基于遥感反演预测“引江济淮”工程对菜子湖越冬水鸟栖息地的影响

菜子湖位于“东亚-澳大利西亚”候鸟迁徙路线上, 为越冬水鸟提供重要的栖息地。“引江济淮”工程拟通过菜子湖调引长江水, 向巢湖和淮河输送水资源。工程实施后, 菜子湖冬季水位将明显抬升, 改变原有自然节律, 导致湿地景观格局发生重大变化, 可能对在此越冬的水鸟产生重要影响。结合遥感影像、水位季节动态及野外水鸟调查, 分析不同水位时各类湿地景观斑块的分布及面积, 预测工程实施后湖泊水位变化对越冬水鸟栖息地的影响。2016年和2017年两次同步调查共记录到水鸟49450只, 隶属于6目12科42种。菜子湖水位和湿地景观格局具有明显的季节动态, 10月份水位开始下降, 暴露多种湿地景观斑块, 泥滩和草滩面积随水位下降而增加, 为多种越冬水鸟提供觅食地。泥滩和草滩的分布具有空间异质性, 越冬水鸟的空间分布与此相适应。“引江济淮”工程实施后, 菜子湖冬季水位较高, 导致大量泥滩和草滩不能暴露, 越冬水鸟栖息地丧失严重, 如东方白鹳(Ciconia boyciana)(EN)、白鹤(Grus leucogeranus) (CR)、白头鹤(Grus monacha)(UV)和鸿雁(Anser cygnoides)(UV)等濒危物种。为降低工程对越冬水鸟栖息地的影响, 建议工程实施后菜子湖越冬期水位应不超过11.5米。     

崇明东滩冬季水鸟的种类和生境偏好

20 0 2年 11月～ 2 0 0 3年 1月对崇明东滩自然保护区的越冬水鸟在 5种生境类型的分布、数量分别做了 2 0 0 0m× 10 0m的样带调查。共观察到水鸟 4 9种 ,整个群落个体总数 345 0 4只。其中低潮盐藻光滩带有鸟类37种 ,占水鸟个体总数的 39% ;海三棱草外带有 19种 ,占 6 % ;海三棱草内带有 10种 ,占 5 % ;堤外芦苇带有 4种 ,占 3% ;堤内鱼塘 -芦苇区有 37种 ,占 4 7%。这一结果证实了把围垦地转变为鱼塘 -芦苇湿地的生态恢复行动的合理性 ,因为最大的越冬水鸟物种多样性和个体多度出现在这种湿地中。     

黄渤海濒危水鸟栖息地动态变化研究

中国滨海湿地是东亚-澳大利西亚迁徙路线上候鸟重要的停歇地、繁殖地和越冬地,土地利用变化所引发的滨海湿地退化导致水鸟栖息地类别和面积发生了很大转变,影响迁徙水鸟种群数量的稳定性。然而,土地利用变化在哪些区域和多大程度上影响了迁徙水鸟的栖息地分布尚不清晰。以土地围垦典型区域黄渤海滨海湿地为研究区,以受胁濒危水鸟物种勺嘴鹬、大滨鹬、大杓鹬、小青脚鹬、黑脸琵鹭、黄嘴白鹭、遗鸥、黑嘴鸥为研究对象,结合物种分布模型MaxEnt和GIS空间分析,模拟2000、2015、2020年水鸟栖息地时空分布,探索过去20年栖息地分布的时空变化,分析水鸟种群变化趋势,识别水鸟栖息地保护优先区域,提出水鸟栖息地保护管理建议。结果显示：2000—2020年,8个水鸟物种栖息地主要分布在渤海湾、莱州湾、江苏盐城沿岸、如东-东台沿岸区域。所有物种的栖息地面积均呈不同程度的下降趋势,其中7个物种栖息地下降比例超过50%,下降的区域主要分布在渤海湾、江苏盐城沿岸、东台条子泥、小洋口沿岸,滨海湿地丧失是导致水鸟栖息地面积下降的直接因素。7个物种种群数量呈下降趋势。研究所确定的水鸟保护优先区面积达240.32 km^2...     

