力

可以在土壤中稳定存在数千年甚至上万年之久的植硅体碳(phytolith-occluded organic carbon,PhytOC)是陆地植物生态系统长期碳封存的重要机制之一。选取福建南靖地区绿竹(Dendrocalamopsis oldhami(Munro)Keng f.)和麻竹(Dendrocalamus latiflorus Munro)两种重要丛生竹为研究对象,采集其竹叶、竹枝和竹秆样品,用微波消解法提取植硅体,采用碱溶法测定植硅体中碳含量,以比较两种丛生竹的植硅体碳封存潜力和封存速率。结果表明:绿竹和麻竹林地上部不同器官中Si含量变幅分别为4.95—37.53 g/kg和2.01—34.05 g/kg,植硅体含量变幅分别为3.35—100.80 g/kg和1.57—84.06 g/kg,两者地上部不同器官中的含量大小顺序均为叶枝秆。绿竹和麻竹林地上部不同器官干物质中的植硅体碳含量变幅分别为0.51—2.85 g/kg和0.17—2.22 g/kg。绿竹和麻竹林地上部PhytOC储量变幅分别为5.1—13.9 kg/hm~2和1.2—6.3 kg/hm~2。绿竹和麻竹地上植株不同器官中的最高PhytOC储量分别为枝和叶。绿竹和麻竹地上部PhytOC总储量分别为24.3 kg/hm~2和11.1 kg/hm~2。绿竹和麻竹林地上部PhytOC封存速率分别为0.051—0.131 t-e-CO_2hm~(-2)a~(-1)和0.0099—0.0139 t-e-CO_2hm~(-2)a~(-1),以绿竹和麻竹的最高PhytOC封存速率计算,我国绿竹林和麻竹林的地上植株部每年可分别封存1965.29 t CO_2和1520.11 t CO_2。     

新疆梭梭林生态系统服务价值评估

采用新疆林业二类调查数据, 对新疆梭梭林生态系统服务的物质量和价值量进行评估, 结果表明: (1)新疆梭梭林每年提供的保育土壤, 固碳释氧, 增加营养物质, 净化大气, 防风固沙, 生物多样性保护等生态系统服务总价值高达4839546.23 万元。(2)新疆三大区域梭梭林生态服务价值从大到小依次为北疆、东疆和南疆。(3)各地、州和市梭梭林生态服务价值大小排序为塔城地区>昌吉州>阿勒泰地区>博州>克拉玛依市>哈密地区>乌鲁木齐市>巴州>吐鲁番地区>阿克苏地区>伊犁州>喀什地区。(4)防风固沙和生物多样性保护功能是新疆梭梭林生态系统主要的生态功能, 二者产生的价值占总价值的86.02%。(5)新疆梭梭林以低盖度林分分布为主, 其产生的生态系统服务价值远高于中、高盖度林分, 为保持新疆梭梭林生态服务功能可持续发挥, 需加强以低盖度为主的梭梭林林分的经营和管理。     

农业害虫高温调控的研究进展

利用高温控制害虫具有无残留、无污染的优点,高温对害虫的致死作用在害虫种群生态调控研究和保证食品安全,促进绿色农产品生产中有潜在的应用价值。本文综述了国内外影响高温对昆虫致死效应的因子和应用高温防治害虫的技术方法。影响高温致死效率的因子包括：温度的高低和处理时间的长短,不同温度的处理顺序和预适应温度等温度处理模式,缺氧等逆境胁迫,昆虫种类及其发育阶段等。利用高温防治害虫的技术包括：温室内,在生长期采用高温闷棚,在播前产后用热蒸汽处理苗床或培养土。在田间,利用对作物安全的瞬间明火烧伤害虫敏感部位;利用害虫的趋光性点明火诱杀;作物生产空闲期采取覆膜封闭,利用太阳能产生高温、缺氧条件,减少或根除土传病菌和害虫。在仓库,利用微波、无线射频或流动床产生的热空气在短时间内升温,杀死储粮害虫。在储运场所,用热水浸泡、热蒸汽熏蒸、高温结合低氧或低温以及盐水浴结合无线射频处理鲜活农产品,杀死害虫。本文最后讨论了该领域存在的问题,指出阐明高温对昆虫影响的机理,降低防治成本,减轻作物和环境损害,是高温控制害虫技术推广应用的关键。     

应用基因芯片技术研究日本曲霉(Aspergillus japonicus)化感物质SAF抑制植物生长的分子机理

利用基因芯片技术研究日本曲霉的化感物质SAF化感作用的分子机理,结果表明, SAF具有浓度效应,能诱导受体植物-拟南芥的多种调控细胞死亡相关基因的上调表达,高浓度处理表达的基因数量和倍数均高于低浓度处理的.此外,SAF也能诱导与防御反应相关基因的上调表达,高浓度处理表达的基因种类和倍数均低于低浓度处理的.SAF能诱导生长素响应基因、编码乙烯反应敏感蛋白等基因的上调表达.由实验结果推测,SAF具有生长素的性质,高浓度处理可以导致受体细胞中乙烯的积累,并引起对维持细胞正常稳态起重要作用的物质-神经酰胺水平的改变,从而产生受体植物叶片的衰老和死亡的结果,这是SAF具有化感作用的主要原因.研究对于揭示SAF化感作用的分子机理具有重要的意义,对于阐明寄主非选择性毒素作用的分子机理也提供参考依据.     

