青海省东部农业区植被覆盖时空演变遥感监测与分析

基于象元二分模型,利用MODIS植被指数产品定量估算研究区2000—2009年生长季(4—9月)植被覆盖度,采用相关系数法和有序聚类分析方法对植被覆盖度时空变化趋势及突变进行了分析,并结合DEM分析其对地形因子的响应。结果显示:1)研究区2000—2009年整体植被覆盖度在波动中呈不显著增加趋势,其中2001年是显著突变年份,表明研究区植被覆盖度发生比较显著的变化;2)通过对地形因子的响应分析,植被覆盖度在高程2500m和4100m,坡度4°和26°发生突变;对各高程带、坡度带植被覆盖度年际变化趋势及突变年份进行分析,获得了各带的变化趋势及其突变年份。对研究获得的结果进行讨论,结果表明:研究区降水量的变化及退耕还林措施是植被覆盖度变化的重要影响因素,其中退耕还林措施对植被覆盖度变化的影响较大。     

三亚岩相潮间带底栖海藻群落结构及其季节变化

为了解三亚潮间带大型海藻生态现状,布设6条岩相断面,于2008年1—11月进行了四季野外的调查,并使用物种多样性指数与聚类分析研究了潮间带大型海藻四季的群落结构和多样性变化。调查共鉴定出大型底栖藻类130种,隶属于4门75属,其中红藻门41属67种、褐藻门16属31种、绿藻门15属29种、蓝藻门3属3种。潮间带海藻种类数季节变化不大,并呈低潮带>中潮带>高潮带的垂直分布特征,且中低潮带有共同分布种,夏季尤为普遍。潮间带海藻夏冬两季平均生物量高于春秋两季,但并无显著差异。优势种季节变化明显:春季有波利团扇藻Padina boryana、日本仙菜Ceramium japonicum、半叶马尾藻Sargassum hemiphyllum、海柏Polyopes polyideoides,夏季有波状软凹藻Chondrophycus undulates、冠叶马尾藻Sargassum cristaefolium、宽扁叉节藻Amphiroa dilatata、石花菜Gelidium amansii,秋季有冠叶马尾藻、波状软凹藻、叶状铁钉菜Ishige foliacea,冬季有瓦氏马尾藻Sargassum vachellianum、苔状鸭毛藻Symphyocladia marchantioides、珊瑚藻Corallina officinalis、波利团扇藻、日本仙菜。群落多样性冬高夏低:Shannon多样性和Margalef丰富度指数最大值出现在冬季,Shannon多样性和Pielou均匀度指数最低值出现在夏季。区域底栖藻类以暖水性热带-亚热带种为主,其次为温水性的暖温带种类,基本符合南海南区暖水区系特点。研究表明,尽管三亚潮间带底栖海藻种类数与生物量上并无显著的季节差异,但群落结构与多样性均显示出一定的季节变化。     

重大森林恢复计划下的碳增汇效应——基于石柱县两次森林资源二类清查的分析

利用两次森林资源二类调查数据和林业工程数据,运用换算因子连续函数法,基于林分(小班)尺度测定森林含碳量,估算2002—2012年的10年间样区恢复计划实现的碳增汇贡献。结果表明:(1)近10年样区森林资源碳贮量和碳密度均获得较大程度的增加,碳贮量增加1.00TgC,平均碳密度增加2.13MgC/hm2;(2)森林碳贮量和碳密度的增加因重大森林恢复计划实施的非均衡性在空间上呈现显著差异,尤其方斗-七曜所夹槽谷区和七曜山南部中山区增幅较快;(3)关键林分因子,碳增汇能力最强的是松、杉、柏及针阔混,累计达1.36TgC,且主要集中于中、幼龄林阶段,累计碳增量0.94TgC;(4)近10年样区重大森林恢复计划共实现碳增汇0.97TgC,占同期森林碳增量的97.66%;平均碳密度增量7.64MgC/hm2,明显高于恢复计划未覆盖范围的森林碳密度增加值,尤其是天然林保护工程碳增量最大,占恢复计划实现碳增汇总量的85.57%;(5)更为重要的,因碳增汇主要发生在中、幼龄林阶段,在中、幼龄林向近、成熟林演化过程中,伴随森林碳密度的增加,仍会展现出较大的碳增汇潜力;(6)研究有助于丰富人们对现已开展的重大森林恢复计划成效的理解和认识,为未来应对和减缓气候变化适应性对策的制定提供科学依据。     