若尔盖湿地水鸟多样性季节性动态分析

若尔盖湿地位于青藏高原东缘,是我国最大的高寒泥炭湿地之一。2010年从3月至12月,对若尔盖湿地水鸟种类、数量和分布进行了较为系统的调查。共记录到48种26050只水鸟,隶属于6目12科,其中雁鸭类水鸟最多,共统计到21408只,占水鸟总数的82.2%。3月和10月是若尔盖湿地水鸟的高峰期,11月是低谷期,主要是由于水鸟的迁离和越冬水鸟尚未到达的缘故。尕海是若尔盖湿地的重要组成部分,全年物种数和水鸟数量占了整个若尔盖湿地较大的比例。卫星跟踪的结果表明,青海湖斑头雁在若尔盖湿地与云南和贵州的越冬水鸟汇合,因此加强若尔盖湿地禽流感的防控是非常重要的。     

河北衡水湖自然保护区水鸟多样性分布格局及其保护优先区

水鸟是反映湿地生态系统状况的指示物种,水鸟多样性保护优先区识别对自然保护区功能区划和湿地保护修复具有重要意义。于2020年5月-2021年4月,开展了衡水湖自然保护区水鸟群落的调查监测,采用GIS软件和结构方程模型等分析其不同区域水鸟群落结构和季节性变化、水鸟多样性分布格局及其驱动因素。结果表明:(1)衡水湖自然保护区不同区域均表现出以雁鸭类等游禽为优势种的水鸟群落特征,衡水湖西湖和滏东排河的水鸟物种丰富度和Shannon多样性指数最高,衡水湖东湖的水鸟种群数量最大,滏阳新河的鸻鹬类种群数量相对较大。(2)不同区域水鸟群落具有明显的季节性变化特征,春夏季涉禽数量明显增多,但仅在衡水湖自然保护区东湖、西湖和滏阳新河成为水鸟群落的优势种;9月之后各区域游禽种数和种群数量占比均明显上升,雁鸭类成为优势种群。(3)水鸟物种丰富度和种群数量较高的区域主要在自然保护区的湿地恢复区、滏东排河和小湖隔堤两侧等地;不同类群水鸟的空间分布格局差异较大,雁鸭类分布较为分散,鸻鹬类、鹤鹳类水鸟分布更为集中;栖息地状况是影响衡水湖水鸟多样性的主要因素。(4)衡水湖水鸟保护优先区包括湿地恢复区及周边区域、南李庄鱼塘、良心庄鱼塘及周边区域、东湖的姊妹东岛、小湖隔堤两侧等5个区域,占保护区总面积的8.94%。研究结果为衡水湖自然保护区的功能区划、水鸟保护策略制定、栖息地保护修复提供了相关依据。     

若尔盖湿地水鸟资源季节变化

若尔盖湿地位于青藏高原东缘,是我国最大的高寒泥炭湿地之一。2010年从3月至12月,对若尔盖湿地水鸟种类、数量和分布进行了较为系统的调查。共记录到48种26 050只水鸟,隶属于6目12科,其中雁鸭类水鸟最多,共统计到21 408只,占水鸟总数的82.2%。3月和10月是若尔盖湿地水鸟数量的高峰期;11月是低谷期,主要是由于水鸟的迁离和越冬水鸟尚未到达的缘故。尕海是若尔盖湿地的重要组成部分,全年物种数和水鸟数量占了整个若尔盖湿地较大的比例。卫星跟踪的结果表明,青海湖斑头雁(Anser indicus)在若尔盖湿地与云南和贵州的越冬水鸟汇合,因此加强若尔盖湿地禽流感的防控是非常重要的。     

安徽沿江两个浅水型湖泊越冬水鸟的季节动态(英文)

