Effects of dissolved organic matter from different plant sources on soil enzyme activities in subtropical forests

探究不同植物来源可溶性有机质(DOM)进入土壤后对酶活性的影响, 可以为降水淋溶下亚热带地区不同森林生态系统土壤碳循环提供科学依据。该研究提取杉木(Cunninghamia lanceolata)、木荷(Schima superba)和楠木(Phoebe zherman) 3种植物鲜叶中的DOM分别输入杉木人工林土壤中, 以等量的去离子水添加为对照, 进行25天的室内培养。培养结束后测定土壤理化性质、微生物生物量和酶活性等指标。结果表明: 与对照处理(CT)相比, 添加3种叶片DOM后, 土壤总有机碳(SOC)、总氮(TN)含量和碳氮比均无显著变化。杉木叶片DOM添加处理(CL)的TN含量显著低于木荷叶片DOM添加处理(SL)和楠木叶片DOM添加处理(PL), 碳氮比显著高于SL和PL。3种叶片DOM输入整体上提高了土壤溶解有机碳(DOC)和溶解有机氮(DON)的含量。叶片DOM输入后土壤微生物生物量碳(MBC)含量无显著变化, 然而CL和SL的土壤微生物生物量氮(MBN)含量分别比CT降低了50.9%和51.1%, PL的MBN含量比CT提高了54.0%。与CT相比, 不同植物来源DOM输入后, β-葡萄糖苷酶(βG)、纤维素水解酶(CBH)和过氧化物酶(PEO) 3种酶活性均显著上升, 而多酚氧化酶(PPO)活性则显著下降; 此外, βG和CBH活性均表现出CL > SL > PL的特征。相关性分析的结果表明, 添加叶片DOM 3种处理的SOC、TN、MBN含量和βG、CBH活性都与所输入DOM的DOC含量和腐殖化指数(HIX)显著相关, 此外, 土壤MBN含量和PPO活性与输入叶片DOM的pH呈正相关关系。冗余分析(RDA)结果表明, 叶片DOM输入后引起土壤酶活性变化的关键因子是DON和DOC含量。总体来说, 不同植物来源DOM性质的差异会影响土壤碳循环水解酶的活性, 而叶片DOM输入后增加了土壤碳和氮的有效性, 引起4种碳循环酶的不同响应。     

亚热带常绿阔叶林89种木本植物一级根碳氮浓度变异规律

为了解亚热带地区常绿阔叶林木本植物一级根养分元素变化规律,基于根序法对福建省建瓯市万木林自然保护区天然常绿阔叶林群落的89种树种一级根进行碳、氮浓度测定。结果表明,89种树种一级根的C、N质量浓度分别为433.9和13.7 mg/g,C∶N为36.7,变异系数分别为6.4%、39.2%和39.9%;一级根C浓度在叶片习性和生长型间存在显著差异,而N浓度和C∶N在不同叶片习性和生长型间的差异不显著;6主要科[樟科(Lauraceae)、壳斗科(Fagaceae)、冬青科(Aquifoliaceae)、山矾科(Symplocaceae)、五列木科(Pentaphylacaceae)和杜英科(Elaeocarpaceae)]树种间一级根C、N浓度和C∶N均差异显著;一级根N浓度随物种系统发育由低级向高级呈现增加的趋势。因此,亚热带常绿阔叶林一级根C浓度种间变异低于N浓度;一级根N浓度受系统发育的影响,而C浓度则受叶片习性和生长型影响,表现出一定的趋同效应。     

采伐剩余物对林地表层土壤生化特性和酶活性的影响

对福建省大武夷山常绿阔叶林野外站三明观测点的35年生米槠天然更新次生林皆伐后采伐剩余物进行不同处理(火烧LB、保留LR)后表层土壤(0—10 cm)主要生化特性、芳香性指数、腐殖化程度以及酶活性进行研究。结果表明:半年后,与LB相比,LR土壤可溶性有机碳、可溶性有机氮和微生物量碳含量分别增加92%、105%和39%,土壤有效磷含量和代谢熵值下降42%和68%,土壤酸性磷酸酶、β-葡萄糖苷酶和纤维素水解酶活性增加了3.3倍、2.8倍和2.1倍,酚氧化酶活性下降了34%(P0.05)。LR土壤芳香性指数(4.99±2.39)较低,腐殖化指数(1.72±0.01)较高,但与LB均无显著差异(P0.05)。1a后,LB除土壤β-葡萄糖苷酶活性略有降低外,其他3种土壤酶活性较半年前均显著上升。土壤有机碳、全氮、可溶性有机碳氮、有效磷、土壤碳矿化速率和土壤腐殖化指数较半年时显著下降,其中土壤可溶性有机碳含量减少近80%,代谢熵减少近68%(P0.05)。LR土壤芳香性指数(10.58±0.34)较半年前显著增加(P0.05)。处理1a后LB土壤有效磷含量(1.71±0.12)mg/kg显著高于LR,但LR土壤可溶性有机碳、可溶性有机氮含量和土壤碳矿化速率较LB仍明显更高(P0.05)。可见,采伐剩余物不同处理对森林土壤质量存在不同程度的影响,保留采伐剩余物有利于改善林地水热条件和养分循环,对地力的维持有利。     

