淹水对三峡库区几种植物的生理生态影响

自然界木本植物在某些情况下可能面对淹水带来的胁迫伤害，木本植物对淹水的生理生态响应及适应机制的研究，不仅可以从机理上解释河岸带和消落区树种分布的规律，对于大型水库消落区的治理也能起到理论依据的作用，因此，木本植物对淹水的生理生态响应及适应机制历来是植物生理生态研究领域的热点问题之一。 三峡水库蓄水造成库区部分陆地岛屿化，这将对岛屿优势植物带来深远影响。短柄枹栎(Quercus glandulifera)、栓皮栎(Quercus variabilis)、马尾松(Pinus massoniana)是这些岛屿上的三种优势树种。在岛屿形成初期，应用生理生态学手段，在7月和9月分别对其水势和叶绿素荧光进行了野外测定，从而为岛屿化对植物生理生态影响的研究和监测提供重要的本底数据。研究结果表明马尾松较其它两种植物更耐旱。水势和Fv/Fm在清晨高中午低，经过一个晚上可以基本恢复，因此就目前状况看岛上的三种优势植物均生长健康。但是库区蓄水后，在淹水胁迫下植物的生理生态过程将如何变化，还需要后期的连续观测。 枫杨（Pterocarya stenoptera）、池杉（Taxodium ascendens）和栓皮栎（Quercus variabilis）是三峡库区河岸带和库塘消落区常见的植物，对于河岸带和库塘消落区的水土保持和水源涵养具有十分重要的作用。通过设计模拟淹水实验，研究了这三种植物对淹水的生理生态响应及适应机制。淹水对枫杨和栓皮栎生理生态过程的早期影响是快速降低了二者的最大净光合速率、气孔导度、最大光化学量子效率（Fv/Fm）。但经过最初的下降后，枫杨的最大净光合速率、气孔导度和最大光化学量子效率逐渐恢复，而栓皮栎的则持续下降。在试验过程中，枫杨和池杉均产生了有利于吸收氧气的不定根和肥大的皮孔，而栓皮栎没有产生不定根。随淹水时间的增加枫杨的叶绿素含量与对照没有显著差异;而栓皮栎的叶绿素含量在第33天后大幅降低，Chla/Chlb的比值下降。淹水后第10天和70天测定的清晨水势，受淹栓皮栎比对照高，而受淹枫杨比对照低。淹水导致池杉和栓皮栎的根/茎/叶膜质过氧化状态均呈现动态变化。淹水处理的栓皮栎根的MDA含量低于对照而池杉的高于对照，比如：淹水24天后，栓皮栎根的丙二醛含量是对照的73％;而池杉是对照的111.5％。淹水处理第10天和第24天两个种的叶和茎MDA含量均高于对照但第50天则略低于对照。淹水导致池杉和栓皮栎两个种的根/茎/叶可溶性糖含量呈现动态变化。持续淹水导致栓皮栎叶片可溶性糖含量相比于对照先略下降后上升，茎可溶性糖含量显著上升而根可溶性含量先下降后上升。而池杉根/茎/叶可溶性糖含量对照和处理之间差异不显著。淹水导致栓皮栎的比叶重（Leaf dry mass per area）持续升高，池杉的与对照没有显著差异。淹水导致栓皮栎的根系活力持续下降，池杉则开始时下降后又升高，这可能与池杉在淹水过程中产生了有利于吸收氧气的不定根，而栓皮栎没有产生不定根有关。 以上生理生态的实验结果说明相对枫杨和池杉，栓皮栎应属于对淹水较敏感的树种。并得到以下一些结论：1）间接支持了“长期淹水导致不耐淹种（如栓皮栎）库量减小，进而导致光合速率下降的负反馈效应”假说;2）淹水对不耐淹种光合速率下降的影响至少包括气孔开度降低、光化学量子效率降低和库尺寸下降导致的光合速率下调的负反馈效应（长期）三个生理生态原因;3）淹水对水势的影响与树种相关;4）淹水并未导致不耐淹种（如栓皮栎）根膜质过氧化状态上升，而是导致其下降。导致其下降的主要原因是根系缺氧造成的;5）淹水胁迫初期耐淹种（如枫杨和池杉）和不耐淹种（栓皮栎）均出现部分生理生态过程的下调，持续时间大概在1－10天内。随后耐淹种生理过程逐渐恢复而不耐淹种在略为恢复1－2天后逐渐下降到较低水平。耐淹种恢复的关键原因可能是不定根和肥大的皮孔的出现。 令人意外的是70天的淹水过程并没有导致栓皮栎的死亡，这说明该树种对淹水具有一定的忍耐能力。因此，栓皮栎分布于河岸带和消落区较高海拔处并很少受到季节性淹水影响的生理生态原因可能还包括其他方面。淹水后可能要面对土壤透气性恢复带来的生理干旱胁迫可能对栓皮栎的生理过程造成影响。因此进一步研究淹水后恢复过程中三个种的生理生态过程对于深刻理解河岸带和消落区树种分布的生理生态原因无疑具有十分重要的理论意义。

