气候过渡带锐齿栎林土壤呼吸对降雨改变的响应

作为大气与陆地生态系统之间的第二大碳通量,土壤呼吸是评价陆地生态系统碳循环及碳汇能力的不确定性来源之一。降雨格局改变及其导致的土壤水分变化是调节土壤呼吸的重要驱动。气候过渡带的水热状况受全球降雨格局改变的影响更为明显,揭示该区域森林土壤呼吸对降雨改变的响应规律有助于改善碳循环模型的预测精度。然而,气候过渡区的土壤碳排放过程如何响应降雨格局改变尚不清楚。通过在亚热带-暖温带的过渡区(宝天曼)开展降雨改变实验,以阐明锐齿栎林土壤呼吸及其温度敏感性对降雨增加(50%)和减少(50%)的响应规律。结果表明,降雨增加显著提高土壤湿度(+8.92%)而不影响土壤温度。与对照相比,降雨增加导致土壤呼吸显著提高80.5%,其土壤呼吸的温度敏感性(4.07)显著高于对照样地(2.66)。增雨处理下的土壤呼吸与土壤湿度呈负相关。降雨减少则显著降低土壤湿度(-10.25%),并对土壤呼吸有促进趋势,然而,对土壤呼吸的温度敏感性(2.64)无显著影响。减雨处理下的土壤呼吸强度与土壤湿度呈正相关。这意味着在我国亚热带—暖温带过渡区,降雨增加或减少均对土壤呼吸有不同程度的刺激作用,进而很可能减弱该区域森林生态系统土壤的固碳潜力。     

海岛型城市生态安全格局研究——以平潭岛为例

在快速城市化带来的城市生态安全严重威胁着城市可持续发展的这一时代背景下,构建城市生态安全格局是实现区域和城市生态安全的基本保障和重要途径。结合平潭综合实验区总体规划,从城市生态安全角度出发,在对平潭岛生态环境本底条件的调研基础上,选取与平潭岛的城市生态安全关系密切的6个关键生态因子进行深入分析,并通过层次分析法和GIS空间叠置法综合多要素分析了平潭岛的生态敏感性,最终有针对性地提出了面向新一轮大规模城市开发热潮的平潭岛城市生态安全格局。研究成果可为平潭岛的城市开发建设提供决策支持,对维护平潭岛城市生态安全、促进平潭岛可持续发展具有重要的理论和现实意义,同时也对其它海岛型城市的生态安全格局研究具有一定的借鉴意义。     

隔离饲养对白蜡窄吉丁成虫寿命和繁殖力的影响

白蜡窄吉丁Agrilus planipennis Fairmaire是近年来发生和危害严重的国际性检疫害虫。为了了解不同饲养条件和种内个体间相互感知对成虫生物学的影响, 本研究采用群体饲养、 单对饲养、 无隔离单雌饲养、 视觉隔离单雌饲养和嗅觉隔离单雌饲养等5种处理, 在室内测定了白蜡窄吉丁成虫的寿命、 取食量、 产卵量和产卵历期等参数的变化。结果显示： 隔离饲养降低了白蜡窄吉丁成虫的寿命和繁殖力, 且不同处理下白蜡窄吉丁成虫的寿命和取食量均存在显著差异（P<0.05）, 但产卵量的差异不明显（P>0.05）。其中无隔离单雌饲养时成虫的平均寿命最长, 为32.40 d, 群体饲养的寿命最短, 为20.77 d, 且单雌饲养的寿命均比单对饲养和群体饲养的长。单雌饲养的3种情况下, 视觉隔离条件下的日均取食量最大, 为156.16 mm², 嗅觉隔离的最小, 为107.35 mm²; 无隔离饲养条件下雌虫的产卵量最大, 产卵历期也最长, 分别为98.33 d和21.33 d。这些研究结果表明, 白蜡窄吉丁种内个体间相互感知的阻断对成虫的取食、 发育和繁殖活动存在明显影响, 且嗅觉在其种群内的交流活动中作用最重要, 其次是视觉。此外, 个体之间的相互干扰或竞争对白蜡窄吉丁成虫的寿命和繁殖力也可能存在一定的影响。这为生产上采用隔离措施如营造混交林带防治该虫提供了理论基础。     