安徽沿江浅水型通江湖泊湿地是东亚-澳大利亚迁徙水鸟的重要越冬地和停歇地。近年来,高强度的渔业养殖使湿地严重退化,对越冬水鸟构成威胁。为了解湿地变化对越冬迁徙水鸟的影响,2007年11-2008年4月和2008年11月-2009年4月,对安徽菜子湖和升金湖11个样带内越冬水鸟的种类、数量及空间分布进行了调查,并分析了湖泊渔业模式对水鸟分布的影响。两个湖泊共统计到越冬水鸟7目12科43种。其中,菜子湖群38种,密度为8.2ind./hm2;升金湖42种,密度为3.5ind./hm2,优势种为鸿雁(Anser cygnoides)、豆雁(Anser fabalis)、小天鹅(Cygnus columbianus)和黑腹滨鹬(Calidris alpina)。越冬水鸟种类和数量在12月底-次年1月上旬达到最大值,但不同类型越冬群最大数量出现的具体时期有所不同。根据水鸟组成的聚类分析,可将水鸟栖息地分为三组。水鸟的分布与渔业模式有关,在自然捕捞区,鹤类、雁鸭类和鸻鹬类密度较大,在围网养殖区密度较小,而鹭类的密度在各湖区变化都较小。本研究结果提示,发展可持续渔业对于长江中下游浅水湖泊湿地越冬水鸟资源的保护具有重要意义。     

崇明东滩鸟类栖息地优化区越冬水鸟的栖息地利用及影响因子

阐明水鸟栖息地利用与环境因子的关系有助于制定针对性的水鸟保护对策。本研究在2012~2013年冬季对崇明东滩鸟类栖息地优化区内越冬水鸟的种类、数量以及6种环境因子(植被面积比例、裸地面积比例、水深、地形变异、栖息地结构多样性和干扰)进行调查,以了解水鸟对人工湿地的栖息地利用及其影响因子。野外调查共记录到水鸟24种9 018只,其中优势种为斑嘴鸭(Anas poecilorhyncha)和绿头鸭(A.platyrhynchos);栖息地优化区内水鸟休息的个体数量占总数量的79.2%,这表明优化区是大多数水鸟的休息地,而小(Tachybaptus ruficollis)、白骨顶(Fulica atra)、黑水鸡(Gallinula chloropus)、白琵鹭(Platalea leucorodia)和黑脸琵鹭(P.minor)的觅食个体数量超过60%,说明优化区也为这些鸟类提供了觅食地。逐步回归分析表明,裸地面积比例是影响越冬水鸟种类分布的最主要因子;尽管游禽在地形变异较大、植被面积比例较低的区域数量较多,但在休息时游禽更偏好于裸地面积比例较高的区域,而涉禽休息时偏好于地形变异较大的区域。为增加栖息地优化区内的水鸟多样性,建议在优化区内种植水鸟可食的沉水植物以增加水鸟的食物资源,同时增加裸地面积比例和地形变异程度,更好地为水鸟提供栖息地。     

极端洪水作用下升金湖消落带生境变化对越冬水鸟群落结构的影响

水鸟是湿地生境质量的重要指示性动物类群,可敏感地反映湿地环境变化。浅水通江湖泊消落带具有复杂多样的生境和丰富的食物资源,是水鸟特别是越冬水鸟的重要聚集区,其食物资源的丰富度和可获得性受水文节律影响。在极端洪水作用下,消落带生境变化对越冬水鸟群落结构及其多样性的影响是一个值得关注的水鸟及湿地生态学问题。选择了具有典型消落带生境的升金湖作为研究区域,对2019年(正常水位)和2020年(异常水位)两个越冬季水鸟的数量、种类进行调查统计,分析了消落带的生境变化情况对越冬水鸟群落结构的影响。2019年越冬期,记录到水鸟(50984.20±9595.71)只(n=5),隶属7目13科51种;2020年越冬期,记录到水鸟(27923.00±13808.47)只(n=5),隶属7目12科53种。整个越冬季消落带的水鸟种类略增但数量减少,2019年游禽中的优势种为豆雁,2020年游禽中的优势种增加为豆雁和斑嘴鸭,但涉禽中的优势种由白琵鹭、反嘴鹬、凤头麦鸡转变为苍鹭、大白鹭和反嘴鹬。洪水导致的草滩-水域混合区生境面积减小使湿生植物退化,可能是导致以豆雁为主的食苔草水鸟数量大幅度减少的重要原因;因湖水延迟...     

