水稻多组分双向反射模型的研究

利用1999-2000年的水稻田间试验实测光谱数据,对水稻不同生长期特性建立的水稻多组分双向反向模型进行了一些主要因子的敏感性分析及模型模拟值与实测值的比较分析。结果表明,考虑水稻冠层叶、茎干、穗等作用及水稻不同生长期特点的水稻多组分双向反向模型,能较好地反映水稻多组分反向光谱的角度分布特征,较准确地模拟水稻不同条件下水稻的自然方向反向系数和冠层"热点"效应的非对称性分布。得到了薄层水体和土壤背景的一次反向辐射以及在冠层内部、薄层水体和土壤表面相互间的多次反向辐射随水稻各组分平均倾角的变化规律,冠层双向反向率随叶面积指数LAI的变化特征。     

森林冠层地面叶面积指数光学测量方法研究进展

作为表征植被冠层结构的核心参数之一,叶面积指数（LAI）控制着植被冠层的多种生物物理和生理过程,如光合、呼吸、蒸腾、碳循环、降水截获、能量交换等.本文首先阐述了森林冠层地面LAI光学测量方法的理论基础和数学模型;其后介绍了目前主流光学测量方法的测量原理及其优缺点;归纳了LAI光学测量方法的主要误差来源（聚集效应、非光合作用组分、观测条件和地形效应）,并分析总结了聚集效应、非光合作用组分和地形效应的定量评估现状;最后展望了森林冠层地面LAI光学测量方法的未来发展方向.     

肿瘤新生血管及分子靶向治疗新策略

肿瘤血管靶向治疗是基于肿瘤新生血管与正常血管的不同,药物专一识别并阻断肿瘤新生血管,使肿瘤细胞“饿死”,而不影响正常细胞。从1971年Folkman提出“饿死肿瘤”的假说到2004年第一个血管靶向药物上市,记载着30多年领域发展的传奇经历。当今,肿瘤血管已成为生物医学和临床研究的热点,新的发现层出不穷。该文重点介绍肿瘤血管新靶点、新机制、新药物与未来发展。     

玉米冠层内太阳直接辐射三维空间分布的模拟

太阳直接辐射在植物冠层内的空间分布特征影响植物生理生态功能 ,是衡量植物群体结构是否合理的重要指标。利用田间实测的玉米冠层内植株各器官的三维空间坐标进行冠层结构分析 ,将冠层内的植株器官表面划分成小面元 ;根据几何光学中光的直线传播原理 ,利用面元沿太阳光线的平行投影和投影深度排序 (Z- buffer)算法计算冠层内面元受太阳光直接照射的情况 ,建立了太阳直接辐射在玉米冠层内三维空间分布的模拟模型。模型可计算出作物冠层内任选植株的器官表面或冠层内地面上的太阳直射光斑 (Sunflecks)分布 ,也可输出选定空间位置或范围上的太阳直接辐射的分布 ,同时可实现模拟结果的三维可视化。根据此模型的模拟结果可对太阳直接辐射在玉米冠层内的空间分布进行各种分析。利用玉米冠层内光斑的三维分布测定试验 ,在光合有效辐射 (PAR)波段对模型进行了检验。模型适用于任意三维结构可测并可进行面元化划分的植物群体或个体     

基于Campbell椭球分布函数的大兴安岭地区主要树种叶倾角分布模拟

叶倾角分布(LAD)直接决定着植被冠层对辐射的截获量,同时对入射太阳辐射的大小与走向也起着决定性作用,是定量遥感中的关键参数.本研究基于Campbell椭球分布函数和迭代方法拟合大兴安岭林区主要树种的LAD,定量分析冠层叶片分层与不分层时模型的拟合情况及不同龄组对LAD的影响.结果表明： 大兴安岭地区6种主要树种的LAD均属于横椭球分布,针叶树的平均叶倾角小于阔叶树;无论对叶片分层处理与否,模型拟合叶倾角的结果与实测结果基本一致;白桦和落叶松的拟合结果与实测结果线性回归的相关系数分别是0.8268、0.8192,均方根误差分别是3.7%、4.3%,说明Campbell模型应用于森林冠层是可靠的;考虑龄组的影响时,虽然分层处理时叶倾角的分布趋势与龄组无关,但幼龄落叶松的平均叶倾角小于成熟落叶松,表明龄组对叶倾角分布取值有正向影响,而对消光系数取值有负向
影响.     