水稻和玉米苗上饲养的稻纵卷叶螟对温度的反应

比较了水稻和玉米苗上饲养的稻纵卷叶螟在不同温度下的存活、生长发育与繁殖情况。结果表明,在24℃和27℃下,稻纵卷叶螟在玉米苗上的发育速率要比在水稻上的慢1—3 d;33℃不会抑制水稻上饲养幼虫的生长发育,但玉米苗上饲养的幼虫在30℃时就受到了抑制,且在33℃下不能发育到成虫。水稻上饲养时,稻纵卷叶螟各阶段的存活率在27—33℃间无显著差异,且36℃时死亡率很高,只有部分幼虫可发育到预蛹阶段;但是玉米苗上饲养时,稻纵卷叶螟在33℃下的存活率显著低于21—30℃,36℃下幼虫不能发育到2龄。水稻和玉米苗上饲养的稻纵卷叶螟的产卵量均表现为在24℃和27℃条件下最高;在30℃和33℃条件下,水稻上饲养出的成虫能产少量卵,而玉米苗上饲养出的成虫却不能产卵。水稻和玉米苗上饲养的稻纵卷叶螟卵的孵化率均在27℃下最高,且两寄主间无显著差异;玉米苗上饲养所得的卵在33℃和36℃下均不能孵化,而水稻上的则少量能孵化。水稻上饲养的稻纵卷叶螟相对要比玉米苗上饲养的耐高温。在24—27℃下用玉米苗饲养的稻纵卷叶螟除历期有所延长外,其它生物学特性与用水稻饲养的无显著差异。     

结核分枝杆菌Rv0859基因的克隆、表达、纯化及蛋白的亚细胞定位

本研究体外克隆了结核分枝杆菌Rv0859基因, 融合表达并纯化了Rv0859蛋白。首先提取H37Rv标准菌株中的基因组DNA, 设计Rv0859基因两端的引物, 以H37Rv基因组DNA为模板通过PCR方法扩增Rv0859基因。用Hind III和BamHⅠ两种限制性内切酶双切Rv0859基因, T4连接酶连接到pET30载体上, 再转入大肠杆菌JF1125中, 经过筛选鉴定后抽提质粒测序, 得到重组正确载体, 转化到表达宿主大肠杆菌BL21中。用IPTG进行诱导表达, 通过聚丙酰胺凝胶电泳(SDS-PAGE)及质谱鉴定重组表达蛋白。0.05 mol/L浓度的IPTG 37°C诱导4 h重组蛋白的表达量最高。制备重组蛋白的多克隆抗体, 通过亚细胞分离及Western-blotting分析蛋白的亚细胞定位。结果成功地构建原核表达载体pET30a-Rv0859, 并获得47845 D左右的大量表达的Rv0859蛋白, Western-blotting结果表明Rv0859蛋白主要定位于细胞膜中, 微量存在于细胞壁中, 为进一步的Rv0859蛋白功能研究奠定了一定的基础。     

汶川地震对大熊猫主食竹——拐棍竹竹笋生长发育的影响

为了了解汶川地震对大熊猫主食竹生长发育的影响,2009年10月—2011年4月,在地震重灾区四川龙溪-虹口国家级自然保护区内设置150个样方,就地震强度、中度、轻度干扰对大熊猫主食竹拐棍竹(Fargesia robusta)竹笋生长发育的影响进行了研究。研究结果显示:(1)发笋物候上,地震强度干扰的发笋时间(Julian时间)较中度和轻度干扰显著推迟,而发笋期不受影响。(2)发笋量和当年生幼竹数是拐棍竹更新生长的数量指标。地震强度和中度干扰样方的发笋量都显著高于轻度干扰,而发笋量在强度和中度干扰间差异不显著;地震强度干扰样方的当年生幼竹数显著高于中度和轻度干扰,中度和轻度干扰样方间差异不显著。这说明地震的强度和中度干扰都有利于拐棍竹竹笋和当年生幼竹数量的更新。(3)基径和株高是拐棍竹更新生长的质量指标。强度干扰下拐棍竹的基径和株高都显著小于中度和轻度干扰,中度干扰样方的基径与轻度干扰差异不显著,但株高显著矮于轻度干扰样方。表明强度干扰下拐棍竹的质量最差,中度干扰的基径已基本得到恢复,但株高仍受到抑制。(4)地震不同干扰等级拐棍竹退笋原因划分为:外力机械损伤、动物取食、生长停止、其他4种。对地震不同干扰等级拐棍竹退笋原因比率的分析发现,强度干扰样方因外力机械损伤和生长停止退笋的比率显著高于中度和轻度干扰样方,而因动物取食退笋的比率显著低于中度和轻度干扰样方。证明强度干扰样方的竹笋更容易受到外力机械损伤和生长停止退笋,而中度和轻度干扰的竹笋更倾向于动物取食致退,揭示了拐棍竹的生长是与震后不同程度的干扰相适应的。     