海南北黎湾和后水湾湿地水鸟的季节动态、物种丰富度和种间相关性

2004年11月至2005年11月, 采用逐月定点统计的方法, 对海南北黎湾和后水湾两个湿地黑脸琵鹭(Platalea minor)的越冬种群和水鸟的季节动态进行了调查。共记录到水鸟50种, 隶属于5目10科, 首次发现海南新记录种半蹼鹬(Limnodromus semipalmatus)。两地水鸟种类和数量的最高峰均发生在11月, 最低谷在次年6月, 与湿地水鸟的全年变化相关。黑脸琵鹭的越冬种群最早到达海南为9月, 离开时间为次年4月, 数量最高峰在北黎湾为12月(75只), 在后水湾为1月和2月(9只)。北黎湾水鸟的Shannon-Wiener指数、Pielou均匀度指数和最大多样性值均大于后水湾, 湿地面积大小及其生境的多样性是两地水鸟丰富度差异的主要原因, 而人为干扰强度可能是影响黑脸琵鹭对两地越冬地利用的重要因素。研究表明, 北黎湾和后水湾是许多水鸟, 尤其是黑脸琵鹭在海南的重要越冬地, 需进一步加强监测和保护。     

Role for dopamine in malonate-induced damage in vivo in striatum and in vitro in mesencephalic cultures

Defects in mitochondrial energy metabolism have been implicated in the pathology of several neurodegenerative disorders. In addition, the reactive metabolites generated from the metabolism and oxidation of the neurotransmitter dopamine (DA) are thought to contribute to the damage to neurons of the basal ganglia. We have previously demonstrated that infusions of the metabolic inhibitor malonate into the striata of mice or rats produce degeneration of DA nerve terminals. In the present studies, we demonstrate that an intrastriatal infusion of malonate induces a substantial increase in DA efflux in awake, behaving mice as measured by in vivo microdialysis. Furthermore, pretreatment of mice with tetrabenazine (TBZ) or the TBZ analogue Ro 4-1284 (Ro-4), compounds that reversibly inhibit the vesicular storage of DA, attenuates the malonate-induced DA efflux as well as the damage to DA nerve terminals. Consistent with these findings, the damage to both DA and GABA neurons in mesencephalic cultures by malonate exposure was attenuated by pretreatment with TBZ or Ro-4. Treatment with these compounds did not affect the formation of free radicals or the inhibition of oxidative phosphorylation resulting from malonate exposure alone. Our data suggest that DA plays an important role in the neurotoxicity produced by malonate. These findings provide direct evidence that inhibition of succinate dehydrogenase causes an increase in extracellular DA levels and indicate that bioenergetic defects may contribute to the pathogenesis of chronic neurodegenerative diseases through a mechanism involving DA.     

2018年中国植物科学若干领域重要研究进展

2018年中国植物科学继续呈现快速发展的态势, 我国科学家在国际植物科学主流学术刊物发表论文数量大幅增加, 取得了多项具有重要影响的成果。调控植物生长-代谢平衡实现可持续农业发展入选2018年度中国科学十大进展; 中国被子植物区系进化历史研究入选2018年度中国生命科学十大进展。以水稻为代表的农作物和果蔬等经济作物研究在国际上已呈现出明显的优势, 若干领域已从“追赶”状态跨越到“领跑”地位。该文对2018年中国科学家在植物科学若干领域取得的重要研究成果进行了概括性评述, 旨在全面追踪和报道当前中国植物科学领域的发展前沿和热点, 展示中国科学家所取得的杰出成就。     