线虫烯脂酰CoA水合酶的克隆、表达、纯化及初步晶体学分析

生物体β-氧化循环是脂肪酸氧化分解的主要途径,许多代谢疾病都与其密切相关。线虫β-氧化循环与人类相似,但线虫β-氧化循环的研究报道却很少。线虫基因C32E8.9编码的蛋白被WormBase命名为烯脂酰CoA水合酶（WormBase ID：CE29693）,被推测具有催化β-氧化循环第二步反应的功能。作者将C32E8.9基因克隆到原核表达载体上,在大肠杆菌中获得高效表达,并分别纯化了母体蛋白以及硒代蛋白衍生物。多角度静态光散射实验表明该蛋白的聚合状态为三聚体。该蛋白在沉淀剂2-甲基-2,4-戊二醇的作用下形成可供衍射分析的六棱柱形状晶体,空间群为P21,晶胞参数为a=79.0?,b=82.4?,c=79.2?,α=γ=90.0°,β=120°,数据分析表明该晶体非单晶,是一种罕见的蛋白质“三晶”——包含三套晶格。     

落叶阔叶林冠层光合有效辐射分量的遥感模拟与分析

冠层绿色叶片(光合组分)的光合有效辐射分量(绿色FPAR)真实地反映了植被与外界进行物质和能量交换的能力,获取冠层光合组分吸收的太阳光合有效辐射,对生态系统生产力的遥感估算精度的提高具有重要的意义。研究以落叶阔叶林为例,基于SAIL模型模拟森林冠层光合组分和非光合组分吸收的光合有效辐射,研究冠层FPAR变化规律以及与植被指数的相关关系。结果表明,冠层结构的改变会影响冠层对PAR的吸收能力,冠层绿色FPAR的大小与植被面积指数及光合组分面积比相关;在高覆盖度植被区,冠层绿色FPAR占冠层总FPAR的80%以上,非光合组分的贡献较小,但在低植被覆盖区,当光合组分和非光合组分面积相同时,绿色FPAR不及冠层总FPAR的50%;相比于NDVI,北方落叶阔叶林冠层EVI与绿色FPAR存在更为显著的线性相关关系(R~20.99)。     

植被指数的地形效应研究进展

植被指数是定性、定量评估绿色植被的关键指标,已经广泛应用于地表植被的监测.森林多分布在地形复杂山区,利用植被指数进行森林植被信息反演时地形对其影响较大.本文从几何光学模型原理分析了冠层反射率的地形效应,分析比较完全比值型植被指数(简单比值植被指数SR、归一化植被指数NDVI和湿度调整植被指数MAVI)、非完全比值型植被指数(增强型植被指数EVI和土壤调整植被指数SAVI)、非比值型植被指数(减化比值植被指数RSR、修正归一化植被指数MNDVI和绿度植被指数GVI),以及地形调节植被指数TAVI对地形的响应,试图为复杂地形山区选取植被指数提供参考.最后分析了植被指数地形效应研究的不足并对未来发展进行展望.     