土壤增温、隔离降水及其交互作用对杉木幼苗细根生产的影响

为了揭示我国最重要的人工林树种杉木对全球变暖和降水格局改变的地下响应及其适应性,在福建省三明市陈大国有林场开展杉木(Cunninghamia lanceolata)幼苗土壤增温和隔离降水双因子试验,包括对照(CK)、土壤增温5℃(W)、隔离降水50%(P)和土壤增温+隔离降水(WP)4个处理,用微根管法探讨试验1a期间土壤增温、隔离降水及其交互作用对杉木幼苗细根生产量(以细根出生数量表征)的影响。双因素方差分析发现,土壤增温和隔离降水对细根总出生数量没有影响,但两者的交互作用则极显著。与CK相比,W细根总出生数量显著增加,而WP处理细根总出生数量则显著低于W处理和P处理。土壤增温、隔离降水与季节的重复测量方差分析发现,土壤增温×季节、隔离降水×季节对细根出生数量均有显著影响;与CK相比,W处理春季细根出生数量显著增加,P处理秋季细根出生数量显著增加,而WP处理夏季和冬季细根出生数量显著下降。土壤增温、隔离降水与径级的三因素方差分析表明,土壤增温×隔离降水×径级存在显著影响;0—1 mm径级细根出生数量W处理显著高于CK,但WP处理则显著低于W处理和P处理。土壤增温、隔离降水与土层的3因素方差分析表明,土壤增温、隔离降水与土层之间不存在显著的交互作用;仅在20—40 cm土层发现P处理细根出生数量显著高于CK。研究结果表明,土壤增温和隔离降水对杉木幼苗细根生产的影响存在显著的交互作用,这种交互作用还因不同的季节和径级而异。     

中华蜜蜂和意大利蜜蜂夏季高温下为长季节栽培设施西瓜授粉行为观察

应用中华蜜蜂和意大利蜜蜂为设施西瓜授粉,对其高温条件下的授粉行为进行对比观察。结果表明:两种蜜蜂的授粉行为相似,但在访花时间、访花间隔、访花频率和采集专一性等行为上存在差异。中华蜜蜂和意大利蜜蜂的棚内活动时间分别为5.54 h和5.50 h,与西瓜开花时间基本重合;意大利蜜蜂的单花访花时间3.03±0.17 s比中华蜜蜂的访花时间2.66±0.15 s长,而访花间隔3.22±0.24 s显著低于中华蜜蜂的4.07±0.30 s,访花频率9.53±0.38朵/min显著高于中华蜜蜂的8.09±0.29朵/min。中华蜜蜂在5∶00-7∶00、7∶00-9∶00、9∶00-11∶00采集花粉中西瓜花粉的比例分别为11.03%、13.31%和12.62%,意大利蜜蜂在相应时间段采集花粉中西瓜花粉的比例分别为54.31%、55.97%和32.32%,差异显著。本研究认为中华蜜蜂和意大利蜜蜂都能高效地完成设施西瓜的授粉任务,而且意大利蜜蜂在西瓜授粉上更具优势。     

大猿叶虫交配行为的观察

大猿叶虫Colaphellus bowringi Baly是十字花科上的重要害虫,一生能多次交配。本试验在25℃,光周期L∶D=12∶12条件下观察了大猿叶虫成虫连续7d的交配行为。结果表明:(1)每日平均交配(5.67±0.26)次,最高可达11次,不同日龄间的交配次数存在显著差异。(2)平均每日用于交配的时间为(238±10)min,占总时间的33.5%,最长可达493min,占总时间的68.5%,不同日龄间的交配时间有极显著差异。(3)交配持续时间最短8min,最长达289min,平均为(48±2)min;同一日内,随着交配次数增加,交配持续时间逐渐缩短;不同日龄间的交配持续时间存在显著差异。(4)相邻两次交配之间的间隔时间最短5min,最长300min,平均交配间隔(75±3)min;交配间隔时间随日龄的增加而明显延长。     

温度对大猿叶虫成虫繁殖和繁殖后滞育的影响

大猿叶虫Colaphellus bowringi Baly是十字花科蔬菜上的重要害虫。在田间,该虫的繁殖期出现在春季和秋季,以成虫在土中越夏和越冬。本试验在光周期L∶D=16∶8条件下,系统调查了不同温度(20、25和28℃)对大猿叶虫非滞育成虫繁殖的影响。结果表明:每雌平均日产卵量在28℃最大(51.24±2.90)粒,显著高于25℃和20℃的(39.57±2.86)粒和(31.53±2.02)粒,但由于28℃下的产卵持续时间明显短,导致了总产卵量在这3种温度间没有显著差异;28℃下的卵孵化率低于20℃和25℃,但没有显著差异;随着温度的升高,成虫寿命逐渐缩短,20℃与28℃间的雌虫寿命存在显著差异,20℃与25℃,28℃的雄虫寿命存在显著差异;在20、25、28℃下,均有30%的个体经历一段时间繁殖后进入滞育,其滞育前的产卵持续时间随着温度的升高而明显缩短,总产卵量也随着温度的升高而下降。