喀斯特常绿落叶阔叶混交林土壤磷钾养分空间异质性

在木论国家级自然保护区内喀斯特常绿落叶阔叶混交林内建立500 m×500 m长期监测样地,采用经典统计学和地统计学方法研究喀斯特森林土壤磷钾养分含量及其空间变异特征。结果表明:研究区土壤全磷(TP)、全钾(TK)、速效磷(AP)、速效钾(AK)含量分别为(1.60±0.76)g/kg、(5.42±2.74)g/kg、(5.74±3.63)mg/kg、(5.20±2.96)mg/kg;磷钾养分含量均为中等变异,变异强度为APAKTKTP。研究区土壤TP、TK、AP、AK变异函数值的最佳拟合模型均为指数模型,决定系数均很高(0.671-0.995),TP、AP呈中等强度空间自相关,TK、AK呈弱空间自相关。TP、AP的变程较长,分别为336.00 m和373.50 m,空间连续性较好,TK、AK变程较短(33.30 m、64.50 m),空间依赖性较强。土壤TP表现为坡下(含洼地)含量高,坡上含量较低;AK表现为坡中含量高于洼地含量;AP、TK呈斑块破碎化分布。海拔、坡度和地面凹凸度是土壤磷钾养分空间异质性的主要影响因素。喀斯特常绿落叶阔叶混交林土壤磷钾养分存在不同空间异质性和空间关联性,这为小流域尺度上土壤养分管理、可持续利用策略、喀斯特退化生态系统生态恢复提供理论依据。     

黑龙江省红松林资源动态变化研究

利用黑龙江省1949~1998年的调查数据和1949、1986年的两期1∶2500000森林资源分布图,从资源统计和景观格局两个角度对黑龙江省红松林的变化进行了研究。结果表明,从数量上看,黑龙江省红松林的面积和蓄积急剧减少,占全省森林资源的比例不断降低,林龄结构趋于不合理;从景观格局来看,1949年和1986年两期景观相比,红松林面积急剧减少,斑块数量增多,斑块密度加大,平均斑块面积减小,总边缘长度减小,边缘密度增大,呈严重的破碎化,大部分红松林景观转变为阔叶混交林和非林地。     

Structural variation in human apolipoprotein E3 and E4: secondary structure, tertiary structure, and size distribution

Human apolipoprotein E (apoE) is a 299-amino-acid protein with a molecular weight of 34 kDa. The difference between the apoE3 and apoE4 isoforms is a single residue substitution involving a Cys-Arg replacement at residue 112. ApoE4 is positively associated with atherosclerosis and late-onset and sporadic Alzheimer's disease (AD). ApoE4 and its C-terminal truncated fragments have been found in the senile plaques and neurofibrillary tangles in the brain of AD patients. However, detail structural information regarding isoform and domain interaction remains poorly understood. We prepared full-length, N-, and C-terminal truncated apoE3 and apoE4 proteins and studied their structural variation. Sedimentation velocity and continuous size distribution analysis using analytical ultracentrifugation revealed apoE3(72-299) as consisting of a major species with a sedimentation coefficient of 5.9. ApoE4(72-299) showed a wider and more complicated species distribution. Both apoE3 and E4 N-terminal domain (1-191) existed with monomers as the major component together with some tetramer. The oligomerization and aggregation of apoE protein increased when the C-terminal domain (192-271) was incorporated. The structural influence of the C-terminal domain on apoE is to assist self-association with no significant isoform preference. Circular dichroism and fluorescence studies demonstrated that apoE4(72-299) possessed a more alpha-helical structure with more hydrophobic residue exposure. The structural variation of the N-terminal truncated apoE3 and apoE4 protein provides useful information that helps to explain the greater aggregation of the apoE4 isoform and thus has implication for the involvement of apoE4 in AD.     

Neuronal Correlates of Spatial Working Memory in the Endbrain of Crows

1. Download : Download high-res image (102KB)
2. Download : Download full-size image

     

高寒草甸生态系统中牦牛体重和采食量动态模型的研究

高寒草甸生态系统中牦牛体重和采食量动态模型的研究黄大明（清华大学生物科学与技术系,北京１０００８４）赵松岭（兰州大学,兰州７３００００）Ｄｙｎａｍｉｃｍｏｄｅｌｓｏｆｙａｋｌｉｖｅｗｅｉｇｈｔａｎｄｉｔｓｉｎｔａｋｅｉｎａｌｐｉｎｅｍｅａｄｏｗｅｃｏ...     

