不同水分胁迫对绵毛水苏幼苗形态和生理特性的影响

以绵毛水苏幼苗为试材,以正常供水为对照,研究不同水分胁迫(淹水、渍水、中度干旱、重度干旱)对绵毛水苏形态和生理指标的影响。结果表明:(1)绵毛水苏植株在淹水处理3d后外围叶片坏死,根系死亡,但茎基部有不定根萌生;渍水处理植株地上部始终无明显变化,但部分根系根尖变褐色;干旱处理7d时叶片萎蔫,且重度干旱处理叶片萎蔫程度大于中度干旱。胁迫解除后,除淹水处理在第13天恢复生长外,其余处理均在第2天恢复正常生长。(2)绵毛水苏叶片含水量和根系活力在淹水处理下显著降低,在渍水处理下无明显变化;在干旱胁迫下,叶片含水量迅速下降,而根系活力升高。(3)在各水分胁迫条件下,绵毛水苏植株叶、根的相对电导率和MDA含量均较对照显著升高,且根部受损程度均重于叶片,其中淹水胁迫受损最严重。(4)淹水处理叶片可溶性蛋白含量下降,可溶性糖、游离脯氨酸持续积累;渍水和干旱处理叶和根的可溶性糖、可溶性蛋白和游离脯氨酸均升高。研究认为,绵毛水苏具有较强的渗透调节能力,在渍水和干旱胁迫解除后迅速缓解膜质过氧化伤害,恢复正常生长;绵毛水苏虽不能在长时间淹水条件下生长,但可在渍水条件下正常生长,且能忍受干旱胁迫,可应用于滨水消落带等水分变化较大的区域。     

潮汐作用下干湿交替对黄河三角洲盐沼湿地净生态系统CO2交换的影响

潮汐作用作为盐沼湿地独特的水文特征能在短时间内强烈影响盐沼湿地的碳平衡.利用涡度相关和微气象监测技术,对黄河三角洲盐沼湿地净生态系统CO₂交换(NEE)和环境因子进行监测,并同步监测潮汐变化,探究潮汐过程及潮汐作用下干湿交替对NEE的影响.结果表明: 潮汐过程促进了白天生态系统CO₂的吸收但未对夜晚CO₂的释放产生显著影响,潮汐淹水成为影响白天NEE的主要因子.干旱阶段和湿润阶段NEE的日平均动态均呈“U”型曲线,但干旱阶段NEE的变幅较小.干湿交替增强了白天生态系统CO₂的吸收,干旱阶段最大光合速率(A_max)、表观量子产量(α)和生态系统呼吸(R_eco)的均值均高于湿润阶段.此外,干湿交替减少了盐沼湿地夜晚NEE释放的同时增强了其温度敏感性.     

基于SolVES模型的生态系统服务社会价值评估——以吴淞炮台湾湿地森林公园为例

人类活动对生态系统不同服务的多样化需求日益增长,传统的生态系统服务价值评估实践多以经济学方法为主,较少关注社会属性和空间异质性.本文选取上海市吴淞炮台湾湿地森林公园作为研究对象,采用SolVES模型对其美学、生物多样性、文化、娱乐等服务的社会价值进行量化和空间分析.结果表明: 公园的热点区域集中在草坪乐园、吴淞炮台纪念广场、临江观景台等视野开阔或临近水景观的区域;游客对公园内美学、历史、生物多样性、娱乐、文化、康体健身价值较为偏好;水景观和路网布局影响游客对不同社会价值的偏好程度,美学、生物多样性、娱乐和康体健身价值高低与距水体远近在一定范围内呈显著负相关关系,美学和康体健身价值高低与距道路远近呈显著负相关关系;游憩频率影响游客对生物多样性价值和康体健身价值的感受及偏好;SolVES模型在评估中小尺度生态系统服务社会价值方面具有较好的可行性.     

