黑果蝇dlts品系的温度敏感时期及dlts基因多效影响的自主性研究

本文采用D.T.Suzuki的方法,研究了黑果蝇Drosophila virilis Sturt dl^ts品系的温度敏感时期和致死时期的相互关系。选择了31℃为限制温度,25℃为许可温度。对于成虫盘缺损的研究用了12个小时为一个脉冲或24个小时为一个脉冲的热处理,用扫描电镜技术辅助对成虫形态缺损的研究。对于成虫盘缺失和重复的关系主要在48小时为一个脉冲的热处理盘中进行,对dlts基因的表达采用了遗传嵌合性的研究,其结果如下：1两个不连续的温度敏感时态对致死的影响是在第1龄幼虫、第2龄幼虫、第3龄幼虫和进入蛹期后的10个小时。温度敏感时态和致死时态并不一致,而是先于致死时态几个小时。2温度敏感时态对成虫形态的影响是：触角的重复和复眼的缺失发生在第2龄和第3龄幼虫期。足关节融合及跗节和腿节的缩短发生在第3龄幼虫期,翅脉硬化主要发生在第3龄幼虫期即将结束进入前蛹期的这段时间。第3龄幼虫期是成虫盘发生缺陷比较集中的时期,可以明显见到足、复眼、翅和刚毛的缺陷,同源异型突变体也在这个时期发生。同源突变体的变化主要是足、触角片段及刚毛和触角片段的相互转移。3每一个成虫盘缺陷部有自己明显的特征,根据它们成虫盘的形态缺陷和热处理的时间性,所有的成虫盘缺陷变化都可以分为这样三类：缺失,重复,缺失和重复并存。4遗传镶嵌测试表明：dl^ts基因是自主表达的,且具有一定的时间、环境和组织的特殊性。     

同种竞争压力对小泡巨鼠贮藏油茶种子行为的作用分析

2002年11～12月,在四川省都江堰地区的亚热带常绿阔叶林内利用人工修建的半自然状态围栏进行实验,研究了小泡巨鼠在有同种竞争存在条件下对油茶种子的埋藏行为。结果表明,小泡巨鼠在有竞争存在条件下,显增加了埋藏油茶种子的量。这一结果支持了“竞争的存在刺激鼠类埋藏”的假说。同时,研究结果表明,小泡巨鼠在有竞争存在条件下,显增加了对埋藏种子的搬运距离,每个贮藏点埋藏种子的数量也有所增加,同时埋藏的生境更多地偏向于遮蔽较好的微生境(草丛底层、灌丛下层)中。这些行为策略有可能有利于种子被埋藏植物的种群扩散。在讨论中,我们还通过比较鸟类和兽类在感觉器官上的差别,分析它们在有竞争存在条件下所采取的不同贮食策略。     

不同间作枣园害虫的群落结构与动态

对5种不同间作枣园的害虫群落结构特征进行了研究,结果表明,在不同的间作枣园中,害虫的科、种与个体数是各不相同的,其多样性、均匀度和Berger-Parker指数也有明显差异(p<0.05)。间作牧草或保留杂草的枣园,害虫的科与种以及多样性和均匀度明显(p<0.05)大于间作小麦、大豆和单作枣园,而个体数和Berger-Parker指数则显著(p<0.05)小于单作枣园。枣园害虫个体数的时序动态随季节交替而有明显(p<0.05)的变化,4~8月份害虫的个体数明显(p<0.05)大于3月份、9~10月份。在枣园间作作物、牧草或者适当保留一定数量的杂草,不仅能够充分有效地利用枣园的空间和自然资源,而且增加了生物的多样性,改善了枣园的生态环境,同时提高了有害生物相互制约的能力和枣园单位面积的纯收入。     

