草灌植被转变对草地生态系统及其水碳过程的影响研究进展

气候变暖和过度放牧的共同作用使全球草地出现明显的灌丛化现象,灌木去除是草地灌丛化控制的重要方式,识别这些草灌植被转变对生态系统、生态水文、土壤侵蚀和侵蚀碳流失的影响对草地可持续管理具有重要意义。综述了草地灌木入侵及其控制对植物群落和土壤功能(如土壤有机碳)的影响,以及这些草灌植被变化对生态水文、土壤侵蚀和土壤侵蚀碳流失等水碳耦合过程的影响机制。针对目前草地灌木入侵和去除对植物群落、植被格局、水土过程和功能影响研究的薄弱环节,对未来相关研究提出以下建议：(1)需深化草灌植被转变对碳、氮等生物地球化学循环的影响机制研究,(2)需重视核磁共振光谱、生物标志物、同位素等新技术和植被格局的指数与连通性等新方法在草灌植被转变的水、碳等生态效应研究中的应用,(3)需加强草灌植被格局和生态水文、土壤侵蚀与土壤侵蚀碳等水碳过程的多要素、多过程和多尺度的综合研究。本文旨在为灌丛化草地科学有效的生态恢复与多目标的土地利用管理提供理论支撑。     

蒙古沙冬青群落区系组成及分类研究

蒙古沙冬青是西北地区珍稀濒危树种,探究区系组成和群落特征对于维持西北干旱荒漠区脆弱生态系统具有重要意义。该研究调查了26个蒙古沙冬青群落样地,采用TWINSPAN进行群落分类,同时利用典范对应分析(CCA)分析沙冬青群落物种组成与生态因子的关系,为珍稀濒危植物蒙古沙冬青的保护提供基础数据。结果表明:(1)蒙古沙冬青群落物种组成以豆科、禾本科、菊科和藜科植物为主,隶属于28科63属90种,区系组成以地中海、北温带分布及世界分布为主。(2)TWINSPAN等级分类可将26个蒙古沙冬青样地划分为9个群落类型,即蒙古沙冬青+蓍状亚菊群落、蒙古沙冬青+红砂群落、蒙古沙冬青+新巴黄耆群落、蒙古沙冬青+无芒隐子草群落、蒙古沙冬青+霸王群落、蒙古沙冬青+驼绒藜群落、蒙古沙冬青+白刺群落、蒙古沙冬青+沙鞭群落和蒙古沙冬青+毛刺锦鸡儿群落。(3)CCA排序分析显示,年均降雨量(F=2.8,P=0.002)、生长季降雨量(F=2.6,P=0.002)、速效氮(F=2.1,P=0.006)、太阳辐射量(F=2.1,P=0.008)、蒸汽压(F=1.9,P=0.006)、土壤有机质(F=1.7,P=0.04)、纬度(F=1.7,P=0.006)是影响蒙古沙冬青群落组成的主要生态因子。     

青海典型内陆河流域地表水化学组成及其重金属分布特征

为了解青海典型内陆河流地表水化学组成及其重金属分布特征,于2015年7—8月对青海巴音河、格尔木河和小柴旦湖流域地表水进行采集,分析了水体主离子、12种重金属浓度等水化学组成,并对水体质量进行了评估。结果表明:研究区河流、湖泊地表水化学组成分别主要受岩石风化及蒸发-结晶作用控制;不同水体重金属浓度分布存在明显差异,多数重金属表现为湖泊高、河流低,而这与湖泊水化学及水体蒸发导致的重金属元素浓缩富集及结晶析出有关。主成分分析表明,水体重金属主要来源于岩石风化,受人类活动影响较小。研究区河水重金属基本符合《地表水环境质量标准》(GB 3838—2002)Ⅰ类水质标准。     

利用氮同位素技术探讨天津地表水氮污染

地表水的氮污染状况与水质、区域景观等密切相连。本文分析了天津地表水的三氮(NO3-N、NH4+-N、NO2-N)组成,以及部分水样NO3-N和NH4+-N的N同位素组成。结果显示:NO3-N的含量为0.01～16.51mg.L-1,均值为2.25mg.L-1,部分样品NO3-的含量超过50mg.L-1(以NO3-N计为11.29mg.L-1);NH4+-N的含量为0～10.60mg.L-1,均值为1.15mg.L-1,有1/4水样超过1.5mg.L-1;另外,在所有样品中有1/12水样有较高的NO2-N。NO3-N为大部分水样无机氮的主要形态,污水等部分水样以NH4+-N为主要形态。NO3-N同位素值的变化范围为-5.5‰～+28.6‰,均值为+9.0‰(n=49),中值为+8.5‰;NH4+-N同位素值的变化范围为-8.8‰～+34.3‰,均值+11.6‰(n=11),中值为+13.6‰。水化学和同位素结果分析表明,该区地表水的氮主要来源为生活污水,而且氮形态转化受硝化作用、挥发作用以及可能的反硝化作用影响明显。     

云南省蛇类新记录——广西华珊瑚蛇

2021年7月28日01:10在云南省文山壮族苗族自治州马关县古林箐乡(103°57′31. 33″E,22°49′27. 38″N,海拔1592 m)进行两栖爬行动物野外调查时,发现并采集到正在路边爬行的成体雄性蛇类标本1号(采集号:006882),保存于西南林业大学生物多样性保护学院标本室(SWFU006882)....     

