毛乌素沙地流动沙丘不同深度土壤渗漏特征

沙地的土壤深漏是沙地水分循环及水量平衡中的重要环节,对这一分量的准确测算,能够增进对沙地降雨的分配、转移及运输过程规律的认识。利用土壤深层水量渗漏测试记录仪(YWB-01),对毛乌素沙地典型的流动沙丘50、100 cm和200 cm的3个层次的土壤渗漏水量进行定点实时监测,定量分析降雨条件下沙地土壤渗漏特征,得出以下结论:(1)在降雨条件下,2016年4—6月3个沙层的渗漏过程都不明显,从7月开始,渗漏过程与降雨过程的一致性随沙层的增加而逐渐减弱;(2)随沙层深度的增加,累计渗漏天数以及连续渗漏天数在增加,累计渗漏水量、最大日渗漏水量逐渐减小,渗漏水量的波动也逐渐减小;渗漏水量10 mm的天数和渗漏水量所占的比例明显减少;(3)对降雨量和各沙层渗漏水量日、周、半月、月累积量之间进行相关分析和线性拟合后发现,越往深处渗漏水量对降雨的响应越弱,月渗漏水量与月降雨量的关系更密切。     

黄土高原典型区域土壤腐殖酸组分剖面分布特征

黄土高原作为典型的气候敏感带和生态环境脆弱区,诸多因素影响着这个区域的土壤有机碳及其组分的分布特征。本文以黄土高原典型区域土壤剖面 0—200 cm土样为对象,分析了土壤腐殖酸、胡敏酸（HA）和富里酸（FA）含量随地理位置及土层深度的分布特征,并进一步探讨了土壤腐殖酸、HA和FA与全氮含量及土壤颗粒组成的关系。结果表明,黄土高原主要类型土壤腐殖酸、HA和FA含量均较低,且存在明显地理位置和土层分异性：从南到北同层次土壤腐殖酸、HA和FA含量均显著降低,同一区域随土层深度增加各组分含量均表现为在 0—40 cm土层明显下降, 40—120 cm土层稍有下降,120 cm土层以下基本稳定;土壤腐殖酸占有机碳比例变化范围为26.6%—54.7%,相对较小,且在整个剖面变化幅度不大,从南向北土壤腐殖酸占有机碳比例有增加趋势;土垫旱耕人为土在 0—40 cm、 40—120 cm和 120—200 cm土层中HA占腐殖酸比例分别为39.8%、49.0%和53.5%,HA/FA分别为0.66、0.96和1.15,黄土正常新成土在以上土层中HA占腐殖酸比例分别为26.3%、33.9%和42.3%,HA/FA分别为0.36、0.51和0.73,干润砂质新成土在以上土层中HA占腐殖酸比例分别为13.4%、37.1%和45.2%,HA/FA分别为0.16、0.59和0.82,说明黄土高原南北主要类型土壤腐殖酸品质总体较差,均属富里酸型土壤,且从南到北腐殖酸品质逐渐下降;土壤腐殖酸、HA和FA均与全氮含量呈极显著线性相关（P<0.01）,土壤有机碳、腐殖酸及HA含量与粘粒及砂粒百分含量亦呈高度线性相关（P<0.01）。     

亚热带-温带过渡区秦岭落叶阔叶林幼苗存活机制

【目的】物种幼苗的存活与各种生物和非生物因素密切相关,研究关键因素对幼苗存活的影响有助于理解群落物种共存的主要作用机制。【方法】以秦岭落叶阔叶林25 hm²固定样地的木本植物幼苗为对象,对11 408棵幼苗的生存动态开展连续5年(2015—2019年)的监测,利用广义线性混合模型(GLMMs)在群落水平上对影响不同年龄阶段幼苗存活的主要生物与非生物因素进行分析。【结果】(1)从群落水平来看,对幼苗存活影响最大的是生物因素,幼苗存活率与同种幼苗邻体密度和同种大树邻体胸高断面积呈显著负相关,与异种幼苗邻体密度呈显著正相关,表明物种在幼苗时期受到强烈的负密度制约效应;(2)从苗龄水平上来看,除了生物因素,影响幼苗存活的主要因素还包括海拔等非生物因素,但非生物因素的影响随着苗龄增大而减小。【结论】影响幼苗存活因素是多样的,其中生物因素的影响更显著,促进秦岭大样地中幼苗共存的主要机制为负密度制约效应。     

