藏香猪翻拱型放牧对不同类型高寒草甸植物特征的影响及土壤环境驱动力

生态系统脆弱的高寒草甸是生态学研究的热点。藏香猪翻拱土壤并取食地下草根层,是藏族自治区一种特有的放牧类型,关于该放牧类型对藏区高寒草甸的影响尚缺乏研究。以滇西北高原国际重要湿地——纳帕海流域的典型高寒草甸为对象,研究了不同高寒草甸类型(陆生草甸与沼泽化草甸)中的植物群落结构特征对藏香猪翻拱型放牧的响应。结果表明,翻拱型放牧显著降低了植被盖度(63.5%)、地上生物量(84.6%)与地下生物量(97.4%),并促进植物生物量向地上部分的再分配。翻拱型放牧下随着植被盖度与生物量降低,植物竞争强度减小,植株高度与空间利用率提高。然而,不同草甸类型中的植物群落结构对翻拱型放牧表现出差异响应。陆生草甸上的群落组成基本未变,而沼泽化草甸上的优势植物华扁穗草(Blysmus sinocompyessus)向1年生水生植物水蓼(Polygonum hydropiper)演替。土壤含水率是导致植物响应差异的关键驱动力。综上,藏香猪翻拱型放牧对植物生物量及盖度等特征均产生不利影响,导致高寒草甸生物量积累锐减,而植物群落结构的变化是放牧干扰与土壤水分、空间竞争协同作用的结果,反映出植物在不同环境中对放牧干扰的差异化响应。研究区域环境特征与放牧干扰的耦合关系,可以为藏香猪放牧作用下的高寒草地植物多样性保护及恢复提供理论依据。     

人工神经网络模型在水稻群体分蘖动态模拟中外推能力的测试

研究利用人工神经网络模型 ,以水稻群体分蘖动态为例 ,采用交互验证和独立验证的方式 ,对水稻生长 BP网络模型进行了训练与模拟 ,其结果与水稻群体分蘖的积温统计模型、基本动力学模型和复合分蘖模型进行了比较。研究结果表明 ,神经网络模型具有一定的外推能力 ,但其外推能力依赖于大量的训练样本。神经网络模型具有较好的拟合能力 ,是因为有较多的模型参数 ,因此对神经网络模型的训练需要大量的参数来保证其参数不致过度吻合。具有外推能力神经网络模型的最少训练样本数应大于 6 .75倍于神经网络参数数目 ,小于 13.5倍于神经网络参数数目。因此在应用神经网络模型时 ,如果神经网络模型包括较多的输入变量时 ,可考虑采用主成分分析、对应分析等技术对输入变量进行信息综合 ,相应地减少网络模型的参数。另一方面 ,当训练样本不足时 ,最好只用神经网络模型对同一系统的情况进行模拟 ,应谨慎使用神经网络模型进行外推。神经网络模型给作物模拟研究的科学工作者提供了一个“傻瓜”式工具 ,对数学建模不熟悉的农业研究人员 ,人工神经网络可以替代数学建模进行仿真实验 ;对于精通数学建模的研究人员来说 ,它至少是一种补充和可作为比较的非线性数据处理方法     

后基因组时代基因组重排在微生物菌种选育中的应用及展望

基因组重排作为一种实用高效的育种技术,在缺乏遗传背景认知和可操作遗传体系等条件下,可以突破微生物种属间的限制,经过多轮递推的原生质体融合来加速其人工定向进化,在微生物菌种改良及代谢产物开发和产业化等研究领域得到了广泛应用。步入后基因组时代,快速发展的组学和生物信息学使基因组重排成为连接各种微生物育种方法的重要纽带,为我们深入探索微生物复杂的代谢网络和全局调控机制,更为精准地实施对微生物的人工调控和定向进化提供了契机。本文系统性地回顾了近年来基因组重排在微生物菌种选育中的应用研究,尤其针对围绕其开展的组学研究进行了详细阐述,并对基因组重排与组学、生物信息学和合成生物学等新兴技术的联合应用进行了展望。     

典范趋势面分析及其在山西省沙棘灌丛水平格局分析中的应用

介绍一种综合趋势面的分析方法——典范趋势面分析。典范趋势面分析是典范相关分析与趋势面分析的结合,它克服了趋势面分析的缺陷,能同时对单母体空间上的多变量进行分析,拟合一个综合趋势面。通过对山西沙棘灌丛水平格局的分析介绍了典范趋势面分析的应用,并比较了趋势面分析与典范趋势面分析。     

