环境因子对太白山高山植被物种组成和丰富度的影响

高山植被是一类具有重要生态和经济价值的植被类型,了解其物种组成和丰富度与环境因子的关系对于该类型植被保护、管理以及植物资源合理开发利用策略的制订具有重要指导意义。基于太白山高山植被和环境因子野外调查及室内实验数据,采用CCA排序法探索了环境因子对物种组成的影响,偏CCA计算了各环境因子对物种组成的总效应和净效应,GLM回归模型拟合了物种丰富度对环境因子的响应。结果表明,13个环境因子共解释了物种组成变异的31.7%,其中海拔、坡度、土壤碱解氮含量、全磷含量、坡向、岩石盖度、p H值、土壤厚度、有机质含量、有效磷含量和全氮含量对物种组成的净效应达显著水平(P0.05),但其作用强度依次减小。GLM拟合结果显示,物种丰富度与环境因子存在4种显著(P0.05)关系,即物种丰富度沿海拔和土壤厚度梯度单调递增,沿坡度和土壤全氮含量梯度单调递减,沿坡向、土壤p H值、碱解氮含量和全磷含量梯度呈单峰分布,与土壤有机质含量和全钾含量呈倒单峰关系。在这些显著的环境因子中,海拔、土壤碱解氮含量,p H值、有机质含量和坡向解释的物种丰富度变异量最大。     

不同温度型花生品种的抗衰老特性

以我国北方4个大花生品种为研究材料,于花生结荚期到收获,用红外测温仪对各品种的冠层温度进行连续观测,并测定了花生主茎功能叶片中叶绿素、可溶性糖、可溶性蛋白、丙二醛（MDA）含量及硝酸还原酶（NR）、超氧化物歧化酶（SOD）和过氧化氢酶（CAT）活性。结果表明,不同品种花生冠层温度存在明显差异。冠层温度低的品种比冠层温度高的品种叶绿素、可溶性糖、可溶性蛋白含量及NR、SOD和CAT活性明显偏高,而MDA含量明显偏低,且越往生育后期越明显,说明冠层温度低的品种比冠层温度高的品种生活力更旺盛,抵抗衰老能力更强。因此,冠层温度可作为花生抗衰老能力的一个重要指标,用于指导花生育种和栽培等生产实践。     

拟南芥高亲和性K~+转运蛋白AtHAK5功能位点的鉴定

AtHAK5是拟南芥高亲和性钾转运体,其基因表达受低钾条件强烈诱导,编码蛋白在低钾条件下可以整合到质膜.生物信息学分析发现其氨基酸序列含有多处潜在的磷酸化位点.本研究假设这些位点对于AtHAK5的功能至关重要,为探讨AtHAK5的功能位点,分别将AtHAK5 cDNA和带有13种不同点突变位点的AtHAK5转化到athak5突变体中,获得14种稳定表达的转基因植株.利用athak5突变体根对Cs敏感的表型,最终确定T549A和T666A为非核心磷酸化位点.如下11个位点为AtHAK5功能必需位点:F85L,T86A,T311A,T359A,P551S,D552N,S603A,S604A,K668E,S698A和V713L.     

环境因子对巴山冷杉-糙皮桦混交林物种分布及多样性的影响

对太白山巴山冷杉(Abies fargesii)-糙皮桦(Betula utilis)混交林及其环境因子进行了调查,采用CCA排序法分析了环境因子与物种分布的关系,偏CCA评估了各个环境因子的重要程度,GAM拟合了物种丰富度对各个环境因子的响应。结果显示,土壤pH、海拔、岩石盖度对物种分布有显著影响(P<0.05),其影响强度为:海拔>岩石盖度>pH,其它环境因子(土壤有机质、全N、全P含量和坡度)影响不显著(P>0.05)。GAM拟合结果表明,土壤pH、岩石盖度、海拔和全N含量是影响物种丰富度的主要环境因子(P<0.01),物种丰富度随pH值升高而增加,随岩石盖度和海拔升高而减小,而随全N含量的变化较为复杂;土壤有机质、全P含量和坡度对物种丰富度没有显著影响(P>0.05)。巴山冷杉-糙皮桦混交林物种分布及多样性是由海拔、岩石盖度和土壤pH值为主的多种环境因子综合作用的结果。     

