毛竹茎秆叶绿体超微结构及其发射荧光光谱特征

为了探讨毛竹（Phyllostachys pubescens）茎秆的光合特性,以1龄和3龄毛竹为材料,观察了茎秆和叶中叶绿体的超微结构,测定了光合色素含量以及发射荧光光谱。结果表明：茎秆中叶绿体发育完整,其类囊体垛叠程度高于叶,并含有淀粉粒。茎秆中叶绿素总含量、类胡萝卜素及Chla／b含量显著低于叶（FI〈O．05）。茎秆发射荧光光谱在735nm处没有明显的主峰,1龄和3龄毛竹茎秆光系统lI与光系统I的半峰宽比值分别比叶降低了7．0％和11．3％（P〈0．05）,峰高比值比叶分别增加了6．5％和18．3％（P〈0．05）。四阶导数光谱在650—800nm波长范围内出现了6个极大值,代表LHCII、CP43、CP47、RCI和ILHCI的发射荧光峰以及PSI和PSII的发射荧光副振峰：其中,茎秆中RCI和LHCI特征发射荧光峰与叶相比有不同程度的红移。表明毛竹茎秆叶绿体通过提高Chlb的相对含量和增加类囊体垛叠以及降低LHCI含量,来适应毛竹茎秆以红光为主的光环境。进而协调激发能在2个光系统间的分配。     

利用郁闭度与H J-1多光谱数据估算马尾松林叶面积指数

以福建中部的三明市、沙县和将乐县以及福建西部的长汀县为研究区,利用郁闭度(CD)与H J-1多光谱数据(B1、B2、B3和B4)并结合实地踏查数据,对马尾松(Pinus massoniana Lamb.)林叶面积指数(LAI)进行估算.结果显示:利用多光谱波段及归一化差值植被指数(NDVI),得到三明市、沙县和将乐县马尾松林郁闭度估算模型为CD=-0.008B1+0.031B2 +0.016B3-0.037B4 +0.012NDVI-O.815,平均检验精度为87.76％;长汀县马尾松林的郁闭度估算模型为CD=-0.024B1 +0.130B3-0.083B4 +0.026NDVI-2.355,平均检验精度为86.78％.采用线性、对数、二次、幂和指数模型构建了2个研究区马尾松林的LAI-CD模型,经检验分析,均以指数模型综合预测效果最佳;综合分析后获得研究区马尾松林LAI-CD模型LAI=0.193e3.259CD,检验精度达0.898.研究结果说明:利用国产HJ-1多光谱数据可较精确地估算马尾松林郁闭度,所构建的LAI-CD数学模型预测效果较好,具有较强的适用性.     

原油微生物群落构成及降解菌降解特性的研究

为分离得到高效原油降解菌,直接向原油中加入营养物刺激,培养一段时间后原油乳化降解。气相色谱法、红外光谱法和紫外吸收均表明降解菌体系具有较强的降解原油烃的能力。采用细菌16S rDNA通用引物和PCR扩增等方法,构建原油降解菌体系16S rDNA克隆文库,并对所构建的文库进行分析。同时,从降解菌体系中分离得到一株降解菌,鉴定结果表明所分离的细菌为短小芽孢杆菌(Bacillus pumilus)。采用气相色谱技术对降解过程中的原油烃的变化进行分析,结果显示原油烃类组分会随着降解时间的变化而发生变化,降解菌表现出其对烷烃类物质的降解能力。     

天然棕色棉纤维色素光谱学特性及其化学结构初步推断

在纯化棕色棉纤维色素的基础上,测定了天然棕色棉纤维色素的紫外-可见光谱（UV光谱）、红外光谱（IR光谱）以及分析了pH值、浓度、诊断试剂对天然棕色棉纤维色素UV光谱的影响,发现天然棕色棉纤维色素UV光谱随着pH值和浓度不同而变化,诊断试剂对纤维色素UV光谱也有影响,但并不符合黄酮类化合物对诊断试剂的反应规律,红外光谱的主要吸收波数是3554、3477、3414、3289、1638、1618、1386、1073、617、478cm^-1。结合化学性质鉴定,以及和已知的白色棉种皮色素比较。初步推断棕色棉色素的化学结构,认为棕色棉纤维中的色素是由单宁物质氧化形成的醌类化合物。最后解释了棕色棉纤维具有颜色是因为棉纤维发育后期缩合单宁接触空气后氧化的结果。     

佛司可林类成分的光谱特征(四)

