长白落叶松冠层光合作用的空间异质性

以2014年黑龙江省帽儿山林场14年生人工长白落叶松为研究对象,对比分析了各项光合指标、环境因子及光合生理参数在冠层内的空间差异性,并探讨了净光合速率(P_n)与其他指标的关系.结果表明: 在树冠垂直方向,上层P_n、气孔导度(g_s)和蒸腾速率(T_r)显著高于中层和下层,胞间CO₂浓度(C_i)表现为下层>中层>上层;光合有效辐射(PAR)从上层外部到下层内部呈显著降低趋势,水汽压差(VPD)和叶片温度(T_l)表现为上层显著高于中层和下层,相对湿度(RH)则无显著差异;最大净光合速率(P_{n max})、暗呼吸速率(R_d)、光补偿点(LCP)和光饱和点(LSP)均表现为上层>中层>下层,下层比上层分别降低32.7%、55.8%、80.2%和51.6%,表观量子效率(AQY)表现为下层>中层>上层,下层分别是中层和上层的1.2和1.3倍.水平方向,光合指标和环境因子的差异性主要体现在树冠上层,P_n、g_s、T_r、PAR和VPD表现为树冠外部显著高于树冠内部,而C_i和RH差异不显著;P_{n max}、R_d、LCP和LSP表现为外部>内部,内部比外部分别降低0.4%、37.7%、42.0%和16.4%,而AQY在内部比外部高0.7%.C_i是限制P_n的主要生理因子,PAR是影响P_n的主要环境因子,尤其在弱光区域PAR对P_n的影响十分明显.因此,在模拟和预估树木冠层光合作用时,考虑空间异质性有一定的必要性.     

西双版纳热带森林附生维管植物的物种多样性与区系特征

附生植物是山地森林生态系统中重要的结构性成分。因受林冠调查技术限制, 人们对林冠附生植物知之甚少。本文在前人有关西双版纳植物区系研究的基础上, 结合野外调查和标本资料, 对该地区附生植物的物种组成与分布进行了整理。结果表明, 西双版纳热带森林附生维管植物共有29科134属486种, 约占全部维管植物的11%。附生兰科是最丰富的类群(69属293种), 其中以石斛属(Dendrobium) (49种)和石豆兰属(Bulbophyllum) (48种)物种数最多。蕨类是仅次于兰科的附生类群(13科38属97种), 其中水龙骨科(51种)占附生蕨类总数的50%以上。基于生活史和养分来源的划分标准, 该地区48%的附生物种属于兼性附生, 其次是以兰科为主的专性附生(46%), 半附生仅占6%。从区系上看, 西双版纳附生植物属的分布具有明显的热带亚洲性质。附生植物主要分布于资源受限的林冠生境, 对环境变化极为敏感, 在人为干扰日益加剧的背景下, 这类植物正面临严重威胁。因此, 需要加强对西双版纳林冠亚系统的保护。     

NaHCO3胁迫下外源海藻糖对南蛇藤几种与抗逆性有关的生理生化指标变化的影响

NaHCO3胁迫下叶面喷施海藻糖(trehalose,TR)的南蛇藤叶中活性氧(O2和H2O2)产生速率、丙二醛(MDA)含量以及电解质外渗率显著下降(P<0.05),超氧化物歧化酶(SOD),过氧化氢酶(CAT)、过氧化物酶(POD),抗坏血酸过氧化物酶(APX)和谷胱甘肽还原酶(GR)活性以及抗坏血酸(AsA)和还原型谷胱甘肽(GSH)含量明显提高.显示外源海藻糖可在一定程度上提高NaHCO3胁迫下的南蛇藤叶细胞膜保护功能,减少叶中活性氧的积累,抑制脂质过氧化,从而提高南蛇藤抗NaHCO3胁迫的能力.     

拟孔蜂巨柄啮小蜂对家蝇的寄生作用

拟孔蜂巨柄啮小蜂Melittobia acasta Walker是一种可以寄生家蝇Musca domestica L.的寄生蜂。首次报道食物对该蜂寿命的影响,以及该蜂日龄、家蝇蛹龄、寄生蜂密度和蝇蛹密度与寄生率的关系。以15%糖水饲养该小蜂寿命最长;单只啮小蜂最多可以寄生8只蝇蛹,最大出蜂总量达58只;单个蝇蛹最多出蜂22只;随着寄生蜂的日龄和蝇蛹日龄增加,该蜂对蝇蛹的寄生个数有下降的趋势,寄生率和寄生蜂日龄符合y=3.36-0.062x-0.045x2,寄生率和蝇蛹日龄符合y=2.50+0.91x-0.34x2;蝇蛹的密度对小蜂的寄生率的影响拟合Holling功能反应模型:Na=0.6165TrN0(1+0.6165×0.499N0);寄生蜂自身密度对寄生率的影响符合方程:a=0.4943P-0.306。     

模糊线性回归模型在河流水体总氮浓度预测中的应用

以湘江熬洲断面为例,将该断面水体中总氮浓度及其有关影响因子用三角模糊数来表征.同时,结合己有的模糊线性回归模型成果,构造了带有三角模糊参数的水体中总氮浓度模糊线性回归预测模型.并应用所建模型预测该断面水体中2002-2005年总氮浓度,所得的预测值与已有的实测值之间的相对误差均小于20%,完全满足实际应用对误差的要求,预测合格率为100%,说明这种预测模型在预测河流水体总氮浓度变化中有一定的实用性,为今后开展河流水体中污染物浓度预测提供了新途径.     