外源Ca~(2+)对PEG处理下转C_4型PEPC基因水稻光合生理的调节

磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶(PEPC)通过固定二氧化碳参与光合作用,是关键的C4植物光合作用酶。为了揭示高光效转C4 PEPC基因水稻(Oryza sativa)对干旱胁迫的适应机理,以高表达转C4 PEPC水稻(PC)和野生型水稻Kitaake(WT)为供试材料,在植株的4–5叶期,使用不同浓度外源Ca Cl2溶液处理,测定在15%聚乙二醇6000(polyethylene glycol-6000,PEG-6000)胁迫下叶片相对含水量、光合参数、内源钙总含量、叶片总蛋白激酶活性、PEPC酶活性以及相关基因表达和蛋白质含量。结果表明,0.5 mmol·L–1 Ca Cl2明显提高PC叶片相对含水量(P0.05),2 mmol·L–1和10 mmol·L–1 CaC l2则作用不显著,对WT则影响不显著。不同浓度钙处理对PEG处理PC的净光合速率影响不显著,而通过维持气孔导度减少水分胁迫。内源总钙浓度的数据显示,在PEG6000处理下,PC具有维持稳定内源Ca2+浓度的能力,过高浓度(10 mmol·L–1 Ca Cl2)钙处理反而降低了PEPC酶活性、PEPC基因表达和可溶性蛋白的含量。     

天津盐渍化农田土壤盐分变化特征

通过对天津农田土壤合盐量及盐分组成的分析,研究了该区盐渍化农田盐分的组成状况和累积特征.结果表明:与蓟县背景对照土壤相比,东丽、津南和汉沽三区盐渍化农田的盐分组成均呈现很大的差异性;非盐渍化农田盐分呈表层累积特征,含盐量随土壤剖面深度的增加而减小,而盐渍化农田表层呈强烈的洗盐、脱盐现象,底层则呈明显的积盐现象;非盐渍化和盐渍化农田盐分的阴离子组成均以HCO3-为主,而阳离子组成则由无盐渍化农田的以Ca2+为主逐渐过渡到盐渍化农田的以Na+为主;盐渍化农田剖面盐分的空间变异性较强,Na+、C1-与SO42-均为表层低深层高,且pH、残余碳酸钠(RSC)、钠吸附比(SAR)及碱化度(ESP)也均比非盐渍化农田高,并呈现出盐化和碱化同步发生的特征.     

中国德氏瘰螈形态、分子系统分析和生境描述

中越边境地区是全球生物多样性的热点地区,近年来不断有新种、分布新记录种报道。2017年,学者首次报道了德氏瘰螈(Paramesotriton deloustali Bourret,1934)在中国的分布,但仅描述了其线粒体全序列,缺乏其他生物学信息。本研究于2013年在云南省红河州哈尼族彝族自治州河口县境内大围山保护区(22°37′N,103°52′E,海拔350 m)采集到6号标本应为德氏瘰螈,包括雄性成体标本4号和雌性成体标本2号,对其形态和生境特征进行了详细描述。此次采集标本与模式标本系列形态吻合。基于细胞色素c氧化酶亚基I(COI)基因的系统发育分析结果显示,河口大围山德氏瘰螈种群与模式产地(越南北部永福省三岛"Tam Dao,Vinh Phuc Province"风景区)种群间的遗传分化较小(p-distance为0.6%),与2017年所报道的云南标本聚为一支(p-distance为0.5%)。德氏瘰螈目前仅记录于中越边境地区,分布地极为狭窄,种群数量未知。为了更好地了解和保护包括该物种在内的中越边境生物多样性,建议两国学者进行更多的合作研究。     

基于转录组分析重金属镉对长茎葡萄蕨藻的影响

随着人类社会工业化进程的加快,重金属镉(Cd)污染对海洋生物的毒害作用突显。为了探索Cd胁迫下长茎葡萄蕨藻生理调控的分子响应机制,本文采用RNA-Seq技术对镉胁迫(Hcd²⁺)藻体组织转录组进行研究。结果表明: 与对照相比,Hcd²⁺组共筛选出差异表达基因(DEGs)702个,其中,257个基因上调表达,445个基因下调表达。对获得的DEGs进行功能注释及富集分析,发现长茎葡萄蕨藻的多种生物学功能受到Cd²⁺胁迫的影响,最终表现为抑制生长。GO富集分析发现,长茎葡萄蕨藻体内氧自由基的产生与清除出现失衡,并产生了DNA损伤等氧化伤害。KEGG富集分析发现,长茎葡萄蕨藻中多条与光合作用相关途径受到抑制,表明Cd²⁺胁迫导致长茎葡萄蕨藻的光合反应紊乱。     

综述——纳米材料与药物输递：基于介孔二氧化硅的多功能纳米药物输送体系研究进展

介孔二氧化硅因具有有序介孔结构、比表面积大、生物相容性好及表面易于修饰等特点, 在生物医药等领域显示出了极大的应用前景, 目前, 基于介孔二氧化硅的纳米药物输送体系已成为众多科研工作者研究的热点. 本文讨论了靶向修饰及成像等多功能化的介孔二氧化硅药物输送体系的研究进展, 同时详细介绍了一系列具有特定形态结构（如中空/摇铃状、纳米管等）的介孔二氧化硅基载药体系的制备、表面修饰及在其在药物输送、释放等领域的应用研究. 最后, 对目前介孔二氧化硅基药物输送体系（主要包括具有特定形态结构的介孔二氧化硅药物载体、多功能复合药物载体及可生物降解的介孔二氧化硅药物输送体系等）在实际应用中存在的问题进行了分析并对其未来的发展前景进行了展望.