土壤健康的生物学表征与调控

如何有效判定土壤健康状态是实现农业绿色发展的基本问题。在现有的土壤健康评价体系中,很少考虑土壤生物在维持土壤健康方面的作用。基于此,本文论述了土壤健康的内涵,从土壤生物健康的角度,总结了土壤健康的生物学表征指标,阐述了土壤微生物、土壤酶活性、土壤微食物网及蚯蚓对土壤健康的指示作用。基于上述生物指标,从作物和土壤管理等方面探讨了不同农田管理措施对土壤健康状况的调控途径,并对土壤生物健康的未来发展趋势进行了展望。本文旨在增强科学家和决策者对维护土壤生物健康的认识,充分发挥土壤生物在生态系统服务中的重要作用。     

中国-喜马拉雅三种黄耆属植物与其传粉熊蜂的空间分布预测

依赖于动物传粉获得繁殖成功的植物的分布与其传粉动物的地理分布有着密切联系。预测未来气候变化对植物及其传粉动物地理分布的影响对生物多样性保护具有重要意义。本文通过对中国-喜马拉雅3种黄耆属(Astragalus)植物, 即弯齿黄耆(A. camptodontus)、黑毛黄耆(A. pullus)和笔直黄耆(A. strictus), 及其传粉熊蜂(Bombus)的野外调查, 以及收集来源于数据库的黄耆和熊蜂的543个物种分布点和13个环境因子数据, 结合物种可能出现的完全扩散、不扩散和仅熊蜂扩散3种迁移模式, 利用MaxEnt模型模拟了3种黄耆属植物与2种传粉熊蜂即橘尾熊蜂(Bombus friseanus)和红束熊蜂(B. rufofasciatus)在历史阶段(1970-2000年)和2100年两种温室气体浓度情景(ssp245和ssp585)下的适宜分布区变化。结果表明: 3种黄耆属植物均主要依赖于熊蜂传粉, 黄耆与其传粉熊蜂的主要适宜分布区为中国-喜马拉雅地区, 到2100年它们的分布区呈现向西北方向扩张的趋势, 而在东南部的分布区减少。当模型中考虑与传粉熊蜂的互作后, 3种黄耆属植物的潜在地理分布范围减少了15.83%-83.98%。在温室气体中低浓度情景(ssp245)下, 3种黄耆属植物与其传粉熊蜂的空间匹配增加, 而在高浓度情景(ssp585)下弯齿黄耆、黑毛黄耆与橘尾熊蜂的空间匹配降低; 如果物种不扩散或仅熊蜂扩散, 笔直黄耆与红束熊蜂的空间匹配降低。气候变化和物种的扩散能力可能引起黄耆与其传粉熊蜂出现空间不匹配。同时, 模型预测显示影响黄耆和熊蜂分布的环境因子不同, 但海拔是最主要的环境因子。由于与传粉者的相互作用对许多植物物种的生命周期具有重要意义, 因而本研究可以更好地理解气候变化对植物与其传粉者空间分布的潜在影响, 特别是对那些地理范围受限制的植物。     

青藏高原不同高寒草地类型土壤酶活性及其影响因子

土壤酶活性作为生态系统养分循环的关键因素, 是反映土壤质量和生态系统功能的重要指标, 但是关于高寒草地生态系统中不同草地类型间酶活性的差异研究还很少。因此, 该研究在藏北高寒草地选择高寒草甸、高寒草原、高寒草甸草原、高寒荒漠草原和高寒荒漠5种草地类型进行野外原位调查和采样, 测定了涉及碳(C)、氮(N)和磷(P)循环的14种酶的活性, 并建立了高寒草地酶活性与土壤微生物和土壤理化性质等环境因子的关系。结果表明: C循环酶(蔗糖酶、纤维素酶、β-葡萄糖苷酶、多酚氧化酶和过氧化物酶)和P循环酶(碱性磷酸酶)在不同高寒草地类型间活性差异明显, N循环酶中仅芳香氨基酶和亚硝酸盐还原酶两种酶在不同高寒草地类型间活性差异明显。同时, C、N和P循环酶之间存在一定的相关关系, 其中, 蔗糖酶和碱性磷酸酶、纤维素酶和α-乙酰氨基葡萄糖苷酶活性显著正相关, 多酚氧化酶与亚硝酸还原酶和β-乙酰氨基葡萄糖苷酶活性显著负相关。在测定的19个环境指标中, 土壤有机质(SOM)含量、革兰氏阴性菌数量、土壤N和P含量计量比、革兰氏阳性菌数量、细菌数量、放线菌数量、全氮含量、真菌数量是影响土壤酶活性的关键因子, 且SOM含量的影响最大(解释量为11.9%)。综上所述, 不同高寒草地类型间C循环酶、P循环酶和两种N循环酶(芳香氨基酶和亚硝酸还原酶)活性差异显著, SOM含量、微生物数量和N含量等是影响高寒草地生态系统土壤酶活性的关键因子。     

