Size-dependent mortality in a Neotropical savanna tree: the role of height-related adjustments in hydraulic architecture and carbon allocation

Size-related changes in hydraulic architecture, carbon allocation and gas exchange of Sclerolobium paniculatum (Leguminosae), a dominant tree species in Neotropical savannas of central Brazil (Cerrado), were investigated to assess their potential role in the dieback of tall individuals. Trees greater than ∼6-m-tall exhibited more branch damage, larger numbers of dead individuals, higher wood density, greater leaf mass per area, lower leaf area to sapwood area ratio (LA/SA), lower stomatal conductance and lower net CO₂ assimilation than small trees. Stem-specific hydraulic conductivity decreased, while leaf-specific hydraulic conductivity remained nearly constant, with increasing tree size because of lower LA/SA in larger trees. Leaves were substantially more vulnerable to embolism than stems. Large trees had lower maximum leaf hydraulic conductance ( K _leaf) than small trees and all tree sizes exhibited lower K _leaf at midday than at dawn. These size-related adjustments in hydraulic architecture and carbon allocation apparently incurred a large physiological cost: large trees received a lower return in carbon gain from their investment in stem and leaf biomass compared with small trees. Additionally, large trees may experience more severe water deficits in dry years due to lower capacity for buffering the effects of hydraulic path-length and soil water deficits.     

长江经济带林地和其他生物质碳储量及碳汇量研究

以全国林业应对气候变化碳汇计量监测体系建设结果数据为基础，应用森林碳库专项调查建立的碳计量模型和参数，结合历次森林资源清查成果等数据，估算了2020年长江经济带林地和其他生物质碳储量和碳汇量。研究表明：（1）2020年长江经济带林地碳储量24543.58 Tg C （其中森林植被碳储量为4372.85Tg C），散生木和四旁树等其他生物质碳储量329.59 Tg C。2020年长江经济带林地碳汇量81.81 Tg C/a （300.26Tg CO₂/a）、散生木和四旁树等其他生物质碳汇量6.60 Tg C/a （24.21 Tg CO₂/a）。无论是林地和其他生物质碳储量、碳汇量、还是森林植被碳储量，乔木林地所占比例最大（69%-85%）；长江经济带11个省市中，云南省最大，上海市最小；林地碳储量中土壤有机质碳库贡献最大（81.46%），林地碳汇量中生物量碳库贡献最大（90.99%）；林地碳汇量中"一直为林地的土地"产生碳汇量贡献最大（71.74%），其中一直为乔木林的土地产生的碳汇量占69.89%；（2）阐述了长江防护林工程、天然林资源保护工程、珠江防护林工程和沿海防护林工程4大重点生态工程对长江经济带碳储量和碳汇量的贡献，长江防护林工程贡献率最大（81%-83%），其次是天然林资源保护工程（32%-38%），珠江防护林工程和沿海防护林工程影响较小。分析了人工造林、中幼林抚育、次生林和低效林改造、退化林修复等生态保护修复措施对长江经济带碳储量和碳汇量的贡献，并提出了碳中和愿景下森林固碳增汇的有效途径。     

羊膜及羊膜匀浆液在眼科学中应用的研究进展

羊膜应用于医学已有一个多世纪,应用于眼科也有70余年的历史。因种种原因,在很长一段时间里,对羊膜的研究停滞不前,但随着生物医学技术和其它相关技术的发展,羊膜的解剖结构及生物学特性研究得越来越深入。而随着羊膜的解剖和生物学特性日益明确,羊膜在医学和组织工程学中的应用也越来越广泛,并且应用前景广阔。近年来,由于羊膜的诸多解剖和生物学特性符合眼科学发展的需要,羊膜在眼科中的应用也日益广泛,并取得了良好的临床效果。羊膜的研磨提取液-羊膜匀浆液保留了羊膜中的有效生物成分,在治疗眼部疾病方面也取得了一定的进展。国内外关于羊膜及羊膜匀浆的研究文献有很多,为了更深入了解羊膜的特性及其在眼科疾病治疗方面的优势,该文将对羊膜的应用历史、羊膜及羊膜匀浆液的制备及保存、生物学特性及其在眼科学中的应用作一综述。     

红花尔基不同龄级天然樟子松外生菌根真菌群落结构特征

红花尔基被誉为樟子松Pinus sylvestris var. mongolica的故乡,樟子松是我国北方主要的造林树种之一,也是典型的菌根依赖型树种。研究樟子松根围外生菌根真菌（ectomycorrhizal fungi,ECMF）群落结构特征对红花尔基沙地樟子松生态系统的保护具有重要意义。本研究以红花尔基天然樟子松根围土壤为研究对象,采用Illumina MiSeq测序技术研究了4个龄级（<10、11-20、21-30和31-40年,分别称作Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ和Ⅳ龄级）天然樟子松根围土壤ECMF群落结构特征。结果表明：（1）测序共获得87 516条ECMF序列,划分为177个OTUs（operational taxonomic units,OTU）,隶属于2个门,4个纲,12个目,26个科,43个属。（2）Ⅳ龄级中Ace丰富度指数和Shannon-Wiener多样性指数均显著高于Ⅰ龄级（P<0.05）。（3）不同龄级根围ECMF优势属占比不同,Ⅰ龄级中占比最大的为Inocybe（42.55%）;Ⅱ和Ⅲ龄级中占比最大的均为Tricholoma,分别为31.64%和27.69%;Ⅳ龄级中占比最大的为Cortinarius（28.80%）。（4）冗余分析表明,土壤pH值对ECMF的影响程度最大,其次为速效钾和碱解氮;同时,不同理化因子对群落中优势属的影响也存在差异。     