三种植被冠层二向反射分布函数模型的比较

随着定量遥感技术的发展, 描述森林冠层二向反射分布函数(BRDF)的机理模型越来越多。该研究采用3种植被冠层BRDF模型——DART模型、4SCALE模型和MGEOSAIL模型, 模拟了不同郁闭度样地在红光、近红外波段各个观测角度下的场景反射率, 并比较分析了不同BRDF模型的适用性和局限性。结果表明: MGEOSAIL模型只适于模拟样地郁闭度较小、林木个体较大条件下的场景反射率, 且热点效果不十分明显; DART模型和4SCALE模型适于任何郁闭度条件下的场景反射率的模拟, 并且精度较高; 4SCALE模型模拟的场景反射率介于DART模型模拟的1次散射与5次散射之间。这3种模型在模拟近红外波段的场景反射率时, 均存在“碗边”效应。     

山莨菪碱诱导DPPG/DMPC混合物系的交插结构

已报道山芭碧碱能够诱导DPPG脂质体形成交插结村,并捉出了药物－磷脂作用模型．现报道生物膜中普遍存在的DMPC不能被山莫著碱诱导形成交插结构,但 DPPG／DMPC混合物则能被山莫劳碱诱导形成交插结构．荧光偏振研究表明,当DMPC摩尔分数为 10％～50％时,DPPG／DMPC脂质体脂酞链末端插到对面分子层第 5个碳原子的位置,当 DMPC摩尔分数为觎O时,DPPGoMPC脂质体脂酞链末端插到对面分子层第10个碳原子的位置,当DMPC摩尔分数超过70％时,则不能发生交插而呈完全的非交插状态．差示扫描量热（peC）结果表明,DPPG和DMPC会形成一‘哟相”系统,彼此可以完全“互溶”,因此,DMPC可以伴随DPPG形成交插结构,反之亦然．     

基于植物冠层分析仪单线多角度测量的叶面积指数与叶倾角分布关系

叶面积指数(LAI)和叶倾角分布(LAD)作为研究植被冠层结构的重要参数,二者间存在一定的定量关系。以白桦(Betula platyphylla)纯林为研究对象,基于单线多角度观测结果、Norman和Campbell线性最小二乘反演技术(NC技术)以及Compbell模型三者结合,分析LAI和LAD间的定量关系。NC技术能很好地反演叶倾角分布,对实测的叶倾角分布的解释能力达90%以上;根据NC技术计算得到的叶倾角概率密度较实际偏大,Campbell模型模拟结果则偏小,尤其在[0°,10°]区间内;2种技术存在一种互补关系,而2种技术计算得到的结果取平均时,对实测叶倾角分布的解释能力得到一定提高,达96%以上;此外,多角度测量中利用NC技术反演时,叶倾角分布区间个数一般以取观测太阳天顶角个数的1/2为最佳。本研究为LAI和LAD的间接测量提供了方法,同时为大范围的LAI测量提供了验证手段,也为定量遥感模型参数优化提供了理论依据。     

基于PROSAIL辐射传输模型的毛竹林分冠层反射率模拟研究

冠层光谱反射率直接关系到毛竹（Phyllostachys pubescens Mazel）林冠层参数的反演,对毛竹林地土壤肥力间接估测具有重要意义。以PROSPECT5、PROSAIL模型为基础,从叶片尺度和冠层尺度分析模型参数对叶片和冠层反射率的影响,构建毛竹冠层叶面积指数（LAI）-冠层反射率查找表并通过代价函数选取最优冠层反射率,从而实现毛竹林分冠层反射率的准确模拟。结果表明,在叶片尺度,PROSPECT模型参数敏感性从高到低依次为叶肉结构参数（N） > 叶绿素含量（C_ab） > 等效水厚度（EWT） > 干物质含量（C_m） > 类胡萝卜素含量（C_ar）;在冠层尺度,PROSAIL模型参数敏感性从高到低依次为LAI > C_ab > EWT > C_m > N > C_ar > ALA（平均叶倾角）;叶片尺度反射率整体大于冠层尺度反射率;在400~900 nm波长范围内,PROSAIL模型模拟的冠层光谱反射率与实测光谱反射率拟合效果较好,相对误差为6.71%。     

