程海水生植被现状及其演变趋势

近20年来,程海水生植物种类和群落类型进一步趋于简单化,水生植被覆盖度由24％～75％变为0．2％～85％,分布最大水深虽由4．5m延伸至5．5m,分布面积却由527．8hm2缩减为73．05hm2,资源蕴藏量由4766吨降低至314．53吨。分析认为：程海南部大面积适生生境破坏、水质污染、水体富营养化、不合理放养草鱼是加剧其水生植被衰退的主要原因。提出了恢复南部湿地、削减入湖污染物、禁止投放草鱼、控制水质污染和水体富营养化等保护对策。     

浅埋对三倍体毛白杨落叶分解的影响

凋落物分解在森林生态系统养分循环及能量流动中具有十分重要的作用,为实现三倍体毛白杨纸浆林养分的科学管理,加快落叶分解,采用网袋法研究了2、4、6年生3个不同年龄的林分落叶在浅埋条件下的分解情况.结果表明:与在地表分解相比,浅埋显著促进了三倍体毛白杨落叶的分解,1年的分解率显著提高,分别为落叶在地表年分解率的130％、194％和186％;浅埋落叶分解50％所需天数分别只有地表的58％、39％和38％,而分解95％所需的天数分别只有地表的60％、38％和36％;浅埋对不同年龄林分落叶的促进程度不同.     

海洋酸化和铜离子胁迫对海月水母碟状幼体的影响

海洋酸化和重金属污染作为全球性海洋环境问题,均影响海洋生物的生存和生态系统的健康。海月水母是近岸海域常见的胶质性浮游动物,其生长发育和种群数量易受到海洋环境变化的影响。研究海月水母碟状幼体对海洋酸化（pH 8.1和pH 7.6）和Cu²⁺（0、10 μg/L和25 μg/L）胁迫的生理响应,从氧化应激酶和酸碱平衡相关酶活性、呼吸、运动和生长等方面探究海洋酸化和铜污染对海月水母碟状幼体的综合影响。研究发现,经过16 d的暴露期后Cu²⁺对海月水母碟状幼体产生较强的毒性效应,抑制Ca²⁺-ATP酶和过氧化氢酶活性,造成超氧化物歧化酶活性和呼吸代谢速率异常升高、收缩频率降低、生长速度减慢。正常pH,25 μg/L铜暴露处理的超氧化物歧化酶活性和呼吸率最高,收缩频率和伞部直径最小。随着铜暴露浓度的增加,海洋酸化可以缓解Cu²⁺对海月水母呼吸率和生长的影响,但对Ca²⁺-ATP酶和过氧化氢酶活性具有协同抑制作用。确定了海洋酸化和Cu²⁺对海月水母的不同生理影响,这种差异影响可能会导致未来海洋生物多样性和生态系统的改变。     

定向进化提高灰盖鬼伞过氧化物酶染织废水脱色效率

【目的】获得染织废水脱色能力增强的灰盖鬼伞过氧化物酶。【方法】使用基因合成及定点突变平台合成突变灰盖鬼伞过氧化物酶基因CIPmt4(I49S、V53A、M166F和M242I),并调整密码子至毕赤酵母偏好性。以CIPmt4为模板进行定向进化,经过三轮易错PCR和高通量筛选得到一个酶学性质显著改善的突变体(CIPmt5)。通过3D建模和分子动力学模拟分析蛋白的结构及热稳定性,并进一步研究CIPmt5和野生型CIP对刚果红、氨基黑、甲基橙、次甲基蓝、苯胺蓝、结晶紫、溴酚蓝共7种染料的脱色能力。【结果】序列分析显示该突变体积累了I49S、V53A、T121A、M166F和Y272F共5个氨基酸突变,与野生型灰盖鬼伞过氧化物酶相比,以ABTS为底物酶活性是野生型的2.01倍(24.44 U/mg),最适反应p H由5.0提高到6.5,最适反应温度由25°C提高到45°C。除次甲基蓝外对其它染料脱色的最适p H都往中、碱性方向偏移,脱色率普遍高于野生型。模型分析显示CIPmt5活性中心更开放,热稳定性增强。【结论】突变体酶CIPmt5能够更好地替代野生型灰盖鬼伞过氧化物酶应用于染织业染料脱色、化工废水和染织废水的生物修复。     