长江三峡库区蝶类群落的物种获得率、小生境占有率及相对多度

研究于 1998～ 2 0 0 3年在库区 10个区县 ,35个调查点进行。研究时 ,库区蝴蝶的生活环境被划分为 80个小生境 ,设置样带6 6 1条 ;调查期间获得 (Sampled)蝴蝶 331种 ,10 780只个体。报道三峡库区蝴蝶群落的部分参数 :2 5 3种蝴蝶的小生境占有率低于 10 % ,占有 4 0 %以上小生境的蝴蝶只有 7种 ;在 6 0条以上样带都获得的蝴蝶有 16种 ,而在 10条以下样带内获得的蝴蝶 2 19种 ,占总数的 6 6 .2 % ;优势种 2 1个 (6 .3% ) ,常见种 12 5个 (37.8% ) ,少见种 10 3个 (31.1% ) ,罕见种 82个 (2 4 .8% ) ;相对多度高于 1%的种类 2 2个 ,仅占总数的 6 .6 % ;个体数分布的规律接近对数级数法则。三峡库区蝶类现在的分布反映了库区生境破碎化的结果 ,意味着适宜的生境斑块周围分布不适宜生境 ,种群受到面积、隔离、边缘等多种效应的影响 ,形成了现有的物种多样性及其空间格局     

焦化废水处理厂接触氧化池中降酚菌群的苯酚羟化酶大亚基基因多样性

研究了某焦化废水处理厂接触氧化池中降酚菌群的苯酚羟化酶大亚基基因(thelargestsubunitofthemulti-componentphenolhydroxylase,LmPH)的多样性。通过温度梯度凝胶电泳(temperaturegradientgelelectrophoresis,TGGE)对比分析了氧化池4个区段(O1—O4)中降酚菌群LmPH的组成。它们的TGGE图谱完全一样,相似性为100%,表明该处理池中不同区段的降酚菌群的功能基因组成是高度相似的。以O4段的菌群为代表建立LmPH基因克隆文库,从中挑选了49个克隆测序。依据LmPH基因的DNA序列所推测的氨基酸序列完全相同的归为一类的原则,49个克隆被分为16种类型,其中优势LmPH基因主要有5种类型(多于4个克隆),而另外11种类型都只有1个克隆。与已知基因同源性超过90%的有7种类型,低于80%的有2种类型。基于氨基酸序列的系统进化树分析表明,LmPH文库中绝大部分的类型都属于低亲和常数(low-Ks)的LmPH,占所有克隆的92%。只有一个类型属于高亲和常数(high-Ks)的。因此,处理焦化废水的工业装置中不仅具有丰富多样的苯酚羟化酶基因类型,而且以编码低亲和常数的占优势地位,而过去报道的通过富集培养分离得到的降酚菌则多带有高亲和常数的酶。这提示我们传统的富集培养方法并不能筛选到生态环境中的真正优势功能菌。     

太湖典型草、藻型湖区紫外辐射的衰减及影响因素分析

2004年4月通过野外原位观测和实验室测定相结合的方法对东太湖和梅梁湾典型草、藻型湖区紫外辐射光谱衰减及影响因素进行了研究。结果表明,320nm(UV-B)、380nm(UV-A)的衰减系数在6.33~19.59m-1、3.41~13.64m-1间变化,对应的1%表面光强穿透深度分别为0.24~0.73m、0.35~1.35m,到达湖面的99%UV-B辐射在0.5m左右表层水就衰减完毕,东太湖和梅梁湾紫外辐射衰减系数存在明显的湖区差异;溶解性有机碳(DOC)的浓度在6.60~17.17mg/L间变化,其均值为(9.99±2.48)mg/L;375nm波长处CDOM吸收系数为1.78~6.25m-1,均值为(3.70±1.10)m-1;在短波部分CDOM吸收与DOC浓度存在显著性相关,相关性大致随波长降低而增加,320nm处的线性关系式:ad320=0.885DOC 2.182;紫外辐射衰减主要受制于水体中的CDOM浓度,衰减系数与DOC浓度、CDOM吸收系数存在显著性相关,340nm处的关系式分别为:Kd340=0.82 1.05DOC、Kd340=1.98 1.49ad340。在太湖紫外辐射衰减还要受悬浮物和叶绿素a浓度的影响,衰减系数与DOC、叶绿素a和悬浮物浓度多元回归的结果明显要高于单独与DOC浓度或CDOM吸收系数的回归结果。     

