Hormones and liver mitochondria: Influence of growth hormone,thyroxine, testosterone,and insulin on thermotropic effects of respiration and fatty acid composition of membranes

The effects of hypophysectomy and subsequent administration of growth hormone, thyroxine, insulin, and testosterone were examined in rat liver for the relationship between the thermotropic effects on State 3 respiration (ADP induced) and fatty acid composition of the phospholipid fraction of intact mitochondria as well as of inner membrane vesicles. The Arrhenius profile for energy-linked (succinate) State 3 respiration of mitochondria from hypophysectomized rats lacked the discontinuity at 23.5 °C seen with mitochondria from normal rats. After injections of the hormones the discontinuity representing the transition temperature from gel to liquid crystalline state of lipids occurred at different temperatures: 18.5 °C for growth hormone, 26.0 °C for thyroxine, 19.5 °C for growth hormone + thyroxine, 27.6 °C for insulin, and 25.3 °C for testosterone. The energy of activation between 37.5 and 23.5 °C was 1.9 times greater for hypophysectomy than for controls. Growth hormone was the most effective in restoring the energy of activation to normal, above as well as below transition temperature. The effect of thyroxine appears to be due to a larger stimulation of the State 4 respiration than that of growth hormone, insulin, or testosterone, especially at higher temperatures. Phospholipids extracted from intact mitochondria or inner membrane vesicles of hypophysectomized rats contained less arachidonic acid (20:4) and more linoleic acid (18:2) than those of normal rats. In addition, the contents of some of the minor fatty acids were also changed. Calculated unsaturation index showed an 18.8 and 14.9% depletion in unsaturation in whole mitochondria and inner membranes, respectively. Among the different hormones used to treat the hypophysectomized rats, growth hormone was the most effective in restoring the transition temperature and fatty acid composition to normal levels and increasing the gain in body weight. Although the other hormones increased total unsaturation index to some extent, some of the individual fatty acids were affected differently. Good correlation exists between the unsaturation index of mitochondrial fatty acids and transition temperature of State 3 respiration. These results strongly suggest a role for the hormones, particularly growth hormone, in the control of mitochondrial membrane fluidity of hypophysectomized rat liver, through fatty acid composition of phospholipids.     

山西朔县种子植物区系及其生态经济意义

朔县(现朔州市朔城区)植物种属相对丰富,具有维管束植物938种,隶属于420属,105科。其植物区系主要起源于古北大陆;种子植物属的地理成分复杂多样,以温带成分占绝对优势,具有典型的温带草原性质;与相邻地区植物区系的比较分析表明,联系最为密切的是蒙古草原植物区系,其次是黄土高原植物区系。该县植物资源利用应采取的对策是:既要合理开发利用,又要加强物种的保护。     

尺度整合视角下伊犁河谷地区生态安全格局构建——以昭苏县为例

构建生态安全格局是一种协调区域生态保护与经济发展关系的有效途径。由于生态系统服务供需差异,不同等级的行政区在生态安全格局构建中出现了空间结构错位脱节的问题。从整合视角出发,尝试整合伊犁河谷地区州级和县级两级尺度构建昭苏县生态安全格局。首先基于生态系统服务评价确定生态源地,再构建综合阻力面并采用电路理论模型识别生态廊道。研究结果显示,整合州级和县级两级尺度昭苏县共确定了24个生态源地,面积2504.47km²,主要分布于昭苏中部盆地以及北部、南部山区,土地利用类型主要为耕地、草地和林地;识别生态廊道50条,总长度200.17km。与单一尺度下生态安全格局构建相比,整合不同尺度构建生态安全格局能显著改善区域生境破碎化的问题,提高区域景观连通性。本研究提供了一种整合不同尺度下生态安全格局构建的技术框架,研究结果可为伊犁河谷地区国土空间格局优化提供有效参考。     

三峡库区景观格局变化及其影响因素——以重庆市云阳县为例

从20世纪90年代中期至今是三峡库区生态-经济系统与景观格局发生重大变化的一段时期。论文通过对库区重庆市云阳县1994年与2002年遥感影像的解译,分析景观格局的变化,探讨生态建设、城镇化、基础设施建设、生态移民、农业产业结构调整等短时期内高强度的人类活动对该区域景观格局的影响。地形破碎、高差悬殊的山地特点以及在亚热带湿润气候主导下的山地立体气候分异等自然因素造成了景观格局的基本分异;有限的土地资源及其利用与分布状况是控制景观格局变化的主导因子;为保证三峡工程的顺利建设和安全运行而采取一系列生态经济建设活动成为促使景观格局变化的最重要的驱动因素;政治、经济和社会决策对景观格局变化具有重要影响。     

湖北兴山红嘴相思鸟繁殖生态初报

2005年4月～2007年8月,在湖北省兴山县龙门河地区,对红嘴相思鸟(Leiothrix lutea)的繁殖生态进行了初步研究。研究结果显示,红嘴相思鸟在此地区的繁殖时间为4月中旬至7月下旬。巢多营于山坡上、山谷中的乔木林、灌木林遮蔽下的箬竹(Indocalamus wilsoni)和小灌木上,也营巢于农田边、山间小路旁、林间空地的箬竹丛或灌丛中。巢材主要有细树枝、细树根、细藤、箬竹叶、茅草叶、细草茎、青苔等。雌雄鸟共同筑巢,筑巢过程较为迅速,一般5～7d即可完成。雌鸟每天产一枚卵,产卵时间一般在清晨。窝卵数3.41±0.80(n=61)。孵卵期11～13d(n=6)。雏鸟晚成性,雌雄共同育雏,育雏期9～10d。雏鸟发育十分迅速,但离巢时身体发育尚未完善。红嘴相思鸟在此地区的繁殖成功率约为22.95%(n=61)。     

