大兴安岭北部次生林演替过程中物种多样性的变化及其影响因子

物种多样性是生物多样性的重要组成部分。森林演替过程中物种多样性的变化会直接影响生态系统功能和稳定性。因此,揭示森林演替过程中物种多样性变化及其与影响因子之间的关系,对于准确预测森林生态过程和生物多样性格局具有重要意义。该研究选择大兴安岭北部白桦(Betula platyphylla)林(演替前期)、白桦-兴安落叶松(Larix gmelinii)混交林(演替中期)和兴安落叶松林(演替后期)为研究对象,采用空间代替时间的研究方法,分析我国寒温带地区森林演替过程中物种多样性的变化规律及其与影响因子之间的关系。结果表明:(1)大兴安岭北部森林演替过程中物种丰富度和多样性呈显著增加趋势,演替初期Margalef丰富度指数和Shannon-Wiener多样性指数分别为2.42和2.69,演替末期则分别为5.90和3.43;而物种Pielou均匀度指数无显著差异。(2)随森林演替的进行,植物群落的相似性逐渐降低,差异性逐渐增强,Jaccard指数、Sorenson指数和Bray-Curtis指数均减小。(3)森林演替过程中土壤pH、有机质含量、全氮含量和全磷含量对物种多样性存在显著影响,其中全氮含...     

Xyloglucan for Generating Tensile Stress to Bend Tree Stem

In response to environmental variation, angiosperm trees bend their stems by forming tension wood, which consists of a cellulose-rich G （gelatinous）-Iayer in the walls of fiber cells and generates abnormal tensile stress in the secondary xylem. We produced transgenic poplar plants overexpressing several endoglycanases to reduce each specific polysaccharide in the cell wall, as the secondary xylem consists of primary and secondary wall layers. When placed horizontally, the basal regions of stems of transgenic poplars overexpressing xyloglucanase alone could not bend upward due to low strain in the tension side of the xylem. In the wild-type plants, xyloglucan was found in the inner surface of G-layers during multiple layering. In situ xyloglucan endotransglucosylase （XET） activity showed that the incorporation of whole xyloglucan, potentially for wall tightening, began at the inner surface layers S1 and S2 and was retained throughout G-layer development, while the incorporation of xyloglucan heptasaccharide （XXXG） for wall loosening occurred in the primary wall of the expanding zone. We propose that the xyloglucan network is reinforced by XET to form a further connection between wall-bound and secreted xyloglucans in order to withstand the tensile stress created within the cellulose G-layer micro fibrils.     

半干旱区不同垄沟集雨种植马铃薯模式对土壤蒸发的影响

通过垄沟集雨种植马铃薯试验,研究了不同垄沟集雨种植模式对土壤蒸发的影响.结果表明,在马铃薯全生育期,垄上覆盖塑料薄膜(CR)处理土壤蒸发量为122.9～165 mm,垄上原土夯实不覆膜(UR)处理土壤蒸发量为90.9～101.2 mm,无垄带状种植(CK) 土壤蒸发量为80.7 mm.其中,覆膜垄处理CR₆₀在马铃薯成熟期土壤蒸发强度最大,达2.6 mm·d^-1,平均为1.46 mm·d^-1,而对照的土壤蒸发强度为0.65 mm·d^-1;不覆膜土垄处理(UR₃₀)土壤蒸发强度苗期最小,只有0.2 mm·d^-1,平均为0.39 mm·d^-1,而对照的土壤蒸发强度为0.58 mm·d^-1.在马铃薯生长的现蕾期和开花期,水面蒸发量最大,日平均水面蒸发量分别为8.3和9.0 mm,与土壤蒸发不同步.马铃薯成熟期,各处理棵间土壤蒸发量都达到最大值.覆膜垄蒸发量最大,集雨效果显著,所以应采取抑制土壤蒸发措施,以便进一步提高水分利用效率.     

