历山自然保护区猪尾沟森林群落植被格局及环境解释

应用TWINSPAN、DCA和DCCA,从植物种,植物群落与环境的生态关系方面,研究历山自然保护区猪尾沟森林群落的植被分布格局,并给予合理的环境解释。结果如下：（1）采用TWINSPAN数量分类方法,将植被划分为9个群落类型。（2）对于特定的研究区域猪尾沟,制约森林群落类型,植物种分布格局的主要因素是海拔梯度,即水、热两个环境因子。（3）DCCA排序图明显反映出排序轴的生态意义,第一轴基本上突出反映了各植物群落所在环境的海拔梯度,即热量因素,沿第一轴从左到右,海拔逐渐升高,植物群落或植物种对热量要求降低;第二轴主要表现了各植物群落或植物种所在环境的坡度,坡向,即水分和光照因素,沿第二轴从下到上,坡度渐缓,坡向渐向阳。     

东拉山短丝木犀植物群落土壤养分对其群落空间分布的影响

采用地统计学与GIS相结合的方法,研究了四川省宝兴县东拉山短丝木犀植物群落土壤养分的空间分布特征,以阐明短丝木犀植物群落的分布与土壤养分的策应关系,为保护与恢复衰退的短丝木犀种群提供科学依据。结果表明:(1)东拉山地区属于典型的石灰岩山地,山体较为活跃,土壤保水力、持肥力较低,仅有短丝木犀等少数耐瘠薄的物种才能够完成生活史。(2)东拉山短丝木犀植物群落的分布与群落土壤中有机物、氮、磷和钾的含量显著相关,其中全N、P和K营养元素决定了短丝木犀群落的更新繁衍方式。(3)土壤作为整个短丝木犀生态系统的一部分在生态系统中达到物质能量的平衡,使得短丝木犀群落在地理隔离间形成适用自身群落生长的小生态系统的"孤岛"。     

北京山区栎林的群落结构与物种组成

在北京东灵山、喇叭沟门和大海陀山地区的辽东栎(Quercus liaotungensis)林以及白龙潭地区的槲树(Q.dentata)-麻栎(Q.acutissima)混交林中共调查了43个样方,利用这些样方资料,对群落进行TWINSPAN聚类和CCA排序,以研究北京地区栎林的群落结构、物种组成以及各群落之间的关系。结果表明：本地区栎林群落结构简单,不同栎林群落的结构差异很大。利用TWINSPAN对乔木层物种进行了分类,按不同指示种划分为7类。CCA排序结果显示第一轴与海拔关系显著,主要反映了温度因子的作用;第二轴与坡向关系显著,反映了水分因子的作用。排序结果与分类结果吻合,显示了不同生境条件对群落结构和物种分布的影响。结果还显示,本地区物种丰富度低,这可能与本地区植被受人为干扰强烈有一定关系。     

浙江省红楠生境地群落数量分类和环境解析

为探讨群落结构与环境因子对红楠Machilus thunbergii在浙江省分布及发展的影响,采用双向指示种分类(TWINSPAN)、典范对应分析(CCA)并结合种间联结分析,对浙江省172个红楠生境地群落进行数量分类排序与环境解析。结果表明:(1)TWINSPAN将172个样地群落分成8个群落类型,红楠在群落中为优势种或主要伴生种。群落类型的不同是影响红楠生长及更新的重要原因。(2)海拔高度及坡度是决定红楠分布及发展的主导环境因子。红楠作为优势种的生境地主要特征为海拔900m以下、坡度35°以下。(3)甜槠(Castanopsis eyrei)、青冈(Cyclobalanopsis glauca)、木荷(Schima superba)为群落中的稳定优势种,种间联结结果显示与红楠均为显著正关联。     