内蒙古伊金霍洛旗农业生产力的评估与预测

运用伊金霍洛旗40年的气象与农业统计资料,分析了气候与化肥使用量对于粮食产量的综合影响．选取综合模型为基础,将化肥对粮食气候生产潜力的影响考虑为调节因子,建立了基于气候和化肥使用量的粮食产量评估模型．同时,基于伊金霍洛旗地区人口、气候以及化肥的未来变化情景,预测了未来30年的粮食需求增长量,指出在满足当地人民对粮食作物基本需求的基础上,从目前到2010年期间退耕面积达622～5948hm^2,相当于原有耕地的3％～31％;从2010年到2020年期间退耕面积最大,达3263～8164hm^2,相当于原有耕地的17％42％;随后10年由于土地单位面积的增产是有限度的,而人口继续增长,将导致耕地面积有所回升,但变动幅度不会太大,基本维持在2020年的水平。     

内蒙古清水河县姑姑庵汉代墓地人骨研究

本文对内蒙古清水河县姑姑庵墓地出土的13例汉代的颅骨(男性6例, 女性7例)进行了体质人类学的研究, 该组颅骨在种族特征上可归入现代亚洲蒙古人种中的东亚人种范围。在若干古代和现代对比组中,姑姑庵汉代居民的体质特征与将军沟组、近代华北组最为接近,很可能是来自中原地区的移民或是当地早期中原移民的后裔。     

盐池县2000-2012年植被变化及其驱动力

荒漠草原区的植被对防治荒漠化、维护生态屏障具有决定性作用,宁夏盐池县作为其典型代表,近13年的植被变化深受气候变化和人类活动的综合影响。基于MODIS NDVI等数据,运用趋势分析、经验模态分解和空间叠置分析等方法,对盐池县2000—2012年的植被动态变化进行研究,结果表明:(1)2000—2012年盐池县NDVI在0.2—0.4之间呈波动上升趋势,上升幅度为0.078/10 a,上升趋势显著;总体来说,植被稳定性低,年际间波动或转换频繁、幅度大;(2)NDVI的波动分量与残余分量方差贡献率各占50%,且NDVI波动呈减弱趋势。促使NDVI波动的主控因子是年降水量,但其影响在减弱;(3)推动NDVI趋势性上升的主要因素是土地利用方式改善和类型变化,但土地利用方式改善对NDVI的贡献远远大于土地利用类型变化对NDVI的贡献。因此,荒漠草原区的生态改善应以保护为主,辅之以必要的生态重建,走以适度开发带动整体保护的道路。     

黄河三角洲垦利县夏季土壤水盐空间变异及土壤盐分微域特征

黄河三角洲作为我国重要的后备土地资源区,土壤盐渍化问题突出,切实掌握季节性土壤水盐状况及其微域特征是该区土壤盐渍化防控和土地资源高效利用的重要基础。选择黄河三角洲垦利县,通过野外调查实测与室内化验分析获取土壤水盐含量数据,利用统计分析、GIS空间插值、实地观测与数据分析对比等方法,分析了研究区夏季土壤水盐状况及其微域变异规律。结果显示:研究区夏季土壤水盐含量总体较高,含盐量以中度盐渍化为主,随着土层深度的增加含盐量呈上升趋势,且各层土壤含盐量呈显著正相关性;含盐量较高的地区主要分布在该区东北部和中东部,含盐量较低的地区主要分布在西南部和中部;土壤含盐量从大到小的植被类型依次为光板地→碱蓬→高粱→芦苇→茅草→水稻→棉花→玉米;土壤盐分微域变化特征明显,含盐量受距路边远近、不同耕作措施、地形部位、植被群落等因素影响较大,表现出微域规律性和复杂性。该研究基本摸清了研究区夏季时相的土壤水盐状况及其微域特征,为黄河三角洲农作物栽培管理及土壤资源可持续利用提供了科学依据。     

不同稻作方式对稻田杂草群落的影响

运用半试验与调查相结合的方法,以贵州省从江县传统农业区的糯稻和杂交稻为例,研究了在水稻单作（R）、稻-鱼（R-F）和稻-鱼-鸭（R-F-D）3种不同稻作方式下稻田杂草群落的特征.结果表明：糯稻在3种稻作方式下的抑制杂草能力均优于杂交稻;R-F-D显著降低了田间杂草的发生密度,对鸭舌草、节节菜等的抑制效果达到100%,总体抑制杂草效果显著优于其他稻作方式,杂草的物种丰富度及Shannon多样性指数显著降低,Pielou均匀度指数提高,表明群落物种组成发生了很大的改变,降低了原来优势杂草的发生, 是一种较好的可达到抑制杂草效果的稻作方式.