肿瘤特异表达的单纯疱疹病毒胸苷激酶基因对人肺腺癌的实验治疗

利用CEA(癌胚抗原)只在肺腺癌中表达,而不在正常肺组织中表达的特点,构建了由CEA启动子控制的单纯疱疹病毒胸苷激酶基因(HSV-TK)的逆转病毒载体(pCEATK),然后将pCEATK导入表达CEA的人肺腺癌细胞GL和不表达CEA的HeLa细胞,在体内外观察了Ganciclovir(GCV)的治疗效果和“旁观者效应”.结果表明pCEATK只在表达CEA的肺腺癌GL细胞中特异表达,而不在HeLa细胞表达;GL的pCEATK转染细胞对GCV的敏感性增加了992倍,在裸鼠体内GCV也可以明显抑制GL转染细胞的生长,并有明显的“旁观者效应”现象;而HeLa的pCEATK转染细胞体内外对GCV的敏感性没有明显变化.这提示由CEA启动子控制的HSV-TK的逆转病毒载体对表达CEA的人肺腺癌的基因治疗可能是治疗人肺腺癌的有效方法.     

基于多角度植被指数的马尾松林LAI反演方法

CHRIS/PROBA是目前具有最高空间分辨率（17 m×17 m）的星载多角度高光谱数据,该款数据在反演植被垂直结构参数,如树高、叶面积指数（leaf area index,LAI）等方面具有重要的应用前景。基于四尺度几何光学模型得到马尾松（Pinus massoniana Lamb.）冠层的归一化差分植被指数（normalized difference vegetation index,NDVI）各向异性分布规律,利用CHRIS红光特征波段和近红外特征波段构建一种新型多角度植被指数（normalized hotspot-dark-spot difference vegetation index,NHDVI）,并将其应用于CHRIS数据对马尾松林的LAI遥感估算上。结果显示：（1）相比归一化差分植被指数（NDVI）与土壤调节植被指数（soil adjusted vegetation index,SAVI）而言,NHDVI能很好地融合光谱信息与角度信息,与地面实测LAI的决定系数达到0.7278;（2）利用NHDVI-LAI统计回归模型方法来反演LAI值,将得到的LAI值与地面实测值进行相关性分析,结果拟合优度达到0.8272,均方根误差RMSE为0.1232。与传统植被指数相比,包含角度信息的多角度植被指数对LAI的反演在精度上有较大提升,同时比基于辐射传输模型的反演方法更简易、实用。     

光谱分析在植物生理生态研究中的应用

本文介绍了光谱分析技术在植物生理生态研究中的应用。通过分析植物叶片和冠层的反射光谱特征,可以快速、无损伤地研究不同环境条件下植物的各种色素含量、叶黄素循环组分、营养状况、水分状况、光能利用效率、植被盖度以及冠层结构等生理生态特征,此外光谱分析还能用来监测湖泊、河流中水华的发生和分布、研究生态系统中CO_2和H_2O的通量以及各种逆境胁迫和放牧等对植物生长的影响。     

辽西不同针叶被害率的油松冠层光谱特征

通过对辽宁西部大面积油松冠层反射光谱的测定,分析了不同针叶被害率的油松冠层光谱反射率的差异.结果表明:在可见光波段,健康植被和不同针叶被害率的油松冠层光谱均符合绿色植物的光谱特征,但针叶被害率大于60％的油松冠层的红谷不十分明显;在近红外波段,随着针叶被害率的减少,780～1350 nm波段范围的光谱反射率增大,1450～1800和1950 ～2350 nm波段范围的光谱反射率下降.随着针叶被害率的增加,红边拐点波长位置向短波方向移动,即出现“蓝移”现象.不同针叶被害率与红边特征参数和多种植被指数均具有显著或极显著的相关关系,其中,以DVI(1470,860)为参数所建模型能更好地监测油松冠层针叶被害率.     