红豆杉细胞时相与其次生代谢强度的关系

研究了处于不同时相的红豆杉细胞经诱导后生活力、生物量、紫杉醇含量及几个与次生代谢有关的生理化指标的差异,对细胞时相与次生代谢强度的关系进行了探讨。结果表明,在细胞培养的第７ｄ（延迟期）进行诱导,细胞的活力、ＰＯＤ活性、Ｈ２Ｏ２、生物量、紫杉醇含量均高于第１４ｄ（对数期）进行诱导,显著高于第２１ｄ（稳定期）开始诱导。说明在第７ｄ（延迟期）进行诱导时,细胞对诱导子的反应灵敏度较高,次生代谢启动的强度更     

海南岛尖峰岭两类热带山地雨林次生群落在15年演替过程中的林木消长(英文)

以两块对照固定样地(8401和8402)为对象,研究了海南岛尖峰岭热带山地雨林两类采伐迹地次生群落在过去15年的演替过程中胸径≥7.0cm林木种类、个体数及胸高断面积的消长格局,结果表明：1)常遭台风及一些人为活动干扰、源于大面积采伐迹地的8401群落比位于保护区核心区、源于小面积采伐迹地的8402群落具有较高的物种多样性,但两样地林木的个体密度随演替进程的变化均较缓慢,前者减少3.9％,后者增加14.2％。2)常见种(即1984年在0.2hm2样地中个体数≥5的种类,绝大多数为群落优势种或先锋树种)在15年演替过程中种类数量保持不变,非常见种种类数量增加31％,常见种与非常见种个体密度在时间上的变化呈显著的负相关。3)林木死亡率总体上随胸径增大而减少。常见种的林木死亡率显著高于非常见种的林木死亡率,与此相反,林木的个体增补主要来自非常见种(占89.3％),8402样地的个体置换率(增补数量／死亡数量)比8401高90％;不同观测年份个体增补数量的变化与死亡数量的变化存在显著的正相关。4)林分胸高断面积的相对增长量主要受常见种的消长及样地总置换率的影响,总体上看,8402样地的相对增长量高于8401样地,前者为2.48％,后者为1.69％。5)热带山地雨林次生群落在演替过程中的林木消长格局明显与树种类型有关。     

可渗透管网络非定常跨壁传输问题的解耦算法

提出了可渗透管网络非定常跨壁传输问题的解耦算法,这是一种有限元法与初值问题Ｃａｕｃｈｙ方法相结合的半解析算法。在一维管流的假设下,通过引入插值函数,得到用管外变量表示的管内变量的解析解,使最终导出的有限元方程中只包管外变量,从而减少了联立方程的数目,大大节省了计算时间,本方法特别适用于大型网络的数值计算。     

胃酸分泌的外周调节

肠神经节后神经纤维支配了胃粘膜壁细胞、ＥＣＬ细胞、Ｇ细胞和Ｄ细胞,某些体液因子也可影响后三种内分泌细胞的分泌功能,它们相互作用最终调节组织胺的释放,从而组织胺、胃泌素、乙酰胆碱、生长抑素共同调节壁细胞的泌酸功能,以控制胃内适当的酸度。这些中调节机制涉及神经、体液、内分泌、旁分泌、自然分泌和神经一一内分泌等的过程。     

两种蚜茧蜂及其寄主蚜虫对大豆植株挥发性次生物质的触角电位反应

研究了下列害虫和寄生天敌种类对大豆植株中提取的某些挥发性次生化合物及其不同组合混合相的触角电位反应： 1)豆蚜Aphis craccivora Koch和麦长管蚜Macrosiphum avenae (Fabricius);2)为害大豆植株的大豆蚜Aphis glycines Matsumura和不为害大豆植株的豆蚜二者所共有的寄生天敌豆柄瘤蚜茧蜂Lysiphlebus fabarum Marshall; 3)不为害大豆植株的麦长管蚜的寄生天敌燕麦蚜茧蜂Aphidius picipes Nees。结果表明,与大豆植株相关联的大豆蚜和不相关联的豆蚜所共有的天敌——豆柄瘤蚜茧蜂,对大豆植株的挥发性次生化合物及其混合相反应敏感,而与大豆植株不相关联的豆蚜、麦长管蚜及其寄生天敌——燕麦蚜茧蜂,对大豆植株的挥发性次生化合物及其混合相反应不敏感。再次证明,植物挥发性次生化合物在害虫及其寄生天敌搜寻寄主的过程中起到重要的作用。