利用RNA干扰抑制HeLa细胞中CTCF基因的表达

目的:CTCF是一种多功能的转录因子,参与启动子调控、绝缘子功能和遗传印记等过程。利用RNA干扰技术抑制CTCF在体细胞中的表达。方法:以CTCF为靶基因,利用ShortCutRNaseⅢ切割体外转录的长双链RNA制备esiRNA,转染HeLa细胞,用RTReal-TimePCR检测CTCF的mRNA水平,用免疫印迹检测CTCF水平。结果:转染CTCFesiRNA后,细胞内的CTCFmRNA被抑制了70%左右,CTCF水平明显下降。结论:CTCF的esiRNA可以明显抑制CTCF在HeLa细胞中的表达,从而为进一步研究CTCF的未知功能打下了基础。     

西北干旱荒漠区植物区系的特有现象分析

西北干旱荒漠区内中国特有属贫乏, 仅有6 属, 只占中国特有属的2.33%, 均属于新特有成分;中国特有种109 种, 隶属于49 属、18 科, 既有新特有种, 也有一些古老孑遗种;地理分布区类型, 以古地中海属和温带属占绝对优势, 均有18 属, 占总属数的36.73%;西北干旱荒漠区各地的中国特有种分别为:塔里木盆地38 种, 准噶尔盆地32 种, 河西走廊44 种, 阿拉善高原42 种, 柴达木盆地17 种。     

EoRab43参与游仆虫细胞内大核周围的物质运输

Rab家族蛋白是真核细胞内膜泡运输途径中重要的调节因子。EoRab43是八肋游仆虫中一种编码非典型Rab蛋白的基因。本研究依据已获得的EoRab43基因序列设计引物．从八肋游仆虫大核DNA中扩增了EoRab43基因的3’端153bp片段,即EoRab43 153bp（对应于EoRab43蛋白的C末端50个氨基酸,EoRab43C）,构建重组表达质粒pGEX—EoRab43,53bp转化大肠杆菌BL21（DE3）进行表达．纯化后的融合蛋白GST—EoRab43C免疫BALB／c小鼠制备多克隆抗体。经检测,制备的抗体具有较高的效价及良好的特异性。利用制备的抗体对EoRab43在游仆虫细胞内进行免疫荧光定位．结果显示该蛋白主要定位于该生物细胞内大核染色体的周围。     

大气氮沉降对森林土壤甲烷吸收和氧化亚氮排放的影响及其微生物学机制

水分非饱和的森林土壤是大气甲烷(CH4)汇和氧化亚氮(N2O)源,大气氮沉降增加是导致森林土壤碳氮气体通量不平衡的主要原因之一。土壤CH4吸收和N2O排放之间存在协同、消长和随机等复杂的耦合关系,关于氮素对两者产生过程的调节作用以及内在的微生物学机制至今尚不完全清楚。综述了森林土壤CH4吸收和N2O排放耦合过程的理论基础,土壤CH4和N2O的产生与消耗过程对增氮响应的生物化学和微生物学机制,指出各研究领域的不足和未来的研究重点。总体而言,低氮倾向于促进贫氮森林土壤CH4吸收,不改变土壤N2O的排放,而高氮显著抑制富氮森林土壤CH4吸收以及促进N2O排放。外源性氮素通过竞争抑制和毒性抑制来调控森林土壤CH4的吸收,而通过促进土壤硝化和反硝化过程来增加N2O的排放。然而,由于全球氮沉降控制试验网络分布的不均匀性、土壤碳氮通量产生过程的复杂性以及微生物分子生态学方法的局限性等原因,导致氮素对森林土壤碳氮通量的调控机制研究一直进展缓慢,未能将微生物功能群落动态与土壤碳氮通量真正地联系起来。未来研究应该从流域、生态系统和分子尺度上深入探讨土壤碳氮通量耦合作用的环境驱动机制,氮素对土壤CH4氧化和N2O产生过程的调控作用,以及增氮对土壤甲烷氧化菌和N2O产生菌活性和群落组成的影响。     