内蒙古多伦典型草原植物多样性与生产力的关系及其对水分梯度的响应

为了研究草地群落发展的初期阶段物种多样性和生产力的关系及对降雨梯度的响应，同时确定草地群落面对降雨量的波动时物种多样性和地上生物量稳定性的关系，我们在2004-2005年在内蒙古草原进行一个为期二年的实验。我们在降雨梯度内（增雨、对照、减雨）模拟群落物种丰富度（4种，8种和14种）。我们的结果表明，在草地群落早期阶段观测到的物种丰富度及地上生物量的关系不同于群落发展成熟稳定时的关系。我们发现：1）无论是在群落水平还是功能群水平，盖度相对物种丰富度都是一个决定群落地上生物量的重要因素； 2）不同植物功能群表现出不同的物种丰富度-地上生物量的关系。这可能是因为不同功能群植物的横向扩展能力不同导致；3）在群落水平和豆科固氮功能群，地上生物量随着土壤含水量的增加而增加，但禾本功能群和非豆科非禾本功能群的关系不显著；4）降雨量变化对物种多样性和地上生物量的关系影响不大；5）在我们实验中，具有较高的物种丰富度植物群落的地上生物量比那些物种丰富度低的群落较为稳定，我们的研究结果因此支持“保险假说”；6）土壤含氮量和含碳量呈现非常显著的正相关关系。 为了补充2004-2005年实验结果，我们在2006年同一个实验样地进行了另一个实验。2006年实验土壤经过翻耕平整，然后选择植物幼苗移载。在这种情况下，我们发现：1）物种组成是决定地上生物量一个关键因素；2）降雨量变化对物种多样性和地上生物量的关系影响不大; 3）混合群落表现出超产效应，物种丰富度高的群落超产的比例较高；4）在三个水分处理梯度都没有发现物种丰富度和群落可靠度存在相关关系；5）在所有水分处理样方都发现地上生物量和土壤含氮量呈现非常显著的负相关关系；6）土壤含氮量和土壤含碳量与土壤湿度呈现非常显著的正相关关系；7）土壤含氮量和含碳量呈现非常显著的正相关关系。

