减数分裂实验关键技术的探讨

减数分裂实验是生物学最基本和最重要的实验之一,是大学生物、医、农等专业必做的实验。近年来,我们结合教学,对多种实验材料进行研究,获得较理想的效果,实验步骤可参考一般实验指导,下面对该实验的关键技术介绍如下。１取材方法对植物和动物而言,减数分裂只发生在...     

高光谱反射法早期快速筛选高含油量油菜种质资源

含油量对提高菜油产量有十分重要的意义,传统的高含油油菜新材料筛选方法工作量大,耗时长。为找出一种快速诊断高含油油菜育种材料的新方法,本研究以3组不同含油量的9个甘蓝型油菜为材料,测定其不同生育期的高光谱反射率与叶绿素含量,分析其内在关联。研究发现,油菜高光谱反射率在可见光波段呈现出"两峰三谷"特性,幼苗期含油量越高则高光谱反射率越低。叶绿素a含量是导致总叶绿素含量差异的主要原因。在490 nm和670 nm处,幼苗期光谱反射率和叶绿素含量负相关,相关系数分别为-0. 898和-0. 783;叶绿素和含油量显著正相关,相关系数达到0. 962; 490、560、670 nm反射率和含油量之间呈负相关,相关系数分别为-0. 949、-0. 962和-0. 937。该结果表明,油菜幼苗期光谱反射率可用于预测其含油量。本研究结果可用于高含油油菜育种材料早期筛选,加快其育种进程,促进新品种选育。但样本量偏少,在后续研究中将进一步扩大样本量,提高预测准确度。     

鄱阳湖鱼类多样性的时空变化特征研究

研究基于2010年4月、7月和2018年8月、2019年5月在鄱阳湖9个区域的鱼类多样性调查数据,分析鱼类物种多样性、功能多样性和分类差异指数的时空变化以及其与环境之间的关系,了解鄱阳湖近十年来鱼类群落多样性的时空变化特征。结果显示, 2010年和2018—2019年分别调查到鱼类74种和93种,群落结构差异显著(P<0.05),差异贡献率最高的物种为短颌鲚、似鳊、鲫、光泽黄颡鱼和鲤;水温、总悬浮物和叶绿素等环境因素具有显著的年际和季节差异(P<0.05)。与2010年相比, 2018—2019年鱼类物种多样性和功能多样性指数有一定增加,分类差异指数没有显著变化。分类差异指数的随机检验显示(Randomization test),与2010年相比, 2018—2019年位于95%概率置信范围下方的区域增加。水温、总悬浮物和叶绿素等环境因素对物种多样性、功能多样性和分类差异指数有显著的影响(P<0.05)。结果表明,近十年来,鄱阳湖鱼类群落结构发生明显改变,但是小型鱼类依旧是优势种,鱼类群落小型化明显,主要原因可能是过度捕捞的影响。同时,鄱阳湖的人类活动干扰增大,鄱阳县...     

水生所与三峡和葛洲坝水利工程中的鱼类保护

葛洲坝和三峡水利枢纽是世界上著名的大型水电工程, 对长江中下游防洪、发电、航运、水资源利用等产生了巨大的综合效益。如何减轻葛洲坝-三峡工程对长江流域生态环境及水生生物的影响经历了漫长而激烈的论证过程。中国科学院水生生物研究所(以下简称“水生所”)自始至终参加了这两个工程的水域生态环境影响评价和鱼类保护工作, 并且做出了重要的贡献。在葛洲坝工程的救鱼对象讨论中, 水生所指出救鱼的主要对象是中华鲟; 在救鱼的措施方面, 水生所科学论证了葛洲坝工程不必修建过鱼设施, 中华鲟在葛洲坝下能够自然繁殖, 中华鲟的救护措施以人工繁殖放流和产卵场的保护为主。在葛洲坝工程建设后, 水生所进一步预测了三峡工程对长江珍稀特有鱼类、重要经济鱼类以及渔业的影响, 并且建议在赤水河建立自然保护区, 作为长江上游珍稀特有鱼类的庇护所; 提出最早的生态调度想法, 通过三峡水库的调度形成人造洪峰, 刺激“四大家鱼”产卵等等。实践证明, 水生所做出的工程影响评价和鱼类保护建议是科学的、符合客观实际的, 对国家的决策起到了重要作用。     

