微生物学实验创新教学体系的研究与实践

针对当前微生物学实验教学中的突出问题，拟首次以微生物学实验教学经验为立足点，从实验内容改革、实验教学手段和实验教学管理等方面人手，尝试建立一整套适用于生物技术专业本科生的实验课程创新教学体系。  

提高RAPD稳定性的几点经验与探讨

ＲＡＰＤ技术自 1 990年由Ｗｉｌｌｉａｍｓ和Ｗｅｌｓｈ建立以来 ,因其特异、快速、操作简便、敏感的优点 ,在微生物分型和检测[1,2 ] 、生物亲缘关系的鉴定[3 ] 以及遗传育种[4] 中已得到广泛应用 ,其原理与常规ＰＣＲ基本相同 ,但ＲＡＰＤ采取的是引物多为一条随机的十聚核苷酸序列 ,这种引物不属于已知遗传位点 ,它能通过ＰＣＲ介导所有与其互补的基因区段进行扩增 ,产生一系列大小不同的片断 ,并通过琼脂糖凝胶电泳而呈现不同的ＤＮＡ指纹图。由于ＰＡＰＤ不需要知道模板的序列 ,且引物序列无种属特异性 ,在对遗传背景所知甚少的物种的…  

保护区与社区关系协调:方法和实践经验

保护区的持续存在和发展必须得到当地居民的支持和认可。从理论上讲，保护区和社区之间的关系在区域尺度上表现为保护成本和收益分配不均衡，在保护区内表现为保护和发展之间的冲突。在实践上，保护区的管理模式已经从以前传统的强制性保护转向比较公开、民主的保护模式，比较典型的方法包括生物圈保护区、综合保护和发展项目(ICDPs)以及基于社区的自然资源管理(CBNRM)。通过多年的实践，上述方法取得了许多经验和教训．目前已在三个方面达成共识：社区和社区行为在理论和实践中不一致、社区居民与其他利益群体之间的协调机制以及项目实施所必需的支持／保障机制。本文对国内外协调保护区与社区关系的方法和实践经验等进行分析和总结，以期为改善我国自然保护区的管理，实现可持续发展提供借鉴。  

土壤呼吸作用时空动态变化及其影响 机制研究与展望

  测定不同陆地生态系统土壤呼吸速率及其时空波动, 阐明其影响因子, 对于全球碳素平衡预算和全球变化潜在效应估计是最为基本的数据。然而, 有关土壤呼吸作用变异性及其影响因素的知识仍存在局限性, 一些关键的过程和机制还有待阐明。该文综述了近年来土壤呼吸作用时空动态规律、影响机制和模拟方面的研究进展, 指出环境因子和生物因子共同驱动着土壤呼吸作用的时间动态变化; 土壤呼吸作用在不同时间尺度上还具有明显的空间异质性, 这主要是植被覆盖、根系分布、主要的环境因素和土壤特性空间分布的异质性造成的。生物因子是影响土壤呼吸作用时空动态变化的主要因素之一。然而, 目前所使用的土壤呼吸作用经验模型通常利用土壤温度、土壤湿度或者两者的交互作用模拟土壤呼吸作用动态变化, 但没有考虑生物因子的影响, 这可能会导致明显的偏差和错误。因此, 为了精确估算土壤呼吸作用, 必须解决土壤呼吸作用小尺度上的空间变异性; 加强不同时间尺度上生物要素对土壤呼吸作用动态变化的影响研究; 除了气候因子外, 土壤呼吸作用经验模型应该纳入生物因子等其它影响因素作为变量, 用以提高模型模拟的正确性和准确性。  

地面测量与ASTER影像综合计算植被盖度

选择我国北方温带典型草原作为研究对象,在研究区内分别针对植被盖度是高、中、低的地区随机选取49块样地,在每块样地内采用嵌套的方式作样方,样方尺度有60、30、15m3个尺度,嵌套的方式是60m的样方嵌套30m的样方,30m的样方嵌套15m的样方。15m的样方内作3个1m的样方,30m的样方内作5个1m的样方,60m的样方内作10个1m的样方。对于每个1m的样方,采用将数码相机架设在离草本层2m高的位置,垂直对样方进行拍摄,并记录影像的方式估计植被盖度。基于以上地面实测数据以及ASTER遥感数据,建立植被盖度经验模型。模型建立的步骤主要包括以下内容：（1）利用植被盖度信息提取模型计算野外实测的各张数码相片的植被盖度值,在15、30m以及60m3个样方尺度上计算各样方的植被盖度;（2）计算ASTER数据的各种植被指数（RVI,NDVI,NDGI）;（3）将地面样方与相应的ASTER影像像元在不同的尺度上相匹配。（4）基于某一样方尺度,计算与地面样方相对应区域内的ASTER影像像元植被指数的中值。（5）基于该样方尺度,建立地面实测植被盖度值与ASTER数据植被指数值之间的回归模型;（6）对回归模型进行显著性检验。在建立经验模型的过程中，研究植被指数（NDVI、NDGI以及RVI）与植被盖度的相关性以及地面样方尺度对经验模型的影响。此外，还将经验模型与目前广泛使用的亚像元分解模型作比较，检验亚像元分解模型在中国北方温带典型草原的适用性。结果表明，（1）对于中国北方典型草原区而言，利用植被指数NDVI监测草地的植被盖度是比较适宜的，它优于植被指数RVI，也比植被指数NDGI的效果好。（2）地面样方尺度的选择对于植被盖度经验模型的建立有很大的影响。就中国北方典型草原区来看，在地面作大样方，取其中值的方法在一定程度上可以克服由于地面的测量和遥感测量之间发生空间错配而产生的影响，有利于提高植被指数与植被盖度之间相关系数的显著水平。（3）60m×60m的样方尺度，基于NDVI的植被盖度经验模型相比，利用亚像元分解模型估测中国北方温带典型草原植被盖度的精度低于前者。  