供氮水平对落叶松幼苗光合作用的影响

为探讨落叶松光合作用对外界供氮环境变化的响应规律,采用砂培方法在温室内设置了4种供氮浓度(1、4、8mmol/L和16mmol/L),对生长在不同供氮水平下落叶松(Larixgmelinii)1年生幼苗的气体交换参数、叶绿素荧光参数以及一些生化指标进行了测定。结果显示,随供氮水平的提高,落叶松幼苗针叶氮含量、叶绿素含量、类胡罗卜素含量、可溶性蛋白(TSP)含量和光饱和净光合速率(Pmax)均显著增加,同时伴随着叶磷含量和胞间与外界CO2浓度之比(Ci/Ca)的降低。然而,当供氮水平超过8mmol/L增至16mmol/L时,TSP含量及Pmax不再增加,反而略有下降。供氮不足显著降低了幼苗针叶光系统最大光能转换效率(Fv/Fm)、光系统量子效率(ΦPS)和光化学猝灭系数(qP),却增加了非光化学猝灭系数(NPQ)。而增加供氮可使Fv/Fm和ΦPS回升,同时qP升高,NPQ下降,但当供氮水平超过8mmol/L后,各叶绿素荧光参数变化幅度较小。结果表明,增加供氮可显著提高落叶松幼苗的光合能力,增加光系统天线色素捕获的光能用于光化学电子传递的份额,减缓光抑制。然而,16mmol/L已经超过落叶松幼苗最适的供氮水平,过量供氮引起的负面效应可能主要与过低的叶磷含量导致的营养失衡有关。     

137Cs示踪技术研究坡耕地黑土侵蚀和沉积特征

准确地测定研究区137Cs背景值,建立137Cs流失量与土壤再分布速率之间的定量模型是137Cs示踪技术的关键。通过野外选择参照样地和利用热核爆炸源137Cs背景值模型来确定研究区137Cs的背景值,在此基础上用体现耕作迁移的质量平衡模型估算黑土坡耕地不同地貌部位的土壤再分布速率,并对主要参数进行敏感性分析。结果表明(1)研究区实测的137Cs背景值为2376.81±108.46Bq/m2,模型预测值为2318.4Bq/m2,模型预测远离西北核试验基地的地区较为准确。(2)研究区中坡位(坡肩和坡背)137Cs含量最低,侵蚀最为强烈,平均侵蚀速率为33.56t/(hm2·a)和21.67t/(hm2·a);坡麓和坡足则明显表现沉积,平均沉积速率为-4.93t/(hm2·a)和-24.61t/(hm2·a)。(3)模型预测的侵蚀速率与耕层质量深度(d)、张驰深度(H)正相关,而与137Cs年沉降易被迁移的比例(γ)和颗粒校正因子(P)反相关。并且,模型对参数d、p的敏感性分别高于参数H和γ。     

水动力条件下藻类动态模拟

藻类动态变化是其内部生理特征和外部驱动因素综合作用的结果。除了藻类自身生理因素及光、温度、营养盐等因素,水动力作用使底泥发生再悬浮所造成的营养盐的内源释放对藻类的影响也非常重要。1999年5月8日~6月24日在太湖湖泊生态系统研究站大型生态实验槽中进行了模拟水动力条件下的太湖藻类动态实验,并应用国外先进的PHREEQC软件从生物化学和生态动力学角度建立了藻类生态动力学模型。模型不仅考虑了氮循环及磷循环,还考虑了水动力条件引起的内源释放问题,根据2003年4月26~4月30日在河海大学环形水槽所做的底泥释放实验结果建立了水流和各形态氮磷营养盐释放的定量化关系。由于目前太湖的野外监测资料存在较明显的时空不一致性,模型参数率定的精度受到了较大影响。从室内模拟实验出发,通过对生态槽实验结果的模拟,确定和验证了模型的各参数值,计算结果显示模拟值能较好地拟合实验测量值,表明所建藻类生态动力学模型能较好地描述藻类及各种营养盐的动态变化,这对揭示藻类“水华”暴发机理有一定的意义。     

余氯对水生生物的影响

氯是滨河、滨海企业冷却水常用的防治污损生物的处理剂。总结近年来国内外氯在企业冷却水中的应用、氯对浮游植物、浮游动物、贝类、鱼类等影响的研究成果,为制定冷却水余氯排放标准和水产养殖的合理布局提供了参考,针对我国大量滨海电厂即将建立的现状,分析了余氯研究在中国海域研究的不足,提出了氯对我国海洋生物影响不同层面的研究方向。认为氯对生物种群的毒性,氯对生物群落组成、结构和生态演替的影响,以及减轻或避免余氯污染的对策是需要进一步解决的科学问题。