茅尾海红树林表层沉积物重金属含量分布特征及评价

对2012 年11 月采集到的茅尾海红树林自然保护区沉积物的20 个样点进行了重金属含量及分布特征分析, 并利用地累积指数法和Hakanson 潜在生态危害指数法对该区域重金属污染进行评价。研究结果显示: 红树林表层沉积物重金属含量为: Zn>Cr>Cu>Pb>As>Ni>Cd>Hg, 各重金属含量分别为59.85±14.40 mg⋅kg–1(Zn)、30.02±5.79 mg⋅kg–1(Cr)、24.81±19.19 mg⋅kg–1(Cu)、18.31±3.85 mg⋅kg–1(Pb)、11.56±4.28 mg⋅kg–1(As)、9.24±3.77 mg⋅kg–1(Ni)、0.34±0.26 mg⋅kg–1(Cd)、99.85±37.25 μg⋅kg–1(Hg)。Hakanson 潜在生态风险评价表明茅尾海红树林表层沉积物中重金属的潜在生态危害程度为中等, 而且, 地累积指数法评价结果表明截止目前该红树林未受到Zn、Cr、Ni、Pb 金属元素的污染。     

基于中华鲟繁殖群体数量的长江中、下游生态环境考核指标

繁殖群体数量是中华鲟能否成功繁殖的重要影响因子, 建议作为长江生态考核的重要评价指标。根据重要种群参数和历史数据, 基于稳态转换理论和方法, 确定中华鲟繁殖群体数量指标的评估基准值和等级, 670尾以上为“优”、400—670尾为“良”、200—400尾为“中”、50—200尾为“差”、50尾以下为“极差”。水声学探测结果显示, 1998—2001年中华鲟繁殖群体数量指标评级为“良”; 2004—2012年三峡工程蓄水后至向家坝蓄水前评级为“中”; 2013—2020年评级为“极差”。为了复壮中华鲟野生种群, 建议修复葛洲坝下中华鲟产卵场功能, 大规模放流性成熟亲鱼和大规格个体, 建立国家级中华鲟保育中心。     

密西西比河干流大坝建设对鱼类的影响及保护措施

如何减轻大坝阻隔对鱼类等水生生物的影响以及制定有效的恢复措施一直是河流生态保护的主要内容。文章通过文献调研、资料收集等方式对美国密西西比河干流大坝建设状况及其对鱼类的影响进行梳理, 总结了当前美国所采取的相关保护措施和效果。统计结果显示, 密西西比河干流共建有梯级闸坝41座, 均分布在干流的上游, 多数大坝坝高不超过15 m, 库容小于0.3 km3。这些弱调蓄能力的低水头坝阻隔了密西西比河鱼类洄游, 但目前仍未修建过鱼设施。相关研究证实, 密西西比河洄游性鱼类可以利用泄水闸门完成上行和下行, 但过鱼效率随着大坝梯级的递增逐级下降, 尤其是鲟类, 仍难以抑制其种群的衰退。受长期蓄水影响, 密西西比河上游鱼类群落产生了空间分化, 但仍保持着较高的物种多样性。1986和2000年, 美国分别实施了上密西西比河生态系统环境管理计划(UMRS-EMP)和上密西西比河生态恢复和维持策略(UMRS-RMS), 采用渔业资源长期监测计划(LTRMP)及9项栖息地修复措施, 从生态系统层面保障了密西西比河鱼类资源的持续稳定。这种系统性修复方式可为我国筑坝河流鱼类资源保护与河流生态修复提供参考和示范。     

中华鲟的性腺发育与退化问题研究

中华鲟(Acipenser sinensis) 是我国的一级重点保护野生动物, 也是长江水生动物保护的旗舰物种。近年来, 中华鲟已多次被监测到未进行野外自然繁殖, 其生存前景堪忧。有关其没有繁殖的原因存在多方面的争议, 尤其是黄真理等提出葛洲坝水利枢纽修建造成中华鲟性腺退化严重, 是导致中华鲟种群数量急剧减少的主要因素; 同时, 还宣称“中科院水生所有关否定中华鲟性腺退化的方法和材料, 是不充分和不可靠的”。为了避免该错误观点对中华鲟的保护造成误导, 文章从中华鲟的性腺发育过程及退化的判断标准、中华鲟的生活史阶段及性腺状态、葛洲坝与三峡工程对中华鲟繁殖影响等方面, 分析该观点的谬误之处。柯福恩等将正常发育的中华鲟III期性腺误判为是“退化性腺”; 文章认为刚进入长江不久的中华鲟亲鱼即出现性腺退化, 不符合中华鲟性腺发育的规律。多年监测数据显示, 葛洲坝水利枢纽导致中华鲟洄游距离缩短并没有改变中华鲟繁殖的时间格局, 也没有改变中华鲟性腺成熟的比例。黄真理等歪曲他人实际监测的数据, 提出的洄游距离影响中华鲟性腺发育的模型纯粹是不懂鱼类生物学的人玩弄的数学游戏。尽管现阶段中华鲟的保护确实遇到了困境, 但随着“长江十年禁渔”的实施, 电捕和滚钩等彻底取缔, 限制产卵场区域人类活动, 加强中华鲟野外产卵场的修复, 并进行更大规格、更大规模的群体放流, 中华鲟的种群还是有可能恢复的。