基于叶面积指数估算植被总初级生产力

长时间序列的陆地碳通量数据在全球生态环境变化研究中具有重要意义。采用MODIS GPP(Gross Primary Productivity)算法,基于GIMMS LAI3g,MODIS15和Improved-MODIS15三种叶面积指数(LAI),估算了全球2000至2010年的植被总初级生产力(GPP)。该估算的GPP数值经过全球20个通量站点的验证,并结合MODIS17分析了它们在时空变化上的异同。结果表明:(1)4种GPP精度如下:GPP_(MOD17)GPP_(impro_MOD15)GPP_(LAI3g)GPP_(MOD15)。(2)4种GPP整体上具有一致的季节波动,冬季和夏季整体好于春季和秋季。GPP_(LAI3g)的4个季节精度较相近,而GPP_(MOD17)除了春秋季外其它季节都较好。(3)GPP_(LAI3g)在中等GPP值分布区的估值相对较高,其全球总GPP大体为(117±1.5)Pg C/a,GPP_(MOD17)和GPP_(impro_MOD15)相近且都低于该值。(4)GPP_(LAI3g)和GPP_(impro_MOD15)在大约63.29%的陆面上呈显著(P0.05)的正相关关系,它们和GPP_(MOD17)在LAI不确定性小的地区呈显著的正相关关系。GPP_(LAI3g)和GPP_(MOD15)正相关分布面积占比为40.61%。     

花椒窄吉丁触角转录组及嗅觉相关基因分析

【目的】建立花椒窄吉丁Agrilus zanthoxylumi成虫触角转录组数据库,挖掘嗅觉相关基因,为今后研究其触角的化学感受机制及生物防控提供理论支撑。【方法】采用高通量测序平台IlluminaNovaSeq 6000对花椒窄吉丁雌雄成虫触角进行转录组测序,用Trinity软件对获得的高质量reads进行序列拼接与组装;使用BLAST软件将触角转录组数据比对NR, NT, Swiss-Prot, GO, KEGG, BLASTX,eggNOG, Pfam, TmHMM, SignalP, KO, Map, BLASTP和RNAMMER公共数据库;基于初步筛选到的花椒窄吉丁候选气味结合蛋白(odorant binding protein, OBP)和化学感受蛋白(chemosensory protein, CSP)以及其他鞘翅目昆虫的同源蛋白的核苷酸序列,利用MEGA软件进行系统进化分析。运用RPKM (reads perkilobase per million mapped reads)值对嗅觉相关基因表达量进行分析。【结果】花椒窄吉丁雌雄成虫触角转录组测序共获得36 209条基因和90 982条转录本,其N₅₀分别为2 103和2 523 bp,组装完整性较高。注释到NR数据库的基因最多(41.62%),其中与赤拟谷盗Tribolium castaneum相似基因所占比例最高(19%)。在GO数据库中比对到11 614个基因,按功能分为细胞组分、分子功能与生物学进程三大类57个分支,其中分子功能大类中的结合(70.57%)与催化活性(45.51%)相关基因占比最多;KEGG代谢途径分析表明,7 427条基因参与了5类代谢通路,其中涉及信号转导的基因最多,为815条;筛选到7个候选OBP基因和5个具有全长开放阅读框的CSP基因,其编码蛋白均具有化学感受蛋白家族的典型特征。系统进化分析表明,花椒窄吉丁OBPs和CSPs分别与苹果小吉丁A. mali的OBPs和CSPs氨基酸序列一致性最高。RPKM值表明,嗅觉相关基因AzanOBP1和AzanOBP2在雌成虫触角中不表达,在雄成虫触角中微量表达;AzanOBP3在雄成虫触角中高丰度表达。【结论】首次获得了花椒窄吉丁成虫触角转录组数据,筛选到了花椒窄吉丁OBP, CSP, Or, IR和SNMP等的嗅觉相关基因。推测触角中高丰度表达的OBPs对雄成虫识别同类异性释放的信息素或寄主植物释放的挥发物起关键作用。研究结果可为花椒窄吉丁化学感受基因功能分析及嗅觉感受机制研究奠定分子基础。     

云南省白链蛇和细白环蛇分布记录

2022年6和7月，于云南省德宏傣族景颇族自治州盈江县和西双版纳傣族自治州勐腊县境内分别采集到蛇类2条和1条。经分子与形态学鉴定，德宏州2条蛇为白链蛇[Lycodon septentrionalis (Günther, 1875)]；而西双版纳的1条蛇与国内原鉴定为细白环蛇(L. subcinctus Boie, 1827)的标本为同种，但与细白环蛇地模标本的分子遗传距离大，系统关系未解决，由于形态高度相似，暂定为细白环蛇(L. cf. subcinctus)。其中，白链蛇的发现恢复了该种在云南省近期才被移除的分布记录，而细白环蛇的发现则佐证了早期文献中长期被忽视的存疑记录。本文讨论了白链蛇在云南的分布历史和细白环蛇的分类问题，并指出未来应加强云南省边境区域的生物多样性调查，以尽快摸清云南省两栖爬行动物本底资料。     

