研究了两种践踏胁迫下克隆整合对入侵植物空心莲子草生长的影响.结果表明:(1)切断分株间的匍匐茎连接,会降低先端分株的生物量、分株数、总匍匐茎长度和总叶片数,但会显著增强基端分株的生物量.(2)对先端分株的践踏胁迫会显著降低先端分株叶片的叶绿素相对含量,对基端分株的践踏胁迫会显著降低基端分株的生物量和总匍匐茎长度.(3)对于基端分株的分株数、总匍匐茎长度和总叶片数来说,当进行基端分株践踏胁迫时,匍匐茎连接对其影响不大,而当进行先端分株践踏胁迫时,则明显对其不利.(4)对于整个克隆片段,践踏胁迫的差异和匍匐茎是否切断对其生长没有显著影响.
沉水植物常用于水质净化与生态修复工程.本实验通过室内模拟与测定,分析比较4种常见沉水植物在6个种植密度梯度(0.5g·L-1～3g·L-1)下对世博后滩公园生态水系氮、磷污染物的去除率.30d模拟实验结果表明,4种沉水植物对水体中过量氮、磷均有较高的去除率,在种植密度为3g·L-1时,轮叶黑藻(HydriHa verticillata)对TN去除率最高达到6%,马来眼子菜(Potamogeton malaianus)对TP的去除率最高为88%.在种植密度为0.5g·L-1～3g·L-1的范围内时,各沉水植物实验组随种植密度的增大,对氮、磷的去除率升高.
试验对比了红、黄、蓝、绿、黑、白六种颜色粘虫板对新疆吐鲁番地区杏树上多毛小蠹(Scolytus seulensis)和皱小蠹(Scolytus rugulosus)的引诱效果,结果表明红色和黑色粘虫板对多毛小蠹的引诱效果明显高于其他颜色;其中黑色粘虫板对皱小蠹的引诱效果最强,平均每块黑板诱捕到(11.8±5.0)头皱小蠹,红色次之,其他颜色对两种小蠹均无明显的引诱效果;红色粘虫板对多毛小蠹的引诱效果最强,平均每块红板诱捕到(16.±3.0)头多毛小蠹,黑色次之,其他颜色对两种小蠹均无明显的引诱效果.通过色板引诱虫量的变化体现出两种小蠹的不同扬飞高峰期,多毛小蠹的扬飞高峰期应在六月初,而皱小蠹的扬飞高峰出现在六月中旬.
控制水温在(20±0.5)℃条件下,采用Winkler法和奈氏试剂法分别测定水中的溶氧含量和氨氮含量,通过比较流水呼吸室进、出口水中的溶解氧和氨氮含量之差以确定多鳞四须鲃(Barbodes schwanenfeldi)的耗氧率、排氨率及窒息点.结果表明,多鳞四须鲃耗氧率随体重增加而减小,关系式为Y=0.24X-0.09(R2=0.9028);随放养密度的增大而减小,关系式为Y=-0.029X+0.3301 (R2=0.9291).排氨率随体重的增加而减小,关系式为Y=-0.0008X+0.2433 (R2=0.9817);随放养密度的增大而增加,关系式为Y=-0.050X+0.4979 (R2=0.9889).多鳞四须隹巴晚间(18:00～4:00)的耗氧率明显高于白天(6:00-1:00),排氨率则相反,白天的排氨率相对较高,表明多鳞四须鲃巴属于"昼伏夜出"型鱼类.多鳞四须啬巴的窒息点为1.2572mg·L-1,耐氧性较差.
2008年月对珠江口横琴岛海域底栖生物进行调查采样分析,共发现采泥底栖物种33种,包括多毛类、软体类、甲壳类和棘皮类4种类型,从种类上比较,多毛类为优势种,占总种数的42.42%.调查海域以奇异稚齿虫Paraprionospio pinnata、异蚓虫Heteromastus filiformis和栉状长手沙蚕Magelona crenulifrons为主要优势种.横琴岛海域底栖生物的总栖息密度为236.3ind·m-2,从栖息密度上比较,多毛类占绝对优势,占总栖息密度的71.94%.调查海域总生物量为3.0g·m-2,以软体动物为主,占总数量43.8%.平均多样性指数H'为2.6,平均均匀度指数J为0.83.利用生物多样性指数进行评价的结果为轻中污染.相比于其他研究成果,横琴岛海域底栖生物无论是生物量、丰度还是多样性指数和均匀度,在整个珠江口海域处于相对高值区域.