水生空心莲子草入侵群落数量分类及其物种分布的环境解释

生境异质性在不同生态层次上影响物种分布与扩散,进而可能影响外来植物的入侵态势。该研究通过在中国21°N～31°N范围内设置23个10m×10m的样地,利用双向聚类(TWINSPAN)和除趋势对应分析(DCA)等数量生态学方法,研究水生型空心莲子草(Alternanthera philoxeroides)入侵群落的结构特征并划分其群丛类型,并采用冗余分析法(RDA)分析空心莲子草种群特征、群落物种分布与环境因子(经度、纬度、海拔、氨态氮、硝态氮、电导率、溶解氧)的关系,以期为生物入侵防治及本土生物多样性保护提供参考。结果显示:(1)23个样地共记录植物48种,隶属于21科42属,空心莲子草优势地位显著,主要伴生种为双穗雀稗(Paspalum paspaloides)、李氏禾(Leersia hexandra)和水蓼(Polygonum hydropiper)。(2)23个样地群落可划分为6组群丛类型,其中空心莲子草+双穗雀稗+水芹(Oenanthe javanica)是最主要的类型。(3)48种植物可划分为4类功能群,分别为先锋种型、优势伴生种型、次要伴生种型和逃避型,功能群的DCA分异性高于群丛类型。(4)群落物种分布状况主要由氨态氮和电导率决定,而物种丰富度及空心莲子草种群特征则受到电导率、经度、海拔和溶解氧等多个环境变量的影响;水生空心莲子草的入侵重要值取决于其无性分枝数和种群盖度。研究表明,水生空心莲子草入侵群落的结构相对简单,应加大对其入侵监测力度并维持较高的生境异质性,以延缓水域生态系统的生物入侵进程。     

极小种群东北红豆杉所在群落特征及其环境解释

以东北红豆杉(Taxus cuspidata Sieb.et Zucc.)所在群落为对象,选择有东北红豆杉分布的21个样方进行群落调查,结合样方植物和环境数据,采用系统聚类、RDA分析、方差分解等方法研究东北红豆杉所在群落的特征及其主要影响因素。结果表明:(1)东北红豆杉所在群落共记录到48科90属107种植物,其物种组成丰富,可将群落划分为红松-紫椴林、红松-云杉-冷杉林、红松-槭树林、红松-风桦林4个林分类型;(2)温度、降水、林分类型和土壤pH等环境因子显著影响东北红豆杉的分布及其群落特征,整体上温度是最显著的影响因子,但在不同林型中各环境因子的主要作用不同;(3)气候因子、地形与土壤因子、生物因子三者对东北红豆杉所在群落分布的共同解释率为49.85%,地形与土壤因子的单独解释力最大(15.70%),其次为气候因子(14.96%)和生物因子(9.79%)。总之,由于自然和人为因素的干扰,东北红豆杉所处的群落类型多样,且东北红豆杉种群特征在不同的群落中各不相同,主要分布在红松-紫椴林和红松-云杉-冷杉林中,其他2种群落类型对回归保护地的选择具有很好的指示作用,应针对不同的分布群落采取不同的保护措施。     

拉萨河流域亏组山植物物种丰富度和群落特征研究

为研究草地植物群落、物种丰富度及其分布格局与影响因子之间的关系,该文以拉萨河流域林周县卡孜乡亏组山为研究地点,对山体垂直样带(3900～5100 m)植物群落特征、植物物种丰富度与各影响因子之间的关系进行了研究.研究区域共设置了13个样带(每隔100 m设一个样带),每样带设置0.5 m×0.5 m的5个样方进行植被调...     

西北干旱区孑遗濒危植物蒙古沙冬青群落特征及与环境因子的关系

蒙古沙冬青是我国西北干旱区植物群落主要建群种之一,对维持西北干旱区脆弱的生态系统起着重要作用。本研究通过样方法对蒙古沙冬青群落物种组成、盖度、多度等植被特征进行了调查与统计分析,并采用双向指示种分析法（TWINSPAN）和冗余分析法（RDA）对其群落特征与环境因子的关系进行了研究。结果表明：（1）蒙古沙冬青群落主要由藜科、禾本科、豆科、菊科和蒺藜科树种组成,分属21科50属70种,区系组成以温带、地中海及西亚至中亚分布为主;（2）通过双向指示种分析法（TWINSPAN）,将17个蒙古沙冬青群落划分为6个群丛类型,分别是蒙古沙冬青-白刺-猪毛蒿群丛、蒙古沙冬青-柠条锦鸡儿-碱蓬群丛、蒙古沙冬青-蒙古扁桃-阿尔泰狗娃花群丛、蒙古沙冬青-酸枣-沙葱群丛、蒙古沙冬青-驼绒藜-黄花蒿及蒙古沙冬青-霸王-骆驼蓬群丛;（3）通过冗余分析法（RDA）,排序得到环境因子与蒙古沙冬青植物群落物种多样性的关系,环境因子的交互作用是影响蒙古沙冬青群落物种多样性的主要原因。     

