分形及其在植物研究中的应用

本文着重介绍了非线性科学热点之一的分形理论,并综述了分形理论在植物结构模拟、植物群落研究、景观格局研究、树木冠层特征研究、木材学研究、作物根系研究等方面的应用进展以及分维数求算方法研究进展,最后,对非线性理论在植物研究领域应用前景进行了展望。     

山东泰山地区景观结构变化及其分形分析

将泰山风景区划分为 8个区域 11个基本景观类型 ,包括松林、栎林、刺槐林、侧柏林、针阔叶混交林、经济林、灌丛、裸岩、荒地、水体、建筑。在此基础上 ,利用 3S技术和分形理论对各个景观要素进行了分析 ,并讨论了景观特性及其变化的分形性质。结果表明 :(1)分维值的大小反映了景观斑块面积、斑块数量和平均斑块面积等因素的相互作用 ,在一定尺度下分维的大小反映了区域内景观斑块的不规则程度和复杂程度 ,斑块越不规则、越复杂 ,其分维越大 ,反之亦然。在泰山地区 ,自 1986年至 2 0 0 1年 ,刺槐林一直保持着较高的分维值 ,其它景观类型的分维值则差别不大 ,而针阔叶混交林的分维值变化较大 ;(2 )森林景观受多种因子的影响 ,在高海拔区域主要受垂直地带性规律影响为主 ,在旅游区主要受人类活动的影响为主 ,15 a来各个区域分形维数的总体变化趋势相似 ;(3)大部分区域在 2 0 0 1年的景观多样性、破碎度高于 1986年的 ,而景观优势度则略为下降     

樟子松人工林树冠结构的分形分析

基于樟子松人工林7块固定标准地中的31株解析木的树冠体积和叶量,以幂函数关系(F=Av^(D/3))建立了预估树冠表面积的分形维数。同时根据生物量实测数据,建立预估叶量的生物模型Lw=0.180397D^3045903H^-1.67348。基于枝解析、树干解析数据,动态地预估了一年、二年、三年前的树冠体积,并结合树冠体积、叶量的这种幂函数关系可以动态地预估一年、二年、三年前树冠表面积的分形维数,从而反映出树冠结构的动态变化规律。为了了解不同分级样木的分维数变化情况,利用2003年调查的4块生物量标准地数据,根据单株树木各个枝条占据的空间体积与该枝条的带叶枝干重的关系,计算了各标准地不同分级样木树冠的分维数。为探讨单株样木树冠的分维数的计算提供了一种可行方法。树冠的分维数作为表征树冠的动态生长变化是一有用和可靠的指标。     

褐飞虱(Nilaparvata lugens)发生的分形性质研究

运用分形理论以安徽省庐江县植保站和江苏省吴县值保站1979～1990年及太湖地区农科所1986～1998年间褐飞虱发生的田间系统调查资料为例,对褐飞虱发生的性质进行了探讨。结果表明：(1)庐江站、吴县站和太湖地区农科所褐飞虱发生在一定标度域内具有分形性质。其分维值分别为0．7158、0．52l2和0．2816;(2)褐飞虱发生的分维值是表征一定标度区间的发生程度差异的一个新的参数,分维值大,则发生程度轻,反之则重(3)分维数D值与褐飞虱发生的聚集程度是密切相关的,D值小聚集程度大,反之聚集程度小,D值可以作为褐E虱聚集分布程度的一个指标;(4)褐飞虱发生具有多重分形结构,其广义维数谱Dq曲线可以用于褐飞虱发生的预测预报。     

植物形态结构定量研究的新方法——分形模拟

植物形态结构定量研究的新方法——分形模拟１常杰２陈刚１葛滢（１杭州大学生物系,杭州３１００１２;２浙江大学数学系,杭州３１００２７）ＡＮＥＷＭＥＴＨＯＤＯＦＱＵＡＮＴＩＴＡＴＩＶＥＳＴＵＤＹＯＮＰＬＡＮＴＳＴＲＵＣＴＵＲＥＡＮＤＭＯＲＰＨＯＬＯＧＹ...     