2017年中国植物科学若干领域重要研究进展

2017年中国植物科学继续保持高速发展态势, 重大成果频出, 具体表现在中国植物学家在国际顶级学术期刊发表的文章数量平稳上升。中国植物科学领域的研究工作者成果精彩纷呈, 如新型广谱抗病机制的发现、水稻广谱抗病遗传基础及机制和疫霉菌诱发病害成灾机制研究等。2017年中国生命科学领域十大进展评选中, 有两项植物科学领域的研究成果入选。水稻生物学、进化与基因组学和激素生物学等领域学科发展突出。另外, 值得一提的是, 长期从事高等植物与代谢途径调控分子网络研究和水稻品种设计育种的李家洋院士的研究成果“水稻高产优质性状形成的分子机理及品种设计”荣获2017年国家自然科学一等奖。这一具有重大国际影响的开创性贡献标志着中国植物科学在该领域的国际科学前沿居于引领和卓越地位。该文对2017年中国本土科学家在植物科学若干领域取得的重要研究成果进行了系统梳理, 旨在全面追踪和报道当前中国植物科学领域发展的最新前沿动态, 与广大读者共同分享我国科学家所取得的辉煌成就。     

我国葫芦科植物离体培养研究进展

葫芦科植物包括多种瓜类蔬菜,对其进行离体培养研究具有重要的理论和实践意义。综述了国内在葫芦科植物器官培养、体细胞胚胎发生、花药培养、原生质体培养和体细胞杂交及离体遗传转化等方面取得的研究进展,并对葫芦科植物离体培养、遗传转化与育种的前景作了展望。     

SSTR5 ablation in islet results in alterations in glucose homeostasis in mice

Somatostatin (SST) peptide is a potent inhibitor of insulin secretion and its effect is mediated via somatostatin receptor 5 (SSTR5) in the endocrine pancreas. To investigate the consequences of gene ablation of SSTR5 in the mouse pancreas, we have generated a mouse model in which the SSTR5 gene was specifically knocked down in the pancreatic beta cells (betaSSTR5Kd) using the Cre-lox system. Immunohistochemistry analysis showed that SSTR5 gene expression was absent in beta cells at three months of age. At the time of gene ablation, betaSSTR5Kd mice demonstrated glucose intolerance with lack of insulin response and significantly reduced serum insulin levels. Insulin tolerance test demonstrated a significant increase of insulin clearance in vivo at the same age. In vitro studies demonstrated an absence of response to SST-28 stimulation in the betaSSTR5Kd mouse islet, which was associated with a significantly reduced SST expression level in betaSSTR5Kd mice pancreata. In addition, betaSSTR5Kd mice had significantly reduced serum glucose levels and increased serum insulin levels at 12 months of age. Glucose tolerance test at an older age also indicated a persistently higher insulin level in betaSSTR5Kd mice. Further studies of betaSSTR5Kd mice had revealed elevated serum C-peptide levels at both 3 and 12 months of age, suggesting that these mice are capable of producing and releasing insulin to the periphery. These results support the hypothesis that SSTR5 plays a pivotal role in the regulation of insulin secretion in the mouse pancreas.     

2018年中国植物科学若干领域重要研究进展

2018年中国植物科学继续呈现快速发展的态势, 我国科学家在国际植物科学主流学术刊物发表论文数量大幅增加, 取得了多项具有重要影响的成果。调控植物生长-代谢平衡实现可持续农业发展入选2018年度中国科学十大进展; 中国被子植物区系进化历史研究入选2018年度中国生命科学十大进展。以水稻为代表的农作物和果蔬等经济作物研究在国际上已呈现出明显的优势, 若干领域已从“追赶”状态跨越到“领跑”地位。该文对2018年中国科学家在植物科学若干领域取得的重要研究成果进行了概括性评述, 旨在全面追踪和报道当前中国植物科学领域的发展前沿和热点, 展示中国科学家所取得的杰出成就。     

我国葫芦科植物离体培养研究进展

葫芦科植物包括多种瓜类蔬菜,对其进行离体培养研究具有重要的理论和实践意义.综述了国内在葫芦科植物器官培养、体细胞胚胎发生、花药培养、原生质体培养和体细胞杂交及离体遗传转化等方面取得的研究进展,并对葫芦科植物离体培养、遗传转化与育种的前景作了展望.     