牡丹花芽分化类型与促成连续二次开花

牡丹（Paeonia suffruticosa Andr.），芍药科芍药属植物，是我国的传统名花，因花朵硕大、花色丰富、花型齐全而显雍容华贵、富丽端庄，“惟有牡丹真国色，花开时节动京城”，深受人民的喜爱。人们在欣赏牡丹的过程中，一方面为其艳丽多姿而赞叹，同时又为其自然花期较短且集中而遗憾，“弄花一年，看花十日”，因此，如何通过栽培等技术措施使牡丹连续开花，一直是牡丹研究者探索的重要课题。近年，在对牡丹栽培的系统研究中，发现不同牡丹品种的花芽分化类型（数量、梯度）直接影响其开花数量和开花次数。为了有效地利用不同类型的牡丹，选育出更多的丰花、同株可连续开花的品种，服务于牡丹的产业化生产，本试验对4个牡丹品种群的135个品种进行了同枝条芽数的统计分析及花芽分化梯度的划分，阐明了花芽分化类型与促成连续二次开花的关系。初步测定了具有促成连续二次开花习性的牡丹品种‘High Noon’不同芽位腋芽内源激素的含量，揭示了牡丹同株连续二次开花过程中不同芽位腋芽内源激素的生理变化规律，为解决牡丹同株花期短、不能同株连续开花的难题奠定了理论基础。本研究主要结果如下： 1、牡丹花芽分化类型与自然开花的关系 通过对135个牡丹品种花芽分化数量和梯度类型的调查，将同枝条的芽数聚类为少（3-4）、中等（5-7）、多（8-10）三类;将花芽分化梯度划分为小、中、大三种类型。芽数类型和花芽分化梯度类型均与品种群有一定的关系。中原品种群中90%的品种属于芽数少的类型，47%的品种属于分化梯度大的类型;日本品种群中73%的品种属于芽数中等的类型，52%的品种属于分化梯度中的类型;法国品种群和美国品种群品种调查数量较少，但大多数品种属于芽数中等的类型，分别占80%和44%，分化梯度小的品种分别占调查总数的40%和67%。绝大部分品种的腋花芽因在枝条上着生的位置不同而有明显的异质性，上部芽顶端优势强，萌动率和开花率均高，芽数多的品种中、下部芽在春天自然开花季节常处于休眠状态。 2、牡丹花芽分化类型与促成连续二次开花的关系 花芽分化数量的多少与梯度的大小直接影响着开花次数。花芽分化数量少、梯度大的品种不建议直接用于同株促成连续二次开花栽培;花芽分化数量中等或多、梯度小的品种可以实现同株促成连续二次开花，10个试验牡丹品种中的中原牡丹品种‘如花似玉（Ru Hua Si Yu）’和美国牡丹品种‘High Noon’具有同株连续二次开花能力，且二次开花率达75%以上，两次开花品质均优良。 3、‘High Noon’不同芽位腋芽内源激素与促成连续开花的关系 通过测定美国牡丹品种‘High Noon’同枝条不同芽位腋芽萌动前期、后期内源激素含量，结果表明：萌动后期不同芽位腋芽的GA3、IAA、ZRs含量增加，尤其1位芽、2位芽含量增加显著;萌动后期ABA含量则随着芽位自上而下增加显著，可能是导致下部芽继续保持休眠状态的主要原因;萌动后期下部芽的ABA/ZRs配比增幅较高，说明ABA/ZRs配比与芽的生长与休眠关系密切。

一种废水处理和蛋白回收的方法

本发明涉及一种硫酸软骨素生产的废水处理和蛋白质回收的方法。步骤为：(1)酸度调整；(2)加入粉末状钙基膨润土；(3)加入壳聚糖(4)加入聚合铝；(5)过滤；(6)烘干、粉碎。本发明的优点是：1.采用饲料级膨润土作为吸附剂回收硫酸软骨素生产废水中的蛋白质，适于作为饲料添加剂使用；2.采用高分子絮凝剂壳聚糖对废水的蛋白质回收有良好的处理效果；3. 回收蛋白质后的废水可使化学需氧量(COD)值下降90％以上，极易采用常规活性污泥法对后续低浓度废水进行处理。4.处理工艺简单，投资成本低廉，经济效益及环境效益明显。

