植物功能基因组学研究技术及其在林木中的应用

介绍了近年来植物功能基因组学研究技术包括表达序列标签、基因表达的系列分析、DNA微阵列、反向遗传学的发展及其在植物,特别是在林木中的应用进展.     

陕西省鸟类新记录——乌灰鸫

<正>2019年4月18日,在陕西省西安市浐灞生态区西安世博园(109°02′57″E,34°19′23″N,海拔389 m)观察和拍摄到1种鸟类,根据野外观察外部形态特征并结合所拍摄照片(图1),后经查阅《中国鸟类野外手册》(约翰·马敬能等,2000)、《中国鸟类志》(赵正阶,2001),确定为乌灰鸫Turdus cardis。查阅《中国鸟类分类与分布名录(第三版)》(郑光美,2017)以及相关文献,其在陕西省尚未记述,为陕西省鸟类新记录。     

陕西省鸟类新纪录——黑喉潜鸟

正2017年12月17日,在陕西省西安市临潼区进行鸟类调查期间发现了一种鸟类,并拍摄到了清晰的照片,根据野外观察其外部形态特征并结合所拍摄照片,后经查阅《中国鸟类野外手册》(约翰·马敬能等,2000)和《中国鸟类志》(赵正阶,2001),确定为黑喉潜鸟Gavia arctica。据《中国鸟类分类与分布名录(第三版)》(郑光美,2017)及相关文献,并检索中国观鸟记录中心2004—2017年关于黑喉潜鸟的64次观测记录,得知其在陕西省尚未记述,为陕西省鸟类新纪录。发现该鸟的具体地点为陕西省西安市临潼区西泉街办宣孔村(109°09'07″E,34°25'51″N,海拔358 m),生境为渭河边的河     

陕西发现阔嘴鹬和蒙古沙鹆

2014年8月13日,于陕西省蒲城县卤阳湖国家湿地公园的晒碱池内(34°48′N,109°24′E)发现1只阔嘴鹬(Calidris falcinellus),但当时并未获得清晰的照片记录。2019年8月31日和9月6日于相同地点又分别发现1只阔嘴鹬,并于8月31日拍下清晰的照片(图1)。该鸟形态特征为喙黑色,长且宽,前端稍向下弯曲;贯眼纹和头顶黑褐色,眼上部有下粗上细的两道白色眉纹;背侧覆羽和三级飞羽中央黑色,边缘为白色或棕色;颊部、颈部、胸部和胁部具纵纹,腹部、臀部和尾下覆羽白色。参考相关文献(约翰·马敬能等2000,赵正阶2001)的描述,确定该鸟为阔嘴鹬。     

太白山北坡冬、春季鸟类群落多样性

2009年11月(冬季)、2010年4月和2011年3-4月(春季),依据海拔和典型植被将秦岭主峰太白山北坡划分为6种生境类型,在各种生境中选择典型样区划定样线并采用样线法对鸟类进行调查.根据鸟类的统计数量和估算面积计算鸟类的相对密度,并根据密度等级划分各生境类型中优势种和常见种.结果表明:2个季节共记录鸟类121种,隶属于12目40科71属,其中,留乌92种,夏候鸟24种,旅鸟5种;冬春季节各生境带的鸟类组成均以留乌为主;不同生境带相同季节和同一生境带不同季节鸟类组成和密度及密度频次组成有一定差异;不同的生境带中优势种和常见种不同,而且在冬、春也有变化;中海拔人为干扰阔叶林带冬、春季鸟类多样性指数均最高,中海拔阔叶林带鸟类均匀度指数均最高;相邻生境带的相似性指数普遍高于不相邻生境带.除中高海拔针阔混交林带比相邻的前一植被带的鸟类物种数有所上升之外,物种的丰富度随着海拔的上升而减少,鸟类物种组成与夏、秋季相比有较大的变化.     

长期施肥对红壤和黑土硫形态演变的影响

以红壤和黑土肥力与肥料效益监测站土壤为研究对象,研究了长期(21年)不同施肥(不施肥对照、施用氮磷钾、氮磷钾配施有机肥)处理下,表层(0～20 cm)和亚表层(20～40 cm)土壤硫素形态组成、分布及演变规律.结果表明: 长期施用化肥及化肥配施有机肥处理下,表层土壤全硫比对照分别增加42%、33%(红壤)和6%、76%(黑土);除红壤氮磷钾处理外,亚表层土壤全硫受施肥影响较小,且明显低于相应表层土壤.有效硫和盐酸可提取态硫分别为红壤和黑土中的主要无机硫形态.施用化肥及化肥配施有机肥的红壤表层有效硫比对照分别增加了447%和102%,并促进了有效硫向亚表层的迁移、累积;而施用化肥及化肥配施有机肥处理的黑土表层有效硫仅比对照分别增加54%和93%,其对亚表层土壤有效硫的影响也不大.有机硫形态在两种土壤中都以酯键硫和残渣态硫为主.长期施肥影响下的表层和亚表层土壤中残渣态硫含量比对照分别增加了32%和55%以上;土壤中性质相对活跃的酯键硫和碳键硫受施肥影响不显著,而与土壤有机碳含量呈显著正相关关系(P<0.05).此外,长期施肥试验表明大气硫沉降对土壤硫素输入的影响值得重视.     