利用现代化教学手段改革植物学教学

1．前言 21世纪,世界教育正面临着深刻的变革。教育的国际化,高新技术的应用,网络教育的发展等等,给高等教育带来了强烈的冲击。同样,也给植物学教学带来了影响,植物学是生物科学专业大学一年级新生的基础专业课程。植物学又是一门古老、内容广博、理论性和实践性都很强的学科。同时,它又是一门传统的学科,随着其他新学科的涌现,     

高羊茅MAPK基因的克隆与表达分析

丝裂原活化蛋白激酶(M APK)是生物体内信号转导的重要组分,与生长、发育和逆境胁迫反应密切相关.为了研究草坪草对非生物逆境胁迫反应的分子机理,利用同源基因克隆法从4℃低温诱导的草坪草高羊茅(F estu-ca arund inacea Schreb.)幼苗cDNA文库中分离得到一个M APK的cDNA即F aMAPK 1,F aMAPK 1编码369个氨基酸残基的蛋白激酶,该蛋白激酶具有TEY的磷酸化基序.据推测的氨基酸序列的BLA ST同源性分析表明,F aM APK 1蛋白与水稻O sM APK 4蛋白的一致性为91.1%.N orthern杂交检测F aMAPK 1基因对逆境胁迫反应的结果表明冷(4℃)处理对根中F aMAPK 1基因的表达没有明显影响,但诱导叶中F aMAPK 1上调表达.而且低温(4℃)、高盐(250 mm o l/L N aC l)、干旱和100μm o l/L ABA都诱导叶中F aMAPK 1上调表达,表明F aM APK 1蛋白可能在高羊茅对非生物逆境胁迫的反应中起重要作用.     

NaCl处理下两种引进红树的光合及抗氧化防御能力

在长期盐胁迫(28天, NaCl浓度从100 mmol·L^-1升至400 mmol·L^-1)下, 比较研究了引进的无瓣海桑(Sonneratia apetala)和拉关木(Laguncularia racemosa)幼苗叶片的气体交换、叶绿素含量、最大光化学效率(F_v/F_m)、O₂^-_· 产生速率以及抗氧化酶的活性, 探讨了两种红树幼苗光合、抗氧化防御能力的差异与耐盐性的关系。结果显示: NaCl处理没有明显地影响两种红树幼苗的生长, 表明盐生植物对盐环境的适应性, 但两种红树的生理反应对NaCl处理存在较大的差异。在实验的第28天(苗木的NaCl累计处理浓度递增到400 mmol·L^-1)时, 与对照相比, 无瓣海桑叶片的净光合速率、水分利用效率增加, 气孔导度、蒸腾速率和胞间CO₂浓度/大气CO₂浓度(C_i/C_a)相应降低; 然而, 拉关木叶的净光合速率、蒸腾速率和水分利用效率均回落到对照的水平, 而气孔导度和C_i/C_a均增加, 表明同样的NaCl浓度处理对拉关木叶的净光合速率影响大于无瓣海桑。在NaCl处理期间, 无瓣海桑F_v/F_m一直保持在0.8以上, 而拉关木的F_v/F_m为0.75以下, 说明无瓣海桑具有高于拉关木的潜在最大光合能力。在实验的第7天(NaCl浓度为100 mmol·L^-1)和14天(苗木的NaCl累计处理浓度递增到200 mmol·L^-1)时, 两种红树O₂^-_· 产生速率迅速增加, 在实验的第28天(苗木的NaCl累计处理浓度递增到400 mmol·L^-1)时, 无瓣海桑O₂^-_· 产生速率是对照的5.3倍, 差异极显著, 此时, 拉关木叶中O₂^-_· 产生速率已降低到低于对照的水平。盐处理诱导了两种红树叶中抗氧化酶(超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)、抗坏血酸过氧化物酶(APX)、谷胱甘肽还原酶(GR)、过氧化物酶(POD))活性增加, 但拉关木增加的幅度大于无瓣海桑, 表明拉关木能响应盐胁迫并上调抗氧化酶活性, 降低盐诱导的膜脂过氧化, 提高耐盐的能力, 无瓣海桑通过提高水分利用效率来保持体内的水分, 同时, 保持PSII的最大光化学量子产量, 使得无瓣海桑在高盐处理时仍能保持高于对照水平的光合速率。     

兰科植物种群动态研究进展

兰科植物种群动态研究中,种群统计学分析能够很好地揭示植物个体在时空上的变化,是研究种群动态的核心.在自然生境中,许多附生兰科植物更倾向于离散或斑块状分布,可以通过集合种群研究分析斑块之间个体的基因流动,判断物种种群保护的规模.长期的种群动态研究能够获得兰科植物生活史和种群动态方面的可靠信息,以及一定环境条件下其时空波动及与种群功能之间的关系;短期的研究能够更好地理解具有结构性的独立植株与其所处的群落间的关系.本文根据种群生态学原理以及兰科植物的生态特点,从种群的密度及分布、种群统计学、种群的调节、集合种群和种群生存力分析（PVA）模型等方面阐述了国内外兰科植物种群动态研究进展.     

沙漠石蜂的筑巢习性和行为

2004-2005年在西鄂尔多斯地区,选择巢室数＞300的沙漠石蜂Megachile(Chalicodoma)desertorum Morawitz巢区,通过标记巢室和雌蜂,在整个成蜂活动期连续对沙漠石蜂的筑巢习性和行为进行了观测研究.结果显示:该蜂一生一般能建8～12个巢室,优先利用未被破坏的旧巢.利用旧巢的过程为:...