秦岭牛背梁自然保护区种子植物区系海拔梯度格局分析

通过植被调查并结合文献资料,分析了牛背梁自然保护区种子植物区系随海拔梯度的变化趋势,并利用聚类方法分析海拔梯度对区系成分构成的影响,探讨区系地理成分沿海拔梯度变化的断点,为植被垂直带谱划分提供区系依据.结果表明:(1)各类区系成分中,热带成分所占比例小且均随海拔上升而减小,海拔1 500 m是多数热带分布类型的上限;而温带成分总体随海拔梯度的升高而上升;热带成分与温带成分的比值随海拔升高呈下降趋势且始终小于1;中国特有属成分随海拔升高表现出了不同的变化趋势,在1 000～1 800 m海拔区间内变化不明显,但从1 800～2 880 m海拔区间内开始急剧下降;秦岭牛背梁自然保护区植物区系具有温带性质,不存在区系平衡点.(2)聚类分析结果显示,保护区植被沿海拔梯度可划分为5个垂直带谱:海拔1 000～2 000 m为中低山落叶阔叶林带;海拔2 000～2 500 m为中山落叶阔叶小叶林带;海拔2 500～2 600 m为亚高山寒温性针叶林带;海拔2 600～2 800 m为亚高山灌丛带;海拔2 800～2 900 m为亚高山草甸植被带.     

林隙对太白山牛皮桦-巴山冷杉混交林内草本植物多样性的影响

采用CCA梯度排序和随机排列(random permutation)检验方法,分析了太白山牛皮桦-巴山冷杉混交林林隙内草本植物组成随林隙梯度变化的分布特征,以及个体数≥5的55种草本植物分布与凸度、坡度、土壤全N、全P、速效N、有效P、pH值和有机质8个林隙生境变量的关联性.结果表明:太白山牛皮桦-巴山冷杉混交林中,林隙面积占林分总面积的19.8%,林隙密度为20.7个.hm-2,其大小在25.6～279.1 m2,平均面积为93.7 m2.林隙面积扩大可以增加草本层物种丰富度,但林隙内69种草本植物中,大部分在所有林隙中都有分布,有8个物种仅出现在面积120 m2的大林隙,即草本植物的分布未呈现出沿林隙大小梯度连续变化的规律.个体数≥5的55种草本植物中,27.3%的物种与生境变量显著相关.林隙面积对物种丰富度的增加作用具有随机性.     

凡纳对虾对虾素基因的克隆与抗菌性质分析

目的:抗菌肽分子在无脊椎动物的先天免疫系统中,发挥着重要的抗菌作用;为了不断完善无脊椎动物先天免疫系统的抗菌机制,作者以凡纳对虾的对虾素基因作为研究对象,进行分子生物学方面研究。方法:以凡纳对虾的对虾素基因———penaeidin 4抗菌肽基因(Lva-pen 4)作为研究对象,主要进行了基因克隆、氨基酸序列比对、系统进化关系分析以及分子结构初步预测等研究内容。结果:Lva-pen 4的cDNA序列全长624bp,开放阅读框包括204bp,演绎67个氨基酸残基;在Lva-pen 4分子一级结构的氨基酸序列中,存在一个对虾素结构域,其中包括8个保守存在的半胱氨酸残基和6个脯氨酸残基。结论:根据分子结构的分析结果,推测Lva-pen 4是一个重要的免疫反应相关基因,在先天免疫系统中发挥着重要作用。     

太白山几类植物群落灌木及草本层的最小取样面积研究

采用2条非饱和与2条饱和曲线方程对太白山7种类型植物群落(Ⅰ.锐齿栎林、Ⅱ.铁橡树林、Ⅲ.红桦林、Ⅳ.巴山冷杉-牛皮桦林、Ⅴ.巴山冷杉林、Ⅵ.太白红杉林和Ⅶ.头花杜鹃-大毛状薹草灌草丛)灌木及草本层拟合的种-面积曲线,计算研究精度要求分别为60%、70%、80%、90%时各群落各层的最小取样面积,并进行分析比较.结果表明,不同群落灌木及草本层最小取样面积均随研究精度增高而增大,群落Ⅰ~Ⅶ灌木层的取样面积分别为96、35、73、63、75、1701、8 m2时,草本层为91、91、57、59、71、657、m2时,可满足精度80%以下的研究要求;灌木层的取样面积为163、62、122、104、120、296、35 m2时,草本层为150、151、109、110、126、1192、9 m2时,可满足精度90%的研究要求.方差分析表明,不同群落灌木及草本层最小取样面积存在差异,有些差异达显著水平(P<0.05).因此,在野外调查时应根据研究精度要求和群落类型合理设置最小取样面积.