桂林岩溶石山落叶阔叶林种类组成及其环境解释

为了解落叶阔叶林森林植被的群落类型和组成结构,该文在桂林阳朔县和灵川县岩溶生境典型的落叶阔叶林内设置49个20 m×20 m的随机样方,在野外调查基础上进行群落数量分类和排序,对其群落类型进行划分,并对不同类型的群落种类组成、结构及其分布与环境因子的耦合关系进行分析.结果表明:(1)桂林岩溶石山落叶阔叶林可划分为3个群...     

黄海夏季虾类群落结构及其与环境因子的关系

根据2014年8月在黄海进行的渔业资源和环境综合调查数据,应用相对重要性指数、生物多样性指数和多元统计分析等方法对黄海夏季虾类群落结构及其与环境因子的关系进行了研究.结果表明： 本次调查共捕获虾类20种,隶属于3目10科16属.各调查站点虾类相对资源丰度为13～45047 g·h^-1,平均资源丰度为6838 g·h^-1.优势种为脊腹褐虾,常见种为中华安乐虾,偶见种为戴氏赤虾、葛氏长臂虾、口虾蛄.各站点多样性指数(H)变化范围为0.007～1.538,平均值为0.391;丰富度指数(D)变化范围为0.101～1.138,平均值为0.374;均匀度指数(J)变化范围为0.006～0.947,平均值为0.298.等级聚类分析(Cluster)与非度量多维标度分析(MDS)表明,调查范围基本以45 m等深线为界将所有站点分成两个组群：冷水团组群(Ⅰ)和沿岸组群(Ⅱ),ANOSIM分析表明两组群差异极显著.BIOENV分析表明,影响黄海夏季虾类群落空间结构的最主要环境因子是底层水温与底层盐度.黄海夏季虾类群落以冷水团组群占绝对优势,黄海冷水团对黄海夏季虾类群落的分布格局具有决定性的影响.     

桂花查尔酮异构酶OfCHI基因的克隆与表达分析

查尔酮异构酶CHI是花青素苷合成途径中的关键酶。为了解桂花花青苷的合成机理,该研究对3个桂花品种的花青苷含量进行了测定。结果显示:(1)‘橙红丹桂’花中的花青苷含量最高,‘金桂’和‘早银桂’中花青苷含量较低。(2)利用RACE和RT-PCR方法获得了桂花查尔酮异构酶基因(OfCHI)的全长cDNA序列1 069bp,该基因编码248个氨基酸,相对分子量为26.85kD,等电点为6.34。(3)多重序列比对显示,OfCHI与金花茶CnCHI、忍冬LjCHI、石榴PgCHI的相似性分别为68.13%、65.86%和63.53%,氨基酸序列中含有CHI蛋白的活性位点Thr47、Tyr108、Met115以及Ser192;系统进化树分析表明,OfCHI与其他物种起源相同,而与油橄榄OeCHI亲缘关系最近。(4)利用qRT-PCR对不同桂花品种、不同组织中OfCHI的表达量检测结果显示,OfCHI在‘橙红丹桂’花中表达量最高,在‘金桂’和‘早银桂’中表达量较低;OfCHI在‘橙红丹桂’、‘金桂’和‘早银桂’的花、茎、叶中均有表达,且表达趋势相同,均为叶中表达量最高。该研究为揭示桂花青素苷的合成机理奠定了理论基础,并为培育不同花色的桂花新品种提供了基因专利。     