采用单细胞凝胶电泳(SCGE)方法,研究了实验室培养的铜绿微囊藻藻毒素MCLR粗提液、初步提取液和纯MCLR样品对小鼠淋巴细胞的毒性效应.结果显示,正己烷萃取粗提液后,其中的色素和脂类物质被大量去除.当粗提液MCLR浓度大于66.2μg·L-1时,能够诱发小鼠淋巴细胞DNA损伤,初步提纯液的MCLR浓度达到125μg·L-1以上,才会诱发DNA损伤,与粗提液相比,初步提纯液的tail DNA%和OTM值有所降低,但幅度不大.纯MCLR样品诱导的DNA损伤远小于粗提液,浓度为494μg·L-1时的tail DNA%和OTM值与75.9μg·L-1粗提液相近,在MCLR纯化过程中大量被去除的具有紫外吸收的物质是导致损伤差异的主要来源.
低温是影响荒漠藻类生存的重要环境因子.研究了低温驯化和外源糖对爪哇伪枝藻冷胁迫的作用.实验测定了低温和外源糖处理下伪枝藻某些生理活性指标的变化.结果表明,低温胁迫导致伪枝藻生物量和光合活性的显著降低,低温驯化和外源糖在一定程度上对藻细胞叶绿素α含量和光合活性具有促进作用,低温驯化明显提高了细胞内可溶性蛋白的含量,而对丙二醛的含量影响不大.研究还发现,低温驯化明显降低了细胞膜的相对透性,而外源糖对细胞膜的相对透性影响不大.此外,低温驯化促进了伪枝藻胞外多糖的大量合成.研究结果初步证实了低温驯化和外源糖类对于提高伪枝藻的冷胁迫耐受性具有调节作用.
城市生态系统是城市社会经济发展的基础和载体,但城市生态系统健康状况问题中包含多种不确定性因素,而集对分析可以有效处理这种不确定性.论文以特大型综合性城市兰州为研究案例,基于集对分析方法,构建包括生产力、生活态、生态势和生机度的城市生命力指数,诊断兰州城市生态系统2002至2008年间的健康状态.研究结果表明:2002～2008年,兰州市城市生态系统健康状况呈上升趋势,其健康联系度由2002年的0.451增至2008年的0.519,但总体水平仍不高.该研究为兰州市城市规划和生态建设推荐了重点行动领域,同时也可为兰州市实施可持续发展战略提供决策依据.
通过聚类分析方法将黄河三角洲中国柽柳的生境划分为三种类型,即高盐干旱型生境,低盐干旱型生境和低盐湿润型生境;同时运用点格局分析方法,分析了不同生境中中国柽柳在不同尺度下空间分布规律,结果表明,高盐干旱和低盐干旱生境中龄级2的中国柽柳以及低盐湿润生境中龄级3的中国柽柳在所有尺度范围内都呈随机分布,而其它龄级在不同生境的空间分布规律具有较显著差异,说明黄河三角洲低龄级和高龄级中国柽柳能够通过调整空间分布模式来适应适应水盐平衡变化等生态过程;不同生境中的中国柽柳各龄级之间关系在不同尺度内呈正相关概率要大于呈负相关概率,个别尺度上某些龄级之间没有相关性.
粗木质残体(CWD)是森林生态系统的重要组成部分,对维持森林生态系统健康具有不可忽视的贡献.采用典型取样法在黑龙江丰林国家级自然保护区设置了17块20×20m的标准样地,拟对保护区内阔叶红松林中粗木质残体的贮量、形态组成、直径、长度及腐烂度等特征进行研究.研究结果表明:(1)CWD总贮量为75.1m3·hm-2,其中倒木,枯立木和树桩的贮量分别为.24 m3·hm-2,2.03m3·hm-2和7.34m3 ·hm-2.(2)倒木和枯立木的优势径级范围分别为11cm～20cm(占CWD总数的4%)和0-10cm(45%);倒木和枯立木的优势长度范围分别为0-5m (%)和m-10m(49%).(3)CWD腐烂度呈近正态分布,且主要分布在Ⅱ(28%),Ⅲ(35%)和Ⅳ(2%)腐烂等级上.
在干旱条件下,测定了广州市1、4、5和年期屋顶绿化植物佛甲草叶片的气体交换参数、相对含水量(RWC)和比叶重(LMA),探讨了佛甲草在屋顶绿化中的生理生态适应性.结果表明不同生长期佛甲草叶片的RWC和LMA相对较低,分别在81.79%～87.58%和0.059～0.072 kg·m-2之间,RWC和LMA在不同生长期的差异不显著(P>0.05).不同生长期佛甲草的气体交换参数CO2同化速率(A)、气孔导度(gs)和蒸腾速率(E)均呈现相似的日变化格型,A、gs和E的日均值差异不显著(P>0.05).A、gs和E之间的日变化呈明显的正相关关系(P<0.01).根据植物的RWC和气体交换参数的特征,推断佛甲草属兼性CAM植物,不同生长期佛甲草的主要生理生态指标相似.
