科尔沁沙地不同地形小叶锦鸡儿灌丛土壤水分动态

根据科尔沁沙地广泛分布的小叶锦鸡儿灌丛的植被调查和土壤水分监测数据,分析了沙地人工固沙灌丛的土壤水分时空动态和土壤储水量变化,并应用水量平衡法测定了灌丛蒸散发.结果表明:丘间地的土壤水分条件最好,丘中次之,丘上最低;灌丛区的土壤水分含量随深度增加而增加,在生长季内不会发生水分胁迫.灌丛区土壤水分与降雨过程高度相关,深层(50～180 cm)土壤水分同降雨的相关性高于表层(0～50 cm)土壤,并且深层土壤水分的变异也大于表层.整个生长期内,小叶锦鸡儿灌丛土壤储水量增加,土壤水分处于积累中,估算蒸散量占同期降雨量的64%以上.     

Molecular mechanisms of homeostatic plasticity in central pattern generator networks

Central pattern generator (CPG) networks rely on a balance of intrinsic and network properties to produce reliable, repeatable activity patterns. This balance is maintained by homeostatic plasticity where alterations in neuronal properties dynamically maintain appropriate neural output in the face of changing environmental conditions and perturbations. However, it remains unclear just how these neurons and networks can both monitor their ongoing activity and use this information to elicit homeostatic physiological responses to ensure robustness of output over time. Evidence exists that CPG networks use a mixed strategy of activity‐dependent, activity‐independent, modulator‐dependent, and synaptically regulated homeostatic plasticity to achieve this critical stability. In this review, we focus on some of the current understanding of the molecular pathways and mechanisms responsible for this homeostatic plasticity in the context of central pattern generator function, with a special emphasis on some of the smaller invertebrate networks that have allowed for extensive cellular‐level analyses that have brought recent insights to these questions.     

松嫩平原破碎化羊草草甸退化演替系列植物多样性的空间格局

物种多样性格局是国际生物多样性科学前沿领域热点问题.本文以松嫩平原破碎化羊草草甸退化演替系列(6种植物群落、144个斑块)为研究对象,系统地探讨了其α、β和γ多样性空间格局及其机理.结果表明:在羊草草甸退化演替系列中共发现87种植物,但没有一种能分布于所有斑块;羊草+鸡儿肠群落或羊草群落的α、β和γ多样性较高,多稀有种和特有种;碱地肤群落最低,少稀有种,无特有种;γ多样性与α多样性显著正相关,但与β多样性无相关性.各植物群落的α多样性与单个斑块面积呈显著幂函数关系,β多样性(相似性指数Sjk)仅羊草+鸡儿肠群落呈显著幂函数关系;斑块平均面积和总面积与α、γ多样性呈显著正相关,与β多样性无相关性.群落的物种丰富度越高,稀有种和特有种就越多,物种在局域斑块上灭绝的可能性越大;β多样性在物种多样性格局中的重要性与生境破碎化程度有关.     

基于复合叶片特征的计算机植物识别方法

该文探讨如何根据植物的叶片特征,利用图像处理和机器学习的方法对植物进行分类。鉴于现有的叶片分类系统多采用单一的特征,如几何和纹理等,仅能在小规模数据库上得到较好的结果。然而,随着样本种类的增多,单一特征在不同种类叶片之间的相似性非常明显,致使分类正确率降低。该研究使用多种复合特征,并提出了原创的预处理方法以及宽度、叶缘频率特征,较传统的几何特征更为详尽。研究结果显示,复合特征可以有效避免算法过拟合问题,使之适用于更大的数据库。通过提取21类植物的叶片宽度、颜色、叶缘和纹理共292维特征,对1 915张数字图像进行了分类,正确率达到93%,并分析了各类特征对分类结果的影响。研究结果表明,在不影响分类正确率前提下,可将特征减少到约100维。     

El Tor型霍乱弧菌及其细胞壁缺陷型分子遗传学背景的研究

El Tor 型霍乱弧菌(以下简称 El Tor 弧菌)可以在人工培养条件下长期存活。当微环境改变时可形成细胞壁有不同程度缺陷的菌株如抗噬菌体突变株或 L 型菌株。我们以 DNA 酶切图谱和 El Tor 弧菌溶血素、神经氨酸酶基因探针杂交图谱为参数对 El Tor 弧菌的野生型及其细胞壁缺陷型变异株在遗传背景上进行了比较分析研究。结果提示细胞壁缺陷型菌株与其野生型在DNA 水平上高度同源。此外,文中还介绍了一种从 L 型菌株中制备 DNA 的方法。     

青海湖裸鲤寄生舌状绦虫的空间格局研究

舌状绦虫裂头蚴只寄生在体长小于２２０ｍｍ的青海湖裸鲤中,其种群在宿主种群中呈聚集分布。其聚集分布的强度随寄生虫种群平均密度的增加而降低。由于舌状绦虫在宿主体腔生长,产生明显的空间拥挤效应,可能导致宿主死亡或被食鱼鸟类捕食而转移到终末宿主中。在体长小于１２０ｍｍ的宿主中,密度依赖的死亡过程可能是使聚集强度降低的原因;而体长１４０－２００ｍｍ的鱼中,则是非密度依赖的全死过程使聚集强度增加．     

Analysis of sequence patterns proximal to the stop codons in Oryza sativa

Abstract

A comprehensive analysis of sequence patterns around the stop codons was performed, by using more than 26,000 rice full-length cDNA sequences. Here it is shown that the bias was most outstanding at the position immediately before the stop codons (?1 codon), where the AAC codon was strongly preferred among ANC codons. Compared with other positions, the codon immediately after the stop codons (+1 codon) also displayed an apparent difference, and had a strong consensus for base A at the first, C at the second, and A at the third letters, respectively. Notably, the base biases at the positions directly downstream of the stop codons, such as the +4, +5 and +6 positions, were much stronger than other positions in the 3′-UTR region, suggesting that those base positions might act as an extended stop signal in the process of protein synthesis. Examination of the relationship between sequence pattern and gene expression level, assessed by CAI values and EST counting, revealed a tendency towards bigger base biases for highly expressed genes. It could be inferred that the translation stop signal is possibly involved in many sequence recognition elements other than the stop codons; highly expressed genes should hold strong sequence consensus around the stop codons for efficient translation termination.     