桂花RAP2 12基因的克隆与表达模式分析

国家自然科学基金(31870695);     

遮阴对四季桂生理生态特性的影响

为了解遮阴对四季桂(Osmanthus fragrans)生长的影响,研究了成都地区夏季遮阴处理下四季桂扦插苗生理生态特性的变化。结果表明,随遮光率增加,比叶重下降;叶绿素b(Chl b)含量增加,Chl a/b降低。遮阴下叶片可溶性糖、可溶性蛋白含量降低,以80%遮光率下降的最显著;随遮光率上升,叶片丙二醛(MDA)含量下降,超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)和过氧化氢酶(CAT)活性降低,以55%、80%遮光率的MDA含量下降显著。遮阴处理下,叶片光饱和点(LSP)、光补偿点(LCP)、最大净光合速率(Pmax)、暗呼吸速率(Rd)均下降,而表观量子速率(AQE)增大;瞬时光能利用率(LUE)升高,净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)、气孔限制值(Ls)均降低,胞间CO_2浓度(Ci)升高。四季桂幼苗主要通过提高Pn和抗氧化酶活性来适应强光环境;降低SLW、LSP、LCP和Rd,提高Chl和Ci含量,增大AQE和LUE提高弱光利用能力,中度遮阴(25%、55%遮光率)有利于幼苗在夏季的生长。     

NaCl胁迫对5个桂花品种叶片超微结构的影响

该研究以5个桂花品种为材料,以Hoagland培养液为对照,设计2个NaCl含量(70、100 mmol/L)处理10 d后利用透射电镜和扫描电镜观察各处理不同品种的叶片超微结构特征,以明确桂花品种对耐NaCl胁迫的解剖结构响应机制。结果显示：(1)透射电镜观察发现：随NaCl 胁迫程度的加强,5个桂花品种叶肉细胞中叶绿体结构受到不同程度地破坏;70 mmol/L NaCl处理后,5个品种的细胞核基本保持正常,而100 mmol/L NaCl处理后核内染色质发生降解;随着NaCl胁迫程度的加强,5个桂花品种的类囊体片层结构中嗜锇颗粒明显增多;在膜结构方面,大叶银桂的叶肉细胞被破坏程度最为严重,叶绿体膜被破坏,叶绿体形状基本不能辨认。(2)扫描电镜观察结果显示：随着NaCl浓度的增大,5个品种叶片表面的气孔密度不断增大,而张开气孔的密度却不断减小,且叶肉细胞体积均缩小;‘大叶银桂’、‘笑秋风’、‘晚籽银桂’的栅栏组织占叶厚的比重随NaCl胁迫浓度的增大而升高,‘潢川金桂’和‘紫梗籽银桂’的栅栏组织占叶厚的比重则随NaCl胁迫浓度的增大而呈先升高后降低的趋势。研究表明,NaCl胁迫对桂花叶片细胞叶绿体、细胞核等的超微结构会造成损伤,且NaCl胁迫浓度越高损伤越明显。该试验可初步判断‘大叶银桂’、‘笑秋风’、‘晚籽银桂’的耐盐性略高于‘潢川金桂’和‘紫梗籽银桂’。     

桂花叶的化学成分及抗肿瘤活性研究

为了解桂花(Osmanthus fragrans)叶片的化学成分,应用多种色谱分离手段从桂花叶醇提溶液分离得到13个化合物,经波谱分析分别鉴定为香橙素(1)、染料木黄酮(2)、lupinalbin A(3)、齐墩果酸甲酯(4)、3-羰基齐墩果酸(5)、fouquierol(6)、19α-羟基-3-O-乙酰熊果酸(7)、白桦脂醇(8)、豆甾-3,5-二烯-7-酮(9)、刺五加酮(10)、对羟基苯乙酮(11)、3,16α-二羟基-对映贝壳杉烷(12)和trigoflavidone A(13)。所有化合物均为首次从桂花中分离得到。采用MTT法检测抗肿瘤活性表明,化合物2、3、10均有一定的抗肿瘤活性,且对4种肿瘤细胞株的活性检测为首次报道。     