龙须菜几株附生细菌对铜离子吸附性能的比较

重金属污染和富营养化是沿岸海域的主要污染形式, 造成沿海生态功能的退化。在重金属污染区域往往伴随着富营养化现象。本文对分离来自电镀废水中铜污染海域内的龙须菜体表的附生微生物对Cu2+的生物吸附进行试验, 分析和比较这些微生物对Cu2+的生物吸收性能。共分离到6株优势附生细菌：人苍白杆菌GF-S1、杀鲑气单胞菌GF-S2、莱拉微球菌GF-S3、纹带棒杆菌GF-S4、假交替单胞菌GF-S5和弗氏弧菌GF-S6。经对Cu2+的生物吸附试验发现, GF-S2效果最好, GF-S6最差, 其余间于这两者之间。对GF-S2、GF-S4和GF-S6进行了最佳吸附时间和pH筛选, 以及使用不同化学试剂对细菌Cu2+吸附的影响试验。结果显示：最佳吸附时间在40 min~60 min, pH介于4~5对GF-S2、GF-S4吸附Cu2+的效果较好; HCl处理导致GF-S2丧失吸附能力, NaOH和乙醇能提高其吸附性能; 3种试剂都能较大地提高GF-S4和GF-S6的吸附性能, 尤其对GF-S4经处理后, 对环境中的Cu2+的去除率得以大幅度提高, 去除较彻底。     

蜂毒溶血肽类似物定量构效关系计算分析

采用HyperChem7．0结构分析软件,对蜂毒溶血肽类似物的分予体积等结构参数进行了计算分析．分别利用多元线性回归、BP-神经网络计算法进行统计分析,获得两个相关性好的QsAR（quantitative structure-function relationship）模型．结果显示,蜂毒肽溶血活性与生成热、键合能、表面积、分予体积、极化能、醇水分配系数、水舍能相关．为降低溶血作用,指出在设计蜂毒肽结构时应尽量避免螺旋状结构．少用疏水性氨基酸．     

不同贮藏条件对马铃薯微型种薯活力及生理特性的影响

以‘大西洋’、‘夏波蒂’2个品种的脱毒微型种薯为试验材料,分别在冷藏(4~6℃)、窖藏(8~12℃)和常温(18~22℃)条件下贮藏110 d,研究不同贮藏条件和温度对马铃薯微型种薯活力及生理特性的影响。结果表明:(1)低温冷藏能显著提高微型种薯的活力,2个品种的活力指数分别比窖藏和常温贮藏高20.44%、20.28%和33.51%、35.46%。(2)冷藏与窖藏和常温贮藏相比,CAT活性高35.37%~48.25%、91.68%~125.23%,SOD活性高5.79%~6.60%、10.53%~12.81%,而MDA含量却降低30.47%~47.79%、85.54%~87.09%。(3)随着微型种薯的重量增加其活力指数显著提高,CAT和SOD活性也增加,而MDA含量逐渐降低。(4)经不同条件贮藏后,微型种薯的含水量呈下降趋势,以冷藏条件的含水量降低最少;可溶性蛋白含量显著增加,冷藏比窖藏和常温贮藏分别高14.63%~24.67%和25.5%~35.04%;淀粉含量表现为不同程度降低,以窖藏降低最少;可溶性糖含量虽有明显降低,但其含量变化无显著差异。说明低温贮藏可以使马铃薯微型种薯保持较高的活力,适合贮藏条件的顺序依次为:冷藏>窖藏>常温贮藏。     

西藏高原濒危植物西藏巨柏光合作用日进程

研究采用目前先进的光合作用测定系统L i-Cor-6400测定濒危物种西藏巨柏的光合作用,自然环境条件下的西藏巨柏光合日进程表现为单峰型曲线,在12:00时左右达到最高峰,其光合作用不存在“午休现象”。在12:00时,西藏巨柏的气孔限制值和水分饱和亏缺分别达到最大值,此时的水分利用效率较高,在9:00时,西藏巨柏获得一天中最大的表观量子效率,水分利用效率达到最大值。其蒸腾速率在13:00时最大,这个时间并不与光合速率最大值同步,这说明在西藏特殊的气候环境条件下,影响光合速率的因素很多。在光合速率的日进程中,高光合速率值(大于4.00μm o lCO2/(m2.s))持续时间在5h左右,这使得西藏巨柏的光合作用产物得以有效积累,也为西藏巨柏在半干旱环境中的生长创造了有利条件。