长白山苔原带土壤碳、氮矿化对氮沉降的响应

高山苔原生态系统的土壤无机氮含量较低,对氮的缓冲性弱而易受外源氮输入的影响.本研究以长白山北坡苔原带土壤为研究对象,通过室内培养试验,以NH₄NO₃为外加氮源,设置3个施氮水平:对照(CK,0 kg·hm^-2),低氮(N₁,25 kg·hm^-2),高氮(N₂,50 kg·hm^-2),分析长白山苔原带土壤碳、氮矿化对氮沉降的响应.结果表明: 氮添加处理对长白山苔原带土壤碳矿化速率影响不显著,但对土壤碳矿化累积矿化量影响显著,N₂抑制了土壤的碳矿化作用.培养40 d后,氮添加处理提高了土壤无机氮含量;而培养80 d后,N₂与N₁的无机氮含量差异不显著,但都明显高于CK,氮输入促进了土壤氮的矿化.培养过程中,N₁处理下的微生物生物量碳、氮高于N₂和CK处理,说明低氮输入对土壤微生物活性的促进作用更明显.在未来氮沉降增加的背景下,长白山苔原土壤碳、氮周转可能加快,提高土壤无机氮含量.土壤中无机氮含量增加,虽然可以为植物生长提供更多生长所需的氮素,但也提高了土壤氮素的流失风险.     

长白山国家自然保护区及其周边地区生态脆弱性评估

在全球变化与人类活动的双重冲击下,探究自然保护区及其周边区域的生态脆弱状况对于保证区域的生态安全和人类自身的可持续发展至关重要.以长白山国家自然保护区及其周边30 km缓冲区为研究区域,结合“敏感度-恢复力-压力度”概念模型和空间主成分分析法评估保护区内外2005和2015年的生态脆弱状况并分析其背后的主要驱动因子.结果表明:2005和2015年,保护区内外的生态脆弱性等级均以潜在脆弱、微度脆弱和轻度脆弱为主,该区域的生态脆弱状况总体处于较好水平;2005—2015年间,保护区内外整体的生态脆弱性呈现略微上升趋势,区内、外发生退化的区域面积分别为254和967 km²,区内、外对该趋势的贡献占比分别为30.8%和69.2%;区内生态脆弱性在空间格局上的变化主要与净初级生产力(NPP)、植被覆盖度和距离道路最近距离的变化有关,而在区外,主要与NPP、植被覆盖度、国内生产总值(GDP)密度的变化有关.     

绿原酸在小鼠3T3-L1前脂肪细胞分化进程中的作用

目的：探讨绿原酸（CGA）对小鼠3T3-L1前脂肪细胞分化的影响。方法：培养小鼠3T3-L1前脂肪细胞,分别设置空白对照组（CG）、阳性对照组罗格列酮组（RG）、阴性对照组GW9662组 （GG）和绿原酸组（CGA）。油红O染色观察小鼠3T3-L1前脂肪细胞分化后的细胞形态变化以及脂滴形成情况;组织细胞甘油三酯（TAG）酶法测定各组分化后的细胞TAG积累量;实时荧光定量PCR技术（qPCR）检测小鼠3T3-L1前脂肪细胞在分化过程中关键基因PPARγ2 mRNA表达水平。结果：CGA组被油红O染色的区域大于CG组和GG组,但CGA组颜色没有RG组鲜艳,且脂滴形状也与RG组存在差异。CGA组TAG积累量低于CG组和RG组,与CG组比较无显著性差异（P>0.05）,但与RG组比较有显著性差异（P<0.05）。在分化过程中,CGA组和RG组PPARγ2 mRNA的表达量高于CG组和GG组,有显著性差异（P<0.01）,GG组PPARγ2 mRNA的表达量自细胞分化第4d起低于CG组,有显著性差异（P<0.01）。结论：CGA可以促进小鼠3T3-L1前脂肪细胞的分化,同时降低分化后成熟脂肪细胞中TAG的积累量,其机制与分化相关因子PPARγ2的表达有关。     