水稻类钙调磷酸酶亚基B蛋白质在叶片生长和白叶枯病抗性反应中的表达

钙信号介导植物对多种外部刺激的反应并参与调控广泛的生理学过程。钙离子结合蛋白质, 如类钙调磷酸酶亚基B蛋白质(calcineurin B-like protein, CBL), 对感受和传递钙信号具有重要作用。根据基因组测序及注释分析, 水稻(Oryza sativa)基因组中有10个CBL家族成员。采用基于抗体的蛋白质组学策略, 利用免疫印迹方法研究了水稻CBL蛋白质在叶片生长不同时期的表达, 揭示了其在正常发育过程中的表达模式。然后对Xa21介导的水稻白叶枯病抗性反应不同时间点的蛋白质表达进行检测, 发现OsCBL-1、OsCBL-3、OsCBL-5、OsCBL-9和OsCBL-10这5个蛋白质的表达发生了变化; 进一步比较它们在抗病、感病和对照处理中的表达情况, 发现其在不同反应间的表达也有区别, 提示了CBL蛋白质在水稻-白叶枯病菌互作过程中的功能。该研究为深入了解水稻CBL蛋白质的功能提供了有价值的线索。     

农村学生营养改善措施的成本—效益分析：以校园种菜为例

目的：评估校园种菜的成本 效益,探讨其在农村学生营养改善中的作用,为农村学校因地制宜地开展校园经济提供参考依据。方法：采用问卷调查收集校园种菜的成本、产量和收益等信息;通过与校长访谈,了解开展校园种菜的总体情况;实地考察学校食堂和菜地,了解学生就餐情况以及在校园种菜项目中的受益情况。结果：校园种菜可降低学校食堂的经费支出。种植0.07hm2蔬菜需投入成本为3 970元,净效益为1 030元。种菜学校提供200g蔬菜的成本为0.3元,比直接购买节省0.3元。每0.07hm2能满足31名学生一学年、每日400g的蔬菜需求。用近0.87hm2的地种菜,能满足大规模学校（800人）学生一学年、每人每日200g的蔬菜需要。结论：在农村学校开展蔬菜种植,既能减少学校食堂的经费支出,还能增加学生新鲜蔬菜的摄入量,弥补其微量营养素摄入不足,可在农村学校开展并推广。     

紫茎泽兰入侵对土壤细菌的群落组成和多样性的影响

外来生物入侵可能对生物群落结构和生态系统功能产生多种影响, 但入侵植物与土壤微生物群落组成和多样性的关系尚不清楚。为了揭示外来植物紫茎泽兰(Eupatorium adenophorum)入侵对土壤化学性质和细菌群落组成及多样性的影响, 本研究利用第二代高通量测序技术, 比较了紫茎泽兰不同入侵程度的生境(本地植物群落、紫茎泽兰与本地植物混生群落、紫茎泽兰单优群落)土壤中细菌群落的差异。土壤化学性质分析表明, 土壤pH值、有机质、全N和全K随着紫茎泽兰的入侵而逐渐降低, 而土壤全P则在入侵程度最高的生境土壤中最高。通过测序共获得7,755个细菌OUT (operational taxonomic unit)。结果表明, 紫茎泽兰入侵对土壤的细菌多样性影响较小, ACE和Chao指数在3种不同生境间的差异不显著。细菌在紫茎泽兰与本地植物混生群落中的Shannon指数最低, 即细菌的多样性在中等入侵程度的生境最低。此外, 紫茎泽兰入侵改变了土壤细菌组成和结构, 酸杆菌门(Acidobacteria)和疣微菌门(Verrucomicrobia)的相对丰度, 从本地植物群落、混合群落到紫茎泽兰单优群落, 呈现出先增加后减少的趋势。可见, 紫茎泽兰入侵一定程度上改变了土壤微生物的多样性和群落结构, 并改变了土壤的化学性质。     