河北省塞罕坝保护区天然植物群落数量分类

运用双向指示种(TWINSPAN)和除趋势典范对应分析(DCCA)等方法定量分析了河北省塞罕坝保护区天然植物群落分布与环境因子的关系.结果表明: 塞罕坝保护区天然植物群落可划分为8种类型,即地榆+异穗苔草+金莲花群落、地榆+老芒麦+毛蕊老鹳草群落、披针叶苔草+铁丝草群落、柔毛绣线菊-铁杆蒿群落、山杏+柔毛绣线菊-铁杆蒿+披针叶苔草群落、蒙古栎+硕桦-胡枝子+柔毛绣线菊-披针叶苔草群落、白桦+山杨-毛榛+山刺玫-糙苏+披针叶苔草+唐松草群落、云杉+白桦-山刺玫+河北柳-披针叶苔草+节节草群落;DCCA分析表明,坡位和土壤养分是影响塞罕坝保护区天然植物群落空间分布的主要因子.地形、空间和土壤因子解释了物种格局变异的34.02%,其中,土壤因子占15.67%,地形因子占10.05%,空间因子占6.00%.在各类因子间的交互作用(2.30%)中,土壤和地形因子的交互作用最大(0.93%),土壤、地形和空间因子三者的交互作用最小(0.16%).65.98%未能解释的部分,可能归因于未被选取的因子如种间的协同和竞争作用或者人为干扰.     

Isolation and Properties of a New Kallikrein Inhibitor from Tityus serrulatus Venom

The kallikrein inhibitor-peptide content of Tityus serrulatus scorpion crude venom was purified by Sephadex G-50 and Sephadex G-25 fine gel filtration chromatographies, followed by two steps of reverse-phase column on HPLC. The isolated inhibitor peptide was homogeneous in its N-terminal and partial amino acid sequence, showing a molecular weight of 4.489 Da by mass spectrometry and amino acid analysis. The peptide was tested with rat plasma and urine kallikrein, which resulting in an inhibition with similar afinity to both enzymes, showing an IC₅₀ of 14.3 M after 13 and 8 min, respectively, using kininogen as substrate on the isolated guinea-pig ileum bioassay. The porcine pancreatic kallikrein showed after 10 min an IC₅₀ value of 12.6 M with H-D-Val-Leu-Arg-pNA HCl as substrate. In addition, the isolated peptide significantly inhibited porcine pancreatic kallikrein with values in the range of apparent or absolute calculated peptide K _i = 2.5 M. The inhibitor was heat resistant and stable at pH values less than 5.     

准噶尔盆地典型地段植物群落及其与环境因子的关系

沿88°E线,南北纵穿新疆北部准噶尔盆地,选择环境梯度明显的典型地段,设置33个具有代表性的野外样方,应用TWINSPAN与DCCA分析样方的物种数据和环境数据。研究结果表明:(1)样方TWINSPAN分类结果的第一级分类将分布于流动、半流动沙丘(垄)上的白梭梭群落与固定、半固定沙地上的梭梭群落区分开来,进一步的分类,可将33个样方划分为12个组。35种优势植物种TWINSPAN第1级分类把沙漠内部植物种与外缘物种分开。第2级分类把沙漠内部垄上与垄间植物种以及沙漠外缘旱生、中生和盐生植物种分开。(2)在各种环境因子中,土壤水分与相对高度(或地面活动性)是影响植物群落分布的最主要环境因子,DCCA第一排序轴反映生境水分环境条件,第2轴反映土壤结构梯度的变化。(3)除相对高度(或地面活动性)与土壤水分外,在沙漠南部外缘的山前冲积、洪积扇扇缘,土壤盐分状况亦为植物生长的重要胁迫因子;在沙漠北部外缘的砾石戈壁平原,基质的机械组成对群落分布格局有重要影响;在沙漠内部,土壤质地、地面坡度对植物群落的分布有较大影响。(4)以沙漠为中心的准噶尔盆地地势相对高度与地面活动性、土壤有机质与土壤粘粒、土壤水分与土壤总盐、pH值、有机质、相对高度之间存在显著相关关系。