玉米抗镰刀菌穗腐病接种方法及抗病资源筛选研究

对玉米抗穗腐病性鉴定中采用的牙签法与花丝通道注射法进行比较研究表明,牙签法接种果穗的发病程度重于花丝通道注射法接种。牙签法接种病菌于果穗子粒与穗轴之间,有利于病原菌的发育扩展,是一种比较理想的、容易操作的接种方法。采用牙签法接种串珠镰刀菌,对178份玉米自交系和15份杂交种进行抗穗腐病鉴定,筛选出高抗(HR)自交系1份、抗病(R)玉米自交系34份、抗病(R)玉米杂交种12份。     

磷酸盐胁迫对造礁石珊瑚共生虫黄藻光合作用的影响

以佳丽鹿角珊瑚(Acropora pulchra)和多孔鹿角珊瑚(Acropora millepora)两种造礁石珊瑚为材料研究磷酸盐浓度对共生虫黄藻光合作用的影响.研究表明,佳丽鹿角珊瑚(A. Pulchra)和多孔鹿角珊瑚(A. Millepora)在对照组磷酸盐浓度下,共生虫黄藻的叶绿素荧光参数Fv/Fm值处于稳定状态,在15μmol/L和30μmol/L磷酸盐浓度下,虫黄藻的Fv/Fm值很快受到抑制,分别经过2d和5d开始慢慢恢复,但是最终只能恢复到比对照组较低的水平.同时两种珊瑚的共生虫黄藻密度也有所降低,尤其佳丽鹿角珊瑚(A. Pulchra)降低更加明显,15μmol/L和30μmol/L浓度下共生虫黄藻密度分别比对照组下降低5.59%和14.69%.因此, 佳丽鹿角珊瑚(A. Pulchra)和多孔鹿角珊瑚(A. Millepora)最大可以忍受30μmol/L的磷酸盐浓度,但是在30μmol/L浓度的耐受范围内,随着磷酸盐浓度的不断提高,珊瑚共生虫黄藻Fv/Fm值显著下降,珊瑚共生虫黄藻密度显著降低.     

海平面上升对粤港澳大湾区沿海生境脆弱性评估

全球气候变暖所导致的海平面上升和快速城镇化将对沿海生境的分布和景观格局造成重大影响。评估海平面上升影响下的滨海湿地的脆弱性是对区域生态环境进行修复治理的重要依据。以粤港澳大湾区为例,基于SLAMM模型和Fragstas模型,针对六种海平面上升和土地利用耦合情景,对红树林、盐沼和潮滩三类海岸生境在2100年的面积变化、分布状况和脆弱程度进行了预测和分析。结果表明:1) 随着海平面上升,红树林和潮滩生境遭受严重退化。其中,红树林高脆弱性区主要分布在西江口、珠江口和黄茅海东岸。潮滩高脆弱性区则平均分布在大湾区沿海地带。相比之下,盐沼生境受海平面上升的影响较小。2) 与红树林和潮滩相比,土地利用模式对盐沼生境的影响最为显著。在保护已开发用地的情景下,珠江口西侧的盐沼面积大幅增加,脆弱性程度低。在保护所有旱地的情景下,盐沼生境面积虽然基本维持,但景观格局破坏严重,脆弱性程度高。本研究建议针对高脆弱区,动态调整土地利用策略,清理沿海湿地向内迁移的空间,增强沿海生境应对海平面上升的适应性。本研究可为沿海湿地的管理和保护提供科学支持。     