Changes in aquatic vegetation in Rhine floodplain streams in Alsace in relation to disturbance

Abstract. Changes are described in aquatic vegetation in oligotrophic, groundwater-fed Rhine floodplain streams in Alsace (eastern France), resulting from disturbance. Disturbance factors include changes in nutrients, either permanent ones - effluent from a waste water treatment plant or trout hatcheries - or periodic ones: flooding. Regular inputs of high levels of phosphate and ammonia modified the macrophyte vegetation in these streams. The floristic composition, which was characteristic of oligotrophic waters upstream of the eutrophicated sector, changed to that of a eutrophic situation as originally found downstream. Periodic disturbance by floods which normally occur once a year, irregularly eutrophicates the small streams, causing the development of a mixture of eutrophic and oligotrophic species. Six macrophyte communities are distinguished, indicating different trophic levels. The aquatic vegetation is adapted to the variations of phosphate and ammonia levels. Hence, aquatic macrophytes can be used as bio-indicators of fluctuations in water nutrient levels in relation to the type of disturbance.     

Apoptosis in experimental myocardial infarction in situ and in the perfused heart in vitro

We report the appearance of apoptotic cells in experimental myocardial infarction (rabbit heart) in in situ and in vitro preparations. Apoptosis was recognized by intravital staining with Hoechst 33342 (Ho342), by nick-end labeling (TUNEL) and by DNA laddering. A steady rise in the relative number of apoptotic cardiomyocytes (apoptotic index) was noted in in situ preparations. Apoptosis was first noted 6 h after the onset of ischemia with its highest value occurring after 72 h. Apoptotic nuclei were absent in remote areas of the left and right ventricles. Apoptotic nuclei within the infarcted area showed diminished intensity of Ho342 fluorescence. Three days after ischemia, a border zone adjacent to the infarcted area consisting of apoptotic macrophages was recognized. A novel finding was the appearance of apoptotic cardiomyocytes in the isolated perfused ischemic heart. Occurring as early as 50 min after the onset of ischemia, a high apoptotic index was present adjacent to the ligature placed around the coronary artery. This observation provides the opportunity to selectively examine factors leading to apoptosis in the ischemic heart under controlled experimental conditions.     

Morphine-potentiated platelet aggregation in in vitro and platelet plug formation in in vivo experiments

The detailed mechanisms underlying morphine-signaling pathways in platelets remain obscure. Therefore, we systematically examined the influence of morphine on washed human platelets. In this study, washed human platelet suspensions were used for in vitro studies. Furthermore, platelet thrombus formation induced by irradiation of mesenteric venules with filtered light in mice pretreated with fluorescein sodium was used for an in vivo thrombotic study. Morphine concentration dependently (0.6, 1, and 5 microM) potentiated platelet aggregation and the ATP release reaction stimulated by agonists (i.e., collagen and U46619) in washed human platelets. Yohimbine (0.1 microM), a specific alpha(2)-adrenoceptor antagonist, markedly abolished the potentiation of morphine in platelet aggregation stimulated by agonists. Morphine also potentiated phosphoinositide breakdown and intracellular Ca(2+) mobilization in human platelets stimulated by collagen (1 microg/ml). Moreover, morphine (0.6-5 microM) markedly inhibited prostaglandin E(1) (10 microM)-induced cyclic AMP formation in human platelets, while yohimbine (0.1 microM) significantly reversed the inhibition of cyclic AMP by morphine (0.6 and 1 microM) in this study. The thrombin-evoked increase in pH(i) was markedly potentiated in the presence of morphine (1 and 5 microM). Morphine (2 and 5 mg/g) significantly shortened the time require to induce platelet plug formation in mesenteric venules. We concluded that morphine may exert its potentiation in platelet aggregation by binding to alpha(2)-adrenoceptors in human platelets, with a resulting inhibition of adenylate cyclase, thereby reducing intracellular cyclic AMP formation followed by increased activation of phospholipase C and the Na(+)/H(+) exchanger. This leads to increased intracellular Ca(2+) mobilization, and finally potentiation of platelet aggregation and of the ATP release reaction.