香椿木材解剖构造及其物理力学性质

为扩大和培育香椿资源和填补国内经济建设及人民生活对优质木材的需求,为其开发和利用提供一定的基础数据及科学的理论指导,依照GB1927-91实验方法对其木材的解剖和物理力学性质做了系统研究。结果表明：香椿纤维13年生后形态均匀,长宽比46.18,双壁厚11.00μm,纤维壁腔比0.56,腔径比0.76;导管分子平均长度383.52μm,宽度143.98μm;基本密度和气干密度分别为0.415g/cm3和0.475g/cm3,属“轻”型;差异干缩为1.93;木材的抗弯强度、抗弯弹性模量和顺纹抗压强度分别为67.85MPa、6179.82MPa和38.23MPa,综合强度106.08MPa,均属“低”级,香椿的综合品质系数为2556.1×105 Pa,为高等级材。综合分析表明香椿材质优良。     

盖度与冠层水深对沉水植物水盾草光谱特性的影响

遥感技术可应用于大尺度实时监测沉水植物的分布与生长状况。然而沉水植物的光谱特征受其冠层在水下深度的影响,从而影响湖泊和河流中沉水植物的遥感影像解译与信息提取。应用地物光谱仪,通过野外原位测定和室外控制试验,实测了沉水植物水盾草(Cabomba caroliniana)群落冠层在水下不同深度的反射光谱,分析了冠层水深对水盾草反射光谱的影响,并建立了基于光谱反射率和冠层水深的水盾草群落盖度反演模型。研究结果表明(1)不同盖度的水盾草群落光谱反射率的基本特征主要体现在绿光和近红外波段;(2)水盾草群落的光谱反射率与冠层水深基本呈负相关,相同盖度水盾草群落的光谱反射率随冠层水深的增加而减小,在近红外波段尤其明显;(3)水盾草群落冠层水深越小,其盖度与光谱反射率的相关性越强,且水盾草群落盖度越大,其光谱反射率与冠层水深的相关性越显著;(4)水盾草光谱反射率与盖度相关的最佳波段在692—898 nm,与冠层水深相关最佳的波段在710 nm和806 nm附近;(5)在710 nm和806 nm处建立的结合冠层水深的修正模型,无论是回归方程决定系数(R2),还是水盾草群落盖度的反演精度都明显高于仅用光谱反射率反演盖度的简单模型,因此可有效减除冠层水深对反演精度的影响。本研究的结果可为遥感监测沉水植物的分布和动态变化,以及沉水植物生物物理参量反演提供科学依据。     

水稻群体冠层光分布及光合作用模型

作物冠层光分布及光合作用模型,是作物栽培学、作物育种学研究的共同基础,对优化设计和评价作物株型、模拟作物生长发育与对环境变化的响应研究都有十分重要的价值.本文根据水稻群体冠层结构的特点,在虚拟切层法的基础上,建立了水稻群体冠层光分布及光合速率模型,模型包括冠层形态子模型、冠层光分布子模型和冠层光合速率子模型等.利用本模型,对设定的15625种水稻株型的光合速率进行了模拟计算,获得水稻最佳株型模型.结果表明,水稻群体光合速率与叶片数、叶含氮量、叶长、叶宽和叶倾角等5因素密切相关;最佳株型的上述5因素在冠层上部取值大,向下逐渐变小.     

陆地棉-野生比克氏棉杂种红花种质系的育成

采用种间杂交新技术,得到了陆地棉×野生比克氏棉的F_1不育株,在嫁接教养及短日凉爽条件下培育,雌雄恢复了低育性,通过3次回交及对早期剧烈分离世代的选择之后,首次育成了兼具双亲特征,即既有比克氏棉的红花紫花斑及细强纤维,又有陆地棉的株型、熟期、白绒、高衣分和结铃性的稳定的杂种选系,命名为“HB红花系”,这是一种前所未有的新型种质资源,具有新品种选育及遗传研究的重要价值.