核、质基因对肺形侧耳菌丝生长、营养成分及基因表达的影响

本研究通过杂交构建肺形侧耳同核异质菌株N1M1、N1M2和同质异核菌株N1M1、N2M1,比较菌丝形态与生长速度、营养成分以及常见的细胞核基因与线粒体基因的表达量,分析线粒体基因对肺形侧耳菌丝的影响,探讨线粒体基因与核基因的相互作用。由菌丝生长情况可知N1M1和N1M2菌丝形态相似,生长速度差异不显著,N1M1和N2M1菌丝形态差异大,生长速度差异极显著,在菌丝形态与生长速度上细胞核基因作用大于线粒体基因。进一步检测菌株中的主要营养成分发现必需氨基酸与总水解氨基酸含量差异显著,菌株N1M2蛋白含量显著高于N1M1,N1M1维生素C含量是N1M2的1.67倍,菌株N2M1多糖和蛋白含量显著高于N1M1,铁和维生素C含量显著低于N1M1。所以细胞核基因、线粒体基因都能影响肺形侧耳营养成分含量。检测同核异质菌株N1M1、N1M2的7个细胞核常见基因的表达情况发现,N1M2菌丝中6个细胞核基因的表达量都显著高于N1M1,这表明肺形侧耳线粒体基因的不同会影响核基因的表达;同质异核菌株N1M1、N2M1的14个线粒体普通编码蛋白基因表达差异显著,这说明线粒体基因的表达量会因核基因的不同有所差异。综上,肺形侧耳线粒体基因和细胞核基因能够相互影响,共同作用于生命活动。     

绣球菌多糖表征及其抗氧化和免疫活性

提取纯化绣球菌多糖(Sparassis latifolia polysaccharides,SCPs),研究其表征和功能活性,探索绣球菌多糖表征与其抗氧化及免疫活性之间的关系。以绣球菌子实体为原料,采用聚能超声波辅助水提醇沉法提取绣球菌多糖,经DEAE-52、SephadexG-100纯化,用高效凝胶渗透色谱法、离子色谱法、傅里叶红外色谱法、扫描电镜、原子力显微镜对绣球菌多糖进行初步表征,检测绣球菌多糖清除DPPH、·OH、O2^-·自由基能力以及总还原力,用MTT法检测绣球菌多糖对巨噬细胞RAW264.7增殖的影响。结果表明,SCPs分子量范围为215Da–393kDa,由葡萄糖、甘露糖、半乳糖、木糖、果糖构成,摩尔比13:4:1:2:3,其表观形貌为簇状堆积,交织,结构规律性不强,表面光滑,呈一定的网络状结构,分子呈现链状构象,具有高度的分支结构,链间形成小环且伴随一定的球形颗粒。SCPs具有一定的还原能力和清除DPPH、·OH、O2^-·自由基的能力,且能够促进巨噬细胞RAW264.7的增殖。绣球菌多糖的抗氧化及免疫活性可能与其分子量、单糖组成、糖链分支及分子构象有关。     

基于景观感知的自然教育环境设计策略与要素研究

景观感知作为自然教育非常重要的组成部分,其研究内容受到广泛关注,但现有研究仍处于初步阶段,未对自然教育环境设计起到应有的支撑作用。从景观感知角度,综合环境教育学、环境心理学及行为心理学等相关理论,对基于景观感知的自然教育环境的营建提出了针对性原则及策略,并着重探讨影响景观感知的设计要素。首次从景观感知角度对自然教育环境设计进行探讨,对自然教育环境的营建具有指导意义。 关键词：风景园林;自然教育;景观感知     

酱香型白酒酿造酒醅中酵母菌多样性研究

为解析酱香型白酒酿造酒醅中酵母菌的菌群结构,获取酒醅中的主要酵母菌,采用高通量测序法分析酱香型白酒酒醅中酵母菌多样性及主要功能菌群,同时采用可培养分离方法获取酒醅中酵母菌活性菌株。从酱香型白酒下沙至五轮次酒醅中共检出59个属、129个种的酵母菌,分离得到酵母菌活性菌株41种,检测到的酵母菌种类与获得的酵母菌活菌在各香型白酒中最多。不同时期酒醅中的酵母菌种类和数量差异明显,其中下沙、造沙轮次以Pichia kudriavzevii为绝对优势酵母菌;一至五轮次随着轮次的递增,酒醅中优势酵母菌的种类增多,其中主要的优势酵母菌有Pichia kudriavzevii、Pichia manshurica、Zygosaccharomyces bailii、Saccharomyces cerevisiae、Candida apicola。酱香型白酒酒醅中蕴藏着极其丰富的酵母菌资源,对酵母菌菌群结构的解析有助于科学地认识酱香型白酒酿造过程中产酒与风味代谢机理,为发酵过程的调控提供一定依据。