不同营养源对人工湿地基质生物膜培养液pH值的影响

采用恒温摇床培养方法,研究了不同营养源(处理1:尿素+乙酸钠;处理2:亚硝酸钠+乙酸钠;处理3:硝酸钾+乙酸钠;处理4:碳酸氢铵;处理5:硫酸铵+碳酸氢钠;处理6:磷酸二氢钾+碳酸氢钠)对复合垂直流人工湿地基质生物膜培养液pH值的影响,探讨了pH值变化过程中生物膜脱氢酶活性和多糖含量的变化规律。结果表明,处理1、4以及5中培养液pH值先下降然后再上升,但下降和上升的幅度不同。处理2、3以及6中培养液pH值添加碳源前在7.30~7.40之间缓慢变化,添加碳源后均上升至9.00左右。在培养液pH值变化的过程中

三峡水库蓄水前后水生态系统动态的初步研究

本专辑登录的论文系中国科学院知识创新工程重要方向性项目“三峡水库库区蓄水前后水生态系统变化的研究”的部分研究结果,内容包括1)蓄水前后水体理化参数变化;2)蓄水前后水生生物群落变化;3)三峡水库的富营养化问题;4)春季水华暴发过程的连续监测与动力学;5)对三峡水库生态学研究的几点思考和建议。

蓝藻有机无机复混肥对几种作物的增效试验

研究了几种专用蓝藻有机无机复混肥,并对农作物进行了田间肥效试验。结果表明,施用蓝藻有机无机复混肥与普通N、P、K复合肥相比较,对烟草,西芹,韭菜,康乃馨等都有增产和改良土壤的效果。烟草试验表明,蓝藻复混肥的施用量以900kg/hm2效果最好,烟草产量、产值、上等烟比例分别比对照增加7.28%,5.04%,19.81%;西芹试验表明,施用蓝藻有机无机复混肥的各处理比对照高,其中以900kg/hm2和1200kg/hm2最高;其次是600kg/hm2;分别比对照高17.1%、16.3%和9.5%;而施用蓝藻有

投加酞酸酯的构建湿地基质微生物活性的研究

在复合垂直流构建湿地系统的源水中连续投加酞酸酯达一年之久 ,并对该系统基质中的微生物数量、酶活性(脲酶、磷酸酶、脱氢酶 )以及呼吸作用强度等各项指标进行了测定。结果表明下行流池微生物活性明显高于上行流池 ;实验系统中酞酸酯对微生物的生长没有表现出抑制作用 ,相反促进真菌类微生物的生长 ,其中真菌数量是对照系统的 4 6— 5 5倍 ;实验系统中酶活与呼吸作用强度也比对照系统高出 1 0— 5 9倍 ;分别投加长链和短链酞酸酯的实验系统之间微生物数量差别不显著。从湿地生物膜的研究结果来看 ,生物膜量为 1—

长江江豚对八里江江段的利用及其栖息地现状的初步评价

通过定点和流动观察的方法 ,作者使用行为指数和栖息地利用指数定量分析了长江江豚 (Neophocaenaphocaenoidesasiaeorientalis)于 1996～ 2 0 0 0年间对八里江江段的利用和选择状况。结果表明 :江豚在八里江江段的行为指数大小顺序为摄食 >抚幼 >玩耍 >休息 ,摄食和抚幼是江豚在八里江江段的优势行为 ;江豚栖息于离岸距离 10 0～ 30 0m的近岸带占 81 8% ,栖息于水深小于 9m的水区占 73 3% ;江豚分布密度随水深增加而逐步递减 (典型的指数分布

复合垂直流构建湿地基质微生物类群及酶活性的空间分布

对构建湿地基质微生物类群数目及酶活性的空间分布特点进行了研究 ,为进一步深入研究构建湿地净化污水的机制提供了可能。研究表明 :(1)不同月份构建湿地基质的微生物类群数目是不相同的。 (2 )基质不同层次之间其微生物类群数目不相同 ,上层数目较中下层多 ,最多几乎达三个数量级。(3)下行流池中的微生物类群数目较上行流池多。 (4)下行流池中的脲酶活性较上行流池高 ,且上层高于中下层。 (5 )上行流池中的磷酸酶活性较下行流池为高