广州市森林土壤水化学和元素收支平衡研究

为了探讨酸沉降对森林生态系统的影响,于1998年4月至1999年3月对广州市3个不同林分试验点的降雨,林内穿透雨和土壤渗透水进行了物理量测定和化学分析,据此计划了元素的收支平衡,研究表明：（1）SO4^2-和Ca^2 是土壤水中最主要的阴,阳离子,土壤水中的主要组分浓度的变化与树冠和凋落物淋溶的贡献以及土壤中一系列物理化学过程（如硝化作用,吸附作用,阳离子交换反应）有关;（2）土壤水中H^ 和Al^3 浓度的增高是土壤酸化的重要指标,可能对森林植被构成潜在危害;（3）S－沉降（＞110kg/hm^2.a)可能不是目前土壤酸化的主要原因,也没引起土壤中碱性离子的大量淋失,由于研究区土壤有较强的吸附So4^2-的能力和容量,So4^2-和与之关系密切的Ca,Mg,K等元素在土壤中处于积累阶段;（4）过量的N沉降（＞20kg/hm^2.a)和NH4^ 的硝化 作用是广州市森林土壤进一步酸化的主要原因,由于该地区NOx排放量逐年上升,因此N沉降对森林生态系统的负面影响会进一步加剧。     

根癌土壤杆菌SCUEC1菌株尼古丁降解代谢中agnE基因的克隆与功能鉴定

【目的】本研究对尼古丁降解菌根癌土壤杆菌SCUEC1菌株中agnE基因进行克隆表达,并对agnE基因表达蛋白进行功能鉴定。【方法】通过PCR扩增获得agn 全长基因(1029 bp),构建重组质粒pET28a-agnE,转化大肠杆菌BL21(DE3)菌株进行异源表达,采用SDS-PAGE检测重组蛋白。以2,5-二羟基吡啶作为反应底物,在检测波长320 nm下测定反应液吸光度值,进一步研究温度、pH值和金属离子对AgnE蛋白酶活性的影响。【结果】克隆得到基因agnE,构建了p ET28a-agnE重组质粒并进行了表达,AgnE蛋白分子量为42.0 kDa,表达蛋白以包涵体形式存在于细胞中。酶促反应0、5、10、20 min时反应液吸光度分别为0.6170、0.2273、0.0907、0.0667。在pH 8.0、温度20°C下,AgnE蛋白具有较高的2,5-二羟基吡啶双加氧酶活性,且Fe2+对酶活性具有明显的促进作用。【结论】明确了Agn E蛋白具有2,5-二羟基吡啶双加氧酶活性。     

《环境工程微生物学》课程建设的探索与实践

通过在教材建设、课堂教学、实验教学以及多媒体手段应用等诸方面进行的探索与实践,尝试对课程的多个方面进行改革,提高《环境工程微生物学》课程的教学质量。     

牙齿微痕研究在古食性重建中应用的简述

在古食性研究中,牙齿微痕是指动物在咀嚼食物的过程中在牙齿咬合面上产生的微观磨损痕迹。不同食性的动物具有不同的牙齿微痕特征,因此可以通过研究牙齿微痕特征来重建灭绝动物的古食性,为探讨动物演化和古生态环境变化提供重要信息。本文主要介绍牙齿微痕作为一种简单而高效的古食性重建方法在古生物领域中的应用。本文主要内容包括牙齿微痕的发展历史,形成机理与应用,以及近年来被广泛应用的牙齿微痕定量化分析——表面纹理分析法,并在最后浅谈了牙齿微痕研究未来可能研究的方向。     

不同来源大麦对条纹病抗性鉴定及遗传多样性分析

为了解不同来源大麦对条纹病的抗性及遗传多样性,本研究采用"三明治法"通过人工接种大麦条纹病菌对91份大麦材料进行抗性评价,并通过31对SSR标记对91份大麦材料进行遗传多样性和群体结构分析。结果表明,人工接种大麦条纹病菌后共鉴定出4份免疫、6份高抗、33份抗病、43份感病和5份高感大麦材料;31对SSR标记共检测出等位基因238个,平均每对标记可检测到7.677个等位基因,等位基因数的变幅为2～19;主基因频率变化范围为0.236～0.951,平均值为0.394;基因多样性指数的变幅为0.094～0.871,平均值为0.667;多态性信息含量变幅为0.091～0.860,平均值为0.613;遗传相似系数变异范围为0.103～1.000,平均值为0.522;在遗传相似系数为0.783水平上可将参试材料聚为3个大类群,各大类分别包含86份、2份和3份材料;群体遗传结构分析表明,供试大麦材料分为3个亚群,每个亚群分别包含47份、33份和11份材料,且在91份材料中,Q>0.6的材料占总数的97.80%。本研究经抗病鉴定及分子标记结果综合分析,可为挑选抗病亲本辅助抗大麦条纹病优良品种的选...     

福建大头蛙4个地理居群的形态量度比较

比较了福建大头蛙(Limnonectes fujianensis)福建、湖南、浙江和江西4个地理居群的外部形态差异。在测量12个可量性状的基础上,运用统计分析软件SPSS12.0对其中11个性状进行数理统计。主成分分析结果显示,福建居群、浙江居群分别与其他3个居群在外部形态上存在一定差异;聚类分析结果也表明,湖南居群和江西居群聚为一类,福建居群和浙江居群聚为一类,二者之间存在明显差异。