小麦6B染色体微切割及其不同片段的DNA文库构建

用Nd∶YAG激光微束将处于有丝分裂中期的小麦(Triticum aestivum L.)6B染色体微切割为四段,并用微细玻璃针将每个片段分别回收。将分离的染色体片段DNA用Sau3A接头介导的多聚酶链式反应(LA-PCR)分别扩增。Southern杂交证明4个特定区域的DNA确实来自于小麦基因组。用一系列(42对引物)位于6B染色体和其他染色体上的微卫星序列对微切割的染色体片段的PCR产物进行了验证。结果表明,获得的染色体片段的PCR产物来自于小麦6B染色体。将6B染色体4个片段的第二轮PCR产物克隆到pGEMT-vector中,建立了4个染色体特定区域的基因组文库,命名为R1、R2、R3和R4,分别包含2.1×10~5、2.74×10~5、2.45×10~5和2.93×10~5个重组子克隆。每个文库均随机挑选150个克隆进行质粒的小量制备和酶切验证。结果显示:插入片段大小在300～1800 bp之间,平均大小为820～870 bp,其中43％～48％的克隆为低/单拷贝序列,42％～47％为中/高拷贝序列。本研究为详细分析植物单染色体的不同片段的分子遗传学研究提供了基础。     

西北地区木本植物区系多样性研究

西北地区在中国植物区系上属于泛北极植物区,其南部基本上控制在中国-日本植物亚区的华中地区内,区系成分以北亚热带成分占优势,中、东部主要控制在中国-日本植物亚区内的华北地区中的黄土高原地区内,以华北区系成分占优势,西南部主要属青藏高原植物亚区和中国-喜马拉雅植物亚区,区系成分以唐古特和横断山区系成分占优势,北部主要是亚洲荒漠植物亚区,区系成分是以古地中海成分占优势。本区有木本植物(不包括栽培植物)103科338属1729种(含种下等级),其中裸子植物6科17属57种,被子植物97科321属1672种,另外,具有中国特有属26个,土著特有种173个(含种下等级)。大科、大属在区系组成中起着非常重要的作用,该区木本植物区系包含有15个分布区类型及其17个变型,其中北温带分布、泛热带分布、东亚至北美间断分布、东亚分布等成分占有重要地位。其木本植物区系的主要特征为:种类比较丰富;分布不均,区域差异大;地理成分复杂,具有明显的温带性质;起源古老;土著特有种较多;区系联系广泛,多种区系成分的汇集、混杂和过渡。     

基因组改组技术选育耐酸性琥珀酸放线杆菌

以琥珀酸产生菌Actinobacillus succinogenes CGMCC 1593为出发菌,分别经过紫外线-甲基磺酸乙酯(UV-EMS)和紫外线-硫酸二乙酯(UV-DES)诱变处理,得到7株耐酸性有所提高的突变株.以此作为候选菌库,经3轮原生质体递进融合,筛选获得4株可以在pH 5.6下生长的改组菌株.其中改组菌株F3-21在pH 5.6的完全液体培养基中生长的OD值是原始菌的7倍,在pH 5.2条件下仍能生长;其摇瓶发酵48h琥珀酸产量较原始菌株提高48%.在5L发酵罐中进行分批发酵,当控制pH在较低值(5.6～6.0)时,F3-21厌氧发酵48h积累琥珀酸38.1g/L,较出发菌株提高了45%;当控制pH在6.5～7.0时,F3-21厌氧发酵32h积累琥珀酸40.7g/L.F3-21在5L发酵罐中进行补料分批发酵,厌氧发酵72h,产琥珀酸达67.4g/L.结果说明基因组改组技术能够改进琥珀酸放线菌的耐酸性能及其琥珀酸的产量.