烟台近海浮游动物优势种空间生态位研究

根据2018年春、夏季烟台近海海域的调查资料,以浮游动物优势种(类)为研究对象,运用Levins公式和Pianka指数分析了浮游动物优势种(类)的生态位宽度和生态位重叠程度,采用冗余分析(RDA)研究了影响浮游动物优势种(类)空间生态位分化的主要因素。研究结果表明,浮游幼虫和桡足类是烟台近海浮游动物群落结构的主要组成群体,春、夏季浮游动物优势种(类)更替率为73.33%。依据烟台近海浮游动物优势种(类)的生态位宽度值,可将其划分为广生态位、中生态位和窄生态位三大类群,广生态位种类为浮游动物优势种(类)的主要构成群体,春季代表种类有短角长腹剑水蚤(Oithona brevicornis)、拟长腹剑水蚤(Oithona similis)等,夏季代表种类有小拟哲水蚤(Paracalanus parvus)、克式纺锤水蚤(Acartia clausi)等。生态位重叠指数与物种分布的环境位点的重合情况密切相关,广生态位种类之间的生态位重叠程度要高于窄生态位种类与其他种类之间的生态位重叠程度。RDA分析表明,春季影响浮游动物优势种(类)空间生态位分化的主要因素为海水温度、盐度和无机氮(DIN),夏...     

家蚕抗性品系NC99R抗BmNPV作用机制分析

家蚕Bombyxmori是具有重要经济价值的鳞翅目模式昆虫,由家蚕核型多角体病毒(Bombyxmori nucleopolyhedrovirus,BmNPV)引起的家蚕血液型脓病每年给我国蚕桑产业造成巨大的经济损失。文中拟通过鉴定目前存在的家蚕抗病毒品系NC99R抗性特征,初步解析其抗BmNPV机制,以期为家蚕抗病品系分子机制解析提供一定参考。将对照组大造(Dazao,DZ)品系和实验组NC99R抗性品系家蚕幼虫分别定量添食BmNPV包涵体(Occlusion bodies,OB),计算DZ和NC99R品系对BmNPV的半致死剂量(Median lethal dose,LD50),结果显示DZ品系半致死剂量为1.2×105多角体/头,抗性品系NC99R的半致死剂量为1.8×106多角体/头,抗性水平相比对照组提高15倍左右。进一步统计分析DZ和NC99R品系口服感染1×106多角体/头和体腔注射1×106粒子/头出芽型病毒粒子(Budded virus,BV)后的死亡率,结果显示DZ品系死亡高峰集中在第4–6天,NC99R抗性品系死亡高峰集中在第6–8天,与对照相比延迟1–2 d。通过...     

克隆整合和石油污染对芦苇湿地土壤理化性质的影响

克隆整合是克隆植物重要的性状之一。它不仅能够提高分株对环境胁迫的耐受能力,而且可能影响分株周围的土壤属性。为检验克隆整合对土壤属性的影响,在黄河三角洲芦苇湿地开展克隆整合和石油污染的两因子的野外实验。每年将0、5或10 mm厚的原油添加到直径为60 cm的圆形芦苇群落样方内来模拟无污染、轻度或重度石油污染,并通过保留或切断样方内外芦苇根状茎的连接来实现克隆整合的有或无。实验开始于2014年,并于2016年10月采集样方内土壤样品,测定土壤团聚体组成、pH值、电导率、总碳、总氮、总磷和有机碳含量。石油污染显著增加了土壤粗大团聚体(粒径:2 mm)、pH值、总氮和有机碳含量,降低了土壤微团聚体(粒径:0.053—0.25 mm)占比以及电导率。克隆整合显著降低了土壤pH值,提高了土壤电导率和氮磷比。克隆整合和石油污染的交互作用仅对电导率有显著效应。因此,石油污染和克隆整合都可以影响湿地土壤的理化性质,而克隆整合对分株周围土壤理化性质的影响可能进一步影响克隆植物的优势度。