新疆西伯利亚落叶松固碳速率时空分异研究

气候变化对高海拔物种的生长影响较为显著,高海拔物种的时空分布直接影响区域生态平衡。基于新疆森林资源连续清查数据,使用一元生物量模型估测新疆天山及阿尔泰山西伯利亚落叶松生物量,计算其固碳速率,利用全局莫兰指数(Moran's I)和热点分析(Getis-Ord Gi~*)研究新疆西伯利亚落叶松固碳速率空间聚集特征,并分析其近年来在空间上的变化趋势,再结合气象数据运用相关和偏相关分析,分析其空间分异的影响因素。结果表明:(1)天山东部西伯利亚落叶松固碳速率高于阿尔泰山西伯利亚落叶松固碳速率,2001—2016年期间,新疆西伯利亚落叶松固碳速率整体呈增长趋势,阿尔泰山西伯利亚落叶松固碳速率由0.43 t hm~(-2)a~(-1)增长至0.76 t hm~(-2)a~(-1),天山东部西伯利亚落叶松固碳速率由0.89 t hm~(-2)a~(-1)增长至1.06 t hm~(-2)a~(-1)。(2)天山东部西伯利亚落叶松固碳速率呈离散分布但不显著(P0.05),阿尔泰山西伯利亚落叶松固碳速率空间聚集特征趋于显著,其高固碳速率逐渐从东南部的青河县向西北部的阿尔泰市和哈巴河县移动,而低固碳速率从阿尔泰山的西北部的阿勒泰市向东南部的青河县移动。(3)通过偏相关分析得出,2001—2016年时期新疆西伯利亚落叶松固碳速率与温度成极显著正相关(P0.01),2001—2006年和2006—2011年时期与降水成正相关,但不显著,至2011—2016年时期转变为与降水成极显著正相关(P0.01),2001—2016年期间,其与纬度梯度成极显著负相关(P0.01)转变成无显著相关性,与海拔梯度无显著相关。新疆西伯利亚落叶松固碳速率与纬度梯度呈显著负相关的空间分布格局已发生显著变化,其空间分布格局由东南部高西北部低,逐渐变成西北部高东南部低。     

陕西秦岭东段南坡繁殖鸟类群落组成的30年变化

于2008和2010年每年5～7月在秦岭东段南坡的商洛地区商南、山阳、柞水和洛南4县根据海拔和植被类型选择样点,并采用样线法和网捕法相结合的方法对繁殖鸟类群落进行了调查。共观察记述鸟类159种,农田和栽培植物带(215～650 m)有鸟类96种,其中优势种是山麻雀(Passer rutilans),低山阔叶林带(650～1 200 m)鸟类种数最多,有135种,其中优势种是绿背山雀(Parus monticolus),针阔混交林带(1 200～2 200 m)有73种,其中优势种是橙翅噪鹛(Garrulax elliotii);秦岭东段南坡鸟类群落与中段南坡以及西段南坡和巴山北坡鸟类群落有较高的相似性,但是和秦岭北坡、巴山南坡的鸟类群落相似性较小,反映出秦岭和巴山对鸟类物种组成的阻隔作用和该地区鸟类区系组成的过渡性。和30年前相比,秦岭东段南坡鸟类物种增加了64种,但是有8种鸟类在2008和2010年的调查中未见到。总体上,秦岭东段南坡的繁殖鸟类群落组成在过去的30年里已经发生了明显的变化。     

小叶黑柴胡总黄酮缓解α-萘异硫氰酸酯引起的大鼠急性黄疸型肝损伤

小叶黑柴胡(Bupleurum smithii Wolff var. parvifolium)总黄酮有显著的利胆退黄功效,而其如何在机体内发挥作用,目前尚未见报道.本文通过代谢物组学方法对小叶黑柴胡总黄酮防治α-萘异硫氰酸酯（α-naphthyl isothiocyanate,ANIT ）所致大鼠急性黄疸型肝损伤过程中的尿液代谢组进行研究,从而探讨小叶黑柴胡总黄酮对急性黄疸型肝损伤的防治效果及作用机制. 结果显示,给药组和模型组相 比,大鼠尿液代谢物中马尿酸、庚酰肉毒碱、5β-胆甾烷-3α,7α,12α,23R,25- 醇、4-羟双氢鞘氨醇、二氢神经鞘氨醇、溶血磷脂酰乙醇胺(0∶0/24∶0)、苯乙尿酸等含量降低,6-酮前列腺素F1α和3-磺基去氧胆酸含量升高,提示小叶黑柴胡总黄酮明显缓解α-萘异硫氰酸酯引起的大鼠急性黄疸型肝损伤,可用于防治急性黄疸型肝损伤.本文初步揭示了小叶黑柴胡总黄酮发挥药效的途径,为研究中药的作用机制提供了一个新思路.     

HER2胞外段的克隆与原核表达

应用RT-PCR技术从人乳腺癌细胞系SK-BR-3中克隆出人表皮生长因子受体2(human epidermal growth factorreceptor 2,HER2)基因的胞外段,并插入到表达载体pET-30a中,得到重组表达载体pET30-HER2(Ex)。将该载体转化至大肠杆菌BL21(DE3)细胞中,加入IPTG进行诱导表达,成功获得HER2胞外段蛋白。分别提取培养液上清、大肠杆菌周质腔、细胞质可溶性及不可溶性组分蛋白进行SDS-PAGE电泳分析,确定目的蛋白定位于大肠杆菌细胞质包涵体中。通过改变诱导温度、诱导物浓度、诱导起始菌体密度和诱导时间,寻找最佳表达条件,使目的蛋白的表达量达到最高。结果表明,在37℃下,OD600达到1.0时,经终浓度为0.1 mmol/L的IPTG诱导4 h,目的蛋白的表达量最高。将重组表达菌进行超声破碎,分离出包涵体组分,经Ni2+亲和层析纯化后获得了纯度>90%的HER2胞外段蛋白,从而为抗HER2抗体的制备及肿瘤疫苗的研究奠定了基础。