中华绒螯蟹微卫星单引物扩增产物的初步分析

采用人工合成的 6个串联重复寡聚核苷酸单引物 ,以及 2个加锚的二核苷酸引物 ,利用SPAR和ASSR技术 ,对中华绒螯蟹 (Eriocheirsinensis)基因组进行PCR扩增 ,结果发现 ,对于GC含量丰富的三、四核苷酸引物如(CGA) 5、(GACA) 4 ,在不同退火温度的PCR反应中 ,都能扩增出清晰的条带 ,可以作为PCR扩增引物 ;反之 ,GC含量 <5 0 %的 (CATA) 4 和 (GATA) 4 很难检测到扩增产物 ;在基本PCR条件下 ,2个加锚的二核苷酸引物能扩增出可分辨的条

一种棕囊藻的形态特征与毒素分析

于1997年11月，在广东省汕头地区饶平县海面采集棕囊藻，采用显微观察和光谱分析方法，进行形态特征与毒素结构的研究。结果表明，该种藻具有两种不同的藻体形态：一种是不运动的球形群体（直径0．1一3cm），外具胶质被，群体内的细胞有近千至数万个，每个细胞（直径3－7．5μm）有2－3个黄褐色的叶绿体；另一种是游动的单细胞，具有两根几乎等长的鞭毛和一根短的定鞭丝（也称为附着鞭毛或触丝），常呈球形。将反复冻融或冷冻干燥的藻细胞经有机溶剂提取，用新鲜牛血球测定显示出具有强的溶血毒素特性。溶血毒素经硅胶柱层析纯化，被

淡水生态系统中生物多样性面临的威胁

本文综述了湖泊生态系统中的生物多样性问题。导致湖泊生态系统中的生物多样性下降的主要原因有:(1)河流冲刷淤积和围湖造田造成的湖泊生态系统的萎缩、碎裂;(2)江湖阻隔对江湖复合生态系统的破坏;(3)过度捕杀导致鱼类种类多样性的下降及优势鱼类的小型化;(4)水草顶级群落消失带来的次生性灭绝;(5)城郊湖泊加速富营养化造成的生境污染。

Effects of ammonium on growth, nitrogen and carbohydrate metabolism of Potamogeton maackianus A. Benn

Growth, nitrogen and carbohydrate metabolism in relation to eutrophication were studied for a submerged plant Potamogeton maackianus, a species common in East Asian shallow lakes. The plants were grown in six NH4+-N concentrations (0.05, 0.50, 1.00, 3.50, 5.00 and 10.00 mg/L) for six days. NH4+-N levels in excess of 0.50 mg/L inhibited the plant growth. The relationships between external NH4+-N availability and total nitrogen (TN), protein-N, free amino acid-N (FAA-N) and NH4+-N in plant tissues, respectively, conformed to a logarithmic model suggesting that a feedback inhibition mechanism may exist for ammonium uptake. The response of starch to NH4+-N was fitted with a negative, logarithmic curve. Detailed analysis revealed that the influx NH4+-N had been efficiently incorporated into organic-N and eventually stored as protein at the expense of starch accumulation. These data suggest that this species may be able to tolerate high levels of ammonium when dissolved oxygen is sufficient.

用于半导体器件中的取样光栅的制作方法

一种用于半导体器件的取样光栅的制作方法，其特征在于，包括如下步骤:步骤1:在衬底上依次生长缓冲层、下波导层、多量子阱、上波导层，得到含有半导体波导结构的芯片;步骤2:在上波导层的上面，均匀地涂上一层光刻胶;步骤3:对涂有光刻胶的芯片进行全息曝光，使光刻胶上印制出条状的光栅轮廓;步骤4:将芯片置于取样周期光刻版之下进行二次曝光，二次曝光后对芯片上的光刻胶显影，使光刻胶形成有光栅轮廓的胶条;步骤5:对显影好的芯片，进行离子刻蚀，在上波导层上得到光栅;步骤6:用腐蚀液修整光栅形貌，完成取样光栅的制作。本发明具有成本低、适于大规模生产的优点。