基于MSPA分析方法的市域尺度绿色网络体系构建路径优化研究——以招远市为例

市域绿色空间是市域尺度内连接城市生态系统与自然生态系统的纽带,是维护市域整体生态系统稳定的基本保障。现阶段以中心城区为核心的城市绿地系统空间规划忽视了城市化过程中自然与城市之间发生的动态变化,忽视了市域绿色空间对城乡人居环境质量的决定作用。构建良好的市域尺度绿色空间体系,能够实现市域层面的生态环境稳定,协调城市化发展与自然资源保护之间的矛盾,对城市可持续发展有着积极意义。以招远市域绿色空间为研究对象,借助形态学空间格局分析(MSPA)方法,利用其研究尺度兼容性强、景观要素生态内涵明确、所得成果便于量化评估等优势特性,首先对招远市域绿色空间中的重要景观要素核心区、桥接区进行识别,并提取具有生态拓补潜力的景观要素孤岛作为未来绿色空间优化潜力节点的空间落点;其次选用可能联通性(PC)、斑块重要度等指数量化景观要素对绿色空间的重要度并进行评价分级;然后将核心区和潜力节点作为生态源,通过不同景观要素对物种流通的阻力构建消费阻力面,以最小路径方法得出场地内的潜力生态廊道;再次,通过通量分析定性不同生态斑块在生态过程中的功能角色,并借助核密度分析对潜力生态网络的发展趋势进行测度;最终以发展趋势较弱区域中对整体生态网络联通具有较高贡献度,并在生态过程中扮演踏脚石的一二级潜力节点斑块作为未来生态发展中的重要关键点进行生态质量提升,得出招远市域绿色空间发展结构,并提出科学的空间优化指引和发展建议。本研究可以为高度破碎化地区的绿色空间构建提供一定的理论依据,对我国城市化发展中其他地区的市域绿色空间构建也具有一定的参考和示范意义。     

壳聚糖絮凝沉淀纯化翅果油树叶片多糖的方法探究

采用壳聚糖絮凝沉淀法对翅果油树(Elaeagnus mollis Diels)叶片多糖进行纯化研究,分别考察了壳聚糖用量、絮凝时间、絮凝温度及溶液酸碱度(pH)对吸附色素、沉降蛋白质和多糖损失率的影响,并采用正交试验优化出壳聚糖絮凝法纯化翅果油树叶片多糖的最佳条件为:壳聚糖用量1 mg/mL、溶液pH值=5、絮凝时间50~70 min、絮凝温度20~40℃。实验结果表明,在最佳条件下,色素含量和蛋白质含量分别降低了69%左右和35%左右,多糖的纯度也得到了一定的提高。     

叶绿体基因编码蛋白质在水稻叶片生长过程中的表达研究

叶绿体是绿色植物把光能转化为化学能的重要细胞器.目前,多种植物的叶绿体基因组序列已经获得,对叶绿体内发生的各种生物学过程人们也已经有相当深入的了解,但对叶绿体基因编码蛋白质的表达还所知甚少.用蛋白质印迹实验系统地检测了15个叶绿体基因编码蛋白质在水稻叶片不同生长时期的表达.其中7个与光合作用相关蛋白质的表达具有相似的模式,其表达量随叶片生长而增加,一般在孕穗期、开花期达到最高峰,在成熟期叶片下降,这种模式与水稻生长对光合作用的需求有明显相关性.4个与DNA复制相关的RNA聚合酶在苗期叶片中表达量达到最高,说明这些聚合酶在较早时期发挥作用.4个NADH脱氢酶蛋白质的表达呈2种不同的模式,其中亚基2和4在种子萌发后的早期叶片中就达到最高峰,亚基5和7的最高峰出现在中后期,反映了它们之间功能上的不同.实验结果直观且相对定量地揭示了叶绿体编码蛋白质的表达与叶片生长之间的关联关系,为深入了解其功能提供了重要的线索.     

不同粒径氢氧化铝佐剂对白喉类毒素免疫效果的影响

研究不同粒径的氢氧化铝[Al(OH)3]对白喉类毒素的吸附效果,用于指导疫苗生产,提高疫苗质量。用透射电镜测得的不同粒径的Al(OH)3分别吸附白喉类毒素及用絮状单位测定法和疫苗效价测定法对其吸附效果作比较,并经统计学处理。试验结果显示,粒径为210nm的Al(OH)3对白喉类毒素吸附效果及对白喉疫苗效力的免疫增强作用明显好于粒径600nm的Al(OH)3。实验证实,Al(OH)3佐剂的粒径大小与白喉类毒素的吸附效果及疫苗的免疫原性密切相关。