黄河口岸线变迁对潮滩盐沼景观格局变化的影响

基于2001、2005和2010年3期TM遥感影像,运用GIS技术,分析了黄河三角洲不同区士或(Ⅰ区,刁口段;Ⅱ区,东营港及临近岸段;Ⅲ区,河口段;Ⅳ区,南部莱州湾岸段)潮滩盐沼的景观演变与海岸线变迁的动因关系。结果表明,岸线变迁直接决定了潮滩盐沼面积的增长或缩减,但其在不同区域的影响程度差异较大。2001-2010年,Ⅰ区由于1976年以后刁口流路废弃、水沙输入量锐减导致其岸线持续蚀退,潮滩面积锐减明显(减少57.64 km~2,减少率25.94%);Ⅲ区由于1976年以后黄河由清水沟或清8汉入海,河口区域的持续淤积状态使得岸线持续增长,潮滩面积增加显著(增加66.17 km~2,增长率17.39%);而Ⅱ区由于海堤修建及港口建设等人类活动影响,岸线基本处于稳定状态,潮滩面积变化不大,Ⅳ区潮滩面积持续增加。不同区域潮滩盐沼景观格局随距海远近均呈明显带状分布,依次为芦苇盐沼、碱蓬-柽柳-芦苇盐沼、碱蓬盐沼和光滩。2001-2010年,不同景观类型之间存在明显转移,光滩、碱蓬盐沼和芦苇盐沼的面积持续减少(分别减少6.02、18.39和99.20 km~2,减少率为4.61%、12.86%和50.11%),碱蓬-柽柳-芦苇盐沼的面积整体呈增加趋势(增加35.50 km~2,增长率为24.99%)。研究发现,不同区域的景观类型均随岸线的淤积或蚀退而发生向海或向陆的演替,岸线变迁是影响不同区域潮滩盐沼景观格局的决定因素,而黄河调水调沙工程的长期实施对于近年来河口段岸线的变迁以及盐沼植被景观类型的演变具有深刻影响。     

五种荒漠灌木群落土壤有机碳垂直分布及其与根系分布的关系

研究土壤有机碳与根系分布之间关系对评估碳储量和固碳潜力具有重要意义,而我国荒漠区灌木群落土壤有机碳与植物根系之间的关系尚不清楚。本研究选取深根性表层型灌木(表层根系生物量最大)梭梭(Haloxylon ammodendro)和中间锦鸡儿(Caragana intermedia)、深根性非表层型(表层根系生物量不是最大)灌木白刺(Nitratia tangutorum)、浅根性表层型灌木红砂(Reaumuria songarica)及浅根性非表层型灌木霸王(Sarcozygium xanthoxylon)为优势种的5种荒漠灌木群落为研究对象,测定100 cm深度内不同层次根系生物量及土壤有机碳含量,探讨灌木群落土壤有机碳的垂直分布格局及其与根系之间的关系。结果显示:(1)0~100 cm土壤有机碳密度与群落0~20 cm根系生物量碳密度显著正相关,与其他层次或累积深度不显著相关;(2)梭梭群落0~100 cm土壤有机碳密度显著低于与其他4个群落(P0.01),其他4个群落无显著差异(P0.05);(3)优势种为表层型的梭梭、中间锦鸡儿和红砂群落土壤有机碳密度与群落及优势种根系变化趋势一致,优势种为浅根性非表层型的霸王群落仅表层40 cm土壤有机碳与优势种灌木根系分布规律一致,优势种为深根性非表层型的白刺群落土壤有机碳与优势种根系分布规律一致。本研究表明,荒漠灌木群落0~100 cm土壤有机碳储量与群落0~20 cm根系生物量显著相关,群落优势种根系分布类型是影响土壤有机碳垂直分布格局的重要因素。     

林睡鼠幼鼠的活动规律和行为初步观察

本文通过红外线照相的方法,对发育期的林睡鼠幼鼠进行室内活动规律及行为观察,为充分了解林睡鼠越冬前的能量储备形式提供饲养参考。将鼠密度监测仪固定在饲养笼具上方,24h连续拍照,采集和分析6-9月年龄在10周内的幼鼠各种活动数据。结果显示：幼鼠一天中超过70%的时间都在窝内度过,大部分时间都蜷缩成一团少有动作;在窝外活动时间多在玩耍,如攀爬笼架。用于进食和饮水的时间不超过全天的2%。林睡鼠幼鼠主要活动时间在21:00-07:00,活动高峰在21:00-03:00之间。幼鼠出生3周后开始出窝活动,哺乳期30d后开始采食,5周后幼鼠有交配玩耍行为。随着日龄的增长,活动高峰从23：00提前到21：00,活动时间也逐渐延长,但9周龄后活动时间逐渐缩短,幼鼠的饮水进食时间与其活动的时间长短较为一致。10周体重可达成年体重的70%。研究表明,林睡鼠在夏秋季节基本是昼伏夜出动物。光照是影响其在外活动的重要因素之一。幼鼠6周后所需的饲料和水量大于成年林睡鼠,在此期间要注意饲料和水的补充。