树轮木质素甲氧基稳定氢同位素比率测定方法研究进展

在森林树木合成的有机化合物中,氢元素(H)主要源于大汽水,经植物光合与生理代谢参与生物地球化学循环。近年来,树轮木质素甲氧基稳定氢同位素比率(δ²H_LM)作为新的古气候和古环境研究的代用指标,重建了多个地区的降水稳定同位素比率及气候变化信息,展现了其特有的优势。本文综述了现有树轮δ²H_LM测定的详细分析方法和基本原理,从树轮木质素含量、单体组成等方面对树轮δ²H_LM测定方法的稳定性和有效性进行评价,阐述了树轮木质素甲氧基稳定同位素指标现有研究成果。中纬度地区森林树轮δ²H_LM在记录气温变化和降水稳定同位素变化等方面有着巨大的潜力。但是树轮δ²H_LM的研究尚处于起步阶段,主要表现为: 1) 研究区局限于北半球中纬度地区,研究对象局限于针叶树种;2) 高分辨率树轮δ²H_LM研究有待开展,以弥补硝化纤维稳定氢同位素记录的局限;3) 树轮δ²H_LM在植物生理和森林生态研究方面的潜力有待开发。     

南盘江流域细叶云南松次生林群落主要木本种群的种间联结

该研究运用方差比率法、χ~2检验、Pearson相关检验和Spearman轶相关检验,对广西雅长兰科植物国家级自然保护区南盘江流域的细叶云南松(Pinus yunnanensis Franch.var.tenuifolia Cheng et Law)次生林14个大树树种(DBH≥10cm)、15个小树树种(5cm≤DBH10cm)和19个幼树树种(1cm≤DBH5cm)进行定量分析,以揭示南盘江流域细叶云南松次生林群落中木本种群的关联性及其更新演替规律,为桂西北细叶云南松林管理保护、干热河谷地区植被恢复和生态重建提供参考依据。结果表明:(1)研究区内细叶云南松林大树和小树的总体关联性表现为不显著负关联,幼树及群落总体表现为不显著正关联;χ~2检验显示,大树和小树负关联种对占多数(分别为48.35%和46.67%),幼树的正关联或负关联种对占比基本持平(分别为40.35%和39.18%),群落整体无关联种对占比较大(41.13%)。(2)Pearson相关系数和Spearman秩相关系数检验显示,细叶云南松林的大树、小树、幼树和群落总体均表现为负关联种对较多,正关联次之。(3)群落大树和小树物种在资源竞争上较激烈,结构不稳定;群落幼树物种适应了林下荫蔽环境,对光照要求较低,种间关系已具有较低的稳定性,个别物种表现出独立性。研究认为,南盘江流域细叶云南松次生林群落物种间存在一定的关联性,但未能形成稳定的配置关系,群落结构尚不稳定,仍处于演替早期阶段。     

基于VAR模型的森林植被碳储量影响因素分析——以陕西省为例

森林作为陆地生态系统最大的碳库,对现在及未来的气候变化、碳平衡都具有重要影响。而对影响森林植被碳库的自然和非自然因素进行研究更是对增强森林的碳汇作用,继而改善生态环境状况意义重大。现有的森林动态模型虽然可以很好的模拟碳储量各影响因子之间的联系,但研究往往集中于小尺度从单一影响因素着手,且由于确定模型输入变量和参数的复杂性,使得这些模型在区域甚至更大尺度上的应用存在着一些困难。因此,运用VAR模型,以陕西省为例,构建森林植被碳储量与病虫害发生面积、木材产量、森林火灾面积、森林抚育面积、人工更新造林面积、降水和温度之间的动态关系,来验证该模型在省级尺度条件下的区域森林植被碳储量影响因素分析中的可行性。结果表明:各变量在5%的显著性水平下呈一阶单整序列并具有长期稳定的均衡关系,VAR模型也通过了平稳性检验满足运行的前提条件。通过脉冲响应和方差分解分析可知,森林病虫害、木材产量对陕西省森林植被碳储量呈现出很明显的负作用,并且贡献度很高,分别为5.61%和4.52%;森林抚育、人工更新造林对碳储量的影响存在一定的滞后期;火灾、温度和降水的冲击给碳储量带来的影响均不明显。模型较好的模拟了各影响因素对陕西省碳储量的影响,且具有一定的现实意义,因此,该模型可应用于省级尺度条件下的区域森林植被碳储量影响因素分析。     

福寿螺表型性状的空间尺度变异

格局和尺度是生态学的核心概念。尺度的变化可能导致生态学格局的改变。入侵物种性状的变异会对种群的建立和扩散产生重要的影响。为了研究入侵物种福寿螺(Pomacea canaliculata)表型性状的尺度变异并推测可能的作用机制,在广东省开展了福寿螺的体质量、体高、体宽、壳口宽4个表型性状在城市、乡镇、生境、样方、个体5个空间尺度上变异的研究。通过拟合混合模型,进行方差分解,结果发现个体和样方差异解释了近80%的性状变异,生境的差异解释了除体重外其他性状的剩余变异;除体重外乡镇和城市尺度上性状的变异并不明显。结果进一步表明,区域尺度的过程如气候特征等对福寿螺表型性状变异不起主要作用;福寿螺种群特征的研究及防控的重点应考虑其遗传结构特征及局部尺度环境因素。通过不同尺度下性状的变异系数和频度分布曲线的分析,进一步验证了以上结果。     