中国能源足迹增长波动的驱动因子分析

基于生态足迹方法计算了中国1953～2006年的人均能源足迹,利用经验模态分解(empirical mode decomposition, EMD)方法提取其增长的波动周期,利用因子分析方法探讨了不同时间尺度下驱动中国人均能源足迹增长的主要因子.结果发现:(1)53a来,中国人均能源足迹在波动中不断增长,人均能源足迹年增长率存在准4a、准13a、准17a和准27a 4个主要波动周期;(2)对与中国能源足迹波动高度相关的37个影响因子在IMF1、IMF2、IMF3 3个主要尺度下的因子分析发现,人均GDP增长率、轻工业产值增长率、第二产业增长率、工业增长率、工业总产值增长率、社会消费品零售增长率、资本形成总额增长率、重工业产值增长率、第三产业增长率、建筑业增长率、交通运输仓储增长率等是3个尺度下共同的第1影响因子.据此,建议中国的能源政策制定者更应关注稳定经济增长、优化产业结构、调整国内石油开采、提高交通运输效益等.  

北京东灵山地区植物群落多样性研究 Ⅵ.几种类型植物群落物种数目的估计

采用经验贝叶斯方法、非参数方法（刀切法和自助法）和种－面积曲线外推方法对北京东灵山地区５种类型植物群落的物种数目进行了估计，考察了这些方法的估计行为，从中得出如下结论：（１）只要抽样强度不是很小，经验贝叶斯方法就能给出群落物种数目很好的估计，但与非参数方法相比，其估计的标准差较大；（２）在适当的抽样强度下，非参数方法也能给出群落物种数目很好的估计。如果抽样强度过低，则估计值也偏低；相反，如果抽样强度过高，则估计值也偏高。但在各种抽样强度下，非参数方法估计的标准差都比经验贝叶斯方法的小；（３）种－面积曲线２、３、４、５、６可以给出群落物种数目较好的估计，曲线１的估计值偏高，而曲线７、８、９、１０的估计值则偏低；（４）经过几种方法的综合比较，可以对群落１、２、３、４、５的各层及整个群落的物种数目分别做出如下估计；乔木层１６、１９、２１、１２、１６，灌木层１３、１５、２１、１４、２１，草本层４９、４６、５４、８２、５５，整个群落７９、８０、９６、１０７、９２。  

植物群落动态的模型分析

植物群落的动态是植物群落学的中心问题之一,包括更新、波动、演替、进化等主要内容。空间格局对种群和群落的动态起着至关重要的作用,种群空间格局和群落空间结构是群落中各种过程相互作用的产物。模型是描述群落动态、认识植物群落组建和维持机理的有效工具。本文阐述和比较了描述群落动态的四种具有代表性的经验模型,即镶嵌循环模型、随意游走模型、同资源种团比例模型、空间抢先占有模型及其机理。四种经验模型的空间性及缺陷分别是:(1)“镶嵌循环模型”考虑到了相邻斑块之间的植被空间结合在群落动态中的作用,而另外三种模型没有考虑到这一点;(2)在一定程度上,四种植物群落动态模型对各自针对的植物群落可能是适合的,但要作为描述群落动态发展的一般性模型还需要不断完善和发展;因为四种模型均没有考虑到自然干扰和人类干扰对植物群落动态的影响。作者对将来植物群落动态的研究及实践意义做出以下展望:(1)在不同空间尺度上,更加有效地评价控制群落动态变化的各种过程的相对重要性,并进一步将它们之间的复杂相互作用整合到群落动态模型中;(2)充分认识植物群落中存在的各种自然环境条件和生物群体的结构配置对植物群落动态发展的重要性;(3)重视植物群落动态发展中自然干扰过程和人类干扰过程的整合以  

一个描述多种产量-密度关系的经验模型

本文提出一个新的关于产量-密度关系的经验模型,该模型具有以下主要特点。(1) 能描述低密度下不存在种内干扰的产量-密度的直线关系;(2) 能描述从直线型、渐近无极限型、渐近极限型到变型抛物型等多种产量密度类型;(3)参数具有显著的生态学意义。 对温室和田间试验中种内干扰与产量密度关系的实例研究结果表明,该模型能很好地描述在不同程度的种内干扰下所产生的多种类型的产量-密度关系。  

显微镜管理的改革

显微镜管理是生物学科学实验教学工作得以顺利开展的前提和基础，基于多年的显微镜管理与教学经验及管理心理学相关理论，指出了显微镜管理中存在的问题，探讨了显微镜管理的改革方案。