大气NO2影响植物生长与代谢的研究进展

二氧化氮(NO₂)是大气氮氧化物之一,是大气气溶胶颗粒形成的主要成分,降低大气NO₂浓度可减轻空气中的雾霾.大气NO₂通过干沉降和湿沉降两种方式降落到植物叶片.植物吸收NO₂后主要通过两种代谢途径来降低空气中NO₂浓度: 一是主要在细胞质和叶绿体中利用还原酶的氮代谢途径,二是在质外体和细胞质中的歧化反应.植物吸收NO₂干扰了植物正常的生长和生理代谢,包括: 植物营养和生殖生长,植物体内硝酸还原酶(NaR)活性、亚硝酸还原酶(NiR)活性、氮素吸收、光合等生理代谢过程.对目前国内外有关大气NO₂影响植物生长与代谢的研究进展进行了综述,并对植物吸收NO₂的生理及分子机制的未来研究方向进行了展望.     

大气NO2影响植物生长与代谢的研究进展

二氧化氮(NO₂)是大气氮氧化物之一,是大气气溶胶颗粒形成的主要成分,降低大气NO₂浓度可减轻空气中的雾霾.大气NO₂通过干沉降和湿沉降两种方式降落到植物叶片.植物吸收NO₂后主要通过两种代谢途径来降低空气中NO₂浓度: 一是主要在细胞质和叶绿体中利用还原酶的氮代谢途径,二是在质外体和细胞质中的歧化反应.植物吸收NO₂干扰了植物正常的生长和生理代谢,包括: 植物营养和生殖生长,植物体内硝酸还原酶(NaR)活性、亚硝酸还原酶(NiR)活性、氮素吸收、光合等生理代谢过程.对目前国内外有关大气NO₂影响植物生长与代谢的研究进展进行了综述,并对植物吸收NO₂的生理及分子机制的未来研究方向进行了展望.     

物种多样性和系统发育多样性对阔叶红松林生产力的影响

生物多样性与生态系统功能间的关系已成为生态学研究的热点问题之一,其中植物多样性对森林生产力的驱动作用受到广泛关注,而其潜在驱动机制还存在很大争议.本研究依托黑龙江凉水国家级自然保护区典型阔叶红松林9 hm^2森林动态监测样地,利用2005年和2015年的调查数据,采用线性回归和结构方程模型探究不同空间尺度下物种多样性和系统发育多样性对森林生产力的影响.结果表明:物种多样性和系统发育多样性与生产力均呈正相关,随着空间尺度的增大,物种多样性对生产力的作用强度逐渐增强,而系统发育多样性对生产力的作用逐渐减弱;小尺度下系统发育多样性对生产力的影响大于物种多样性.生产力还受到非生物因素影响,在不同尺度下土壤因子与生产力均呈显著正相关,并且随着尺度的增大,土壤因子对生产力的作用逐渐占据主导地位.在今后研究中应将进化信息与生态系统功能相联系,可为其他多样性度量提供额外的解释力,同时还应考虑空间尺度及非生物因素的影响,为深入了解森林生产力的驱动机制提供科学依据.     

脑胶质瘤中心体的异常扩增及其与疾病分期的相关性

目的:探讨脑胶质瘤中心体扩增情况及其与疾病分期的相关性。方法:对40例胶质瘤标本和10例正常脑组织标本进行HE染色的检测;免疫组织化学检测Ki67和γ-微管蛋白的表达;使用免疫荧光染色技术检测中心体扩增情况。结果:不同标本中,HE染色呈现不同的细胞形态特征;Ki67在正常脑组织中没有表达,但在Ⅰ/Ⅱ、Ⅲ和Ⅳ级胶质瘤中的阳性表达率分别为65%、80%和100%,各组间差异具有统计学意义(P<0.01),说明Ki67的表达与胶质瘤级别相关。γ-微管蛋白在正常脑组织和Ⅰ/Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ级胶质瘤中的表达率分别为30%、50%、80%和100%,各组间差异具有统计学意义(P<0.01),说明胶质瘤级别升高,中心体扩增率增加;免疫荧光检测显示,中心体扩增率和脑胶质瘤的级别呈正相关。结论:中心体扩增是脑胶质瘤的恶性程度的特征之一,并且与胶质瘤发病阶段有关,提示中心体扩增和脑胶质瘤的发展具有密切的相关性。