二萜佛司可林I、J、K、L,已从毛喉鞘蕊花分离得到。本文根据一维和二维的核磁共振谱详细描述了它们的光谱特征,二萜佛司可林K、L是首次报道。     

粪臭素对胃蛋白酶部分理化性质的影响

采用紫外光谱法和荧光光谱法研究了粪臭素与胃蛋白酶的结合作用。观测到粪臭素使胃蛋白酶的紫外吸收峰增强,特征荧光峰淬灭。Stern-Volmer淬灭曲线显示,粪臭素对胃蛋白酶的荧光淬灭很可能是一个单一的静态淬灭过程。     

两种抗生素对酸性磷酸酶部分理化性质的影响

研究两种抗生素间甲氧嘧啶和蒽诺沙星对酸性磷酸酶活性的影响,发现两种抗生素都对酶有抑制作用。利用双倒数作图法表明两种抗生素对酶的抑制作用为非竞争抑制,Dixon作图法求得Ki值分别为0.35和0.4 mmol/L。采用紫外差光谱和荧光光谱研究甲氧嘧啶和蒽诺沙星与酸性磷酸酶的相互作用,结果显示间甲氧嘧啶和蒽诺沙星使酶的紫外吸收增强,荧光强度减弱,其中蒽诺沙星使酶的荧光光谱产生红移。说明这两种抗生素对酶的构象有不同程度的影响。     

食用调和油中花生油含量的近红外光谱分析

采用偏最小二乘法(PLS)等方法建立了食用调和油中花生油含量定量分析的近红外光谱定标模型。采集食用调和油样品在4 000 cm-1~10 000 cm-1范围内的近红外漫反射光谱,光谱经一阶导数处理后,采用偏最小二乘法建立样品中花生油含量的定标模型,并用Leave-one-out内部交叉验证法对模型进行验证。模型相关系数为0.99961,校正均方根RMSEC为0.830%。比较不同光谱预处理方法对定标模型的影响,结果表明一阶导数Corr.coeff最好。采用不同的化学计量学方法建立的定标模型中以偏最小二乘回归法最理想。     

基于高光谱遥感的排土场植被覆盖与植物多样性分析

排土场作为矿区的典型扰动斑块,属于矿区生态修复的重点对象。研究人为重建的排土场生态系统物种多样性情况,分析不同坡度下植被覆盖度和植物配置,可为排土场的植被重建工程提供植物物种筛选依据和配置方案。本文以宝日希勒煤矿外排土场北坡为研究区,运用无人机高光谱遥感技术获取研究区影像,结合野外实测手段建立矿区典型植物光谱库,采用光谱角法实现研究区植物类型分布制图及多样性分析。结果表明：(1)研究区由单一科植物演替成15科28属32种植物,多年生草本植物取代一、二年生草本先锋植物地位。(2)菊科、豆科、蔷薇科和禾本科在重建排土场生态系统中占主要地位,与周边自然草原主要植物科一致,植物演替朝着正向进行。(3)研究区以中、良植被覆盖类型为主,优植被覆盖类型在III坡度等级(5°～15°)分布优势显著,地形面积差异修正系数k为1.11。(4)14°～15°坡度范围适宜植物生长且植物配置为糙隐子草(29%)+灰绿藜(28%)+多头麻花头(20%)+斜茎黄芪(15%)+苦苣菜(6%)时,植被覆盖度最优,可达到较好的生态恢复效果。本研究为矿区排土场地形塑造、重建植物的筛选和配置提供了一定的科学依据。     

生态系统光合与呼吸拆分的同位素理论、方法和应用进展

生态系统光合和呼吸是构成净生态系统CO₂交换量(NEE)的重要组分。涡度相关技术可直接观测生态系统NEE,并通过建立温度回归或光响应曲线等函数将NEE统计拆分为生态系统光合和呼吸,但是存在自相关和高估白天呼吸等问题。稳定同位素红外光谱技术的进步使高时间分辨率大气CO₂及其稳定碳同位素组成(δ¹³C)的连续观测成为可能,与涡度相关技术观测的NEE数据相结合,可实现昼夜和季节尺度生态系统光合和呼吸拆分。本文系统阐述了生态系统光合与呼吸的同位素通量拆分方法的基本理论与假设,阐述了同位素通量观测技术的发展及其应用进展,综述了同位素通量拆分理论解析生态系统光合与呼吸过程的新机制认识,最后总结并展望了同位素通量拆分理论的不确定性以及开展多种拆分方法综合比较的必要性。