华南双季稻区早稻收割和晚稻移栽对褐飞虱种群动态的影响

为了阐明华南双季稻区早稻收割和晚稻移栽对褐飞虱种群动态的影响,2011年在韶关市采用田间调查与卵巢解剖的方法研究了双季早稻、双季晚稻、田埂杂草上褐飞虱的种群动态及虫源性质。结果表明:早稻收割后,早稻上大量的褐飞虱1～2龄若虫被淘汰,3龄以上若虫及成虫不断转移扩散致使附近晚稻秧田和杂草上褐飞虱虫量突增;晚稻移栽之后,杂草及晚稻秧田的褐飞虱又向新插秧的晚稻进行转移,但成为有效虫源的虫量较少,因此,早稻收割和晚稻移栽对褐飞虱种群动态造成了极为不利的影响,晚稻秧田和田埂杂草可作为褐飞虱转移过程中的流动栖息场所,在褐飞虱虫量转移中起着一定的作用。     

临海柑橘园橘小实蝇种群数量消长规律

【背景】近年来,随着种植结构的改变以及南方携虫水果的频繁调运,橘小实蝇逐渐向北扩散危害,对水果生产造成严重威胁。【方法】2008～2010年应用性诱剂的监测方法对柑橘园橘小实蝇种群数量进行了定点、系统的跟踪监测;并结合气象资料和田间调查情况,通过对当旬成虫数量与当旬及其前延逐句气象要素的筛选来建模,进而确定影响橘小实蝇种群数量的主要气象因子。【结果】临海柑橘园橘小实蝇种群数量时序变化呈单峰型曲线,其性诱成虫初见期在6月下旬至8月初,高峰期在9月上旬至11月上旬,11月中旬后成虫数量逐渐下降,到12月下旬未诱集到成虫。气象因子筛选和建模结果表明,柑橘园橘小实蝇成虫种群数量年度变动以旬平均温度为决定要素,季节性变化以旬降雨量为决定要素。【结论与意义】临海柑橘园橘小实蝇种群数量随温度和土壤湿度的增大而增长。本研究对提高橘小实蝇监测预警水平、有效控制橘小实蝇危害具有重要意义。     

生态植被建设对黄土高原农林复合流域景观格局的影响

自1999年以来,黄土高原大规模地实施了退耕还林工程,生态环境呈显著恢复态势。采用2002年和2008年两期Spot5遥感影像,评估了退耕还林工程实施前后黄土高原典型农林复合流域土地利用与景观格局的动态变化。结果表明:在退耕还林工程实施的驱动下,流域土地利用变化剧烈,总变化率高达36.77%,主要变化的土地利用类型包括耕地、果园、幼林地、林地等。28.95%的耕地转为其他土地利用类型,其中48.83%转为果园,44.69%转为幼林地。景观格局变化呈明显的空间分布规律,山腰缓坡区以转化为果园为主,中、高海拔多转化为幼林地。退耕后流域生态景观得以优化,呈现良好发展态势。     

利用数值模拟重构物种多样性格局的形成过程

生命形成的过程极其漫长, 经历了地球系统复杂的沧海桑田变化。当前人类所观察到的物种分布格局的形成除了由物种本身特征决定外, 还受到环境变化、人类活动以及各种随机事件的影响。受限于实验条件、时间、经费、人力等诸多因素, 我们尚无法完整地观察并记录到物种多样性形成的全过程, 只能通过片段化数据来推测该过程。信息科学中包括数值模拟在内的仿真技术以其高效、可控及全过程记录等优势, 能从某种程度上解决物种多样性格局形成过程中的部分数据黑箱问题。本文介绍了数值模拟的概念和工作原理及在物种多样性研究中应用的特点, 列举了物种生态位、扩散模式、种间互作及物种分布应对气候变化等方面的数值模拟研究, 基于已有研究系统地介绍了如何综合上述数值模拟研究构建虚拟物种、气候和场景来解释物种多样性的形成与维持机制, 并阐述了数值模拟在物种多样性研究中的优缺点及应用前景。     

神经元对于高频电刺激的动态响应

深部脑刺激(deep brain stimulation,DBS)在许多神经系统疾病的临床治疗上都展现出良好的应用前景,然而,其作用机制尚不明确.常规DBS采用高频刺激(high frequency stimulation,HFS)的脉冲序列,这种窄脉冲最容易激活神经元结构中的轴突部分,通过轴突的投射,将HFS的作用传播至下游神经元.因此,为了探讨DBS的作用机制,并鉴于海马脑区是治疗癫痫和痴呆症等疾病的重要靶点,我们研究了海马区轴突HFS对于下游神经元的作用.对麻醉大鼠的海马CA1区传入神经通路Schaffer侧支施加1 min的100 Hz高频刺激,记录并提取下游CA1区锥体神经元和中间神经元的单元锋电位.计算锋电位的发放率,以及它们与刺激脉冲之间的锁相值(phase-locking value,PLV)和潜伏期,以定量分析HFS期间神经元动作电位发放的变化趋势.结果显示,在传入轴突上施加HFS时,初期会诱发下游神经元群体同步产生动作电位(即群峰电位).在HFS后期(群峰电位消失之后),两类神经元的单元锋电位发放仍然持续,并且发放率较稳定.但是,锋电位与刺激脉冲之间的锁相性逐渐减弱、潜伏期逐渐延长.而且,与中间神经元相比较,锥体神经元锋电位的锁相性更弱、潜伏期更长.这些结果表明,持续的轴突HFS可以诱导下游神经元产生非同步的活动,高频脉冲刺激引起的不完全轴突传导阻滞可能是导致该现象产生的主要原因.本文的研究为揭示脑刺激的作用机制提供了重要信息.