环境因子对海南岛野生兰科植物物种组成与分布格局的影响

海南岛是中国兰科植物物种丰富度较高的地区, 了解环境因子对海南岛野生兰科植物物种组成和分布格局的影响, 对于该地区野生兰科植物的保护管理和相关研究具有重要指导意义。基于海南岛野生兰科植物调查分布样方的植被类型、海拔、坡向、坡度、年平均气温、年降水量的数据, 采用典范相关分析探索了环境因子对物种组成的影响, 并计算各个环境因子对物种组成的总效应与净效应, 同时分析了6个环境因子对野生兰科植物分布格局的影响。结果表明, 所选的6个环境因子共解释了海南岛野生兰科植物组成变异的3.7%; 植被类型、海拔、年平均气温、年降水量、坡向、坡度这6个环境因子的总效应与净效应均达显著水平, 但其解释率依次减小。所选的6个环境因子对海南岛野生兰科植物的分布均有影响, 野生兰科植物在海南岛主要分布在中海拔段、5°-35°的坡度范围、阴坡与半阴坡、年平均气温较低且年降水量较高的环境, 并且于原生植被中分布最多。     

长江中下游岸带(宜昌-铜陵段)湿生植物的群落构建机制研究

沿长江中下游（宜昌-铜陵段）13座城市共37个位点,分别于丰水期和枯水期对岸带的湿生植物进行调查,从物种和系统发育2个维度研究群落的构建机制,并结合环境和空间因子探讨其驱动因素。结果显示：（1）丰水期湿生植物群落的α多样性高于枯水期,且丰水期α多样性主要与水分条件呈正相关,而枯水期则主要与温度和土壤总氮含量有关。（2）丰水期的系统发育结构指数呈聚集趋势,暗示生境过滤起着主导作用,而枯水期的NRI（net relatedness index）和NTI（nearest taxon index）呈不同趋势,暗示存在近期的群落分化。（3）群落的α多样性在物种层面和系统发育层面存在显著关联性,其多样性水平可在一定程度上互为表征。（4）长江中下游沿岸湿生植物群落的构建机制在不同时期存在差异,丰水期的群落构建是环境筛选和扩散限制共同作用的结果,且以环境筛选作用占主导,而枯水期的群落构建仅在物种层面受一定程度环境筛选作用的影响。（5）大生境的温度变化、微生境的土壤水分和养分条件是影响长江中下游岸带湿生植物群落差异的主要驱动因素。该研究结果可为长江中下游岸带湿地生态系统的管理和保护提供科学支持。     

艺术保护自然 冈仁波齐圣地手绘图的诞生

为便于本地社区了解当地生态系统的复杂性,以便在得益于自然环境的同时更好地珍视、利用和保护,国际山地综合发展中心（ICIMOD）联合其他环保组织提出了“神山圣湖山水自然保护倡议”（KSLCI）,制作了圣地区域的手绘宣传图册,其目的在于,协助山地乡村社区更好地了解本地所面临的变化和机遇。手册以生活于冈仁波齐（Kailash）圣地的本地社区为服务对象,也可为范围更大的山地社区提供助益。     