脑磁图神经活动源数目的估计

在脑磁图信号的分析中,正确估计出脑磁图神经活动源的数目是进一步分析脑磁图信号的前提。目前广泛采用的信息论方法和主成分分析方法都是根据特征值来确定源的数目,这两种方法在源数目较多、噪声较强的情况下,会导致误判。该文提出了一种噪声调节自动阈值的脑磁图源数目判断方法,利用基于噪声调节的主成分分析并结合聂曼- 皮尔逊准则对脑磁图源数目进行估计。同时,该方法采用了基于小波的噪声方差估计,实现了脑磁图信号中噪声方差的精确估计。通过对基于信息论方法、主成分分析方法以及该文所提议方法的实验结果的比较,表明该文所提议方法能更准确地估计脑磁图源数目,特别是在源数目较多、信噪比较小的情况下,仍能准确地估计脑磁图源数目,具有较大的实际意义。     

Effect of LDL concentration polarization on the uptake of LDL by human endothelial cells and smooth muscle cells co-cultured

To substantiate our hypothesis that concentration polarization of low-density Upoprotein （LDL） plays an important role in the localization of atherogenesis, we investigated the effects of wall shear stress and water filtration rate （or perfusion pressure） on the luminal surface LDL concentration （cw） and the LDL uptake by human vascular endothelial cells and smooth muscle cells co-cultured on a permeable membrane using a parallel-plate flow chamber technique and a flow cyto-metry method. The results indicated that the uptake of fluorescent labeled LDL （DiI-LDL） by the co-cultured cells was positively correlated with Cw in a non-linear fashion. When cw was low, the uptake increased very sharply with increasing Cw. Then the increase became gradual and the uptake was seemingly leveled out when Cw reached beyond 160 μg/ml. The present study therefore has provided further experimental evidence that concentration polarization may occur in the arterial system and have a positive correlation with the uptake of LDLs by the arterial wall, which gives support to our hypothesis regarding the localization of atherogenesis.     

Saponin对不同趋化因子受体的活化的影响研究

本文通过在稳定表达趋化因子受体的细胞系CHO/CXCR1、CHO/CXCR2、CHO/CXCR3、CHO/CXCR4和CHO/CCR5上进行[35S]GTPγS结合实验,研究了Saponin 对不同趋化因子受体活化的影响。实验结果表明：① 对于CHO/CXCR1和CHO/CXCR4, 在反应体系中添加10 μg/ml Saponin能提高受体G蛋白与[35S]GTPγS的特异性结合,使刺激比率(CPMAgonist/CPMBasal)分别从125%和184%扩大到481%和415%;② 对于CHO/CCR5,10 μg/ml Saponin对受体G蛋白与[35S]GTPγS的特异性结合无影响,刺激比率大小未变;③ 对于CHO/CXCR2和CHO/CXCR3,10 μg/ml Saponin降低了受体G蛋白与[35S]GTPγS的特异性结合,使刺激比率分别从171%和168%减小到130%和114%。实验结果表明Saponin是与受体发生作用,对于不同的趋化因子受体,Saponin对受体的活化的影响不同。     

Gause比率依赖型捕食者-食饵系统的周期解

考虑一类Gause比率依赖型捕食者-食饵系统,利用重合度理论中的延拓定理, 研究了全局周期解的存在性,得到保证周期解存在的充分条件．     

山西五鹿山自然保护区暴马丁香群落木本植物种间联结性分析

通过方差分析,χ²检验、Pearson相关系数和Spearman秩相关系数检验,采用2×2列联表对五鹿山暴马丁香林中频度较高的34个木本植物优势种,561个种对间的关联性进行了研究.分析结果表明: 34个优势种种间总体关联性呈现不显著负关联,表明该群落处于不稳定的顶级状态.χ²检验结果中,有216个种对呈正相关,345个种对呈负相关,正负关联比为0.626; Pearson相关系数检验结果为: 149个种对呈正相关,412个种对呈负相关,正负关联比为0.362; Spearman秩相关系数检验结果为: 206个种对呈正相关,365个种对呈负相关,正负关联比为0.564; Spearman秩相关系数比Pearson相关系数的检验方法灵敏度更高.     

荒漠区植物光合器官解剖结构对水分利用效率的指示作用

植物生理功能的发挥以结构为基础,因此,植物光合器官(叶片或同化枝)解剖结构会对水分利用效率(WUE)有一定的指示作用。通过对黑河流域优势种灌木光合器官的解剖特征和表征WUE的稳定碳同位素比率(δ13C)进行分析,试图从解剖结构的角度为荒漠植物WUE寻求一个有效的指示指标。结果显示:(1)除花棒外,轴状光合器官植物的δ13C值均高于叶状。(2)不同荒漠植物光合器官及不同组织厚度变化范围较广,叶厚度(Tl)或轴直径(Da)、角质层厚度(Tc)、表皮厚度(Te)、栅栏组织厚度(Tp)、海绵组织厚度(Ts)、贮水组织厚度(Ta)的最大值分别约为最小值的6.9、5.8、11、4、3.5和3.5倍。荒漠区多数轴状光合器官植物的Da以及Te高于叶状。(3)所研究优势种灌木的δ13C值与Tl或Da之间存在极显著的正相关关系(r=0.719,P<0.01),与不同组织厚度(Tc、Te、Tp、Ts和Ta)之间相关性不显著。由此可知,从植物光合器官的解剖结构来看,荒漠区植物的WUE可以用Tl或Da来表征,叶片越厚,越有利于植物高效利用水分,且轴状光合器官植物的WUE高于叶状。