外源碳输入对中亚热带森林深层土壤碳矿化和微生物决策群落的影响

在陆地生态系统中,深层土壤是重要的有机碳库.外源碳输入可改变土壤有机碳(SOC)矿化速率(激发效应),进而影响土壤碳排放.然而深层土壤对外源碳输入的响应程度和方向如何还不清楚,引起激发效应的机理尚不明确.本文利用¹³C标记葡萄糖添加试验,分析亚热带森林不同层次SOC矿化的激发作用,并通过微生物决策群落(r-K策略者)的相对变化来探讨激发效应的机理.结果表明: 深层土壤矿化速率显著低于表层土壤,添加标记葡萄糖后能增加所有层次土壤原有SOC的矿化(正激发效应),但是深层土壤的激发效应强度(156%)显著高于表层土壤(45%).葡萄糖添加显著降低了各层次土壤微生物的最大比生长速率,表明r策略者相对比例下降而K策略者相对比例增加.推测SOC矿化的正激发效应主要由K策略者的相对比例变化引起.此外,葡萄糖添加后可溶性有机碳和可溶性氮的比值在深层土壤中(76.03)显著高于表层土壤(13.00),暗示深层土壤存在更为强烈的氮限制作用.深层土壤微生物为获取氮源,可能会加剧对原有SOC的矿化,进而产生更强烈的激发效应.深层土壤SOC矿化受碳源和氮源的限制,更容易受外源碳输入的影响,对未来气候变化也更敏感.     

暖温带-北亚热带生态过渡区物种生境相关性分析

物种生境相关性分析有利于更好的理解群落构建机制。以暖温带-北亚热带过渡区的宝天曼自然保护区1 ha固定监测样地调查数据为依托,选择胸径（DBH）≥1 cm、个体数≥5的43种木本植物作为分析对象,选择4个地形因子和15个土壤因子作为两类环境因子,用典范对应分析（CCA）研究了地形因子和土壤因子对物种分布的影响,用Torus-translation检验来分析物种与不同生境的关联。结果如下：（1）CCA分析表明地形因子对物种分布的解释量为7.3%,土壤因子对物种分布的解释量为16.2%。（2）Torus-translation检验结果表明,被检验的43个物种中,23.3%的物种与地形4个生境关联,其中正相关物种数最多的是山脊,占正相关数的57%;46.5%的物种与土壤6个生境关联,正相关物种数最多的是两个主分量中的高浓度区,占正相关数的52.6%,明显高于中浓度区和低浓度区正相关的物种数,负相关物种数最多的仍是高浓度区,占负相关数的42.8%,其次为低浓度区,占26.3%。结果表明,土壤生境分化对暖温带-北亚热带过渡区物种的空间分布有着重要作用;样地内大部分物种存在生境分化,这不仅是对地形生境分化的利用,而且更多的是对土壤生境分化的利用;研究结果支持物种共存机制中的生态位理论,地形和土壤生境分化是宝天曼暖温带-北亚热带过渡区物种共存的重要机制之一,在一定程度上解释了该区物种多样性的维持机制。     

NGF基因重组慢病毒载体的构建及其在人脐带血间充质干细胞的表达

目的:构建神经生长因子(NGF)的慢病毒表达载体,并观察其转染人脐带间充质干细胞后的表达情况。方法:采用实时定量PCR(RT-PCR)方法获取NGF基因编码片段,并将构建的慢病毒载体质粒与包装质粒和包膜质粒共转染293T细胞,包装生产慢病毒。应用相同滴度的慢病毒转导等量间充质干细胞(MSCs),观察转染后细胞的生长形态及生长曲线,再采用RT-PCR、Western Blot方法检测NGF m RNA、蛋白质的表达水平。结果:经PCR、酶切和测序结果证明成功构建NGF基因重组慢病毒载体。同时NGF基因重组慢病毒载体能够成功转染人脐带间充质干细胞,转染率达95.35%,转染后干细胞在NGF m RNA及蛋白质的表达方面较对照组明显升高,同时经倒置显微镜观察及生长曲线实验证实转染后干细胞的生长与对照组相比无明显差异。结论:重组NGF的慢病毒表达载体能够高效的转染人脐带间充质干细胞,基因转染后干细胞的增殖分化能力与未转染细胞差异无统计学意义,可作为一种高效的干细胞转染方法。