植物生理学在草业科学中的应用

本文简要介绍了草业这门新型产业和科学,讨论了植物生理学在选育优良草种、草的栽培管理和草的利用中应用的可能性及前景,对如何利用植物生理学原理和研究方法促进我国草业科学的发展提出了看法。     

同步辐射在植物科学研究中的应用

同步辐射是一种新型的光源,逐步被广泛应用于物理、化学、材料以及生命科学等研究领域。本文简单介绍了同步辐射在植物科学领域的应用成果。     

仿酶研究的分形（Fractal）原理

分形理论是近十年发展起来的一门新的数学分支,其研究对象是自然界中复杂无规但具有自相似性或自仿射性的现象和体系。本文简单介绍了分形理论,并将其用于酶模型的研究中,求出了卟啉、环糊精、杯芳烃及胶束的分形维数.     

分形理论及其在土壤空间变异研究中的应用

土壤具有不同程度的空间变异性,土壤空间变异研究对于土壤管理有重要意义.本文简要综述了分形理论及其在土壤空间变异研究中的应用,重点讨论了利用矩方法计算土壤属性分形维,多重分形分析土壤空间变异性及基于多重分形谱参数的土壤属性尺度转换.早期研究验证了分形理论在分析土壤空间变异中的有效性和应用潜力,国内外近期研究则报道了利用分形及多重分形理论分析土壤空间变异的最新进展.分形理论可以成为量化土壤属性空间变异性及尺度转换的重要工具.     

RNA干扰及其在植物代谢工程中的应用

RNA干扰(RNA interference,RNAi)是一种高效的、序列特异的基因沉默现象。本文介绍了RNA干扰的发现及其干扰机制,阐明RNA干扰可在发现代谢途径中的新基因并验证其功能、改善植物营养价值、提高植物抗性、创造新种质等方面发挥重要作用。     

cDNA-AFLP技术在植物表达分析上的应用

阐述了一种mRNA指纹图谱技术 ,即cDNA_AFLP技术的原理和程序 ;该技术具有重现性高、准确可靠、效率高等特点 ,可广泛应用于植物遗传标记分析、基因表达特性研究以及分离植物基因等 ,具有良好的发展前景。     

cDNA-AFLP技术在植物表达分析上的应用

阐述了一种mRNA指纹图谱技术,即cDNA_AFLP技术的原理和程序; 该技术具有重现性高、准确可靠、效率高等特点,可广泛应用于植物遗传标记分析、基因表达特性研究以及分离植物基因等,具有良好的发展前景。     

植物的质体转基因及其应用

文章就植物质体转基因的发展历程、技术原理、最新的研究进展和技术突破进行介绍,并对这一技术的应用前景作了展望。     

重组蛋白在植物体中的表达及其应用

近年来,以植物为生物反应器异源表达和生产具有药用及商业价值的蛋白质发展迅速,某些产品已进入临床试验,且获得了很好的疗效;另一类在植物体中表达的具有重要农艺价值的蛋白质可介导植物抵抗病原体,即植物抗体介导的抗性,是植物抗病原体分子育种的又一途径.介绍了重组蛋白在植物体中表达及其应用的现状.     

重组蛋白在植物体中的表达及其应用

近年来,以植物为生物反应器异源表达和生产具有药用及商业价值的蛋白质发展迅速,某些产品已进入临床试验,且获得了很好的疗效;另一类在植物体中表达的具有重要农艺价值的蛋白质可介导植物抵抗病原体,即植物抗体介导的抗性,是植物抗病原体分子育种的又一途径。介绍了重组蛋白在植物体中表达及其应用的现状。     

差异显示的改进及其在木本植物研究中的应用

从差异显示的基本原理出发,概述了差显的优缺点及其近年来在实验方法上的改进,并简要介绍了差显在植物尤其是木本植物研究中的应用。     

mRNA差异显示技术及其在园艺植物上的应用（综述）

mRNA差异显示技术是鉴别基因差异表达方法之一,已在生物技术相关领域中广泛应用.本文介绍mRNA差异显示技术的基本原理及主要优缺点,较详细地综述了该技术在园艺植物生物技术方面的最新应用状况及取得的研究结果.     

RNA干涉及其在植物功能基因组学研究中的应用

介绍了RNA干涉(RNA interference)过程中所涉及到的一些关键因子以及其在植物基因功能和抗病毒研究中的最新研究进展.