天花粉蛋白诱导的凋亡相关基因(GRETA)的分离

天花粉蛋白(Trichosanthin,TCS)制备成免疫毒素后,可抑制肿瘤细胞的生长,已尝试用于治疗恶性肿瘤。在无细胞体系中TCS可通过抑制蛋白质的合成发挥毒性作用。对完整的活细胞,近来发现它可阻断激活信号传递中ZAP-70与CD3ζ链的物理结合,并能诱导人体外周血淋巴细胞发生凋亡。凋亡为一受基因控制的细胞程序性死亡,有关死亡信号传递通路中相关基因的分离是研究和阐明这一细胞自杀事件的有效途径,并有助于了解TCS的作用机理和探索其用于恶性肿瘤治疗的新方式。本文采用mRNA差别显示技术,从TCS诱导     

兴安落叶松(Larix gmelinii)火后种子萌发影响因子

林火干扰是影响兴安落叶松林结构和功能的主要因子之一。兴安落叶松种群火后更新受多种因子的影响,并决定着该群落演替轨迹。通过在大兴安岭呼中自然保护区的火烧迹地内设置原位控制实验,利用增强回归树分析方法,量化研究了落叶松火后恢复初期不同影响因子（温度、有机质层厚度、覆盖度等）对种子萌发的相对重要性。研究结果表明：落叶松火后种子萌发的最主要影响因子为温度,第二影响因子为种源,第三影响因子为草本覆盖度,分别解释了幼苗数量变异的28.51%、22.40%、20.66%;各影响因子的相对重要性在不同地形条件下有明显差异：温度在山坡顶部和阳坡底部占有重要影响,种源在阳坡中部和阴坡中部最为重要,土壤含水量在阴坡底部占有重要地位。同时,去除土壤表面有机质可以显著提高种子萌发数量,去除地面杂草则会使种子萌发数量降低。从研究结果可知,落叶松火后种子萌发在不同地形（环境条件）下的限制因子不同,人工辅助需因地制宜采取相应措施,才能更有效地促进种子萌发与森林恢复。     

长白山阔叶红松林不同强度择伐后关键树种的竞争关系

天然林择伐改变了林分的树种组成和结构,导致林木竞争关系发生变化,进而影响树木的生长和种群的动态.关键树种在维持群落结构和生态系统功能方面具有至关重要的作用.为了弄清长白山区阔叶红松林典型林型关键树种竞争关系的特点,本研究以红松、紫椴和水曲柳为研究对象,运用Hegyi竞争指数分析了受不同程度采伐干扰后形成的原始林(未受干扰)、轻度择伐林、中度择伐林和重度择伐林的林分结构和竞争关系.结果表明: 与原始林相比,轻度择伐林中关键树种的种群结构没有显著变化;中度择伐林和重度择伐林中3个关键树种大树(胸径DBH≥20 cm)的密度和平均胸径均显著减少,但幼树(2 cm≤DBH<10 cm)的数量增加.所有样地中关键树种的竞争指数均随径级的增加而减小,且二者服从幂函数分布,而林木胸径生长到20 cm后,竞争指数进入稳定状态.在原始林、轻度和中度择伐林中,3个树种的幼树的竞争指数受到非冠层树种的影响最大,而红松小树(10 cm≤DBH<20 cm)和大树主要受红松种内和非冠层树种的影响;水曲柳主要受红松和非冠层树种的影响,紫椴主要受种内和红松的影响.重度择伐林中,白桦是3个树种的主要竞争来源,贡献率均超过50%.根据以上关键树种竞争关系的特点,抚育非冠层树种有利于3个关键种幼树的更新和生长;对于小树来说,还需要根据树种类型来采取相应措施,而大树不需要采用抚育措施.本研究对关键树种培育和天然林择伐后快速恢复具有指导意义.     

绿原酸对Fas/FasL途径介导的非酒精性脂肪肝细胞凋亡的影响

目的：研究绿原酸对Fas/FasL途径介导的非酒精性脂肪肝细胞凋亡的影响。方法：将40只SD雄性大鼠平均分成空白组（NC组）、高脂组（HFD组）、高脂饮食+低剂量绿原酸组（HFD-LC组）和高脂饮食+高剂量绿原酸组（HFD-HC组）。喂养12w之后处死,取血清检测总胆固醇（TC）、甘油三酯（TG）和高、低密度脂蛋白胆固醇（HDL-C、LDL-C）。取肝脏称其重量,计算肝指数,将肝脏组织分成两份,一份用于制备HE染色切片由于观察病理变化,另一份用于Fas、FasL和Caspase-8基因表达量的检测,检测方法采用半定量RT-PCR法。结果：与NC组相比,HFD组大鼠在体重、肝脏重量、肝指数以及Fas、FasL和Caspase-8基因表达量均有所上升;与HFD组相比,绿原酸干预后能够降低体重、肝脏重量、肝指数以及Fas、FasL和Caspase-8基因表达量,并且高剂量绿原酸作用效果更明显;切片结果显示,对比NC组,HFD组大鼠肝细胞内出现大量的脂肪空泡,经绿原酸干预后这一现象得以改善。结论：绿原酸能够降低Fas、FasL和Caspase-8基因表达量,对肝细胞具有保护作用。     