生物多样性信息学是生物多样性研究的重要内容,信息平台是生物多样性保护、生态教育和普及有效模式.目前,北京开展了大量的生物多样性资源的调查,但还缺少针对该区域系统而全面的物种资源信息化平台.针对北京地区生物多样性保护和生态教育的需要,基于2007～2009年开展的北京市高等植物种质资源全面系统的调查以及以往的研究数据,以物种多样性编目的数据库为框架,以计算机网络技术为支撑,构建北京市种质资源信息查询网络平台.该平台实现了高等植物种质资源信息的共享,用户可以准确查询到149科,61属,256种及变种的详细文字信息和图片信息,包括植物物种的分类、生态学特征、分布特点、濒危与保护状况、利用与人为干扰等.该平台的研建不仅为北京市植物物种资源的保护规划、外来物种的管理、资源利用等提供了重要信息支持,对科学研究和生态教育等也具有重要意义.
为比较重金属镉在去势与非去势雄性大鼠前列腺组织内蓄积量的变化,将60只健康雄性SD大鼠随机分为六组:对照组、去势对照组、低剂量镉组(2.5 mμmol·Kg-1)、高剂量镉组(20 mμmol·Kg-1)、去势低剂量镉(2.5 mμmol·Kg-1)组、去势高剂量镉(20 mμmol·Kg-1)组,18个月后取材进行实验.利用原子吸收分光光度法检测大鼠前列腺组织中重金属镉含量.与非去势对照组相比,各去势组大鼠前列腺组织内镉含量明显降低;注射镉后,大鼠前列腺组织镉含量明显高于对照组,但高、低剂量组之间无显著差别.实验表明长期镉暴露后,前列腺组织内镉含量明显增加;经去势手术的大鼠,长期镉暴露后前列腺组织内镉含量未升高,但机制并不明确.
为了实现Mn-SOD基因在大肠杆菌(E.coli)中的可溶性表达,根据枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)168sodA核酸序列设计引物,以枯草芽孢杆菌ATCC 9372基因组为模板,PCR扩增获得了Mn-SOD基因.将此基因重组至原核表达载体pET-28a,构建含Mn-SOD基因的重组表达质粒,并转化至大肠杆菌BL21(DE3).异丙基-β-D-硫代半乳糖苷(IPTG)诱导表达获得Mn-SOD,蛋白分子量约为26kD,占全菌蛋白的5.6%.改良的连苯三酚自氧化法测定SOD活力,菌体可溶性总蛋白SOD比活为51.09U·mg-1,是对照组的.8倍.枯草芽孢杆菌ATCC 9372 Mn-SOD基因在大肠杆菌BL21(DE3)中首次成功表达,产物具有较高的可溶性和活性,为大量制备Mn-SOD奠定了基础.
为了防治由于煤层开采强度、深度及瓦斯涌出量的增大而造成工作面瓦斯浓度的超限情况已成为煤矿开采中的重大安全隐患.文章通过对寺河矿大采高工作面多巷道布置进行相似材料模拟和现场试验,提出了三进两回的通风方式,使工作面通风系统得到优化,一定程度上解决了工作面瓦斯超限问题.多巷布置对高产高效工作面瓦斯治理技术研究具有重要意义,文章初步建立了工作面瓦斯治理的框架,为今后类似条件的工作面瓦斯治理提供了参考依据.
浮游藻类作为重要的生物指标已被广泛运用于各种水体的富营养化监测与评价中.论文对北京市4个校园人工湖的浮游藻类群落组成及季节变化展开调查,探讨了浮游藻类生物指标和富营养化的关系及其季节变化规律.调查期间,镜鉴得到39个属,隶属于蓝藻,绿藻和硅藻门.4个水体生物密度的季节平均值均高于500 cell·mL-1,多样性指数普遍介于2～3之间.TN,TP和COD显示各水体都已处于富营养化状态.综合生物指标和水质指标进行聚类分析,结果显示:4个人工湖不同季节的水体可分为绿藻型,蓝,绿藻型和硅藻型三大类富营养化水体:荷花池,荷塘浮游藻类群落相似性最高,而荷塘、未名湖夏季富营养化程度最接近.