遮阴对米槠和杉木原位排放甲烷的影响

尽管植物在有氧环境是否有氧排放甲烷(CH4)一直存在很大的争议,但越来越多的研究证实植物自身可以排放CH4,而光照是影响植物排放CH4的重要因素。利用13C同位素标记技术结合盆栽实验,探讨了米槠和杉木叶片原位排放CH4的来源及其对太阳光照和遮阴处理的响应。结果表明,标记米槠和杉木叶片的碳稳定同位素13C值分别比未标记的高128.9和71.1倍;密封标记米槠和杉木叶片2h后的δ13CH4值分别比0h时高21.1倍和28.2倍,而未标记米槠和杉木在密封0h与2h时的δ13CH4值之间均没有显著差异,这证实了米槠和杉木排放的CH4主要源于他们自身。自然光照下,杉木的平均CH4排放速率比米槠的平均CH4排放速率高29%。自然光照下的米槠和杉木的CH4排放速率具有相同的波动规律;遮阴对米槠和杉木的CH4排放的影响不同,遮阴处理米槠的CH4排放速率显著低于自然光照处理,平均低23%;遮阴处理杉木的平均CH4排放速率与自然光照处理的没有显著差异,但在遮阴处理5d之后,其CH4排放速率比自然光照下的高71%,之后其CH4排放速率急剧下降,且明显低于自然光照下的CH4排放速率。以上结果表明,太阳光照促进了植物排放CH4的速率。     

树木年代学的研究进展

我国树木年代学研究自20世纪90年代以来取得了长足进展,尤其是树木年轮气候学研究已经在国际上有一定影响.然而,我国树木年代学研究发展相对不均衡,其他树木年轮分支学科的发展相对较弱.本文综述国内外树木年代学不同分支学科研究进展,对比我国树木年代学研究现状和国际研究概况,为我国树木年代学不同分支学科的研究提出建议.我国未来树木年轮气候学研究应在开展大量不同区域树木年轮气候学重建基础上,尝试选用不同数理方法和多树木年轮指标(宽度、密度、同位素和木材解剖学指标)进行长时间尺度和大空间范围重建工作,并通过诊断方法和过程模拟方式讨论重建时段的气候机制.     

番鸭源传染性支气管炎病毒PTFY株的分离鉴定

为弄清楚2009年7月某种番鸭养殖场产蛋高峰期番鸭产蛋率、孵化率降低,蛋质量下降的原因,选择无呼吸道症状,死亡率低,剖检可见卵巢肿大充血的番鸭。为确诊该病例,进行病原体的分离与鉴定。取病番鸭卵巢组织,通过鸡胚接种实验、脂溶剂敏感实验、新城疫病毒(Newcastle Disease Virus,NDV)干扰试验、电镜观察和动物接种实验进行病毒分离和鉴定。结果表明:接种鸡胚可导致侏儒胚,该毒株对于脂溶剂敏感,胰酶处理后具血凝性,可干扰NDV复制,电镜下可见典型冠状病毒形态,接种雏鸡可致呼吸道症状,针对N基因部分序列的扩增与分析可见该毒株与传染性支气管炎病毒(Avian infectious bronchitis virus,IBV)参考毒株相应核苷酸序列同源性为84.7%~99%,鉴定所分离毒株PTFY株为IBV,证实IBV对番鸭具有致病性。     

表没食子儿茶素没食子酸酯对活性氧的抑制作用

生物体内的活性氧(Reactive oxygen species,ROS)过量引起氧化应激将导致脂质、DNA和蛋白质氧化损伤,从而引发一系列生理和病理反应。绿茶中茶多酚的主要成分表没食子儿茶素没食子酸酯((-)-Epigallocatechin-3-gallate,EGCG)具有强抗氧化性,能有效抑制ROS。本文简要介绍了生物体内ROS的来源和EGCG的特性及其对ROS的抑制作用。通过检测玫瑰红水溶液在光敏化时所产生~1O_2的1 270 nm近红外发光,分析比较了EGCG和迭代钠(NaN_3)对~1O_2发光的淬灭过程,发现EGCG对~1O_2的淬灭效果比NaN_3更好,为EGCG淬灭~1O_2的定量研究提供理论依据。     

光声成像在光动力疗法研究中的应用

组织氧合作用和光敏剂应用在疾病诊治中都有着重要的作用,因此其实时在体无损检测很有意义。光动力疗法涉及光敏剂、光和氧分子三大要素,其疗效受组织氧合作用影响。本文对光声成像(PAI)、光声寿命成像(PALI)和多光谱光声层析成像(MSOT)等光声成像技术在光动力疗法的研究和应用中的使用现状进行了综述。对相关设备系统在检测光敏剂、组织氧分压和微血管损伤等方面的应用原理和技术分别进行了介绍,并总结了这些技术的应用前景。     

棘托竹荪菌托的化学成分及抑菌活性研究(Ⅰ)

用水蒸汽蒸馏法提取棘托竹荪菌托干品挥发油,得率为0.081%;用石油醚冷浸提菌托鲜品,得率为0.414%。应用GC-MS对提取物的化学成分进行研究,用HP-5MS柱分离,质谱法分别鉴定出41种和20种成分,其中有35种成分是首次从竹荪属中检测到的,其主要成分为:脂肪酸、醇、酮、倍半萜、芳香烃、酯等。提取物的抑菌效果:挥发油>石油醚提取物。挥发油对受试的霉菌、酵母菌、细菌都有强的抑制作用。     

一株南极嗜冷杆菌产丙酮酸脱氢酶的 性质研究及基因克隆

从南极普利兹湾深海沉积物中筛选到一株嗜冷杆菌7195。其16SrDNA序列分析表明谊菌株属于嗜冷杆菌属（Psychrobacter）,从该菌的全基因组DNA中克隆到编码丙酮酸脱氢酶系E1（PDHcEI）的完整ORF,全长为2817bp,使用DNAMAN5．1对其全长ORF的PDHcEI基因进行分析,PDHcE1基因编码一个由939AA残基组成、分子量预计为100663Da的PDHcEI蛋白质,与Psychrobacter sp．273—4的PDHcE1有78．53％的相似性。