守住生态承载的底线

美丽中国是生态中国,也是美好中国,需要动植物、生态、地质等自然科学家的努力;同时也需要发现、展示和研究自然之美的生态文学作家和生态摄影家做出贡献。保护、修复与建设美丽中国需要更多生态文学家和研究者的共同参与。本期刊登的原创文章和第一手的图片就是这样的自然与文化跨学科综合考察的成果。作为第一个参与中     

枸杞脱落酸生物合成关键酶基因NCED的克隆及表达分析

脱落酸(abscisic acid,ABA)对植物的生长发育具有独特的调控功能,并在植物适应逆境环境中发挥重要作用。9-顺式环氧类胡萝卜素双加氧酶(NCED)是高等植物中ABA生物合成途径的一个关键酶。根据GenBank中的植物NCED基因的同源序列设计简并引物,通过RT-PCR及RACE技术从枸杞叶片中克隆到1个编码NCED的基因,命名为LbNCED。其cDNA全长为2316 bp,含有1个1824 bp的开放阅读框,编码1个含607氨基酸残基,分子量为67.38 kDa、等电点(pI)为6.43的假定蛋白,其氨基酸序列与番茄(Lycopersicon esculentum)和马铃薯(Solanum tuberosum)的同源性达90%,在N-末端具有1个含15个氨基酸的叶绿体转运肽。Southern杂交结果表明,该基因在枸杞基因组中以低拷贝形式存在。盐处理和脱水处理的枸杞叶片中LbNCED基因的表达与内源ABA的积累同步变化。     

浅谈医院感染控制在医学实验室管理中的重要作用

目的:对于医院感染控制的检测,可以降低疾病的发生率.在临床实践中,医务人员已普遍认识到降低感染率能够有效预防各种疾病的产生,这就对实验室的管理工作提出了更高的要求.本文旨在探讨医院的感染控制在医学实验室管理中的作用.方法:通过对我院在2008-2011年对患者由于感染而患病的患者进行人数统计,对统计结果进行分析,得出感染率,从感染率中找出感染率降低的原因,评估医院感染控制在医学实验室管理中的重要作用.结果:通过统计分析,发现我院在这些年的感染率由2.59％降到2.09％,实现这些变化的原因是实施了新的感染诊断实施标准,同时,感染控制工作的好坏也直接影响到医学实验室的管理工作.结论:控制感染是降低疾病产生的重要因素,做好医学实验室的管理工作能够降低感染率,二者是一种反馈与制约的关系,可见医院感染控制对医学实验室的管理工作的重要性.     

乳腺肿瘤组织标本库与数据库的建立及信息化管理

目的:随着基础和临床研究的深入开展,拥有完整基因信息的组织标本成为了肿瘤研究工作的基础.建立电子信息化管理的乳腺肿瘤组织标本库和数据库,为临床和科研收集、保存和管理标本资源.方法:标准化收集手术切除的乳腺肿瘤组织、正常腺体组织,以及患者血液标本,预处理后保存于-80℃冰箱中.每3个月从标本库中随机抽取5例标本,提取标本的总RNA,琼脂糖凝胶电泳验证总RNA质量;运用免疫组织化学法(Immunohistochemistry,IHC)检测标本中人表皮生长因子-2(Human epidermal growth factor receptor,HER-2 or c-erbB-2)和Ki67的表达,并与术后免疫组化结果进行比较.同时利用Epidata软件管理乳腺肿瘤组织标本库.结果:收集恶性肿瘤507例,良性肿瘤212例,血液标本9347份,并建立了一套高效的信息化管理系统.总RNA电泳结果显示28 S和18S亚基条带清晰明亮,5S条带很弱,表明标本中的RNA质量较高,无降解.免疫组化结果显示标本中的HER-2和Ki67的表达与术后免疫组化结果情况吻合,存储的标本质量良好.结论:建立的实验标本收集、储存流程是有效可行的,收集的标本质量是可靠的,管理方法是高效实用的,为乳腺肿瘤基础和临床研究提供质量可靠的标本来源,可为乳腺肿瘤研究提供良好的服务平台.