玉竹多糖对酒精诱导的HepG2细胞损伤的保护作用及其机制*

目的: 探究玉竹多糖对酒精诱导HepG2细胞损伤的保护作用及潜在的分子机制。方法: 通过噻唑蓝(MTT)法筛选酒精处理HepG2细胞的合适浓度和玉竹多糖干预浓度后,将HepG2细胞按照不同干预浓度(200 μg/L、400 μg/L和600 μg/L)的玉竹多糖分组,并设未添加玉竹多糖的空白组,预处理1 h后,再用4%酒精处理24 h,每组设置3个复孔,检测细胞内丙氨酸氨基转移酶(ALT)和天冬氨酸氨基转移酶(AST)活性,检测细胞内活性氧(ROS)、丙二醛(MDA)、谷胱甘肽(GSH)、白介素1β(IL-1β)和肿瘤坏死因子α(TNF-α)水平,检测细胞Kelch 样环氧氯丙烷相关蛋白-1(Keap1)、磷酸化核因子E2相关因子 2(p-Nrf2)、磷酸酰胺腺嘌呤二核苷酸醌氧化还原酶-1(NQO1)、B淋巴细胞瘤-2(Bcl-2)、Bcl-2相关X蛋白(Bax)和半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶3(cleaved-caspase-3)蛋白表达。结果: 与4%酒精处理后的HepG2细胞对比,各浓度玉竹多糖的干预能有效下调酒精诱导HepG2细胞内ALT和AST活性(P＜0.05);200 μg/L浓度玉竹多糖组的IL-1β和TNF-α水平明显下降(P＜ 0.05),而GSH水平明显上升(P＜0.01);400 μg/L和600 μg/L浓度玉竹多糖组的ROS、MDA、IL-1β和TNF-α水平明显下降(P＜0.05或P＜ 0.01),而GSH水平明显上升(P＜0.01)。玉竹多糖在有效上调酒精诱导HepG2细胞内p-Nrf2和NQO1蛋白表达的同时也下调Bax/ Bcl-2指数(P＜0.05),抑制Keap1和cleaved-caspase-3蛋白表达(P＜0.05)。结论: 玉竹多糖能通过调控Nrf2/ Keap1通路改善酒精诱导HepG2细胞氧化应激损伤,从而降低HepG2细胞炎症指数和细胞凋亡水平,其中400 μg/L和600 μg/L玉竹多糖的干预效果较好。     

“山水林田湖草生命共同体”要素关联性分析——以长白山地区为例

对“山水林田湖草生命共同体”各要素相互关系的深入理解是对其实行保护、系统治理的重要基础。本研究以长白山地区为研究对象,利用空间叠置分析法定量分析该地区“山水林田湖草生命共同体”各要素间的关联性,解构各要素的关系以及相互影响程度,并量化其依存关系。研究结果显示：研究区内各市人口数量、城镇面积与耕地面积呈显著正相关关系（人口数量：R²=0.789,P < 0.05; 城镇面积：R²=0.863,P < 0.05）;耕地的分布与地表水体的分布具有较高的空间相关性（r=0.812）,两者的数量关系也呈显著正相关（R²=0.96,P < 0.01）;区内河流分布、土壤类型与地形、地貌密切相关;区内各市水土流失面积与其森林覆盖率呈显著线性负相关关系（R²=0.824,P < 0.05）。由此可见,6个要素之间存在很明显的依存关系。因此,长白山地区“山水林田湖草生命共同体”的保护与修复应该重视各要素之间的联系,针对其系统性和整体性特征实施相应的保护和治理。     

瑶药化学成分及其资源开发

介绍了瑶药资源开发利用及其化学成分研究成果,为瑶药资源的进一步开发利用提供参考。