2009年3月至8月,利用原位围隔实验和野外调查,研究了巢湖春夏季节浮游植物的动态变化.结果显示:围隔中浮游植物密度和生物量的变动范围分别是(2.95～102.43)×105 cells·L-1和0.0-7.39 mg·L-1,优势种类为鱼腥藻属(Anabaena)、梅尼小环藻(Cyclotella meneghiniana)和圆筒锥囊藻(Dinobryon cylindricum),其最大生物量分别为0.82 mg·L-1、0.66mg·L-1和2.98 mg·L-1,均出现在3月或4月.在巢湖湖水中,春季(3～5月)浮游植物平均生物量为5.43mg·L-1,其中绿藻占47.59%、硅藻占40.81%、蓝藻占10.18%,优势种类为盘星藻属(Pediastrum)和梅尼小环藻;而夏季(6～7月)浮游植物平均生物量为7.89mg·L-1,其中蓝藻占58.7%、绿藻占2.77%、硅藻占11.4%,优势种类为微囊藻属(Microcystis).磷和枝角类滤食对巢湖春夏季节浮游植物的生物量和群落结构有重要影响.
研究了不同预处理及保存方法对浮游动物碳、氮稳定同位素比值的影响.结果表明:未清养的舌状叶镖水蚤PhyHodiaptomus tunguidus与清养3h的相比δ13C和δ15N的差异均不显著,但肠道内含物造成了重复样品间的较大偏差;去除脂肪后的舌状叶镖水蚤δ13C和δ15N均显著升高;经甲醇保存后,舌状叶镖水蚤和奥氏秀体溞Diaphanosoma orghidani transamurensis的δ13C均有所升高,但不显著;经乙醇保存后,舌状叶镖水蚤δ13C显著升高,而奥氏秀体溞的δ13C也有所升高但不显著;经过甲醛保存后,舌状叶镖水蚤和奥氏秀体溞的δ13C降低,但不显著;冰冻保存使奥氏秀体溞的δ13C显著降低,而使舌状叶镖水蚤的δ13C也有所降低但不显著.四种保存方法对舌状叶镖水蚤和奥氏秀体溞的δ15N都没有显著影响.在进行不同研究间的比较时,必须考虑样品保存与处理方法造成的差异.同时,食物网结构的稳定同位素研究有待建立统一的样品保存与处理方法.
分别采用三种植物RNA提取试剂盒、改良的CTAB-LiCl法和CTAB-异丙醇法五种方法提取四种红树植物叶片总RNA,并用紫外光谱、琼脂糖凝胶电泳、cDNA合成和real-time PCR等手段对提取效果进行鉴定.反复试验表明:五种方法对白骨壤Aricennia marina叶片总RNA提取均有良好的效果.Tiangen RNA提取试剂能够成功提取秋茄Kandelia candel、桐花树Aegiceras corniculatum、白骨壤的总RNA,提取的木榄Bruguiera gymnorrhiza总RNA浓度低、杂质较多,且稳定性较差,在对该方法改良后则能够成功提取木榄的总RNA.Invitrogen试剂盒对木榄和秋茄叶片均有良好的提取效果,但是对桐花树提取的RNA易受到蛋白的污染.CTAB-LiCl法和CTAB-异丙醇法提取的RNA总产量偏低,提取时间较长,且实时定量结果表明,两种方法反转录效率较试剂盒方法也偏低.
外来植物的引种和入侵已成为一个全球性的重要问题.许多外来植物不仅可以改变陆地生态系统的氮输入、输出,而且还可以通过改变氮素吸收、再利用,凋落物质量,土壤环境,土壤生物等因子影响陆地生态系统内都氮循环.在概述陆地生态系统氮循环基础上,系统综述了外来植物对陆地生态系统氮循环的影响方式和途径以及可能造成的生态后果,并对将来研究方向进行了展望:应更多考虑外来植物影响机制的复杂性、不同养分元素循环的相互作用和新技术手段的应用.
生态学是一门实践性很强的学科,野外实践教学是生态学教学中的重要环节之一.论文根据生态学的研究内容、研究方法及学科的发展特点,结合现阶段高等教育人才培养的目标和我校生态学教学改革的实际需要,对生态学野外综合实习基地的选择、实习教学内容与计划的安排和实施、实习的考核评定等方面进行了探索和实践,这为促使实习内容由原有的单纯注重课堂知识验证转向实践技能与运用理论知识综合分析、解决实际问题能力这两者的并重提供借鉴,对客观地评价学生野外综合实习的水平和质量,提高学生实习的积极性和主动性等也具有积极推动意义.
